JPH0393355A - 文字領域分離方法および装置 - Google Patents

文字領域分離方法および装置

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JPH0393355A
JPH0393355A JP1229241A JP22924189A JPH0393355A JP H0393355 A JPH0393355 A JP H0393355A JP 1229241 A JP1229241 A JP 1229241A JP 22924189 A JP22924189 A JP 22924189A JP H0393355 A JPH0393355 A JP H0393355A
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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〕 本発明は、画像中の文字領域とそれ以外の絵柄領域とを
精度よく分離するための文字領域分離方式に関する。
〔従来の技術〕
一般に、文書画像と呼ばれる画像中には、文字(線画も
含む)、写真、綱点などが混在するのが普通である。こ
のような画像を、例えばデイジタル式複写機やファクシ
ミリなどで画像再生する場合、再生画像の画質向上を図
るには (イ)文字や線が切れぎれとならないように鮮明に再生
する。
(ロ)写真や網点については階調性を重視し、さらに網
点はモアレ除去する。
などの処置を施すことが望ましい。例えば、モノクロの
2値で画像再生する場合を例に採ると、上記(イ)を実
現するには ■ 文字や線のエッジを強調した後、2値化処理を行う
また、上記(口)を実現するには ■ 写真や網点を平滑化した後、ディザ処理を行う。
などの処理を行えばよい。しかし、この■■の処理を行
うには、その処理の前にまず、画像中の文字領域(第5
図例の点線で囲んだ部分)と、それ外の絵柄領域(=写
真部十網点部)とを正確に分離する必要がある。
従来、文字領域と写真領域を分離する方法(例えば特開
昭58−115975号)、あるいは文字領域と網点領
域を分離する方法(例えば特開昭60−80365号)
などが見られたが、上記した文字領域と絵柄領域とを直
接分離する方法はなかった。したがって、画像中の文字
領域と絵柄領域とを分離するには、上記2つの方法を組
み合わせ、前者の方法で分離抽出した写真領域と後者の
方法で分離抽出した網点領域との論理和(OR)を採り
、(写真領域十網点領域)を絵柄領域として間接的に分
離するしかなかった。
そこで、本出願人はこの文字領域と絵柄領域とを直接分
離するための文字領域分離方式を先に出願した。この文
字領域分離方式は、入力画像情報をディジタル多値デー
タに変換した後平滑化し、該平滑化したディジタル多値
データ中からエッジ画素を抽出して所定の局所領域ごと
にエッジ画素数を計数し、該エッジ画素の密度が所定の
闇値を越えるときに当該局所領域内の所定の画素を文字
画素、闇値以下のときに文字以外の絵柄画素として領域
検出するようにしたものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
本出願人の提案になる上記文字領域分離方式は、画像中
の文字領域と絵柄領域とを直接分離することができ′る
。しかしながら、所定の局所領域ごとのエッジ画素の密
度に基づいて文字領域とそれ以外の絵柄領域を分離して
いるため、網点の種類やその分布状態によっては網点の
エッジ画素が文字画素として誤検出されてしまうことが
あり、完全ではなかった。
本発明は上記文字領域分離方式を改良し、文字領域と絵
柄領域の分離精度を更に高めた文字領域分離方式を提供
することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達或するため、入力画像中からエ
ッジ画素を抽出し、所定の局所領域内における当該エッ
ジ画素の密度情報に基づいて画像中の文字領域を検出す
るようにした文一字領域分離方式において、前記検出し
た文字領域に属する所定の注目画素を、当該注目画素の
周囲の画素情報に基づいて正規の文字画素であるか否か
判定して領域補正するようにした。
なお、所定の注目画素としては、1画素単位であっても
よいし、複数の画素からなるブロック単位であってもよ
い。また、周囲の画素としては、注目画素から所定の方
向に所定の距離だけ離れた位置の複数の画素、例えば、
注目画素の縦,横および斜め方向の8画素を利用し、該
8画素中に文字画素が1個も存在しないときに注目画素
を正規の文字画素でないと判定するようにした。
〔作 用〕
本発明は、文字の性質を利用して領域補正を行うもので
ある。すなわち、一般的に、文字は文字を形戊する線分
が上下、左右あるいは斜め方向に連なっている。したが
って、注目画素が正規の文字画素である場合、当該注目
画素の周囲には文字の線分を形戒する他の文字画素が存
在するのが普通である。
本発明方式は上記した文字を形或する線分の連続性を利
用し、エッジ密度に基づいて検出した文字画素をその周
囲の画素情報に基づいて正規の文字画素であるか否か判
定し、正規の文字画素でない場合には当該文字画素を文
字領域中から削除することにより領域補正する。これに
より、文字領域と絵柄領域の分離精度が向上する。
〔実施例〕
第1図は本発明方式を適用して構威した文字領域分離装
置の1実施例を示す, 入力画像信号部lは、原画像をラスクスキャンし、ディ
ジタル多値データに変換して取り込む回路である。再生
画がモノクロであれば輝度信号を入力し、カラーであれ
ば色分解後のRGB信号あるいは色補正したYMC信号
を入力する。カラーの場合は、各色信号毎に以下に述べ
る処理を並行に行えばよい。
平滑化処理部2は、上記入力画像信号部1から送られて
くるディジタル多値データを所定の重み係数の平滑化フ
ィルタにより平滑化する回路である。この平滑化フィル
タとしては、例えば下記(1)弐の如きフィルタが用い
られる。
なお、係数kは1〜10程度であり、分離対象とする文
字の大きさ、網点の線数、使用するスキャナやプリンタ
に応じて最適の値が選ばれる。
微分処理部3は、画像中のエッジ画素を抽出するために
上記平滑化処理部2から送られてくる平滑化されたデー
タを微分する回路である。この微分回路としては、例え
ば下記(2)式で示されるラブラシアン・フィルタなど
が用いられる。
2値化処理部4は、上記微分処理部3の微分結果を所定
の闇値THIで2値化し、TFII以上の画素をエッジ
画素として抽出する回路である。
計数処理部5は、上記2値化処理部4で抽出したエッジ
画素について予め定めた所定の局所頌域、例えばNXN
画素サイズのブロックを単位としてエンジ画素数Pを計
数し、この計数値Pと予め定めた所定の闇値TH2とを
比較して当該ブロック内の注目画素が文字領域または絵
柄領域のいずれに属するかを検出する回路である。この
領域検出は、前記ブロックを1画素単位で移動しながら
処理するか、あるいはlブロック単位で移動しながら処
理するかによって、次のいずれかの検出条件を採用する
(I画素づつ移動する場合) 計数値Pが所定の闇値TH2以上の場合は当該ブロック
内の中心画素を文字領域、また闇値TH2以下の場合は
当該ブロック内の中心画素を絵柄領域とする。
(lブロックづつ移動する場合) 計数値Pが所定の闇値TH2以上の場合は当該フロック
内の全ての画素を文字領域、また閾値TH2以下の場合
は当該ブロック内の全ての画素を絵柄領域とする。
補正処理部6は、上記計数処理部5において検出された
文字画素に対して前述した文字の性質を利用して正規の
文字画素であるか否かを判定し、この判定結果に従って
文字領域と絵柄領域の検出結果を補正する回路である。
この補正に利用する周囲の画素としては、注目画素から
所定の方向に所定の距離だけ離れた位置の複数の画素、
例えば第2図に示すように、注目画素を中心にnxn画
素サイズ(図はn=3)のブロック内の注目画素の上下
、左右および斜めに位置する8画素を採用する。そして
、中心画素が文字画素である場合、当該中心画素の周囲
の8つの画素の中に文字画素が1個でも存在すれば当該
中心画素は正規の文字画素であると判定し、8つの周囲
画素中に文字画素が1個も存在しない場合には、当該中
心画素は絵柄画素であると判定するものである。
進んで、上記実施例の動作を第3図のフローチャートを
参照して説明する。なお、対象画像は写真部,網点部,
文字部の混在した画像であり、この混在画像中から文字
領域と絵柄領域(写真部十網点部)とを分離するものと
する。分離対象とする網点は65線から200線程度、
文字は約7級以上の大きさであり、これを例えば4 0
 0dpi. 64階調程度のスキャナで読み取るもの
とする。
画像信号は、入力画像信号部1においてディジタル多値
データに変換して記憶される。このディジタル多値デー
タは平滑化処理部2に送られ、(1)式の如き平滑化フ
ィルタで平滑化された後(ステップ[1])、微分処理
部3において(2)式のラブラシアン・フィルタにより
微分される(ステップ[2])。2値化処理部4はこの
微分データを所定の闇値TRIで2値化することにより
、画像中のエッジ画素を抽出する(ステップ[3])。
計数処理部5は上記のようにして検出したエッジ画素情
報をNラインづつセットし(ステップ[4])、NXN
画素サイズのブロックを各画素に適用しながら当該ブロ
ック内のエッジ画素の数Pを計数する(ステップ[5]
)。そして、該ブロックごとの計数値Pを所定の閾値T
H2と比較し、計数値Pが闇値T82以上の場合には当
該ブロックの中心画素を文字画素とし、また闇値T82
以下の場合には当該ブロックの中心画素を絵柄画素とし
て検出し(ステップ[6])、エッジ画素の密度情報に
基づいた文字領域と絵柄領域の分離を行う。
以上述べたところまでの各処理は、本出願人が先に提案
した文字領域分離方式と同一である。このようにNXN
画素サイズのブロック内のエッジ画素密度に基づいて領
域分離することにより、入力画像中の文字の一部にかす
れがあったとしても該かすれ部分を文字領域として有効
に検出することができる。また、網点のエッジ画素が存
在したとしても、網点のエッジ画素は密度が小さいため
にかなりの部分を除去することができる。
しかしながら、上記のようにして領域分離しても、綱点
の種類やその分布状態によっては、網点のエッジ画素が
文字領域として誤って検出されるおそれがある。そこで
、本発明では、以下のようにして誤検出された文字画素
を領域補正する。
すなわち、補正処理部6は上記計数処理部5の検出結果
をnラインづつセットする(ステップ[7])。例えば
、第2図の3×3画素サイズのブロックを用いて領域補
正する場合にはn=3ラインづつセットし、第2図の3
×3画素サイズのブロックを1画素単位で移動しながら
、各ブロックの中心画素の上下,左右および斜めに位置
する周囲8画素中の文字画素の数Qを計数する(ステッ
プ [8コ ) 。
そして、中心画素が文字画素で、かつ周囲8画素中に文
字画素が1個でも存在する場合には、当該中心画素は正
規の文字画素であると判定し(スチップ[9]  [1
0])、当該文字画素に対しては領域補正を行わずに文
字領域信号を出力する。
一方、周囲8画素中に文字画素が1個も存在しない場合
には、当該中心画素は本来絵柄を構成する画素でありな
がら文字画素として誤検出された画素であると判定し(
ステップ[9]  [11])、当該中心画素について
は文字領域信号にかえて絵柄領域信号を出力する。した
がって、文字画素として誤検出された絵柄画素が本来の
絵柄画素に領域補正される結果、文字領域と絵柄領域の
分離精度が向上する。
なお、上記実施例は、補正処理を1画素単位で行ったが
、ブロック単位で行うこともできる。この場合には、ブ
ロック内の全画素を文字画素または絵柄画素のいずれか
に補正すればよい。
第4図は上記した本発明の文字領域分離装置を利用して
構成した複写機の例を示す。
図中、符号7は前述した第1図の文字領域分離装置であ
る。8は文字領域処理用のエッジ強調のための鮮鋭処理
回路、9は2値化処理回路、10は絵柄領域処理用の平
滑処理回路、1lは中間調を出すための階調性を重視し
たうずまき型のディザ処理回路、12は文字領域分離装
置7から出力される文字/絵柄領域信号に従って2値化
処理回路9またはディザ処理回路1lのいずれかの出力
信号を選択する画像信号選択回路である。第4図中、鮮
鋭処理回路8と2値化処理回路9とにより前述した■処
理を、また平滑処理回路10とディザ処理回路11によ
って前述した■処理をそれぞれ実現している。
画像信号は、文字領域分離装置7,鮮鋭回路8,平滑処
理回路10のそれぞれに並列に入力される.文字領域分
離装置7は、人力してくる画像信号の全画素について前
述したようにして文字領域か、絵柄領域かを判定し、そ
の判定結果を画像信号選択回路l2に送る。
文字領域分離装置7から文字領域信号が与えられた場合
、画像信号選択回路l2は2値化処理回路9の出力を選
沢し、また、絵柄領域信号が与えられた場合、ディザ処
理回路11の出力を選択する。この結果、入力画像の文
字領域では鮮鋭処理回路8と2値化処理回路9で鮮明化
された画像が出力され、また、絵柄領域では平滑処理回
路10とディザ処理回路11で擬似中間調処理された画
像が選択的に切り換え出力される。
したがって、この画像信号選択回路12から出力される
画像信号を用いて画像を複写再生すれば、画像中の文字
領域は鮮明化され、しかも文字以外の写真や網点などの
絵柄領域は自然な感じに擬似中間調処理された高品質の
画像が得られる。なお、第4図中の平滑処理回路10と
第1図中の平滑化処理部2とを共有することも可能であ
る。
〔発明の効果〕
以上述べたところから明らかなように、本発明の文字分
離方式によるときは、画像中の文字領域と絵柄領域の分
離精度をより向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す図、 第2図は補正処理で利用する周囲画素の例を示す図、 第3図は上記実施例のフローチャート、第4図は本発明
の文字領域分離装置を利用して構成した複写機の例を示
す図、 第5図は画像中の文字領域の例を示す図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力画像中からエッジ画素を抽出し、所定の局所
    領域内における当該エッジ画素の密度情報に基づいて画
    像中の文字領域を検出するようにした文字領域分離方式
    において、前記検出した文字領域に属する所定の注目画
    素を、当該注目画素の周囲の画素情報に基づいて正規の
    文字画素であるか否か判定して領域補正することを特徴
    とする文字領域分離方式。
  2. (2)請求項(1)記載の文字領域分離方式において、
    所定の注目画素が1画素単位であること特徴とする文字
    領域分離方式。
  3. (3)請求項(1)記載の文字領域分離方式において、
    所定の注目画素がブロック単位であること特徴とする文
    字領域分離方式。
  4. (4)請求項(1)記載の文字領域分離方式において、
    周囲の画素が、注目画素から所定の方向に所定の距離だ
    け離れた位置の複数の画素であることを特徴とする文字
    領域分離方式。
  5. (5)請求項(4)記載の文字領域分離方式において、
    複数の画素が、注目画素の縦、横および斜め方向に位置
    する8画素であることを特徴とする文字領域分離方式。
  6. (6)請求項(5)記載の文字領域分離方式において、
    8画素中に文字画素が1個も存在しないときに所定の注
    目画素を正規の文字画素ではないと判定することを特徴
    とする文字領域分離方式。
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