JPH11127348A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の文字部と絵柄部とを正確に区分し、良
好な品質で再現可能に、画像をデータ化する画像読み取
り装置を提供すること。 【解決手段】 像域分離手段４０が、文字の輪郭領域を
検出する文字輪郭領域領域検出手段５０と、近傍に地色
の存在する領域を検出する地色領域検出手段５１と、着
色濃度レベルが所定以上であり且つ近傍領域の着色濃度
の均一性レベルが所定伊能の均一性レベル以上の文字内
高濃度領域を検出する文字内高濃度領域検出手段５２を
具備し、文字候補領域であり且つ地色領域である領域
と、文字内高濃度領域とを文字領域として判定する画像
読み取り装置１００。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機、
ファクシミリ、複合機機等に用いられるデジタル式の画
像読み取り装置に関し、詳細には、画像の文字部と絵柄
部とを正確に区分し、良好な品質で再現可能に、画像を
データ化する画像読み取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オフィスでの取り扱い文書は増加の一途
を辿っており、それら文書の保存の効率化を図るため、
白黒イメージスキャナにより文書データを２値の画像デ
ータとして落とし込む電子ファイリングシステムのニー
ズが高まっている。このような電子ファイリングシステ
ム等においては、スキャナにより得た画像データを文字
領域と絵柄領域とに区分する像域分離技術を利用してい
る。そして、例えば文字領域にはＭＴＦ補正をした後、
固定閾値で２値化し、絵柄領域にはデイザ処理あるいは
誤差拡散による２値化処理を施す等、文字領域と絵柄領
域とで異なる画像処理を行うことにより、文字部の解像
度と絵柄部の階調性を両立させた画像処理を可能とし、
文字絵柄混在原稿に対する操作の簡略化と原稿の再現品
質の向上を図っている。

【０００３】入力画像を文字領域と絵柄領域に像域分離
して各領域に適応した画像処理を行なう技術としては、
従来より、特開平４−２４８７６６号公報に記載される
ように、文字候補領域（文字エッジ領域）を検出する文
字候補領域検出手段と、近傍に白地の存在する白地領域
検出手段とを備え、文字候補領域であり且つ近傍に白地
の存在する領域を文字領域と判定する技術がある。この
従来技術においては、文字領域として文字の輪郭周辺部
を検出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年では、印
刷技術等の進歩とニーズの多様化により様々な文字フォ
ントが用いられ始めており、上述の従来技術では、ゴシ
ック体などの比較的太い線文字の輪郭内部が絵柄領域に
区分されるため、この区分に従って画像処理を行った場
合に、文字の輪郭内部にディザ処理や誤差拡散処理が施
され、画像再現時に粒状の白抜けを起こすおそれがあ
る。

【０００５】上述のような白抜け等を回避し、画像の文
字部を良好に再現可能にデータ化する技術としては、文
字の内部は高濃度に着色されていることに着目し、所定
値以上の高濃度に着色された高濃度画素を文字領域に区
分する技術が考えられる。しかし、上述のような技術を
用いると、画像の絵柄部の高濃度の画素も文字領域と判
断されて局所的に固定閾値２値化処理され、画像再現時
に絵柄部の品質が著しく損なわれるおそれがある。

【０００６】本発明は、上述のような課題を解決するた
めになされたもので、画像の文字部と絵柄部とを正確に
区分し、良好な品質で再現可能に、画像をデータ化する
画像読み取り装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
画像から画像データを取得する画像データ取得手段と、
前記画像データ取得手段が取得した前記画像データを文
字領域と絵柄領域とに区分する像域分離手段と、画像デ
ータに解像度を優先した画像処理を行う第１の画像処理
手段と、画像データに階調性を優先した画像処理を行う
第２の画像処理手段と、前記像域分離手段の区分に基づ
いて前記第１の画像処理手段又は前記第２の画像処理手
段により画像処理された前記文字領域と前記絵柄領域の
画像データを取得する処理後データ取得手段とを備えた
画像読み取り装置において、前記像域分離手段は、前記
画像データ取得手段が取得した前記画像データから文字
の輪郭領域を検出する文字輪郭領域検出手段と、近傍に
地色の存在する領域を検出する地色領域検出手段と、着
色濃度レベルが所定の着色濃度レベル以上であり且つ近
傍領域の着色濃度の均一性レベルが所定の均一性レベル
以上の文字内高濃度領域を検出する文字内高濃度領域検
出手段と、前記文字の輪郭領域であり且つ地色領域であ
る領域と、前記文字内高濃度領域とを、前記文字領域に
区分し、他の領域を絵柄領域に区分する領域判定手段と
を具備することにより上記目的を達成するものである。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像読み取り装
置において、前記所定の着色濃度レベルのもととなる濃
度閾値を入力又は変更する濃度閾値入力手段を備え、前
記文字内高濃度領域検出手段は、濃度閾値入力手段によ
り入力又は変更された濃度閾値に基づいて前記所定の着
色濃度レベルを設定することにより上記目的を達成する
ものである。請求項３記載の発明は、請求項１又は請求
項２記載の画像読み取り装置において、前記画像データ
取得手段は、前記画像から前記画像データを取得する際
の画像読み取り密度を変更する読み取り密度変更手段を
備えており、前記画像読み取り密度に応じて、前記文字
内高濃度領域検出手段が前記均一性レベルを判定する前
記近傍領域の大きさを変更する近傍領域変更手段を備え
ることにより上記目的を達成するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】

（１）実施の形態の概要 入力画像中の注目画素が文字領域であるか絵柄領域であ
るかを判定する像域分離手段と、像域分離手段の検出結
果に基づいて、解像度を優先する処理手段と階調性を優
先する処理手段のうち、何れかの手段を選択する手段を
備えたデジタル画像読み取り装置において、像域分離手
段が、画像データ上の文字候補領域を検出する第１手段
と、近傍に白地の存在する領域を検出する第２の手段
と、文字内高濃度画素を検出する第３の手段と、前記第
１の手段かつ第２の手段、又は第３の手段を満足する領
域を文字領域と判定する手段を備え、前記第３の手段
が、注目画素の濃度レベルを判定する手段と、近傍の濃
度均一性を判定する手段を具備し、注目画素が高濃度で
且つ近傍画素が均一濃度であった場合に、文字内高濃度
画素と判定する事を特徴とするデジタル画像読み取り装
置。 （２）実施の形態の詳細 以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図１８を
参照しながら詳細に説明する。

【０００９】図１は、本発明に係る画像読み取り装置の
一実施形態の全体構成図であり、図２は、図１の画像読
み取り装置のブロック構成図である。本実施形態の画像
読み取り装置１００は、図２に示すように、データ取得
手段としてのスキャナ部４１を備えている。スキャナ部
４１は、ＣＣＤカメラ等の光電変換素子を有しており、
原稿を読み取って白黒の濃淡信号を出力し、その濃淡信
号を例えば８ビットのデジタル信号に変換して出力す
る。スキャナ部４１においては、図１に示すように、原
稿台ガラス１に載置された原稿を、第１ミラー２と一体
に構成された照明ランプ３により照射し、得た像光を、
第１ミラー２及び一体に構成された第２ミラー４、第３
ミラー５に反射してレンズ３８により集束させ、ＣＣＤ
６に入射させて光電変換するようになっている。第１ミ
ラー２、照明ランプ３及び第２ミラー４、第３ミラー５
は、走行体モータ７を駆動源として、Ａ方向に移動可能
となっており、原稿を、Ａ方向を副走査方向として走査
するようになっている。

【００１０】また、原稿トレイ８に積載された原稿は、
ピックアップローラ９、レジストローラ対１０、搬送ド
ラム１１、搬送ローラ１２により読取位置Ｂを経て、排
紙ローラ対１３，１４へ送り込み、排紙トレイ１５上に
排出するようになっている。この原稿は、読取位置Ｂを
通過する際に、読取位置Ｂ近傍に配置されている照明ラ
ンプ３により照射し、得た像光を、第１ミラー２及び一
体に構成された第２ミラー４、第３ミラー５に反射し、
レンズ３８により集束させ、ＣＣＤ６に入射させて光電
変換する。これらの処理におけるピックアップローラ
９、レジストローラ対１０は、給紙モータ（図示せず）
により駆動し、搬送ドラム１１、搬送ローラ１２、排紙
ローラ対１３，１４は、搬送モータ１６により駆動する
ようになっている。

【００１１】走行体モータ７および搬送モータ１６とし
てはステッピングモータが用いられており、これらのモ
ータの駆動スピードを変えることによって、原稿の副走
査方向の走査スピードを変化させる機械変倍によって副
走査方向の読み取り密度を変換するようになっている。
例えば、４００ｄｐｉでの走査スピード：λに対して、
２００ｄｐｉで読み取るには、走査スピード：２×λで
走査するようにモータを駆動し、８００ｄｐｉで読み取
るには、走査スピード：λ／２で走査するようにモータ
を駆動する。

【００１２】スキャナ部４１から出力されたデジタル信
号は、図２に示すように、変倍処理回路４２に入力さ
れ、電気変倍により主走査方向の読み取り密度変換が施
される。本実施形態においては、レンズ３８の絞り（集
束率）およびＣＣＤ６上の読み取り画素数は固定であ
り、主走査方向の読み取り密度は一定値となっている。
本実施形態ではこの主走査方向の読み取り密度が４００
ｄｐｉになるように構成している。この４００ｄｐｉで
の読み取りデータに対して、ラインメモリを用いた電気
回路（図示せず）によって、補間処理を行ないながら間
引き処理や２度書きすることで、任意のｄｐｉに密度変
換する。例えば、２００ｄｐｉに縮小するには、４００
ｄｐｉ読み取りデータの隣合う２画素を補間処理しなが
ら間引きした１画素に変換する。また、８００ｄｐｉに
拡大するには、１画素を補間処理しながら２度書きする
ことで２画素に変換する。

【００１３】文字処理部４３はＭＴＦ補正回路４４と固
定閾値２値化回路４５からなっており、解像度を優先し
た処理を行うようになっている。絵柄処理部４６は平滑
化回路４７とディザ処理回路４８とで構成されており、
階調性を優先した処理を行うようになっている。本実施
形態においては、スキャナ部４１から出力され変倍処理
回路４２において主走査方向の読み取り密度変換を施さ
れた画像データ全体が文字処理部４３と絵柄処理部４６
とのそれぞれに入力されて処理され、文字処理部４３に
おける処理後の画像データと絵柄処理部４６における処
理後の画像データの２種のデータが、後述の画像信号選
択回路５４に出力されるようになっている。

【００１４】像域分離処理部４９は、文字候補領域検出
回路５０と、白地領域検出回路５１と、文字内高濃度領
域検出回路５２と、領域判定回路５３とから構成されて
おり、文字候補領域でかつ白地領域であるか、もしくは
文字内高濃度である領域を、文字領域と判定し信号を、
画像信号選択回路５４に出力するようになっている。文
字候補領域検出回路５０は、文字の輪郭部分には連結白
画素および連結黒画素が同時に一定以上の密度で存在す
るという性質を利用することによって、文字候補領域
（文字エッジ領域）を抽出するようになっている。白地
領域検出回路５１は、近傍に所定の大きさの白地（地
色）の塊が存在する画素の領域（白地領域）を抽出する
ようになっている。文字内高濃度領域検出回路５２は、
注目画素が所定の濃度以上で、かつその近傍を含めた画
素領域の濃度が均一である場合に、その注目画素を文字
内高濃度画素と判定し、文字内高濃度画素よりなる領域
を文字内高濃度領域として検出するようになっている。

【００１５】画像信号選択回路５４は、像域分離処理部
４９からの信号に従って、文字処理あるいは絵柄処理さ
れた画像信号を選択して出力するようになっている。

【００１６】次に、像域分離部４９の更に詳細な構成
を、像域分離処理の流れとともに説明する。図３は、文
字候補領域検出回路の詳細な構成を示すブロック図であ
り、図４は、文字候補領域検出回路の黒画素パターンマ
ッチング回路に用いられる黒／非黒パターンを示す図で
ある。変倍処理回路４２からの信号は、文字候補領域検
出回路５０において、まず、２値化回路２１によって所
定の閾値で低レベル／非低レベル即ち黒／非黒に２値化
し、続いて、黒画素パターンマッチング回路２２に入力
する。この黒画素パターンマッチング回路２２では、例
えば注目画素を中心画素とした３×３のマトリックス内
の黒／非黒パターンが図４に示すパターンの何れかとが
マッチングしたときに、注目画素を連結黒画素（文字黒
画素）と判定し、”１”を出力する。計数回路２３は黒
画素パターンマッチング回路２２の”１”出力の個数即
ち文字黒画素の個数を、注目画素を中心とした例えば３
×３のマトリックス内について集計し、計数値が一定値
（例えば２）以上のときに”１を出力する。”

【００１７】図５は、文字候補領域検出回路５０の白画
素パターンマッチング回路に用いられる白／非白パター
ンを示す図である。変倍処理回路４２からの信号は、ま
た、２値化回路２４によって所定の閾値で高レベル／非
高レベル即ち白／非白に２値化してから、白画素パター
ンマッチング回路２５にも入力する。この白画素パター
ンマッチング回路２５では、例えば注目画素を中心画素
とした３×３のマトリックス内の白／非白パターンと図
５に示すパターンの何れとがマッチングしたときに、注
目画素を文字白画素（連結白画素）と判定し、”１”を
出力する。計数回路２６は白画素パターンマッチング回
路２５の出力から、例えば注目画素を中心とした例え
ば、３×３のマトリックス内について文字白画素の個数
を計数し、計数値が一定値（例えば２）以上のときに”
１”を出力する。

【００１８】そして、ＡＮＤ回路２７が、計数回路２
３，２６の出力信号の理論積信号を出力する。即ち、注
目画素を中心とした３×３のマトリックス内に例えば２
個以上の文字黒画素及び２個以上の文字白画素が同時に
存在すると、ＡＮＤ回路２７は、”１”を出力する。こ
の時、この注目画素を仮文字画素とする。

【００１９】判定回路２８は、例えば注目画素を中心と
した５×５のマトリックス内に前記仮文字画素が一定個
数以上有れば、注目画素または注目画素を含む一定の大
きさのブロック（５×５のマトリックス）を文字候補領
域と判定し、”１”を出力する。即ち、文字の輪郭部分
には連結白画素及び連結黒画素が同時に一定以上の密度
で存在するという性質を利用することによって、文字候
補領域を抽出している。

【００２０】図６は、白地検出回路の具体的な構成を示
す図である。白地領域とは、注目画素の近傍に所定の大
きさの白画素塊が存在する場合の当該注目画素からなる
領域をいう。白地検出回路５１においては、次のよう
に、白地領域を検出する。即ち、変倍処理回路４２から
の信号をＭＴＦ補正回路１０１で鮮鋭化処理後、２値化
回路１０２によって、所定の閾値で白／非白に２値化
し、白画素塊パターンマッチング回路１０３に入力す
る。本実施形態においては、１×５又は５×１が全て白
画素であるものを白画素塊としている。

【００２１】図７は、白画素塊パターンマッチング回路
に用いられる白画素塊パターンを示す図である。白画素
塊パターンマッチング回路１０３では、注目画素の近傍
を図７に示す白画素塊パターンとマッチングし、マッチ
ングしたときにその注目画素をアクティブ画素とする。
そして、膨張回路１０４は、白画素塊パターンマッチン
グ回路１０３の出力から、例えば５×５のブロック内に
ついてアクティブ画素が有れば、ブロック全体を白地領
域として判定出力する。

【００２２】図８は、文字内高濃度領域検出回路５２の
詳細な構成を示すブロック図である。文字内高濃度領域
とは、注目画素が所定の濃度以上でかつその近傍の濃度
が均一である場合の当該注目画素（文字内高濃度画素）
からなる領域である。文字内高濃度領域検出回路５２
は、画像データの各画素の着色濃度レベルを判定する濃
度レベル判定手段としての２値化回路６０と、画像デー
タの各画素を注目画素として当該注目画素の近傍または
当該注目画素とその近傍画素がなす所定画素数の画素領
域（近傍領域）の着色濃度の均一性レベルを判定する濃
度均一性判定手段としての平均濃度検出回路６２及び均
一性判定回路６３と、着色濃度レベルが所定の濃度レベ
ル以上であり且つ均一性レベルが所定の均一性レベル以
上である近傍領域の注目画素を検出する文字内高濃度画
素判定手段としての文字内高濃度画素判定回路６４とを
備えており、次のようにして文字内高濃度領域を検出す
る。

【００２３】即ち、変倍処理回路４２からの信号を２値
化回路において受信し、各画素の着色濃度をパラメータ
閾値（１）で高濃度画素と非高濃度画素に２値化し、そ
の結果を、他処理との画素遅延を合わせるための遅延回
路６１に出力する。

【００２４】図９は、平均濃度検出回路６２において着
色濃度の均一性レベルを判断する場合の、注目画素とそ
の近傍の画素とでなす画素領域を示す図である。変倍処
理回路４２からの信号は、平均濃度検出回路６２におい
ても受信し、図９に示す注目画素を中心とする５×１マ
トリクスの平均濃度を検出し、均一性判定回路６３に出
力する。均一性判定回路６３では、平均濃度検出回路６
２と同じマトリクスサイズの画素領域において、各画素
それぞれと平均濃度検出回路６２が出力した平均濃度と
の差分Δ＝｜各画素の濃度−平均濃度｜を演算し、その
値（差分Δ）を所定のパラメータ閾値（２）と比較す
る。そして、各画素について、差分Δの値がパラメータ
閾値（２）以下のときｒ＝１、パラメータ閾値（２）よ
り大きいときｒ＝０とする。つぎに、ｒ＝１となった画
素数が、所定の閾値（３）以上あった場合に、すなわ
ち、注目画素とその近傍の画素とでなす５×１マトリク
スの画素領域が、均一濃度であると考えられる場合に、
当該注目画素について文字内画素として”１”を、そう
でない画素について非文字内画素として”０”を、文字
内高濃度画素判定回路６４に出力する。

【００２５】尚、本実施形態においては、前述のパラメ
ータ閾値（１）〜（３）は、画像読み取り装置１００の
操作部２０を介して、ユーザーもしくはサービスマン等
により、設定および調整可能なものとする。図１０は、
本実施形態の画像読み取り装置の操作部を示す図であ
る。本実施形態においては、操作部２０はこの図１０に
示すように、ＬＣＤ表示部とキーを備えており、矢印キ
ーによりパラメータとその閾値を変更しエンターキーに
より選択、設定するようになっている。

【００２６】また、文字内高濃度領域検出回路５２は、
注目画素とその近傍：ｍ×ｎ画素領域（空間フィルタ）
における特徴の関連性を判定する回路（近傍領域変更手
段）を具備している。空間フィルタにおける１画素領域
の占める原稿上での面積は、読み取り密度に連係して変
化する。従って原稿の特徴を判定する空間フィルタを用
いた処理において、マトリクスサイズが固定であるとす
れば、読み取り密度が変わるとそれらにつられて判定結
果が変化し、読み取り密度の変化に対し、安定した結果
が得られなくなってしまう。そのため、本実施形態にお
いては、平均濃度検出回路６２および均一性判定回路６
３における注目画素とその近傍の画素とでなす画素領域
のマトリクスサイズが前記回路によって読み取り密度に
応じて切り換えられるようになっており、２００ｄｐｉ
未満の読み取り密度では、第９図の３×１マトリクスサ
イズとし、６００ｄｐｉ以上の読み取り密度では、７×
１マトリクスサイズを使用するようになっている。この
ことにより文字高濃度領域の判定において、読み取り密
度が小さくなったり、大きくなった揚合にも、高濃度領
域を良好に検出し、すなわち高濃度領域を読み取り密度
に係わらず良好に判定することができる。

【００２７】文字内高濃度画素判定回路６４は、２値化
回路６０と均一性判定回路６３の結果が以下の条件を満
たすとき、注目画素を文字内高濃度画素として、”１”
を出力し、そうでない場合に非文字内高濃度画素とし
て、”０”を出力する。 く条件〉 ○２値化回路６０にて高濃度画素と判定され、かつ、均
一性判定回路６３にて文字内画素と判定される画素であ
ること。

【００２８】領域判定回路５３は、注目画素が文字候補
領域検出回路５０によって文字候補領域と判断されかつ
白地領域検出回路５１によって近傍に白地の存在する領
域と判定されるか、もしくは文字内高濃度領域検出回路
５２によって文字内高濃度領域と判定された場合、すな
わち、”（ 文字候補領域ａｎｄ白地領域）ｏｒ文字内
高濃度領域”の場合に、該注目画素を文字領域と判定す
る信号を出力する。そしてこの文字領域判定信号に従っ
て、画像信号選択回路５４は、文字処理部４３で２値化
されたデータのうちから文字領域に対応する文字領域デ
ータを選択出力し、他方、絵柄処理部４６でディザ処理
されたデータのうちから文字領域と判定されなかった絵
柄領域に対応する絵柄領域データを選択出力する。

【００２９】この様に、本実施形態の画像読み取り装置
１００では、文字の周辺には白地領域が存在すること
と、文字内部の高濃度領域は同一濃度の高濃度が連続す
る一方絵柄部の高濃度部は比較的同一の高濃度が連続す
ることがなく中間濃度や低濃度の部分が存在しているこ
とに着目した。そして、像域分離処理部４９に文字候補
領域検出回路５０と白地領域検出回路５１を備え、領域
判定回路５３によって文字候補領域かつ白地領域を文字
領域と判定することにより、網点部が文字領域に区分さ
れるのを回避した。また、像域分離処理部４９に文字内
高濃度領域検出回路５２を備え、領域判定回路５３によ
って、高濃度画素であり、かつ、その近傍画素を含む画
素領域の濃度が略均一である場合に、その画素を文字領
域として判定することにより、文字輪郭の内部が文字領
域として区分され且つ絵柄部の高濃度画素が絵柄領域と
して区分されるようにした。従って、本実施形態の画像
読み取り装置１００によると、文字輪郭内部の白抜けを
回避するとともに、絵柄部の高濃度領域が局所的に文字
処理されることが回避でき、原稿の再現性が著しく改善
される。

【００３０】本実施形態の画像読み取り装置１００によ
ると、２値化回路６０において高濃度画素と非高濃度画
素を区分するための着色濃度のパラメータ閾値（１）、
均一性判定回路６３において着色濃度が略均一である画
素を選ぶための差分Δのパラメータ閾値（２）、及び、
均一性判定回路６３において画素領域が均一濃度かどう
かを判定するための画素数のパラメータ閾値（３）を、
操作部２０から入力可能となっているので、原稿に応じ
て精度よく上記効果を得ることができる。

【００３１】更に、本実施形態の画像読み取り装置１０
０によると、読み取り密度に応じて、平均濃度検出回路
６２および均一性判定回路６３において平均濃度検出や
均一性判定に係る注目画素とその近傍の画素とでなす画
素領域のマトリクスサイズが切り換わるので、読み取り
密度の大小に拘わらず常に高濃度領域を良好に検出し、
精度よく上記効果を得ることができる。

【００３２】尚、本発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおい
て適宜変更可能である。例えば、本実施形態において
は、スキャナ部４１において得た画像データ全体が文字
処理部４３及び絵柄処理部４６それぞれに入力され画像
処理されているが、スキャナ部４１において得た画像デ
ータを予め像域分離処理部４９により文字領域データと
絵柄領域データとに区分した後、画像信号選択手段５４
により文字領域データのみを文字処理部４３に入力し、
絵柄領域データのみを絵柄処理部４６に入力してもよ
い。本実施形態においては、スキャナ部４１において画
像を露光走査することにより画像データを取得している
が、画像データは光学的データからではなく磁気的デー
タ等をもとに取得してもよい。本実施形態の画像読み取
り装置１００は、モノクロの画像読み取り装置である
が、カラーの画像読み取り装置とすることもできる。こ
の場合、スキャナ部４１は画像から色分解したＲ，Ｇ，
Ｂ信号又はＹ，Ｍ，Ｃ信号を取得し、各部がそれぞれの
信号について前述と同様の処理を行うこととすればよ
い。

【００３３】文字候補領域検出回路としては、図１１に
示す線画（文字）分離方式を用いた文字候補領域検出回
路５０’とすることもできる。即ち、ＭＴＦ補正回路５
０１による鮮鋭化（ＭＴＦ補正）処理後の画像信号を比
較回路５０２，５０３によって、黒／灰／白の３値信号
に変換する。黒連結画素パターンマッチング回路５０４
は、比較回路５０２からの黒画素群の画像信号中の各黒
画素について周囲の他の黒画素と連結した黒画素である
か否かを判定する。この黒連結画素を検出するための３
×３のマトリックスパターンを図１２に示す。図中、ハ
ッチング画素が黒画素を示し、×印画素は黒／白の何れ
の画素であってもよい。即ち、図のパターンは、黒線画
では黒先が上下、左右、斜めのいずれかの方向につなが
っていることを利用して黒連結画素を検出している。黒
画素のパターンが図のいずれかのパターンにマッチング
した場合、マトリックスの中心画素を周囲の他の黒画素
に連結する黒画素として判定する。

【００３４】白連結画素パターンマッチング回路５０５
は、比較回路５０３からの白画素群の画像信号中の各白
画素について周囲の他の白画素と連結した白画素である
か否かを判定する。この白連結画素を検出するための３
×３のマトリックスパターンを図１３に示す。図中、白
い部分が白画素を示し、×印画素は黒／白の何れの画素
であってもよい。即ち、図のパターンは、白線画では白
線が上下、左右、斜めのいずれかの方向につながってい
ることを利用して白連結画素を検出し、白画素のパター
ンが図のいずれかのパターンにマッチングした場合、マ
トリックスの中心画素を周囲の他の白画素に連結する白
画素として判定する。

【００３５】黒網点画素パターンマッチング回路５０６
は、比較回路５０２からの黒画素群の画像信号中の買う
黒画素について黒網点の画素を構成する画素であるか否
かを判定する。黒網点画素を検出するための３×３のマ
トリックスパターンを図１４に示し、ハッチング画素が
黒画素であり、ハッチングしていない画素が白画素であ
る。黒画素のパターンが図のいずれかにマッチングした
場合、マトリックスの中心画素を黒網点画素として判定
する。

【００３６】白網点画素パターンマッチング回路５０７
は、比較回路５０３からの白画素群の画像信号中の各白
画素について白網点の画素を構成する画素であるか否か
を判定する。白網点画素を検出するための３×３マトリ
ックスパターンを図１５に示し、ハッチング画素が黒画
素であり、ハッチングしていない画素が白画素である。
白画素のパターンが図の何れかにマッチングした場合、
マトリックスの中心画素を白網点画素として判定する。

【００３７】黒線画画素判定回路５０８は、黒連結画素
で且つ非黒網点画素である黒画素をアクティブ画素と
し、注目の黒画素を含む例えば３×３のマトリックスに
おいてアクティブ画素が２個以上有れば中心の黒画素を
黒線画画素と判定する。白線画画素についても同様に、
白線画画素判定回路５０９は、白連結画素でかつ非白網
点画素である白画素をアクティブ画素とし、注目の白画
素を含む例えば３×３のマトリックスにおいてアクティ
ブ画素が２個以上有れば中心の白画素を白線画画素と判
定する。

【００３８】そして、黒線画画素判定回路５０８と白線
画画素判定回路５０９の判定結果から、例えば５×５の
マトリックスにおいて２個以上の黒線画画素と２個以上
の白線画画素画が同時に存在するとき注目画素即ち当該
マトリックスの中心画素を線画画素として検出する。Ａ
ＮＤ回路５１０において線画画素として検出する画素は
線画部の白黒境界部分の画素に限られ、線画内部の画素
については線画画素として検出されないので、ＡＮＤ回
路５１０の検出結果を膨張回路５１１で膨張処理し、線
画を構成する境界部及びその内部のすべての画素が線画
画素として分離抽出される。

【００３９】また、白地領域検出回路としては、図１６
に示す白地領域検出回路５１’のように、補正回路１２
４を設けて文字検出の精度を向上させたものを用いるこ
ともできる。この白地領域検出回路５１’においては、
画像信号をＭＴＦ補正回路１２１で鮮鋭化処理後、２値
化回路１２２によって、画像信号を所定閾値によって白
／非白に２値化し、白画素塊パターンマッチング回路１
２３に入力する。白画素塊パターンマッチング回路１２
３では、注目画素の近傍にある白画素塊をパターンマッ
チングで検出し、図７に示すパターンとマッチングした
ときに、注目画素を仮のアクティブ画素とする。

【００４０】白画素塊を検出後、補正回路１２４におい
て、図１７に示すように、主走査方向に対して、注目画
素からそれぞれ左右にＬ画素だけ離れた距離に白画素塊
Ａ，Ｂが存在する場合に、該注目画素を真のアクティブ
画素として出力する。この補正処理は、図１８に示すよ
うに、例えば文字「い」のように、文字の背景の白地は
必ず注目画素の両方向で検出できるという特性を利用し
ているので、写真や網点を非文字として、更に精度よく
検出することができる。膨張回路１２５は、注目画素を
中心とした例えば５×５のブロック内についてアクティ
ブ画素の個数を計数し、ブロック内に１個でもアクティ
ブ画素が有れば、ブロック全体を白地領域として、判定
出力する。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、文字輪郭内部が文字領域として検出され、
絵柄部の高濃度領域は絵柄領域として検出されるので、
良好な品質で再現可能に、画像をデータ化することが可
能である。

【００４２】請求項２記載の発明によれば、前記請求項
１記載の発明の高濃度領域検出手段でにおいて高濃度画
素を判定するもととなる濃度閾値がパラメータ化され、
濃度閾値入力手段により入力可能となっているので、原
稿に応じて精度よく上記請求項１記載の発明の効果を得
ることができる。

【００４３】請求項３記載の発明によれば、前記請求項
１記載の発明の濃度均一性判定手段において注目画素と
その近傍の画素によなる画素領域のマトリクスサイズ
が、読み取り密度に応じて切り替わるので、読み取り密
度を変えても精度よく上記請求項１記載の発明の効果を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像読み取り装置の一実施形態の全体
構成図である。

【図２】図１の画像読み取り装置のブロック構成図であ
る。

【図３】図１の画像読み取り装置の文字候補領域検出回
路の詳細な構成を示すブロック図である。

【図４】図３の文字候補領域検出回路の黒画素パターン
マッチング回路に用いられる黒／非黒パターンを示す図
である。

【図５】図３の文字候補領域検出回路の白画素パターン
マッチング回路に用いられる白／非白パターンを示す図
である。

【図６】図１の画像読み取り装置の白地検出回路の詳細
な構成を示すブロック図である。

【図７】図６の白地検出回路の白画素塊パターンマッチ
ング回路に用いられる白画素塊パターンを示す図であ
る。

【図８】図１の画像読み取り装置の高濃度領域検出回路
の詳細な構成を示すブロック図である。

【図９】図８の高濃度領域検出回路の平均濃度検出回路
において着色濃度の均一性レベルを判断する場合の、注
目画素とその近傍の画素とでなす画素領域を示す図であ
る。

【図１０】図１の画像読み取り装置の操作部を示す図で
ある。

【図１１】図１の画像読み取り装置の文字候補領域検出
回路の他の例の詳細な構成を示すブロック図である。

【図１２】図１１の文字候補領域検出回路において黒連
結画素を検出するためのマトリックスパターンを示す図
である。

【図１３】図１１の文字候補領域検出回路において白連
結画素を検出するためのマトリックスパターンを示す図
である。

【図１４】図１１の文字候補領域検出回路において黒網
点画素を検出するためのマトリックスパターンを示す図
である。

【図１５】図１１の文字候補領域検出回路において白網
点画素を検出するためのマトリックスパターンを示す図
である。

【図１６】図１の画像読み取り装置の白地領域検出回路
の他の例の詳細な構成を示すブロック図である。

【図１７】図１６の白地領域検出回路において注目画素
から左右にＬ画素だけ離れた距離に白画素の塊を検出す
る動作の説明図である。

【図１８】図１６の白地領域検出回路において注目画素
の両方向において文字の背景の白地が検出されることを
説明する図である。

【符号の説明】

７ 走行体モータ（読み取り密度変更手段） １６ 搬送モータ（読み取り密度変更手段） ２０ 操作部（濃度閾値入力手段） ４１ スキャナ部（画像データ取得手段） ４２ 変倍処理回路（読み取り密度変更手段） ４３ 文字処理部（第１の画像処理手段） ４６ 絵柄処理部（第２の画像処理手段） ４９ 像域分離処理部（像域分離手段） ５０、５０’ 文字候補領域検出回路（文字輪郭領域検
出手段） ５１、５１’ 白地領域検出回路（地色領域検出手段） ５２ 文字内高濃度領域検出回路（文字内高濃度領域検
出手段）（近傍領域変更手段） ５３ 領域判定回路（領域判定手段） ５４ 画像信号選択回路（処理後データ取得手段） １００ 画像読み取り装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像から画像データを取得する画像デー
   タ取得手段と、前記画像データ取得手段が取得した前記
   画像データを文字領域と絵柄領域とに区分する像域分離
   手段と、画像データに解像度を優先した画像処理を行う
   第１の画像処理手段と、画像データに階調性を優先した
   画像処理を行う第２の画像処理手段と、前記像域分離手
   段の区分に基づいて前記第１の画像処理手段又は前記第
   ２の画像処理手段により画像処理された前記文字領域と
   前記絵柄領域の画像データを取得する処理後データ取得
   手段とを備えた画像読み取り装置において、 前記像域分離手段は、 前記画像データ取得手段が取得した前記画像データから
   文字の輪郭領域を検出する文字輪郭領域検出手段と、 近傍に地色の存在する領域を検出する地色領域検出手段
   と、 着色濃度レベルが所定の着色濃度レベル以上であり且つ
   近傍領域の着色濃度の均一性レベルが所定の均一性レベ
   ル以上の文字内高濃度領域を検出する文字内高濃度領域
   検出手段と、 前記文字の輪郭領域であり且つ地色領域である領域と、
   前記文字内高濃度領域とを、前記文字領域に区分し、他
   の領域を絵柄領域に区分する領域判定手段とを具備する
   ことを特徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】 前記所定の着色濃度レベルのもととなる
   濃度閾値を入力又は変更する濃度閾値入力手段を備え、 前記文字内高濃度領域検出手段は、濃度閾値入力手段に
   より入力又は変更された濃度閾値に基づいて前記所定の
   着色濃度レベルを設定することを特徴とする請求項１記
   載の画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 前記画像データ取得手段は、前記画像か
   ら前記画像データを取得する際の画像読み取り密度を変
   更する読み取り密度変更手段を備えており、 前記画像読み取り密度に応じて、前記文字内高濃度領域
   検出手段が前記均一性レベルを判定する前記近傍領域の
   大きさを変更する近傍領域変更手段を備えていることを
   特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像読み取り装
   置。