JPS5914070A

JPS5914070A - 画像フアイル方式

Info

Publication number: JPS5914070A
Application number: JP57123460A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ejiri; 公一江尻
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1982-07-15
Filing date: 1982-07-15
Publication date: 1984-01-24

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】技術分野本発明は、文書などの画像情報のファイル方式文書情報
は、一般に第１図に示すようなファイル構造で蓄積して
いる。すなわち、文章部分に相当するコード情報のファ
イルＣと、その文書中の写真やグラフなどの画像情報の
ファイルＧ、に分けて蓄積している。Ｐ、はファイルＣ
１に関連する画像情報ファイルＧ１のアドレスを示すポ
インタである。

この様なファイル構造では、コード情報ファイルＣ１に
ついては、項目毎に、あるいは文章単位の区切りを手が
かりとして、コード検索ヤキーワード検索が可能である
。一方、画素の状態で蓄積される画像情報ファイルＧ、
については、そのような検索方法は不可能であり、予め
人手によって画像情報ファイルＧ１の分類コードを与え
、対応のコード情報ファイル０４等に記録しておく必要
があった。

しかし従来は、画像の属性を表現する形式が確立されて
おらず、「手書きの棒グラフのある文書」とか、［右下
にイラストのある文書］、「中央に写真のある文書」な
どを想起しても、その検索は不可能であった。

目的本発明の目的は、写真やグラフ等を含む文書等の画像情
報を、検索の容易な形で自動的にファイルする方式を提
供することにある。

概要不発明によれば、入力画像から中間調画像（写真など）
、２値図形画像（グラフなど）、および文章画像の各領
域が抽出される。抽出された中間調画像と２値図形画像
の各領域について、特定の特徴パラメータが計算される
。この特徴パラメータは具体的には、中間画像領域につ
いては中間調の割合や濃度勾配の頻度分布等であシ、２
値図形画像領域については直線成分の割合、直線の長さ
の分布、線の曲率分布等である。

抽出された中間調画像と２値図形画像の各領域の画像情
報、およびそれらの領域について計算された特徴パラメ
ータ、および、文章画像領域の画像情報は、それぞれ関
連付けて記憶される。

実施例本発明の一実施例のブロック図を第２図に示す。

同図において、１０は公知のＯＣＤイメージスキャナ等
の光電変換手段から成る読取部である。この読取部１０
は例えば文書原稿をラスク走査し、文書原稿上の濃淡情
報を画素単位に分解して読み取り、それをアナログの画
像信号として出力する。

このアナログの画像信号はＡ　／′Ｄ変換部１１におい
て、多値量子化（例えばレベル０〜１６の１７値）され
、ディジタルの画像データに変換される。これ以降、こ
の多値ディジタル画像データを単に入力画像と称する。

スカ画像は２値化都１２によって所定の閾値で２値化さ
れ、またディザ化部１３によってディザ化される。この
ディザ化処理は周知であるので詳細は説明しないが、例
えば入力画像が１７値であれば、特願昭５６−３０９７
５号の明細書に詳述されているようなディザマトリクス
を用いて実行できる。入力画像の２値化出力およびディ
ザ化出力は、それぞれ中間調画像領域抽出部１４へ送ら
れる。

中間調画像領域抽出部１４は、入力画像から写真等の中
間調画像領域を抽出するものである。中間調画像領域の
抽出方法は種々提案されている。例えば、多値画像のＭ
ｘＮ画素領域内に存在する中間調濃度レベルの割合を直
接調べ、その割合が多ければそのＭＸＮ画素領域が中間
調画像領域に含まれると判定する方法がある。また、デ
ィザ化後の画像の各走査ライン上の白ランレングス分布
から中間調画像領域を抽出する方法がある。

この様な方法を本発明に適用することも勿論可能である
が、本実施例の中間調画像領域抽出部１４では、先に特
願昭５６−３０９７５号で提案した方法によって、中間
調画像領域を抽出するものとする。

すなわち、ディザ化部１３において、ディザマトリクス
の特定の要素で゛′白°°と判定された画素の個数と、
値の大きい順にいくつかのグループに分けられたデイザ
マ）　ＩＪクスの要素群毎にそれで°゛黒°′と判定さ
れた画素の個数とを、所定サイズの画像領か判定する０
そして、中間調画像の領域についてはディザ化部１３よ
り人力されるディザ化画像をバッファ（Ｂ）１７に送る
。それ以外の領域については、２値化部１２よシ入力さ
れる２値化画像をバッファ（８）１６に送る。この様な
処理は前記の特願昭５６−３０９７５号明細曹に詳述さ
れているので、これ以上の詳細は割愛する。

特徴パラメータ計算部（Ａ）１５は、中間調画像領域抽
出部１４で抽出された中間調画像領域の特徴パラメータ
として、中間調の割合、濃度勾配の頻度分布、および中
間調画像領域の入力画像上における位置を計算する部分
である。中間調の割合の求め方は種々考えられるが、本
実施例では、ｌＦ！：ｌｉｉ間：３・：画像領域抽出部
１４において判定のだめに算出する値（特願昭５６−３
０９７５号明細書中のＴ）をそのまま利用する。ただし
、このＴは判定単位である小さな画像領域毎に算出され
るので、特徴パラメータ計算筒ｓ　（Ａ）　１５は中間
調画像領域の全体についてＴの平均値を算出し、それを
最終的な中間調の割合として出力する。

また特徴−くラメータ計算都１５は、中間調画像領域に
ついて濃度勾配の頻度分布を計算する。この特徴パラメ
ータの計算方法も種々考えられるが、本実施例では、Ａ
／Ｄ変換部１１より出力される多値画像上において、隣
り合う画素間の濃度レベル差を求めることにより、中間
調画像領域内の濃度勾配の頻度分布を得る。

また中間調画像領域の位置は、例えば中間調画像領域抽
出部１４で中間調と判定された各画像領域の位置から、
中間調画像領域全体の中心座標を計算し、出力する。な
お、この位置は必ずしも特徴パラメータに含めなくても
よいが、「中央に写真のある文書」というような指定に
よって該当の文書を検索する場合には、位置情報を特徴
パラメータに含める必要がある。

さて、バッファ％）１６に一時的に蓄積される内容は、
入力画像中の中間調画像領域以外の領域の画像である。

すなわち、文章画像、あるいは、グラフ等の２値図形画
像の領域の２値化画像情報である。この様なバッファ（
Ａ）ｉ６の内容から２値図形画像領域を抽出するのが、
２値図形画像領域抽出都１８である。この抽出処理の方
法は種々考えられるが、本実施例では先に特願昭５６−
２３９４０号で提案した方法によって２値図形画像領域
を抽出する。

この抽出方法は、隣接する黒画素を連結し、連結した一
連の黒画素を含む連結画素領域を求め、と扛ら各連結画
素領域をその大きさと相対距離を考慮してさらに大きな
領域に統合するという処理を行なう。そして、文字行と
しては太き過ぎる統合領域を２値図形画像領域として抽
出する。

斯る処理方法の一つの利点として、前記の特願昭５６−
２３９４０号明細書の記述より明らかなように、不質的
に、文字行の切り出しも同時に実行できる点がある。つ
まシ、２値図形画像領域抽出部１８は、バッファ（Ａ）
１６内の画像から２値図形画像領域を抽出してバッファ
（Ｄ）２１に蓄積する一方、それ以外の領域、即ち、文
章画像領域を抜き出してバッファ（０）　２０に送る。

この文章画像領域の画像情報は、一般に、圧縮した形に
してファイルするのが記憶媒体の節約等の観点から好ま
しい。しかして、この様な圧縮を行なうには、文章画像
領域の文字行を切り出しておくと都合が良いからである
。

特徴パラメータ計算部（Ｂ）　１９は、２値図形画像領
域抽出部１８で抽出される２値図形画像領域について、
直線成分の割合、直線の長さの分布、線の曲率分布、お
よび抽出領域の入力画像上の位置を特徴パラメータとし
て求める。これら特徴パラメータの求め方は種々考えら
れるが、本実施例では次に述べるような方法によって行
なう。

まず、前の２つの特徴パラメータについては、特願昭５
６−１８１７９５号で提案した方法によシ、２値図形画
像領域中の所定の長さ以上の横方向、および縦方向の直
線成分を抽出する。そして、抽出した直線成分の長さく
画素数）の分布を計算し、また各直線成分の長さの合計
値を求めて直線成分の割合を計算する。

３つｐ目の特徴パラメータである線の曲率分布は、例え
ば縦方向と横方向の線を抽出し、それらの曲率を調べる
ことによって求める０その具体的な手法の一例を以下に
述べる。

まず、２値図形画像領域について、各黒画素にその連結
方向にしたがって第３図に示す８つの方向コードを付け
る。いずれの方向コードにも該当しない黒画素には、不
定コード９を付ける。つぎに、これら８方向コードを第
４図の４つの方向コードに統合する操作を行なう。不定
コード９は不定コード５に変換する。そして、４方向コ
ード付は後に、方向コード１と方向コード３について連
結性を調べ、横方向（方向コード１に相当）の線（スト
ローク）と、縦方向（方向コード３に相当：の線を抽出
する。以上の方向コード付け、および縦、横方向の線の
抽出の処理は、特願昭５６−８３２７９号明細書に詳し
く述べられているので、ここでは、これ以上は説明しな
い。

以上の様にして抽出した縦、横方向の各線につぃて、そ
の湾曲率を抽出する。この処理は、縦方向の線について
は、横方向（左から右）を主走査方向としてその線の範
囲を上から下へ向ってラスク走査しながら、また横方向
の線については、縦方向（下から上）を主走査方向に選
び、その線の範囲を左から右にラスク走査しながら、第
５図の概略流れ図に示す手順で実行することができる。

この処理手順について説明する。（縦方向の線の場合と
して説明する）。

ステップ１００．現走査ライン上の境界画素（線の縁部
の黒画素）が８方向コード（第３図）のうちの２．３．
４（横方向の線の場合は、６．７．８）のいずれかの方
向コードが付けられていれば、その境界画素にＲ，コー
ドを付ける。方向コードが８方向コード中の６．７．８
（横方向の線の場合は、２．３．４）のいずれかであれ
ば、その境界画素にＬコードを付ける。

ステップ１０１　二現走査ラインとその前の４走査ライ
ン、計５走査ライン上において、Ｒコードが付けられた
境界画素の数ＲＵＰと、Ｌコードが付けられた境界画素
の数ＬＵＰをそれぞれ求める。

ステップ１０２：ＲＵＰとＬＵＰの値の差Ｃを算出する
。

ステップ１０３．前走査ラインと現走査ラインとのＣの
値の差ΔＣを算出する。

ステップ１０４．現走査ラインまでのΔＣの値の総和Σ
Δ・Ｃを算出する。

ステップ１０５　：Σ、ｔＣの絶対値が５以上に達した
か判定し、１ΣΔ−０１≧５ならステップ１０７へ分岐
する。

ステップ１０６．対象の線の領域の下端（横方向の線の
場合は右端）に達したか判定する。下端（右端）よシ手
前であれば、次の走査ラインについ・、てステップ１０
０より実行を再開する。下端（右端）に達していれば、
処理を終了する。この判定で処理を終了する場合は、当
該線の湾曲率は未定であり、曲率分布の計算対象から当
該線を除外する。

ステップ１０７．線の範囲の」二端（横方向の線の場合
は左端）から現走査ラインまでの走査ライン１Σ１ｉＣ
１数ｎと１ΣΔｃｌから、湾曲率−□を算出する。

第６図に、縦方向の線のパター／例と、それに対する上
記処理過程における各パラメータの推移を示す。この線
の場合、１５走査ラインで１Σ・ΔＣ１が１５以上にな
るので、湾曲率は８／１５となる。

特徴パラメータ計算部θ３）１９は、以上の手順によっ
て２値図形画像領域内の縦、横方向の各線について湾曲
率を抽出し、その結果を用いてその領域全体の曲率分布
を求めて出力する。

また、２値図形画像領域抽出部】８はある小さな領域の
単位で２値図形画像の領域か否かを判定する。特徴パラ
メータ計算部＠１９は、２値図形画像領域抽出部１８で
２値図形画像と判定された各小領域の位置から、２値図
形画像領域全体の中心位置を求め、それを位置情報とし
て出力する。この位置情報は、中間調画像領域の場合と
同様、必ずしも不可欠なものではない。

さて、バッファの）１７．０２０．０２１にそれぞれ抽
出される中間調画像、文章画像、２値図形画像の各領域
の画素レベルの画像情報は、そのままの形でファイルし
てもよいが、記憶媒体の有効利用を図る上で、一般に何
等かの形でデータ圧縮するのが好ましい。そこで本実施
例においても、コード化部（＋３）　２３、（０２４、
（ＩＪ　２．５を設け、バッファ（１１１７，０２０，
０２１の画像情報を圧縮コードに変換して記憶制御部２
６へ送るようにしている。このデータ圧縮は種々の方式
が可能であるが、これは本発明の要旨では無いので詳細
は説明しない。

またコード化部（Ａ）　２２は、特徴パラメータ計算部
（Ａ）　１５、（８）　１．９で計算された特徴パラメ
ータを一定の形式の特徴コードに変換して記憶制御部２
６へ送る。

記憶制御部２６は、入力画像から抽出された各領域の画
像情報と特徴パラメータとを関連付けて記憶部２７に格
納する。この際のファイル構造は輝々考えられる。例え
ば、入力画像を第１図の如き構造でファイルし、その文
章画像のファイルに、同じ入力画像中の中間調画像と２
値図形画像の各ファイルの存在位置を示すポインタと特
徴コードを記録する構造とすることができる。

以上、一実施例について説明したが、本発明はそれに限
定されるものではなく、種々変形して実施できることは
勿論である。また第２図のブロック図は、機能面からブ
ロックを分けて示したものである。したがって、各ブロ
ックは必要に応じて他のブロックと統合したり、あるい
は、更に細分化してもよい。また、第１図のブロックＩ
３．１４．１５、Ｉ８、Ｉ９．２６などは、専用のハー
ドウェアとして構成することも勿論可能であるが、汎用
のプロセッサを用いてプログラム処理を利用する構成も
可能であり、この場合はこれら各ブロックは物理的には
１つのブロックに吸収することができる。

効果以上に詳述した如く、本発明によれば、コード検索やキ
ーワード検索は勿論のこと、従来は不可能であった「棒
グラフのある文書−１とが「写真を含む文書」といった
属性による直接的な検索が可能なファイルを、人手の介
入なしに効率良く自動的に生成することができ、その効
果は極めて大ぎい。

【図面の簡単な説明】

第１図は文書の一般的なファイル構造の説明図、第２図
は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図および第
４図は方向コードの説明図、第５図は湾曲率を求める処
理の概略流れ図、第６図は線のパターンの一例とその湾
曲率の抽出過程のパラメータの推移を示す図である。１０・・・読取部、１１・・・Ａ／Ｄ変換部、Ｉ２・・
・２値化部、１３・・・ディザ化部、１４・・・中間調
画像領域抽出部、１５．１９・・・特徴パラメータ計算
部、１６．１７．２０，２１・・・バッファ、１８・・
・２値図形画像領域抽出部、２２〜２５・・コード化部
、２６・・・記憶制御部、２７・・・記憶部。４０１− ′守城

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像を入力する手段と、入力画像から中間調画像
、２値図形画像、および文章画像の各領域を抽出する手
段と、抽出された中間調画像と２値図形画像の各領域に
ついて特定の特徴パラメータを計算する手段と、抽出さ
れた中間調画像と２値図形画像の各領域の画像情報およ
びそれら領域に対して計算した特徴パラメータ、および
、抽出された文章画像領域の画像情報をそれぞれ関連付
けて記憶する手段とを具備することを特徴とする画像フ
ァイル方式。
（２）中間調画像領域について計算する特徴パラメータ
には、中間調の割合および濃度勾配の頻度分布のうちの
少なくとも１つを含むことを特徴とする特許請求の範囲
第１項の画像ファイル方式。
（３）２値図形画像領域について計算する特徴パラメー
タには、直線成分の割合、直線の長さの分布、および線
の曲率分布のうちの少なくとも１つを含むことを特徴と
する特許請求の範囲第１項の画像ファイル方式。