JPH09120431A - 画像処理方法および画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力した２値画像イメージが局所的濃淡に応
じて閾値を変えることにより２値化したものか、固定閾
値により２値化したものかを判別できる機能を有する画
像処理方法および画像処理装置を提供すること。 【解決手段】 画像記録媒体から２値画像イメージを
読み込み、画像格納部１０のメモリ上に格納する。変化
点検出部２２が２値画像イメージを走査して計数Ｑおよ
び黒画素の総数Ａを求める。評価値算出部２６が、Ｄ＝
（Ｎ×Ｑ）／Ａ（Ｎは任意の整数とする。）で表される
評価値Ｄを求める。評価値算出部２６が基準値格納部２
４から基準値（閾値）ＴＨＬを読み込み、評価値Ｄと比
較する。評価値Ｄを基準値（閾値）ＴＨＬと比較するこ
とにより、読み込んだ２値画像イメージが固定閾値によ
り２値化したイメ−ジか、または局所的濃淡に応じて閾
値を変えることにより２値化したイメ−ジのいずれであ
るかを判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は画像処理方法およ
び画像処理装置、特に入力した２値画像イメージが固定
閾値により２値化したイメージか、局所的濃淡に応じた
閾値により２値化したイメージかの判別を行う画像処理
方法および画像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】オフィス等に氾濫する文書等を電子化
し、記録するシステムとしてファイリングシステムが知
られている。

【０００３】このファイリングシステムに写真等の濃淡
画像を記録する場合、濃淡画像の中間調を擬似的に表現
する手法がいくつか用いられている。その代表的なもの
として誤差拡散法や、網点パタン、渦巻パタン等の基本
パタンに基づいて中間調を表現する組織的ディザ法があ
る。

【０００４】これらの手法のように、入力画像の局所的
濃淡に応じて閾値を変えて濃淡画像を白黒２階調で表現
すると、濃淡画像の中間調を擬似的に２階調で表現する
ため、閾値を固定にして２値化した場合に比べ良好な画
像が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、文字・
線画像を画像の局所的濃淡に応じた閾値により２値化す
ると、図３（ａ）および（ｂ）に示すように文字パタン
を構成する線画中に凸凹が多くなり、図４（ａ）および
（ｂ）に示す閾値を固定にして２値化した文字パタンに
比べ文字・線画の画質が劣化する。

【０００６】このため、文字認識装置で、図３および図
４のような画質の異なる文字パタンの文字認識を行う場
合、２値化法の違いによる画質の影響で文字パタンの特
徴にばらつきが生じ、場合によっては誤読、不読の原因
になるという問題があった。

【０００７】そこで、この発明は、上記の問題点を解決
するため、入力した２値画像イメージが局所的濃淡に応
じて閾値を変えることにより２値化したものか、閾値を
固定にして２値化したものかを判別できる機能を有する
画像処理方法および画像処理装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の画像処理方法
によれば、２値画像イメージを構成する白画素および黒
画素の配列形態を評価して評価値を求め、該評価値を基
準値と比較することにより、２値画像イメージが固定閾
値により２値化したイメージか、または局所的濃淡に応
じた閾値により２値化したイメージのいずれであるかを
判別することを特徴とする。

【０００９】この画像処理方法によれば、評価値を以下
の様な２つの方法で求めるのが好適である。

【００１０】一つめとしては、２値画像イメージを走査
し、２値画像イメージを構成する画素が白画素から黒画
素に変化する場合、および黒画素から白画素に変化する
場合を計数し、該計数に基づいて求める場合である。

【００１１】二つめとしては、２値画像イメージを任意
の大きさを持つ観測窓を用いて走査し、該走査により得
られる計数に基づいて求める場合である。

【００１２】これらの場合において、前記計数をＱと
し、２値画像イメージを走査して得られる、２値画像イ
メージを構成する黒画素の総数をＡとしたとき、評価値
を（Ｎ×Ｑ）／Ａとするのが最適である（ただし、Ｎは
任意の整数である。）。

【００１３】また、２値画像イメージの走査範囲は、２
値画像イメージ全体であっても良いが、特に、２値画像
イメージ上の任意の位置を表すアドレスに基づいて、２
値画像イメージから検出される所定領域枠内とするのが
良い。

【００１４】また、この発明の画像処理装置によれば、
２値画像イメージを格納する画像格納部と、画像格納部
に格納した２値画像イメージを構成する白画素および黒
画素の配列形態を評価して評価値を求め、該評価値を基
準値と比較することにより、画像格納部に格納した２値
画像イメージが固定閾値により２値化したイメージか、
または局所的濃淡に応じた閾値により２値化したイメー
ジのいずれであるかを判別する画像判別部とを具えるこ
とを特徴とする。

【００１５】この画像処理装置によれば、画像判別部を
以下の様な２つの構成とするのが好適である。

【００１６】一つめとしては、画像格納部に格納した２
値画像イメージを走査して、２値画像イメージを構成す
る画素が白画素から黒画素に変化する場合、および黒画
素から白画素に変化する場合を計数し、該計数に基づい
て評価値を求め、該評価値を基準値と比較することによ
り、２値画像イメージが固定閾値により２値化したイメ
ージか、または局所的濃淡に応じた閾値により２値化し
たイメージのいずれであるかを判別するものとする場合
である。

【００１７】二つめとしては、画像格納部に格納した２
値画像イメージを任意の大きさを持つ観測窓を用いて走
査して得られる計数に基づいて評価値を求め、該評価値
を基準値と比較することにより、２値画像イメージが固
定閾値により２値化したイメージか、または局所的濃淡
に応じた閾値により２値化したイメージのいずれである
かを判別するものとする場合である。

【００１８】これらの場合において、計数をＱとし、２
値画像イメージを走査して得られる、２値画像イメージ
を構成する黒画素の総数をＡとしたとき、（Ｎ×Ｑ）／
Ａで表される評価値を算出し、該評価値を基準値と比較
することにより、２値画像イメージが固定閾値により２
値化したイメージか、または局所的濃淡に応じた閾値に
より２値化したイメージのいずれであるかを判別する評
価値算出部を少なくとも具えるものとするのが最適であ
る。

【００１９】また、２値画像イメージ上の任意の位置を
表すアドレスに基づいて、２値画像イメージから検出さ
れる所定領域枠を抽出する文字切出し部を具えており、
画像判別部は、文字切出し部により抽出した所定領域枠
内を走査範囲とするものである場合であっても良い。

【００２０】以上説明したように、この発明の画像処理
方法よび画像処理装置によれば、２値画像イメージを構
成する白画素および黒画素の配列形態を評価して求めら
れる評価値を基準値と比較することにより２値画像イメ
ージが固定閾値により２値化したイメージか、または局
所的濃淡に応じた閾値により２値化したイメージのいず
れであるかを判別する。すなわち、局所的濃淡に応じた
閾値により２値化した文字パタンの場合には、文字パタ
ンを構成する線画中に凹凸が多く、固定閾値により２値
化した文字パタンの場合には、文字パタンを構成する線
画中に凹凸が少ないため、白画素および黒画素の配列形
態を評価して求められる評価値は、固定閾値により２値
化したイメージと局所的濃淡に応じた閾値により２値化
したイメージとでは相違する。従って、任意の値を基準
値（閾値）ＴＨＬとして設定することにより、固定閾値
により２値化したイメージと局所的濃淡に応じた閾値に
より２値化したイメージとの判別が可能になる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の画像処理方法および画像処理装置の各実施の形態につ
いて説明する。ただし、説明に用いる各図は、この発明
を理解出来る程度に概略的に示してあり、説明に用いる
各図において同様な構成成分については同一の番号を付
し、その重複する説明を省略する場合もある。

【００２２】また、この発明の画像処理方法の説明は、
各実施の形態に示す画像処理装置の動作の説明と併せて
行う。

【００２３】１．第１の形態 第１の形態の画像処理装置の構成を説明する。図１は第
１の形態の画像処理装置の構成を示すブロック図であ
り、併せて画像記録媒体との接続関係を示している。図
１に示す様に、第１の形態の画像処理装置１００は、画
像格納部１０と、画像判別部２０とを具える。

【００２４】画像格納部１０は、画像記録媒体３０から
２値画像イメージを読み込み、その２値画像イメージを
格納する。２値画像イメージは、画像格納部１０のメモ
リ上に、例えば文字・線画を構成する画素を「１」（以
下、黒画素と称する場合もある。）、文字・線画の背景
となる画素を「０」（以下、白画素と称する場合もあ
る。）として格納される。また、画像格納部１０のメモ
リ上には、Ｘ−Ｙ座標を仮想的に設定し、この座標系で
表される画素をメモリ上から読み出すことができるよう
にしている。

【００２５】画像判別部２０は、画像格納部１０に格納
した２値画像イメージを構成する白画素および黒画素の
配列形態を評価して評価値を求める。そして、評価値を
基準値と比較することにより、画像格納部１０に格納し
た２値画像イメージが、固定閾値により２値化したイメ
ージか、または局所的濃淡に応じて閾値を変えることに
より２値化したイメージのいずれであるかを判別する。

【００２６】このため、第１の形態の画像処理装置１０
０において、画像判別部２０は、変化点検出部２２と、
基準値格納部２４と、評価値算出部２６とを具える。

【００２７】変化点検出部２２は、画像格納部１０のメ
モリ上に格納した２値画像イメージを走査する。その
際、検出される画素が「１」（黒画素）から「０」（白
画素）に変化する場合、および「０」（白画素）から
「１」（黒画素）に変化する場合に、カウント値を１つ
増加させることにより計数Ｑを求める。ただし、計数Ｑ
の初期値は０とする。また、２値画像イメージを走査す
る際に検出される画素が「１」（黒画素）の時、前述の
カウント値とは別のカウント値を１つ増加させることに
より黒画素の総数Ａを求める。ただし、黒画素の総数Ａ
の初期値は０とする。

【００２８】基準値格納部２４は、評価値算出部２６に
おいて、２値画像イメージが固定閾値により２値化した
イメージか、または局所的濃淡に応じて閾値を変えるこ
とにより２値化したイメージのいずれであるかの判別に
用いる基準値（閾値）ＴＨＬを格納する。

【００２９】評価値算出部２６は、変化点検出部２２で
求めた計数Ｑおよび黒画素の総数Ａを読み込み、下記
（１）式を用いて評価値Ｄを求める。ここで、Ｎは任意
の整数とする。

【００３０】Ｄ＝（Ｎ×Ｑ）／Ａ （１） そして、該評価値Ｄを、基準値格納部２４から読み込ん
だ基準値（閾値）ＴＨＬと比較することにより、画像格
納部１０に格納した２値画像イメージが固定閾値により
２値化したイメージか、または局所的濃淡に応じて閾値
を変えることにより２値化したイメージのいずれである
かを判別する。その詳細な説明は、後述する動作の説明
において行う。

【００３１】以下、図２に示す画像処理手順の流れ図を
用いて、第１の形態の画像処理方法を説明し、併せて第
１の形態に示す画像処理装置１００の動作を説明する。

【００３２】先ず、画像記録媒体３０から２値画像イメ
ージを読み込む（ステップ１１（以下、ステップをＳで
表す。））。第１の形態の画像処理装置１００では、画
像格納部１０が２値画像イメージを読み込み、画像格納
部１０のメモリ上に、例えば、文字・線画を構成する画
素を「１」（黒画素）、文字・線画の背景となる画素を
「０」（白画素）として格納する。

【００３３】次に、読み込んだ２値画像イメージを構成
する白画素および黒画素の配列形態を評価して評価値Ｄ
を求める（Ｓ１２）。すなわち、読み込んだ２値画像イ
メージを走査して、検出される画素が「１」（黒画素）
から「０」（白画素）に変化する場合、および「０」
（白画素）から「１」（黒画素）に変化する場合に、カ
ウント値を１つ増加させることにより計数Ｑを求め、並
びに２値画像イメージを構成する黒画素の総数Ａを求め
る。そして、上記（１）式から評価値Ｄを求める。第１
の形態の画像処理装置１００では、変化点検出部２２が
計数Ｑおよび総数Ａを求め、そして、変化点検出部２２
で求められた計数Ｑおよび総数Ａを、評価値算出部２６
が読み込み、上記（１）式から評価値Ｄを求める。

【００３４】次に、該評価値を基準値と比較することに
より、読み込んだ２値画像イメージが固定閾値により２
値化したイメージか、または局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化したイメージのいずれであるか
を判別する（Ｓ１３）。第１の形態の画像処理装置１０
０では、評価値算出部２６が基準値格納部２４から基準
値（閾値）ＴＨＬを読み込み、評価値Ｄと比較する。

【００３５】例えば、２値画像イメージが、図３に示す
局所的濃淡に応じて閾値を変えることにより２値化した
文字パタンの場合には、文字パタンを構成する線画中に
凸凹が多いため、「１」（黒画素）から「０」（白画
素）、および「０」（白画素）から「１」（黒画素）に
変化する点が多い。よって、計数Ｑは大きくなるので評
価値Ｄも大きくなる。一方、図４に示す固定閾値により
２値化した文字パタンの場合には、文字パタンを構成す
る線画中に凸凹が少ないため、「１」（黒画素）から
「０」（白画素）、及び「０」（白画素）から「１」
（黒画素）に変化する点が少ない。よって、計数値Ｑは
小さくなるので評価値Ｄも小さくなる。

【００３６】従って、評価値算出部２６が基準値格納部
２４から基準値（閾値）ＴＨＬを読み込み、評価値Ｄと
比較し、Ｄ＞ＴＨＬの場合は局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化したイメージ、Ｄ≦ＴＨＬの場
合は固定閾値により２値化したイメージとすることによ
り、画像格納部１０に格納した２値画像イメージが固定
閾値により２値化したイメージか、または局所的濃淡に
応じて閾値を変えることにより２値化したイメージのい
ずれであるかを判別する。判別結果は評価値算出部２６
から出力される。

【００３７】これまで説明した様に、第１の形態の画像
処理方法および画像処理装置によれば、上記（１）式か
ら求められる評価値Ｄは、文字パタンを構成する線画中
に凸凹が多い局所的濃淡に応じて閾値を変えることによ
り２値化したイメージについては大きな値を取り、文字
パタンを構成する線画がなめらかな固定閾値により２値
化したイメージについては小さな値を取るため、任意の
値を基準値（閾値）ＴＨＬとして設定することにより、
固定閾値により２値化したイメージか、または局所的濃
淡に応じて閾値を変えることにより２値化したイメージ
のいずれであるかの判別が可能になる。これにより、こ
の画像処理装置以降の処理方法を２値画像イメージ別に
変更できる。そして、画像処理装置以降の各種処理を変
えることにより画質の影響による文字パタンの特徴のば
らつきを押え、安定した文字認識の結果を得ることが可
能になる。

【００３８】２．第２の形態 第２の形態の画像処理装置の構成を説明する。図５は第
２の形態の画像処理装置の構成を示すブロック図であ
り、併せて画像記録媒体との接続関係を示している。図
５に示す様に、第２の形態の画像処理装置２００は、画
像格納部１０と、画像判別部２０ａと、文字切出し部４
０とを具える。また、画像判別部２０ａは、変化点検出
部２２ａと、基準値格納部２４と、評価値算出部２６と
を具える。これらの構成成分のうち、画像格納部１０、
基準値格納部２４、および評価値算出部２６は第１の形
態の画像処理装置１００と同様な構成成分である。そこ
で、ここでは第１の形態の画像処理装置１００と相違す
る構成成分である文字切出し部４０および変化点検出部
２２ａについて説明する。

【００３９】文字切出し部４０は、図６に示すように画
像格納部１０のメモリ上のアドレスに基づいて、画像格
納部１０のメモリ上に格納した２値画像イメージから、
文字パタンの外接矩形枠５０の座標位置を検出し、外接
矩形枠５０の座標位置を格納する。

【００４０】変化点検出部２２ａは、文字切出し部４０
で検出した文字パタンの外接矩形枠５０の座標位置を読
み込む。そして、画像格納部１０のメモリ上に格納し
た、外接矩形枠５０内に位置する２値画像イメージを走
査する。その際、検出される画素が「１」（黒画素）か
ら「０」（白画素）に変化する場合、および「０」（白
画素）から「１」（黒画素）に変化する場合に、カウン
ト値を１つ増加させることにより計数Ｑを求め、並びに
外接矩形枠内の２値画像イメージを構成する黒画素の総
数Ａを求める。なお、画素の走査方法は、第１の形態の
変化点検出部２２の場合と同じである。

【００４１】以下、図７に示す画像処理手順の流れ図を
用いて、第２の形態の画像処理方法を説明し、併せて第
２の形態に示す画像処理装置２００の動作を説明する。
なお、図７に示す、２値画像イメージを読み込むステッ
プ（Ｓ２１）は、第１の形態の画像処理方法と同様なス
テップである。このため、ここでは第１の形態の画像処
理方法と相違するステップ、およびそのステップに対応
する第２の形態に示す画像処理装置２００の動作を説明
する。

【００４２】画像記録媒体３０から２値画像イメージを
読み込み（Ｓ２１）、次に、読み込んだ２値画像イメー
ジから、文字パタンの外接矩形枠５０の座標位置を一文
字単位で検出する（Ｓ２２）。第２の形態の画像処理装
置２００では、文字切出し部４０が画像格納部１０のメ
モリ上のアドレスに基づいて、画像格納部１０のメモリ
上に格納した２値画像イメージから、文字パタンの外接
矩形枠５０の座標位置を検出し、外接矩形枠５０の座標
位置を格納する。

【００４３】次に、外接矩形枠５０内に位置する２値画
像イメージを構成する白画素および黒画素の配列形態を
評価して評価値Ｄを求める（Ｓ２３）。すなわち、外接
矩形枠５０内に位置する２値画像イメージを走査するこ
とにより検出される画素が「１」（黒画素）から「０」
（白画素）に変化する場合、および「０」（白画素）か
ら「１」（黒画素）に変化する場合に、カウント値を１
つ増加させることにより計数Ｑを求め、並びに２値画像
イメージを構成する黒画素の総数Ａを求める。そして、
上記（１）式から評価値Ｄを求める。第２の形態の画像
処理装置２００では、変化点検出部２２ａが文字切出し
部４０で検出した文字パタンの外接矩形枠５０の位置を
読み込んだ後、外接矩形枠５０内に位置する２値画像イ
メージを走査して、計数Ｑおよび総数Ａを求める。そし
て、変化点検出部２２ａで求めた計数Ｑおよび総数Ａ
を、評価値算出部２６が読み込み、上記の（１）式から
評価値Ｄを求める。

【００４４】次に、該評価値を基準値と比較することに
より、外接矩形枠５０内に位置する２値画像イメージが
固定閾値により２値化したイメージか、局所的濃淡に応
じて閾値を変えることにより２値化したイメージのいず
れであるかを判別する（Ｓ２４）。第２の形態の画像処
理装置２００では、評価値算出部２６が基準値格納部２
４から基準値（閾値）ＴＨＬを読み込み、評価値Ｄと比
較する。

【００４５】例えば、外接矩形枠５０内に位置する２値
画像イメージが、図３に示す局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化した文字パタンの場合には、計
数Ｑは大きくなるので評価値Ｄも大きくなる。一方、図
４に示す固定閾値により２値化した文字パタンの場合に
は、計数Ｑは小さくなるので評価値Ｄも小さくなる。

【００４６】従って、評価値算出部２６が基準値格納部
２４から基準値（閾値）ＴＨＬを読み込み、評価値Ｄと
比較し、Ｄ＞ＴＨＬの場合は局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化したイメージ、Ｄ≦ＴＨＬの場
合は固定閾値により２値化したイメージとすることによ
り、外接矩形枠５０内に位置する２値画像イメージが局
所的濃淡に応じて閾値を変えることにより２値化したイ
メージか、または固定閾値により２値化したイメージの
いずれであるかを判別する。

【００４７】以上のことから、第２の形態の画像処理方
法および画像処理装置によれば、第１の形態の画像処理
方法および画像処理装置と同じ効果が得られる。さら
に、第２の形態の画像処理方法および画像処理装置によ
れば、外接矩形枠５０内に位置する２値画像イメージを
走査すればよく、２値画像イメージ全体を走査する場合
に比べて走査範囲を少なくすることができ、高速化が可
能となる。

【００４８】３．第３の形態 第３の形態の画像処理装置の構成を説明する。図８は第
３の形態の画像処理装置の構成を示すブロック図であ
り、併せて画像記録媒体との接続関係を示している。図
８に示す様に、第３の形態の画像処理装置３００は、画
像格納部１０と、画像判別部２０ｂとを具える。また、
画像判別部２０ｂは、フィルタ処理部２８と、基準値格
納部２４と、評価値算出部２６とを具える。これらの構
成成分のうち、画像格納部１０、基準値格納部２４、お
よび評価値算出部２６は第１の形態の画像処理装置１０
０と同様な構成成分である。そこで、ここでは第１の形
態の画像処理装置１００と相違する構成成分であるフィ
ルタ処理部２８について説明する。

【００４９】フィルタ処理部２８は、画像格納部１０の
メモリ上に格納した２値画像イメージを、観測窓を用い
て走査する。図９（Ａ）〜（Ｃ）は観測窓の例を示して
いる。図９（Ａ）は３行３列の観測窓であり、図９
（Ｂ）は２行２列の観測窓であり、図９（Ｃ）は１行３
列の観測窓である。以下、ｎ行ｍ列の観測窓をｎ×ｍの
観測窓と称する場合がある。また、ｎ行ｍ列の観測窓を
構成する各領域をａｘ（ｘは０〜（ｎ×ｍ−１）の整
数）で表す。ｎ×ｍの観測窓の各領域は、それぞれ重み
付けされており、後述する計数Ｑを求める際に用いられ
る。なお、観測窓は、図９（Ａ）〜（Ｃ）に示す場合に
限らず、２値画像イメージが局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化したイメージか、または固定閾
値により２値化したイメージのいずれであるかを判別す
ることができる様に、観測窓を構成すれば良い。

【００５０】観測窓として、図９（Ａ）に示す３×３の
観測窓を用いる場合には、ａ０領域が画像格納部１０の
メモリ上に格納された２値画像イメージを構成するすべ
ての画素を覗くように、３×３の観測窓を走査する。そ
の際、３×３の観測窓を構成するａ０領域〜ａ８領域の
各重み付けをａ０＝ａ１＝ａ３＝ａ５＝ａ７＝１、ａ２
＝ａ４＝ａ６＝ａ８＝−１と設定して、計数値Ｑを求め
る。例えば、ａ１領域から検出される画素が「１」（黒
画素）の時は、カウント値をａ１×１、すなわち１つ増
加させ、ａ２領域から検出される画素が「１」（黒画
素）の時はカウント値をａ２×１、すなわち１つ減少さ
せることにより計数Ｑを求める。ただし、計数Ｑの初期
値は０とする。また、３×３の観測窓を走査する際に、
観測窓ａ０から検出される画素が「１」（黒画素）の
時、前記カウント値とは別のカウント値を１つ増加させ
ることにより黒画素の総数Ａを求める。ただし、黒画素
の総数Ａの初期値は０とする。さらに２値画像イメージ
を構成する最も外側の画素をａ０領域で検出できるよう
に、３×３の観測窓を走査する際には、２値画像イメー
ジのさらに外側に「０」（白画素）が存在するとみなし
計数Ｑを求める。

【００５１】また、観測窓として、図９（Ｂ）に示す２
×２の観測窓を用いる場合には、ａ０領域が画像格納部
１０のメモリ上に格納された２値画像イメージを構成す
るすべての画素を覗くように、２×２の観測窓を走査す
る。その際、２×２の観測窓を構成するａ０領域〜ａ３
領域から検出される画素がすべて「１」（黒画素）のと
き、カウント値を１つ増加させることにより計数Ｑを求
める。ただし、計数Ｑの初期値は０とする。また、２×
２の観測窓を走査する際に、観測窓ａ０から検出される
画素が「１」（黒画素）の時、前記カウント値とは別の
カウント値を１つ増加させることにより黒画素の総数Ａ
を求める。ただし、黒画素の総数Ａの初期値は０とす
る。さらに２値画像イメージを構成する最も外側の画素
をａ０領域で検出できるように、２×２の観測窓を走査
する際には、２値画像イメージのさらに外側に「０」
（白画素）が存在するとみなし計数Ｑを求める。

【００５２】また、観測窓として、図９（Ｃ）に示す１
×３の観測窓を用いる場合には、ａ１領域が画像格納部
１０のメモリ上に格納された２値画像イメージを構成す
るすべての画素を覗くように、１×３の観測窓を走査す
る。その際、１×３の観測窓を構成するａ０領域から検
出される画素が「０」（白画素）、ａ１領域から検出さ
れる画素が「１」（黒画素）、ａ２領域から検出される
画素が「０」（白画素）のとき、カウント値を１つ増加
させることにより計数Ｑを求める。ただし、計数Ｑの初
期値は０とする。また、１×３の観測窓を走査する際
に、観測窓ａ１から検出される画素が「１」（黒画素）
の時、前記カウント値とは別のカウント値を１つ増加さ
せることにより黒画素の総数Ａを求める。ただし、黒画
素の総数Ａの初期値は０とする。さらに２値画像イメー
ジを構成する最も外側の画素をａ１領域で検出できるよ
うに、１×３の観測窓を走査する際には、２値画像イメ
ージのさらに外側に「０」（白画素）が存在するとみな
し計数Ｑを求める。

【００５３】第３の形態の画像処理は、第１の形態の画
像処理方法と同様に、図２に示す画像処理手順の流れ図
に従って行われる。ただし、図２に示す評価値Ｄを求め
るステップ（Ｓ１２）において、計数Ｑおよび総数Ａを
上述の方法で求める点のみが第１の形態の画像処理方法
と相違する。従って、第３の画像処理方法および第３の
形態の画像処理装置３００の動作説明の詳細は省略し、
以下に上記（１）式から求められる評価値Ｄを用いて、
２値画像イメージを判別する方法についてのみ説明す
る。

【００５４】観測窓として、図９（Ａ）に示す３×３の
観測窓を用いた場合、上記（１）式において、Ｎを１６
とすると、局所的濃淡に応じて閾値を変えることにより
２値化した文字パタンである、図３（ａ）に示す『１』
では評価値Ｄは２８となり、図３（ｂ）に示す『愛』で
は評価値Ｄは２６となる。これに対し、固定閾値により
２値化した文字パタンである、図４（ａ）に示す『１』
では評価値Ｄは１６となり、図４（ｂ）に示す『愛』で
は評価値Ｄは１９となる。これは、固定閾値により２値
化したイメージの場合に比べ局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化したイメージの場合には、文字
パタンを構成する線画中に凹凸が多くなるためである。

【００５５】従って、基準値格納部２４に格納される閾
値ＴＨＬを２２とし、Ｄ＞ＴＨＬの場合は局所的濃淡に
応じて閾値を変えることにより２値化したイメ−ジ、Ｄ
≦ＴＨＬの場合は固定閾値により２値化したイメ−ジと
することにより、画像格納部１０に格納した２値画像イ
メージが局所的濃淡に応じて閾値を変えることにより２
値化したイメージか、または固定閾値により２値化した
イメージのいずれであるかを判別する。

【００５６】観測窓として、図９（Ｂ）に示す２×２の
観測窓を用いた場合、上記（１）式において、Ｎを１６
とすると、局所的濃淡に応じて閾値を変えることにより
２値化した文字パタンである、図３（ａ）に示す『１』
では評価値Ｄは８となり、図３（ｂ）に示す『愛』では
評価値Ｄは８となる。これに対し、固定閾値により２値
化した文字パタンである図４（ａ）に示す『１』では評
価値Ｄは１１となり、図４（ｂ）に示す『愛』では評価
値Ｄは１１となる。局所的濃淡に応じて閾値を変えるこ
とにより２値化したイメージの場合には、文字パタンを
構成する線画中に凹凸が多いため、２×２の観測窓から
検出される画素がすべて「１」（黒画素）となる場合が
少ない。よって計数値Ｑは小さくなるので評価値Ｄも小
さくなる。これに対し、固定閾値により２値化したイメ
−ジの場合には、文字パタンを構成する線画中に凹凸が
少ないため、２×２の観測窓から検出される画素がすべ
て「１」（黒画素）となる場合が多い。よって計数値Ｑ
は大きくなるので評価値Ｄも大きくなる。

【００５７】従って、基準値格納部２４に格納される閾
値ＴＨＬを１０とし、Ｄ＜ＴＨＬの場合は局所的濃淡に
応じて閾値を変えることにより２値化したイメ−ジ、Ｄ
≧ＴＨＬの場合は固定閾値により２値化したイメ−ジと
することにより、画像格納部１０に格納した２値画像イ
メージが局所的濃淡に応じて閾値を変えることにより２
値化したイメ−ジか、または固定閾値により２値化した
イメ−ジのいずれであるかを判別する。

【００５８】また、観測窓として、図９（Ｃ）に示す１
×３の観測窓を用いると、局所的濃淡に応じて閾値を変
えることにより２値化したイメ−ジの場合には、文字パ
タンを構成する線画中に凹凸が多いため、１×３の観測
窓から検出される画素が「０」（白画素）、「１」（黒
画素）、「０」（白画素）と配列する場合が多い。よっ
て計数値Ｑは大きくなるので評価値Ｄも大きくなる。こ
れに対し、固定閾値により２値化したイメ−ジの場合に
は、文字パタンを構成する線画中に凹凸が少ないため、
１×３の観測窓から検出される画素が「０」（白画
素）、「１」（黒画素）、「０」（白画素）と配列する
場合が少ない。よって、計数値Ｑは小さくなるので評価
値Ｄも小さくなる。

【００５９】従って、評価値算出部２６が基準値格納部
２４から基準値（閾値）ＴＨＬを読み込み、評価値Ｄと
比較し、Ｄ＞ＴＨＬの場合は局所的濃淡に応じて閾値を
変えることにより２値化したイメ−ジ、Ｄ≦ＴＨＬの場
合は固定閾値により２値化したイメ−ジとすることによ
り、画像格納部１０に格納した２値画像イメージが局所
的濃淡に応じて閾値を変えることにより２値化したイメ
−ジか、または固定閾値により２値化したイメ−ジのい
ずれであるかを判別する。

【００６０】これまで説明した様に、第３の形態の画像
処理方法および画像処理装置によれば、任意の値を基準
値（閾値）ＴＨＬとして設定することにより局所的濃淡
に応じて閾値を変えることにより２値化したイメ−ジと
固定閾値により２値化したイメ−ジとの判別が可能にな
る。これにより、この画像処理装置以降の処理方法を２
値画像イメージ別に変更できる。そして、画像処理装置
以降の各種処理を変えることにより画質の影響による文
字パタンの特徴のばらつきを押さえ、安定した文字認識
結果を得ることが可能になる。

【００６１】また、図９（Ａ）に示す３×３の観測窓に
比べ、図９（Ｃ）に示す１×３の観測窓を用いる方が、
観測窓の大きさが小さくなることから装置のハ−ド化に
当たっては装置構成を簡単化し、装置規模の小型化を図
れるという利点もある。

【００６２】４．第４の形態 第４の形態の画像処理装置の構成を説明する。図１０は
第４の形態の画像処理装置の構成を示すブロック図であ
り、併せて画像記録媒体との接続関係を示している。図
１０に示す様に、第４の形態の画像処理装置４００は、
画像格納部１０と、画像判別部２０ｃと、文字切出し部
４０とを具える。また、画像判別部２０ｃは、フィルタ
処理部２８ａと、基準値格納部２４と、評価値算出部２
６とを具える。これらの構成成分のうち、画像格納部１
０、基準値格納部２４、および評価値算出部２６は第１
の形態の画像処理装置１００と同様な構成成分であり、
文字切出し部４０は第２の形態の画像処理装置２００と
同様な構成成分である。そこで、ここでは第１の形態の
画像処理装置１００および第２の形態の画像処理装置２
００と相違する構成成分であるフィルタ処理部２８ａに
ついて説明する。

【００６３】フィルタ処理部２８ａは文字切出し部４０
で検出した文字パタンの外接矩形枠の座標位置を読み込
む。そして、画像格納部１０のメモリ上に格納した、外
接矩形枠内に位置する２値画像イメージを観測窓を用い
て走査する。その他の点は、第３の形態の画像処理装置
３００のフィルタ処理部２８と同様である。

【００６４】また、第４の形態の画像処理は、第２の形
態の画像処理方法と同様に、図７に示す画像処理手順の
流れ図に従って行われる。ただし、図７に示す評価値Ｄ
を求めるステップ（Ｓ２３）において、計数値Ｑおよび
総数Ａを、画像格納部１０のメモリ上に格納した、外接
矩形枠内に位置する２値画像イメージを観測窓を用いて
走査することにより求める点のみが第２の形態の画像処
理方法と相違する。

【００６５】なお、この第４の形態では、評価値算出部
２６が基準値格納部２４から基準値（閾値）ＴＨＬを読
み込み、評価値Ｄと比較することにより、外接矩形枠内
に位置する２値画像イメージが局所的濃淡に応じて閾値
を変えることにより２値化したイメ−ジか、または固定
閾値により２値化したイメ−ジのいずれであるかを判別
する。

【００６６】以上のことから、第４の形態の画像処理方
法および画像処理装置によれば、第３の形態の画像処理
方法および画像処理装置と同じ効果が得られる。さら
に、第４の形態の画像処理方法および画像処理装置によ
れば、外接矩形枠内に位置する２値画像イメージを走査
すればよく、２値画像イメージ全体を走査する場合に比
べて走査範囲を少なくすることができ、高速化が可能と
なる。

【００６７】この発明は上述した各実施の形態に限定さ
れるものではないことは明らかである。例えば、第３お
よび第４の形態において、観測窓として図９（Ａ）に示
す３×３の観測窓を用いる場合には、３×３の観測窓を
構成するａ０領域〜ａ８領域の各重み付けをａ０＝ａ１
＝ａ３＝ａ５＝ａ７＝１、ａ２＝ａ４＝ａ６＝ａ８＝−
１と設定したが、ａ０＝ａ１＝ａ３＝ａ５＝ａ７＝−
１、ａ２＝ａ４＝ａ６＝ａ８＝１と設定した場合でも適
用可能である。

【００６８】また、第３および第４の形態において、観
測窓として図９（Ａ）に示す３×３の観測窓を用いる場
合には、ａ０領域が画像格納部１０のメモリ上に格納し
た２値画像イメージを構成する全画素を走査する様に、
３×３の観測窓を走査し、全画素を対象に計数値Ｑを求
めたが、ａ０領域から検出される画素が「１」（黒画
素）の場合のみを対象に計数Ｑを求める場合にも適用可
能である。

【００６９】また、第３および第４の形態において、観
測窓として図９（Ｃ）に示す１×３の観測窓を用いる場
合には、ａ０領域から検出される画素が「０」（白画
素）、ａ１領域から検出される画素が「１」（黒画
素）、ａ２領域から検出される画素が「０」（白画素）
のとき、１つ増加させることにより計数Ｑを求めたが、
ａ０領域から検出される画素が「１」（黒画素）、ａ１
領域から検出される画素が「０」（白画素）、ａ２領域
から検出される画素が「１」（黒画素）のとき、１つ増
加させることにより計数Ｑを求める場合にも適用可能で
ある。

【００７０】また、第３および第４の形態において、観
測窓として１×３の観測窓を用いる代わりに、３×１の
観測窓を用いても同一の効果が得られる。また、１×３
観測窓および３×１の観測窓の両方を用いる場合にも適
用可能である。

【００７１】

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、この
発明の画像処理方法によれば、２値画像イメージを構成
する、白画素および黒画素の配列形態を評価して評価値
を求め、該評価値を基準値と比較することにより、２値
画像イメージが固定閾値により２値化したイメ−ジか、
または局所的濃淡に応じて閾値を変えることにより２値
化したイメ−ジのいずれであるかを判別する。

【００７２】または、所定領域枠内の、２値画像イメー
ジを構成する白画素および黒画素の配列形態を評価して
評価値を求め、該評価値を基準値と比較することによ
り、所定領域枠内の、２値画像イメージが固定閾値によ
り２値化したイメ−ジか、または局所的濃淡に応じた閾
値により２値化したイメージのいずれであるかを判別す
る。

【００７３】また、この発明の画像処理装置によれば、
画像格納部に格納した２値画像イメージを構成する白画
素および黒画素の配列形態を評価して評価値を求め、評
価値を基準値と比較することにより、画像格納部に格納
した２値画像イメージが固定閾値により２値化したイメ
−ジか、または局所的濃淡に応じた閾値により２値化し
たイメージのいずれであるかを判別する画像判別部とを
具える。

【００７４】または、所定領域枠内の、２値画像イメー
ジを構成する白画素および黒画素の配列形態を評価して
評価値を求め、評価値を基準値と比較することにより、
所定領域枠内の、２値画像イメージが固定閾値により２
値化したイメ−ジか、または局所的濃淡に応じた閾値に
より２値化したイメージのいずれであるかを判別する画
像判別部とを具える。

【００７５】従って、任意の値を基準値（閾値）ＴＨＬ
として設定することにより局所的濃淡に応じた閾値によ
り２値化したイメージと固定閾値により２値化したイメ
−ジとの判別が可能になる。これにより、この画像処理
装置以降の処理方法を２値画像イメージ別に変更でき
る。そして、画像処理装置以降の各種処理を変えること
により画質の影響による文字パタンの特徴のばらつきを
押え、安定した文字認識の結果を得ることを可能にな
る。

【００７６】また、所定領域内に位置する２値画像イメ
ージを構成する白画素および黒画素を評価して評価値を
求める場合には、２値画像イメージ全体を走査する場合
に比べて走査範囲を少なくすることができ、高速化が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の形態の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】第１の形態の画像処理手順の流れ図である。

【図３】（ａ）および（ｂ）は、は局所的濃淡に応じた
閾値により２値化した文字パタンである。

【図４】（ａ）および（ｂ）は、固定閾値により２値化
した文字パタンである。

【図５】第２の形態の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、外接矩形枠の説明に供
する図である。

【図７】第２の形態の画像処理手順の流れ図である。

【図８】第３の形態の画像処理装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図９】（Ａ）〜（Ｃ）は観測窓の例を示す図である。

【図１０】第４の形態の画像処理装置の構成を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

１０：画像格納部 ２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ：画像判別部 ２２，２２ａ：変化点検出部 ２４：基準値格納部 ２６：評価値算出部 ２８，２８ａ：フィルタ処理部 ３０：画像記録媒体 ４０：文字切出し部 ５０：外接矩形枠

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊東 晃治 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２値画像イメージを走査し、該２値画像
   イメージを構成する画素が白画素から黒画素に変化する
   場合、および黒画素から白画素に変化する場合を計数
   し、該計数に基づいて評価値を求め、 前記評価値を基準値と比較することにより、前記２値画
   像イメージが固定閾値により２値化したイメージか、ま
   たは局所的濃淡に応じた閾値により２値化したイメージ
   のいずれであるかを判別することを特徴とする画像処理
   方法。
2. 【請求項２】 ２値画像イメージを任意の大きさを持つ
   観測窓を用いて走査し、該走査により得られる計数に基
   づいて評価値を求め、 前記評価値を基準値と比較することにより、前記２値画
   像イメージが固定閾値により２値化したイメージか、ま
   たは局所的濃淡に応じた閾値により２値化したイメージ
   のいずれであるかを判別することを特徴とする画像処理
   方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の画像処理方法
   において、 前記計数をＱとし、前記２値画像イメージを走査して得
   られる、前記２値画像イメージを構成する黒画素の総数
   をＡとしたとき、前記評価値を（Ｎ×Ｑ）／Ａとするこ
   とを特徴とする画像処理方法（ただし、Ｎは任意の整数
   である。）。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の画
   像処理方法において、 前記２値画像イメージの走査範囲を、前記２値画像イメ
   ージ上の任意の位置を表すアドレスに基づいて、前記２
   値画像イメージから検出される所定領域枠内とすること
   を特徴とする画像処理方法。
5. 【請求項５】 ２値画像イメージを格納する画像格納部
   と、 前記画像格納部に格納した前記２値画像イメージを走査
   し、前記２値画像イメージを構成する画素が白画素から
   黒画素に変化する場合、および黒画素から白画素に変化
   する場合を計数し、該計数に基づいて得られる評価値を
   求め、該評価値を基準値と比較することにより、前記２
   値画像イメージが固定閾値により２値化したイメージ
   か、または局所的濃淡に応じた閾値により２値化したイ
   メージのいずれであるかを判別する画像判別部とを具え
   ることを特徴とする画像処理装置。
6. 【請求項６】 ２値画像イメージを格納する画像格納部
   と、 前記画像格納部に格納した前記２値画像イメージを任意
   の大きさを持つ観測窓を用いて走査し、該走査により得
   られる計数に基づいて評価値を求め、該評価値を基準値
   と比較することにより、前記２値画像イメージが固定閾
   値により２値化したイメージか、または局所的濃淡に応
   じた閾値により２値化したイメージのいずれであるかを
   判別する画像判別部とを具えることを特徴とする画像処
   理装置。
7. 【請求項７】 請求項５または６に記載の画像処理装置
   において、 前記画像判別部を、 前記計数をＱとし、前記２値画像イメージを走査して得
   られる、前記２値画像イメージを構成する黒画素の総数
   をＡとしたとき、（Ｎ×Ｑ）／Ａで表される前記評価値
   を算出し、前記評価値を基準値と比較することにより、
   前記２値画像イメージが固定閾値により２値化したイメ
   ージか、局所的濃淡に応じた閾値により２値化したイメ
   ージのいずれであるかを判別する評価値算出部を少なく
   とも具えるものとしたことを特徴とする画像処理装置
   （ただし、Ｎは任意の整数である。）。
8. 【請求項８】 請求項５〜７のいずれか１項に記載の画
   像処理装置において、 前記２値画像イメージ上の任意の位置を表すアドレスに
   基づいて、前記２値画像イメージから検出される所定領
   域枠を抽出する文字切出し部を具え、 前記画像判別部は、前記文字切出し部により抽出した前
   記所定領域枠内を走査範囲とするものであることを特徴
   とする画像処理装置。