JPH03104380A - 文字分離符号化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、カラー画像と文書等が混じり合った画像を
効率よく電送あるいは蓄積することを目的としたカラー
ファクシミリ等に用いられる文字分離符合化方法に関す
るものである。

〔従来の技術１ 従来、カラーファクシミリとしては、符号化により情報
圧縮を行わずに電送する方法が用いられていた。しかし
、近年になってＣＣＩＴＴ，ＩＳＯ等においてフルカラ
ー画像の符号化の検討が進められ、ＡＤＣＴ符号化（適
応離散コサイン変換符号化）が用いられようとしている
。

［発明が解決しようとする課題１ このＡＤＣＴ符号化は、中間調画像については高い効率
と良い品質が得られるが、文字部等では高い空間周波数
成分が多いため圧縮効率が上がらない欠点がある。また
、文字部等の符号化方法としては、０４等で用いられて
いるＭＭＲがあるが、フルカラー画像等は符号化できな
い欠点がある。また、１つの符号化方法で両方を符号化
する方法も検討されているが、各々の画像に対してはそ
れほど効率をあげることはできない欠点がある。

一方、文字部と画像部を分離して電送する装置として、
ミクストモード端末があるが、これはキャラクタコード
で入力した文字と画像を受信側で複合するもので、入力
側でラスター画像から文字と中間調部を分離する機能は
ない。

この発明は、上記の点にかんがみなされたもので、カラ
ー画像と文書等が入り混じった文書、特に中間調のカラ
ー画像の上に文字，線画等がのった文書を含む文書を、
文字部と中間調部に分離して高効率に符号化して伝送す
る文字分離符合化方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段１ この発明にかかる文字分離符号化方法は、フルカラー、
中間調などの画像と、白，黒，カラー等の文字，線画が
混在するカラー画像から文字，線画部分を検出して、文
字，線画だけの画像を分離するとともに、フルカラー画
像の上に文字，線画などが存在する画像では分離処理に
より抽出した文字，線画の部分をその周りの平均的な画
像値で置き換えて文字を除いた画像を作成し、これらの
画像にそれぞれ符号化処理を行うものである。

〔作用〕

この発明においては、中間調のカラ一画像の上に文字，
線画がのった文書等を含むフルカラー画像等と文字，線
画等が混在する文書を、文字部と中間調部に分離して高
効率に符号化して電送する。

［実施例］ 第１図はこの発明の実施例で、第２図〜第４図はこの発
明を説明するための図である。

第１図において、１１は原稿読み取り部、１２は読み取
った画像を一旦蓄積するメモリ部、１３は原稿内のカラ
ー領域を識別分離するための領域識別分離処理部、１４
は符号化部で、１４１は２値画像用の符号化部、１４２
は中間調あるいはフルカラー画像用の符号化部、１５は
伝送制御部、１６は伝送路、１７は読み取りデータを縮
小表示するためのディスプレイ部、１８はディスプレイ
上の位置を入力するための入力ペン、１９はカラー領域
内の文字等を抽出する処理部、２０はその分離画像を蓄
積するメモリ部で、２０１は文字用、２０２は中間調ま
たはカラー画像用である。

また、２１は中間調またはカラ一画像の文字部を周辺の
画像データで埋め込み処理を行う埋め込み処理部である
。Ｐは原稿を示す。

次に、第２図〜第４図を参照して、第ｌ図の実施例の動
作を説明する。

第２図は文字とカラ一画像とが混在する文書から文字と
カラー画像とを分離する手順を説明する図で、（１）〜
（６）は各ステップを示す。

まず、第２図のステップ＋１）に示すような文字領域の
一部にカラー画像が含まれ、さらにその上に「モジ」で
示す文字列が存在するカラー文書原稿を考える。雑誌等
のカラーページにはこのような形式の文書が多く、今後
電送される文書としてもこのような形式の文書が増える
ものと予想される。この文書を原稿読み取り部１１で４
００ｄｐｉ等の比較的高解像度で読み取り、一旦メモリ
部１２へ蓄積する。この情報を領域識別分離処理部１３
へ転送し、文字文書領域（第２図のステップ（２））と
、カラー画像領域（第２図のステップ（３））に分離し
切り出す（分離の詳細は後述する）。文字文書領域では
カラー画像領域を切り出した部分（点線で囲った部分）
を白情報で穴埋めし、全体をＭＭＲ等で符号化効率が上
がるようにする。さらに、カラ一画像領域からその中の
文字等を処理部１９で抽出し、メモリ部２０に蓄積する
。埋め込み処理部２１では文字用メモリ部２０１に蓄積
された文字データ（第２図のステップ（４））を参考に
して、中間調またはカラー画像用メモリ部２０２に蓄積
されたカラー画像データ（第２図のステップ（５））の
文字のあった部分をその周りの平均的な画像データで穴
埋めし、大きな濃度変化が起こらないようにする。この
ようにしたカラー画像データ（第２図のステップ（６）
）では４００ｄｐｉ等の高解像度は必要としないので、
％縮小の処理を行って情報量を削減し符号化部１４へわ
たす。符号化部１４では各々の符号化方法、例えば文字
文書領域やカラー画像領域から抽出した文字等について
はＭＭＲ、カラー画像にはＡＤＣＴ等を用いて符号化を
行い、情報量をさらに削減する。伝送制御部１５はこれ
らの符号化情報に第４図に示すようなヘッダを付け、構
造化して伝送路１６を通して相手端末へ伝送する。第４
図のヘッダではｂ１　ｏｃｋ３の文字が赤色であること
を表示している。これらの処理の流れを第３図に示す。

第３図は、第２図と対応させてある。

このように、領域や属性により分割して伝送するので、
それぞれに効率の良い符号化方法を用いることができる
。特に、ＡＤＣＴはカラーの中間調画像の符号化につい
ては非常に効率の良い符号化方法であるが、文字画像等
のエッジの多い画像では符号化効率が上がらず、伝送画
像の品質も余り良くない欠点がある。一方、ＭＭＲは文
字画像の符号化効率は高く、一画素１　／　２　０　ｂ
　ｉ　ｔ程度にできるが中間調画像は符号化できない欠
点を持っている。この発明では、このような符号を分け
て利用できる点で優れている。なお、この発明を実現す
る上で問題となるのは、この文字文書領域とカラー画像
領域との領域分割と、文字等の抽出をどのようにして効
率よ《簡単、かつ高速に行うかである。

カラー画像領域の自動識別の方法としては、以下の方法
が利用できる。

（１）　　４　Ｘ　４　，等の部分領域で濃度変化の頻
度と濃度分布により識別する方法 （２）色毎の濃度分布の偏りを用い、無彩色または単色
で濃度変化が激しい部分は文字部とする方法 （３）　　文字，　！ＪＡ画と網点画像では画素の続き
方が異なることを用いて識別する方法 さらに、これらを併用する方法も考えられる。

また、以下のような手動により領域を指定する方法も可
能である。

例えば、第５図に示すような外観で原稿読み取り系を構
成する。２１は原稿読み取り系の筐体で、他は第１図の
各番号に対応する。この読み取り系では、一旦読み取っ
た画像をディスプレイ部１７へ縮小表示し、その上で入
力ペン１８により分離する領域を設定し、その座標値に
より領域識別分離処理部１３で分離する。分離処理が行
い易いようディスプレイ画面を拡大して表示し、そこで
設定することも可能としてある。このように、手動設定
を可能としてあれば、自動処理によりうまくいかない場
所でも精度良く分離できる利点がある。さらに、手動で
大まかな設定を行った後に、その領域内で自動処理を行
えば、分離処理を行う領域が限定されるので、処理精度
が上がり、半自動で精度良く処理することも可能となる
。なお、入力ペン１８によらずカーソル等によって分離
位置の設定を行ってち良い。

カラ一画像領域内にある文字等の抽出方法としては、色
空間における距離により抽出する方法が利用可能である
。カラー画像領域上にのっている文字は通常人間が見て
容易に画像から識別できなければ簡単には読めないので
、通常の白黒画像における２値化とほぼ同様の概念に基
づく色空間での距離により判断する方法でほぼ検出でき
る。もし、検出できない場合は、その背景と余り大きな
段差がないので、そのままカラ一画像として符号化して
も符号化量の増大は余り大きくない。このようにして文
字等を抽出し文字用メモリ部２０１ヘ蓄積する。中間調
またはカラー画像用メモリ部２０２のカラー画像上には
文字が残っているので、その部分を周辺の平均的な画情
報で埋めてやらなければならない。埋め込み処理部２１
では文字上のエッジ画素をその近隣のカラー画像の平均
値で置き換え、中の画素は他端の置き換えたエッジ画素
までほぼ滑らかにつながるように線形内挿等で置き換え
処理を行う。このようにして、文字を除いたカラー画像
と文字画像を作成し符号化部１４へ渡す構成である。

第６図はこの発明の他の実施例で、第ｌ図の実施例がカ
ラー画面と文字画面が重なり合っている場合であるのに
対し、第６図の実施例はカラー画面中に文字が重なり合
っていない場合である。したがって、，第６図の実施例
の方が処理は容易となる。第７図〜第１０図はこの発明
を説明するための図である。第６図において、１１は原
稿読み取り部、１２は読み取った画像を一旦蓄積するメ
モリ部、１３は原稿内のカラー領域を識別分離するため
の領域識別分離処理部、１４は符号化部で、１４１は２
値画像用の符号化部、１４２は中間調あるいはフルカラ
ー画像用の符号化部、１５は伝送制御部、１６は伝送路
、１７は読み取りデータを縮小するためのディスプレイ
部、１８はディスプレイ上の位置を入力するための入力
ペンであり、これらは第１図に示すものと同等のもので
ある。

次に動作について説明する。

まず、第７図に示すような白黒文字領域の一部にカラー
画像が含まれるカラー文書原稿を考える。雑誌等のカラ
ーページにはこのような形式の文書が多く、今後電送さ
れる文書としてもこのような形式の文書が増えるものと
予想される。この文書を原稿読み取り部１１で４００ｄ
ｐｉ等の比較的高解像度で読み取り一旦メモリ部１２へ
蓄積する。この情報を領域識別分離処理部１３へ転送し
、第８図に示すように白黒の文字文書領域とカラー画像
領域に分離し切り出す。切り出した画像は白黒文字画像
の場合はカラー画像を切り出した白情報で穴埋めし、全
体をＭＭＲ等で符号化効率が上がるようにする。また、
カラー画像は４００ｄｐｉ等の高解像度は必要としない
ので、％縮小の処理を行って情報量を削減し符号化部１
４へ渡す。符号化部１４では各々の符号化方法、例えば
白黒画像ではＭＭＲ、カラー画像ではＡＤＣＴ等で符号
化を行い情報量をさらに削減する。伝送制御部はこれら
の符号化情報に第１０図に示すようなヘッダを付け構造
化して伝送路１６を通して相手端末へ伝送する。これら
の処理の流れを第９図に示す。

第１１図はこの発明のさらに他の実施例におけるヘッダ
付けの例で、ここではカラー画像だけではなくカラー文
字も入っている。第１２図が原稿画面で、白黒文字の一
部に赤文字が入り、それにカラー画像がついている構成
である。第１３図がその各領域に分離した画面を表して
いる。分離は、まず、カラー画像部を前記実施例と同様
の方法で分離してその部分を切り出し、次に文字部につ
いて赤文字部を赤信号と緑信号のレベル差で検出し、赤
文字部の切り出しとその部分の黒文字画面での穴埋めを
行って作成する。文字部は細かい文字まで見えるように
４００ｄｐｉの解像度で処理を行い、カラー画像は第１
の実施例と同様に縮小処理を行ってＡＤＣＴにより符号
化を行う。赤文字画面は白黒文字画面に比較して量が少
ないので、ＭＭＲ方式の場合は特に符号化効率があがる
利点がある。ヘッダ部の構成としては、白黒文字画面が
不透明で、赤文字画面を透明、カラー画面を不透明とし
ているが、カラー画面を透明とし、白黒文字画面を用い
てカラー画像に墨入れ効果を働かせることもできる。ま
た、白黒画面を透明とし、バックの白画面の上にカラ一
画面を載せ、そのうえから白黒文字画面を載せて墨入れ
効果を出し、さらにその上に赤文字画面を重ねる方法も
考えられる。

この発明による方式２例と、全面ＡＤＣＴ，全面ＭＭＲ
による方式との符合量、総合評価の結果を第１４図に示
す。総合評価で、×は不可、△は不良、○は良、０は優
を示す。そして、対象とする原稿はＣＣＩＴＴテストド
キュメントＮｏ．　４の中に１０ｃｍＸ８ｃｍのカラー
写真を挿入したものを用いた。

なお、上記ではカラー画像（特に中間調カラー画像）を
含む場合について説明したが、白黒文字とカラー文字等
だけの場合にもこのようにして分離して符号化する方法
は適用可能で、全体にカラー符号化を適用する方法より
も高い圧縮効率が得られる利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明では、フルカラー、中間
調などの画像と、白，黒，カラー等の文字，線画が混在
するカラー画像から文字，線画部分を検出して、文字，
　ＩＪＡ画だけの画像を分離するとともに、フルカラー
画像等の上に文字，線画等が存在し、分離処理により文
字．　４９画等を抽出した画像では文字，！Ｉ画の部分
をその周りの平均的な画像値で置き換えて文字を除いた
画像を作成し、これらの画像にそれぞれ符号化処理を行
うようにしたので、カラー画像領域を白黒文字領域等の
文字領域と分離して符号化伝送できるので、高効率の伝
送が可能であるとともに、伝送の方法によって、より品
質を高めて伝送することが可能である利点を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例を説明するための装置のブ
ロック図、第２図は文字とカラー画像とを分離する手順
を説明する図、第３図は、第２図に対応するフローチャ
ート、第４図はヘッダを示す図、第５図は原稿読み取り
系の一例を示す外観図、第６図はこの発明の他の実施例
を説明するための装置のブロック図、第７図は処理対象
とする画像を示す図、第８図は、第７図の画像を白黒の
文字文書領域とカラー画像領域に分離した状態を示す図
、第９図は処理を説明するフローチャート、第１０図は
ヘッダ付けの例を示す図、第１１図はこの発明のさらに
他の実施例のヘッダ付けの例を示す図、第１２図は処理
対象とする画像を示す図、第１３図は、第１２図の画像
を白黒の文字画面と赤文字画面とカラー画像領域に分離
した状態を示す図、第１４図はこの発明による方式と金
面ＭＭＲ方式による処理，全面ＡＤＣＴによる処理を施
した場合の符号量，電送時間，品質，総合評価を対比し
て示した図である。 図中、１１は原稿読み取り部、１２はメモリ部、１３は
領域識別分離処理部、１４は符号化部、１５は伝送制御
部、１６は伝送路、１７はディスプレイ部、１８は入カ
ペン、１９は処理部、２０はメモリ部、２１は埋め込み
処理部である。 タ） ２ 図 ムう ３ 図 ？ 弔 ９ 図 第７図 第８図 ＭＭＲ ４００ｄｐｉ ２００ｄｐｉ 第 １　２ 図 原稿画面 第 １３ 図 白黒の文字画面 赤文字画面 ＭＭＲ ４００ｄｐｉ ＭＭＲ ４０Ｇｄｐｉ ２００ｄｐｉ 弔 １　０ 図 白黒，不透明，符号化 ＭＭＲ 始点（ｍ，ｎ） 大きさ（ｘ．ｙ） フルカラー， 不透明．符号化 ＡＤＣＴ 第１１図 白黒，不透明，符号化 ＭＭＲ 赤 透明，符号化 ＭＭＲ 始点（ｎ＋，ｎ） 大きさ（ｘ，ｙ） フルカラー， 不透明，符号化 ＡＤＣＴ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フルカラー、中間調などの画像と、白、黒、カラー等の
   文字、線画が混在するカラー画像から文字、線画部分を
   検出して、文字および線画部分領域を分離するとともに
   、フルカラー、中間調などの画像上に文字、線画などが
   存在する画像から文字、線画だけの画像を分離するとと
   もに、前記画像の文字、線画の部分をその周りの平均的
   な画像値で置き換えて文字、線画を除いた画像を作成し
   、これらの画像にそれぞれ符号化処理を行うことを特徴
   とする文字分離符号化方法。