JPH0737103A - 傾き角度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】直線状の文字列が存在せず文字等の画像構成要
素が散在している場合にも、それらの位置関係に依存す
ることなく傾き角度を検出可能にする。 【構成】文書等の画像を光学的に走査して得られた濃淡
画像の少なくとも一部を記憶する濃淡画像記憶部７と、
この濃淡画像記憶部７に記憶された濃淡画像から濃度変
化方向を検出する濃度変化方向検出部８と、この濃度変
化方向検出部８によって検出された濃度変化方向の分布
状態から画像構成要素の傾き角度を検出する傾き角度検
出部９とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像読取装置の傾き角
度検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、印刷文書を光学的に読取り、
ディジタル画像として蓄積・伝送する場合、圧縮効率を
高めるために文書の構造を理解し、文字部分を認識して
コ―ド化したり、画像部分を切り出して圧縮するといっ
た処理が行なわれている。しかし、文書が傾いて入力さ
れた場合はこれらの文書の内容を正確に把握することが
できないため、前処理として入力文書の傾き角度を検出
しそれを補正する処理を行なう必要がある。

【０００３】傾いて入力された文書画像からその傾き角
度を検出する手段として、文字の直列性を利用する方法
が一般に行なわれている。従来の技術としては、例え
ば、特開昭６３−２８２５８４号公報に示されているよ
うに、２値化された入力文書画像に対して、上記文書の
文字列方向に直交と見なされる２つの側縁から連続する
白画素の数を計数（ペリフエラル特徴）し、その１次微
分値の正負それぞれの平均値から回転方向を判別し、回
転方向に応じて上記ペリフエラル特徴の対応点を抽出す
ることによって傾き角度を検出するものがある。

【０００４】これは図１４に示すように、文書を光学的
に走査して得られた文書画像を２値化する２値化処理部
１と、上記２値化処理部１で２値化された文書画像に対
して、その行方向に直交と見なされる２つの側縁からペ
リフエラル特徴を抽出するペリフエラル特徴抽出部２
と、上記ペリフエラル特徴を１次微分する１次微分処理
部３と、上記１次微分値の正負それぞれの平均値から回
転方向を判別する回転方向検出部４と、上記回転方向に
応じて２つのペリフエラル特徴の対応点を抽出する対応
点抽出部５と、上記対応点を用いて傾き角度を検出する
傾き角度検出部６とから構成されている。

【０００５】上記した構成において、２値化処理部１で
２値化された文書画像は、ペリフエラル特徴抽出部２で
そのペリフエラル特徴が抽出される。これは、上記文書
画像中の文字列方向に直交と見なされる２つの側縁、例
えば文字列の並びが水平方向の場合は左右の側縁から画
像を走査して、最初の黒画素にぶつかるまでの白画素を
計数することによって行なわれる。ここで抽出された左
右のペリフエラル特徴は、１次微分処理部３でそれぞれ
１次微分される。回転方向検出部４では、１次微分され
た左右のペリフエラル特徴の一方、例えば左側の値に対
して、正負それぞれの平均値を計算し、正の平均値の方
が大きい場合は正回転、負の平均値の方が大きい場合は
負回転として回転方向を判別する。対応点抽出部５で
は、左右ペリフエラル特徴の変化点を検出し上記回転方
向に応じてその対応関係を見いだす。傾き角度検出部６
では、上記対応点を用いて傾き角度を検出する。これに
より、入力文書画像の傾き角度の検出を行なうことがで
きる。

【０００６】他にも、画像の輪郭抽出とともに外接長方
形を求め、その底辺の長さを特徴量、左下頂点を位置座
標として、走査角度を順次変化させて特徴量を積分し、
最も先鋭となる方向を決めることによって傾き角度を検
出する方法（１９８９年信学全大秋Ｄ−１８３）や、入
力画像の対角線上の位置に対する白黒の変化状況から傾
き角検出候補点を決定し、その点から各角度に対する白
画素の連続性を調べ、注目点をずらして、最も長い白ラ
ンの検出された角度幅の中心を求めることによって傾き
角度を検出する方法（１９８９年信学全大春Ｄ−２５
９）や、入力画像を走査し、白画素から黒画素への変化
の回数から複雑度を求め、水平方向の複雑度から傾き角
検出候補領域を決定し、走査角度を順次変化させて複雑
度の最も先鋭となる方向を決めることによって傾き角度
を検出する方法（１９９２年信学全大春Ｄ−５７０）等
が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、文書画像の
傾き角度検出において、直線状の文字列が存在しないよ
うな場合にも効率よく傾き検出を行なうためには、文字
自体の傾き等、局所的な領域から傾きを検出することが
要求される。しかしながら、従来の技術では文書の文字
の直列性を利用して傾き角度を検出していたので、直線
状の文字列が存在しない場合には傾きが検出できないと
いう欠点があった。

【０００８】また、従来の傾き角度検出処理は複雑であ
り、処理時間が長く、ハ―ド規模も大きいという欠点も
あった。本発明の傾き角度検出装置はこのような課題に
着目してなされたものであり、その目的とするところ
は、直線状の文字列が存在せず、文字等の画像構成要素
が散在している場合にも、それらの位置関係に依存する
ことなく傾き角度検出が可能であり、さらに、処理が簡
単で、ハ―ド規模も小さくてすむ傾き角度検出装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の傾き角度検出装置は、文書等の画像を光
学的に走査して得られた濃淡画像の少なくとも一部を記
憶する濃淡画像記憶手段と、この濃淡画像記憶手段に記
憶された濃淡画像から濃度変化方向を検出する濃度変化
方向検出手段と、この濃度変化方向検出手段によって検
出された濃度変化方向の分布状態から画像構成要素の傾
き角度を検出する傾き角度検出手段とを具備する。

【００１０】

【作用】すなわち、本発明の傾き角度検出装置において
は、文書等の画像を光学的に走査して得られた濃淡画像
の少なくとも一部を記憶し、この記憶された濃淡画像を
使用して濃度変化方向を検出する。そして、検出された
濃度変化方向の分布状態から画像構成要素の傾き角度を
検出する。

【００１１】

【実施例】以下図面を参照して本発明の第１実施例を詳
細に説明する。本実施例においては、読取られた画像中
の文字等、局所領域における構成要素自体の傾きを求め
ることによって、それら画像構成要素の位置関係に依存
することなく傾き角度検出を行なうことを可能としたも
のである。このための手段として、対象とする画像構成
要素が多くの水平線、垂直線から構成されている性質を
利用して画像構成要素を含む局所領域中の各画素につい
て濃度変化方向を求め、その分布形状を調べることによ
って、画像構成要素自体の傾きを検出する。

【００１２】図１は上記したことを実現するための傾き
角度検出装置の概念図である。同図において、濃淡画像
記憶部７は文書等を光学的に走査して得られた濃淡画像
の少なくとも一部を記憶する。濃度変化方向検出部８は
濃淡画像記憶部７で記憶された濃淡画像から濃度変化方
向を検出する。傾き角度検出部９は、濃度変化方向検出
部８で検出された濃度変化方向の分布状態から文字等の
構成要素の傾き角度を検出する。

【００１３】図３は上記した図１に示す傾き角度検出装
置の具体的構成を示す図である。同図において、濃淡画
像記憶部７は文書等を光学的に走査して得られた濃淡画
像を記憶する濃淡画像メモリ１０を含む。濃度変化方向
検出部８は、濃淡画像メモリ１０に記憶された濃淡画像
を平滑化する平滑化回路１１と、上記平滑化画像を記憶
する平滑画像メモリ１２と、この平滑画像メモリ１２に
記憶された平滑画像を水平方向に走査し、差分をとる水
平方向差分処理回路１３と、垂直方向に同様の走査を行
なう垂直方向差分処理回路１４と、上記水平・垂直方向
差分値に基づいて濃度変化の方向を算出する角度変換回
路１５とを具備する。

【００１４】さらに、傾き角度検出部９は前記角度変換
回路１５で算出された角度の累積度数を各角度毎に計数
してヒストグラムを作成する累積度数計数回路１６と、
上記累積度数の分布パタ―ンから傾き角度を示すパタ―
ンのずれを検出する傾き角度検出回路１７と、この傾き
角度検出回路１７で検出された角度をあらかじめ定めら
れた入力画像の傾き角度の範囲内になるように補正し、
出力する傾き角度補正回路１８とを具備する。

【００１５】上記した構成において、撮像装置によって
取り込まれた濃淡画像は、濃淡画像メモリ１０に記憶さ
れる。濃淡画像メモリ１０に記憶された濃淡画像は、平
滑化回路１１によって平滑化され、平滑画像メモリ１２
に記憶される。平滑化回路としては種々のものが考えら
れるが、例えば、注目画素の値を注目画素とその８近傍
における値の平均値で置き換えるような構成とする。水
平方向差分処理回路１３、および垂直方向差分処理回路
１４では、平滑画像メモリ１２に記憶された平滑画像を
それぞれ水平・垂直方向に走査して差分値を求め、それ
を角度変換回路１５に送る。

【００１６】角度変換回路１５では、例えば、水平・垂
直方向差分値の比を求め、逆正接のテ―ブルを参照する
ことにより濃度変化方向の角度を算出する。そして、累
積度数計数回路１６では、角度変換回路１５で求められ
た角度の累積度数を各角度毎に計数してヒストグラムを
作成する。

【００１７】上記した操作を図２（ａ）、（ｂ）を用い
てさらに説明する。今、注目画素の位置を（ｉ，ｊ）と
し、その輝度をｙ_i,j で表すことにする。ここで、水平
方向隣接画素との輝度の差分値Δｈ_i,j 、および、垂直
方向隣接画素との輝度の差分値Δｖ_i,j は、それぞれ以
下のように表される。

【００１８】Δｈ_i,j ＝ｙ_i,j −ｙ_i+1,j Δｖ_i,j
＝ｙ_i,j −ｙ_i,j+1 このとき、この３つの画素が成す微小輝度平面の法線ベ
クトルｎは、（Δｈ，Δｖ，１）となり、従って、この
微小部分における濃度変化方向θ_i,jは、以下のように
表される。

【００１９】 θ_i,j ＝ａｔａｎ（Δｖ_i,j ／Δｈ_i,j ） このようにして、対象画像領域に対して順次θ_i,j を求
め、θの累積度数を各角度毎に計数してヒストグラムを
作成する。但し、ノイズの影響を小さくするために、法
線ベクトルｎの大きさが所定の閾値より小さい画素につ
いては計数しないものとする。

【００２０】一般的な性質として、日本語の文書では文
章中での漢字の割合が高く、特に見出し等、文字が散在
しているばあいには、漢字で書かれている場合が多い。
そして、活字体漢字は多くの水平線、垂直線から構成さ
れているので、文章領域において、上記のように濃度変
化方向θの累積度数分布を調べると漢字の水平、垂直成
分によって９０°間隔でピ―クを生じるパタ―ンが得ら
れる。漢字が傾いていない場合にはピ―クは０°と９０
°に現れるが、漢字が傾くにつれてピ―ク位置もずれて
いく。したがって、このピ―ク位置を傾き角度検出回路
１７で検出し、この角度をあらかじめ定められた入力画
像の傾きの範囲内になるように傾き角度補正回路１８で
補正することによって文書の傾きを検出することができ
る。

【００２１】この場合、傾き角度検出回路１７として
は、最大値を検索する簡単なピ―ク位置検出回路でよい
が、対象領域が傾いていないときのヒストグラム形状か
らの移動量を調べるために、予め用意したパタ―ンとの
相関をとり、そのピ―ク位置を検出する回路など種々の
ものが考えられる。

【００２２】なお、本実施例では差分値を求める前に平
滑化を行なっているが、これは濃度変化方向のヒストグ
ラムのピ―クをより先鋭なものとするための処理であ
り、平滑化してから差分値を求める代わりに、図４のよ
うなＰrewittフィルタを用いて差分値を求めても同様の
効果が得られる。

【００２３】しかしながら、本実施例では上記平滑化回
路は必ずしも必須の構成要素ではなく、対象とする画像
の性質に応じて適宜組み込めばよい。図１３は平滑化回
路の効果を調べるために傾き角度３０°のサンプル画像
を用いて、線分の傾き方向のヒストグラムを求めた結果
を示す図である。図１３（ａ）の４０は、平滑化しない
場合の線分の傾き方向のヒストグラムであり、図１３
（ｂ）の４１は、平滑化した場合のヒストグラムを示し
ている。また、図１３（ｃ）の４２は上記サンプル画像
を４値化して作成した画像に対して求めた、平滑化しな
い場合のヒストグラムであり、図１３（ｄ）の４３は、
平滑化した場合のヒストグラムを示している。

【００２４】これらの図から明らかなように、平滑化回
路を有しない場合にも傾き検出は可能であるが、平滑化
回路を有する構成とすることで、ヒストグラムのピ―ク
をより先鋭なものとし、正確な傾き角度検出が可能とな
る。また、階調の少ない画像ではヒストグラムが離散的
な値しかとらないため、平滑化回路の効果はより顕著に
現れる。

【００２５】また、検出される角度を濃度変化方向では
なく、見かけ上の線分の傾きと一致させるために、θを
図５に示すように定義し、以下の式にしたがって算出す
ることもできる。

【００２６】θ＝ａｔａｎ（Δｈ／Δｖ） 図６はサンプル画像に対して第１実施例の構成による傾
き角度検出を行い、線分の傾き方向の累積度数分布を調
べた結果を示す図である。図６（ａ）の２１は、傾き角
度−１５°の場合のサンプル画像であり、図６（ｄ）の
２２はこのときの線分の傾き方向のヒストグラムを示し
ている（但し、Δｈ² ＋Δｖ² ≧１００）。

【００２７】同様に、図６（ｂ）の２３，図６（ｅ）の
２４は傾き角度＋１５°の場合、図６（ｃ）の２５，図
６（ｆ）の２６は、傾き角度＋３０°の場合のサンプル
画像とヒストグラムをそれぞれ示している。

【００２８】図中、最も先鋭なピ―クは、それぞれ、７
５°，１５°，３０°で生じているが、前提条件として
入力画像の傾きが±４５°の範囲にあると仮定している
ので、傾き角度補正回路１８によって７５°はそれと垂
直な−１５°に置換され、出力される傾き角度はそれぞ
れ、−１５°，＋１５°，＋３０°となる。

【００２９】このようにして、文字の位置関係に依存す
ることなく文書画像の傾き角度検出が可能となる。以
上、上記した第１実施例によれば、活字体漢字の性質を
利用して、活字体漢字を含む局所領域の濃度変化方向か
ら活字体漢字を構成している線分の傾き角度を求め、そ
の累積度数分布形状を調べることによって文書の傾き角
度を検出しているので、直線状の文字列が存在せず、文
字が散在している場合にも、文字の位置関係に依存する
ことなく文書画像の傾き角度検出が可能である。また文
字自体の傾き角度を検出しているので、極端な場合１文
字でも検出が可能である。また、像域分離処理後の文書
画像を対象とすることによって、効率的に傾き角度検出
を行なうことができる。

【００３０】さらに第１実施例では、活字体漢字のよう
に多くの水平・垂直線から構成されている領域を対象と
しているので、水平・垂直それぞれ一方向への差分のみ
で傾き角度検出が行なえ、構成を簡単にすることが可能
となる。

【００３１】以下に本発明の第２実施例を説明する。こ
の実施例においては、第１実施例の図３における濃度変
化方向検出部８を図７に示すような構成とする。なお、
前記図３に示したものと同一または、相当部分には同一
符号を用いてその説明は省略する。

【００３２】図７において、１４′は平滑画像メモリ１
２に記憶された平滑画像を第１垂直方向差分処理回路１
４とは逆の方向に走査し、差分をとる第２垂直方向差分
処理回路である。２７は、水平方向差分処理回路１３、
および第１垂直方向差分処理回路１４により得られた水
平・垂直方向差分値が同符号か否かを判定し、同符号の
場合のみ、角度変換回路１５へ値を出力する符号判定回
路である。さらに２７′は、水平方向差分処理回路１３
および第２垂直方向差分処理回路１４′により得られた
差分値について符号判定回路２７と同様の処理を行なう
符号判定回路である。

【００３３】上記した構成において、第２垂直方向差分
処理回路１４′では、平滑画像メモリ１２に記憶された
平滑画像を第１垂直方向差分処理回路１４とは逆の方向
に走査し、差分値を求める。すなわち、第２垂直方向差
分処理回路１４′により得られる差分値Δｖ′は以下の
ように表される。

【００３４】Δｖ′_i,j ＝ｙ_i,j −ｙ_i,j-1 そして符号判定回路２７では、水平方向差分処理回路１
３、および第１垂直方向差分処理回路１４により得られ
た水平・垂直方向差分値が同符号か否かを判定し、同符
号の場合のみ角度変換回路１５へ値を出力する。また、
符号判定回路２７′では、水平方向差分処理回路１３、
および第２垂直方向差分処理回路１４′により得られた
差分値について符号判定回路２７と同様の処理を行な
う。すなわち、角度変換回路１５で求められる濃度の変
化方向θ′_i,j は、以下のように表される。

【００３５】 θ′_i,j ＝−ａｔａｎ（Δｖ′_i,j ／Δｈ_i,j ） こうして第２実施例では、符号判定回路２７，２７′に
よってａｔａｎの値が制限されるので、次の関係が常に
満足される。

【００３６】θ＞０ θ′＜０ すなわち、正の傾きを持つ線分に対してはθの値が、負
の傾きを持つ線分に対してはθ′の値が選択的に用いら
れることになる。

【００３７】この操作を図８を用いてさらに説明する。
図８（ａ）は第１実施例と同様、隣接４画素のうち左上
の３画素について、水平方向差分値Δｈ_i,j および、第
１垂直方向差分値Δｖ_i,j を求め、微小輝度平面Ｓの法
線方向を求めている。一方、図８（ｂ）では、隣接４画
素のうち左下の３画素について、水平方向差分値Δｈ
_i,j および、第２垂直方向差分値Δｖ′_i,j を求め、微
小輝度平面Ｓ′の法線方向を求めている。この例の場
合、図８（ａ）では、Δｈ、Δｖが共に正で同符号なの
に対し、図８（ｂ）ではΔｈが正でΔｖが負と異符号に
なっているので、この隣接４画素については微小輝度平
面Ｓが設定され、θの値が選択されたことになる。

【００３８】このように、本実施例では２つの微小輝度
平面から濃度の変化方向を求めているが、これは以下の
理由による。隣接画素との差分値から濃度変化方向を求
める場合、角度分布のピ―クを急峻にするためには、水
平方向差分値と垂直方向差分値が同符号になるように微
小輝度平面を設定するのが望ましい。活字体漢字のよう
に多くの水平・垂直線から構成されている領域を対象と
する場合には問題ないが、バ―コ―ドのように多くの水
平、もしくは垂直線のみから構成されている領域を対象
とする場合には、線分が負の傾きを持つ場合に両差分値
が異符号となり角度分布のピ―クが鈍ってしまうため、
傾き角度が正確に求められないなどの不都合が生じるお
それがある。

【００３９】そこで、図８（ａ），図８（ｂ）のよう
に、隣接４画素のうち３画素が成す４つの微小輝度平面
のうち２つの微小輝度平面を設定し、双方について水平
・垂直差分値が同符号であるか否かを判定し、同符号の
場合のみ角度変換するような構成として、傾き角度検出
を行なう。隣接４画素がほぼ同一平面上にある場合、こ
の２つの微小輝度平面のうちどちらか一方は上記の条件
を満たすので、濃度変化方向は、正負共にピ―クの急峻
な角度分布が得られるようになる。

【００４０】図９は本実施例における線分の傾き方向の
累積度数分布を調べた結果を示す図である。図９（ａ）
の２８は、傾き角度−１５°の場合のサンプル画像であ
り、図９（ｄ）の２９はこのときの線分の傾き方向のヒ
ストグラム（但し、Δｈ² ＋Δｖ² ≧１００）を示して
いる。同様に、図９（ｂ）の３０、図９（ｅ）の３１
は、傾き角度＋３０°の場合、図９（ｃ）の３２、図９
（ｆ）の３３は、傾き角度＋６０°の場合のサンプル画
像とヒストグラムをそれぞれ示している。図より、線分
の傾きの正負に関わらず、急峻なピ―クが現れている様
子がわかる。

【００４１】このようにして得られた線分の傾き方向の
累積度数分布から、第１実施例と同様の処理によって傾
き角度検出を行なう。したがって、文字の位置関係に依
存することなく文書画像の傾き角度検出が可能となる。

【００４２】上記した第２実施例によれば、活字体漢字
の性質を利用して、活字体漢字を含む局所領域の濃度変
化方向から活字体漢字を構成している線分の傾き角度を
求め、その累積度数分布形状を調べることによって文書
の傾き角度を検出しているので、直線状の文字列が存在
せず、文字が散在している場合にも、文字の位置関係に
依存することなく文書画像の傾き角度検出が可能であ
る。また、文字自体の傾き角度を検出しているので、極
端な場合１文字でも検出が可能であり、また、像域分離
処理後の文書画像を対象とすることによって、効率的に
傾き角度検出を行なうことができる。

【００４３】さらに第２実施例では、２方向からの差分
値を用いて濃度変化方向を求めているので、方向性を持
つ画像構成要素であれば、活字体漢字のように多くの水
平・垂直線から構成されている領域だけでなく、バ―コ
―ドのように特定の方向にのみ直線が存在するような領
域も対象として傾き角度検出することが可能である。

【００４４】なお、同様な効果を得るための構成とし
て、図７における第２垂直方向差分処理回路１４′を、
図１０に示すように垂直方向差分処理回路１４の出力を
遅延する遅延回路３４と遅延出力の符号を反転させる符
号反転回路３５とに置き換えた構成とすることも可能で
ある。これは、以下に示す式にしたがい、第２垂直方向
差分値Δｖ′を求める代わりに、先に求めた垂直方向差
分値Δｖを記憶しておき、その符号を反転させた値を用
いるものである。

【００４５】 Δｖ′_i,j ＝ｙ_i,j −ｙ_i,j-1 ＝−（ｙ_i,(j-1) −ｙ_i,(j-1)+1 ） ＝−Δｖ_i,j-1 これによって、図７と同様の効果を得ることができる。

【００４６】以下に本発明の第３実施例を説明する。こ
の実施例では、第１実施例の図３における濃度変化方向
検出部８および傾き角度検出部９を図１２に示すような
構成とする。なお、前記図３に示したものと同一また
は、相当部分には同一符号を用いてその説明は省略す
る。

【００４７】同図において、３６は、水平方向差分処理
回路１３、および垂直方向差分処理回路１４により得ら
れた水平・垂直方向差分値のΔＨ−ΔＶ平面上での位置
（濃度変化ベクトル）を記憶する差分値記憶回路であ
り、３７は、差分値記憶回路３６に記憶された濃度変化
ベクトルのΔＨ−ΔＶ平面上での分布パタ―ンを認識す
るパタ―ン認識回路であり、３８は、パタ―ン認識回路
３７で認識されたパタ―ン形状より傾き角度を検出する
傾き角度検出回路である。

【００４８】上記した構成において、差分値記憶回路３
６では、水平方向差分処理回路１３、および垂直方向差
分処理回路１４の差分処理回路によって得られた水平・
垂直方向差分値Δｈ，Δｖを要素とする濃度変化ベクト
ルを記憶し、パタ―ン認識回路３７では、差分値記憶回
路３６に記憶された各画素に対応する濃度変化ベクトル
のΔＨ−ΔＶ平面上での分布パタ―ンを認識する。そし
て、傾き角度検出回路３８では、パターン認識回路３７
で認識されたパタ―ン形状より傾き角度を検出する。

【００４９】この操作を図１１を用いてさらに説明す
る。図１１（ａ）のような活字体漢字領域に対して、図
１２の構成によって水平・垂直方向の差分値Δｈ，Δｖ
の分布を求めると、図１１（ｂ）のような十文字のパタ
―ンが得られる。この十文字のパタ―ンは文字が回転す
るにつれて同じように回転するので、このパタ―ンを認
識し、回転角を求めれば傾き角度が検出できる。

【００５０】パタ―ン認識回路３７としては、例えば、
近似や相関を利用したものや、統計的手法によるもの、
ニュ―ラルネット等を用いることができる。また、予め
学習を行なうことによって、パタ―ンに方向性が現れる
対象であれば、あらゆる画像構成要素についても傾き角
度検出を行なうことが可能となる。このようにして、文
字の位置関係に依存することなく文書画像の傾き角度検
出が可能となる。

【００５１】上記した第３実施例によれば、画像構成要
素の方向性を利用して、直交する２方向に画像を走査し
て差分をとり、差分値のΔＨ−ΔＶ平面上での分布形状
を調べることによって文書の傾き角度を検出しているの
で、文字等の画像構成要素の位置関係に依存することな
く文書等の画像の傾き角度検出が可能である。また、画
像構成要素自体の傾き角度を検出しているので、極端な
場合１文字でも検出が可能であり、また、像域分離処理
後の文書画像を対象とすることによって、効率的に傾き
角度検出を行なうことができる。

【００５２】さらに第３実施例では、差分値のΔＨ−Δ
Ｖ平面上での分布形状を調べることによって文書等の画
像の傾き角度を検出しているので、活字体漢字やバ―コ
―ド等、分布パタ―ンに方向性が現れるような領域は全
て傾き角度検出の対象とすることが可能である。

【００５３】また、以上の実施例において、濃度変化方
向検出部８、傾き角度検出部９は、第１実施例〜第３実
施例に掲げたものに限られるものではなく、その他の公
知の技術を用いて構成することも可能である。また、こ
れらの組合せも、実施例に掲げたものに限られるもので
はなく、各処理部を交換して構成することも可能であ
る。また、これら実施例に示した装置における画像処理
はソフトウェア上で行なうようにしてもよいことは勿論
である。

【００５４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の傾き角度
検出装置は、文書等の画像を光学的に走査して得られた
濃淡画像の少なくとも一部を記憶する濃淡画像記憶手段
と、この濃淡画像記憶手段に記憶された濃淡画像から濃
度変化方向を検出する濃度変化方向検出手段と、この濃
度変化方向検出手段によって検出された濃度変化方向の
分布状態から画像構成要素の傾き角度を検出する傾き角
度検出手段とを具備し、直線状の文字列が存在せず、文
字が散在している場合にも、対象領域の濃度変化方向の
分布状態を求めることによって、文字の位置関係に依存
することなく文書画像の傾き角度検出が可能となる。ま
た、文字自体の傾き角度を検出しているので、極端な場
合１文字でも検出が可能であり、また像域分離処理後の
文書画像を対象とすることによって、効率的に傾き角度
検出を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る傾き角度検出装置の概念図であ
る。

【図２】濃度変化方向算出手段の説明図である。

【図３】本発明に係る傾き角度検出装置の第１実施例を
示す構成図である。

【図４】差分フィルタの説明図である。

【図５】濃度変化方向を線分の傾き角度に置換する手段
の説明図である。

【図６】傾き角度検出例の説明図である。

【図７】本発明に係る傾き角度検出装置の第２実施例を
示す構成図である。

【図８】微小輝度平面の設定手段の説明図である。

【図９】第２実施例における傾き角度検出例の説明図で
ある。

【図１０】第２実施例と同様の効果をもつ別構成の説明
図である。

【図１１】濃度変化ベクトルの分布の説明図である。

【図１２】本発明に係る傾き角度検出装置の第３実施例
を示す構成図である。

【図１３】平滑回路を使用した場合と使用しない場合に
おける線分の傾き方向のヒストグラムを示す図である。

【図１４】従来の傾き角度検出装置の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

７…濃淡画像記憶部、８…濃度変化方向検出部、９…傾
き角度検出部、１０…濃淡画像メモリ、１１…平滑化回
路、１２…平滑画像メモリ、１３…水平方向差分処理回
路、１４…垂直方向差分処理回路、１５…角度変換回
路、１６…累積度数計数回路、１７…傾き角度検出回
路、１８…傾き角度補正回路。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 文書等の画像を光学的に走査して得られ
   た濃淡画像の少なくとも一部を記憶する濃淡画像記憶手
   段と、 この濃淡画像記憶手段に記憶された濃淡画像から濃度変
   化方向を検出する濃度変化方向検出手段と、 この濃度変化方向検出手段によって検出された濃度変化
   方向の分布状態から画像構成要素の傾き角度を検出する
   傾き角度検出手段と、 を具備したことを特徴とする傾き角度検出装置。
2. 【請求項２】 前記濃度変化方向検出手段は、濃淡画像
   を平滑化する平滑化手段と、この平滑化手段により平滑
   化された濃淡画像から、所定の位置関係の画素が形成す
   る微小輝度平面の法線方向を差分値の比によって求める
   差分処理手段とを具備したことを特徴とする請求項１記
   載の傾き角度検出装置。
3. 【請求項３】 前記差分処理手段は、前記微小輝度平面
   の法線方向を少なくとも２つ以上求めるように複数の差
   分処理手段を具備したことを特徴とする請求項２記載の
   傾き角度検出装置。
4. 【請求項４】 前記傾き角度検出手段は、濃度変化方向
   検出手段により検出された濃度変化ベクトルの分布形状
   を認識するパターン認識手段を具備したことを特徴とす
   る請求項１記載の傾き角度検出装置。