(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出部と、
前記対象領域において前記文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を前記一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定部と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記対象領域が原画像の全体であり、
前記算出部が、各パッチのテクスチャ強度に基づいて前記対象領域の複雑度を算出する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記算出部が、原画像を均等分割することで、複数のパッチを含む被分割領域を前記対象領域として複数個生成し、各パッチの複雑度に基づいて各被分割領域の複雑度を算出する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記算出部が、前記対象領域内において前記テクスチャ強度が所定値以上であるパッチの個数を、該対象領域内におけるパッチの総数で割ることで、該対象領域の複雑度を得る、
請求項２又は３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記算出部が、前記対象領域内において前記テクスチャ強度が所定値以上である前記パッチの中での前記テクスチャ強度の平均値を、予め定められた前記テクスチャ強度の最大値で割ることで、該対象領域の複雑度を得る、
請求項２又は３に記載の画像処理装置。
【請求項６】
画像処理装置により実行される画像処理方法であって、
原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出ステップと、
前記対象領域において前記文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を前記一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定ステップと、
を含む画像処理方法。
【請求項７】
原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出部と、
前記対象領域において前記文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を前記一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定部と、
をコンピュータに実行させる画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一側面は、画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
文字が描画されている文字領域を特定するために、その文字領域と他の領域との境界（エッジ）を特定する手法がある。例えば、下記特許文献１に記載されている画像処理装置は、各細分領域に含まれるエッジ成分の量を示すエッジ成分指標値を細分領域毎に算出し、そのエッジ成分指標値と閾値とを比較して細分領域毎に検出対象物の有無を判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−００８１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の手法では、エッジ検出の際に用いる閾値が経験則などにより固定的に設定されるので、文字領域の描画態様によってはその文字領域を精度良く特定することが困難な場合がある。例えば、半透明文字などのように背景領域とのコントラストが弱い文字領域を的確に検出することができない場合がある。この不都合を解消するためにエッジ検出の閾値を一律に下げることが考えられるが、そうすると今度は、画像によっては、検出したい文字領域のエッジ以外の不要なエッジも検出されてしまう。そこで、画像に応じて、検出したい文字領域をより確実に検出することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面に係る画像処理装置は、原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出部と、対象領域において文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定部と、を備える。
【０００６】
本発明の一側面に係る画像処理方法は、画像処理装置により実行される画像処理方法であって、原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出ステップと、対象領域において文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定ステップと、を含む。
【０００７】
本発明の一側面に係る画像処理プログラムは、原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出部と、対象領域において文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定部と、をコンピュータに実行させる。
【０００８】
本発明の一側面に係るコンピュータ読取可能な記録媒体は、原画像において文字領域を抽出しようとする対象領域に対して設定された複数のパッチ毎に、該パッチ内における画素値の変化の度合いを示すテクスチャ強度を算出し、該複数のパッチそれぞれのテクスチャ強度に基づいて、該対象領域におけるエッジの位置的な散らばりの度合いを示す一つの複雑度を算出する算出部と、対象領域において文字領域を検出するための一つのエッジ閾値を一つの複雑度の低さに応じて低くするように、該対象領域に対して該一つのエッジ閾値を設定する設定部と、をコンピュータに実行させる画像処理プログラムを記憶する。
【０００９】
このような側面においては、対象領域において、エッジの位置的な散らばりの度合いを示す複雑度が算出され、この複雑度の低さに応じてエッジ閾値が低く設定される。このように、複雑度に着目してエッジ閾値を動的に設定すれば、対象領域が持つ性質に応じてエッジを検出することが可能になり、その結果、文字領域をより確実に検出することが可能になる。【００１１】
別の側面に係る画像処理装置では、対象領域が原画像の全体であり、算出部が、各パッチのテクスチャ強度に基づいて対象領域の複雑度を算出してもよい。【００１３】
別の側面に係る画像処理装置では、算出部が、原画像を均等分割することで、複数のパッチを含む被分割領域を対象領域として複数個生成し、各パッチの複雑度に基づいて各被分割領域の複雑度を算出してもよい。
【００１４】
別の側面に係る画像処理装置では、算出部が、対象領域内においてテクスチャ強度が所定値以上であるパッチの個数を、該対象領域内におけるパッチの総数で割ることで、該対象領域の複雑度を得てもよい。【００１５】
別の側面に係る画像処理装置では、算出部が、対象領域内においてテクスチャ強度が所定値以上であるパッチの中でのテクスチャ強度の平均値を、予め定められたテクスチャ強度の最大値で割ることで、該対象領域の複雑度を得てもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一側面によれば、画像に応じて、検出したい文字領域をより確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来技術におけるエッジ抽出の概念を示す図である。
【図２】従来技術におけるエッジ抽出の概念を示す図である。
【図３】実施形態におけるエッジ抽出の概念を示す図である。
【図４】実施形態に係る画像処理装置のハードウェア構成を示す図である。
【図５】実施形態に係る画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図６】原画像を複数のパッチに分割する例を示す図である。
【図７】固有分解法の例を示す図である。
【図８】テクスチャ強度の例を示す図である。
【図９】実施形態に係る画像処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】実施形態に係る画像処理プログラムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２１】
まず、図１〜８を用いて、実施形態に係る画像処理装置１０の機能及び構成を説明する。画像処理装置１０は、画像に重畳されている文字の輪郭であるエッジを検出するコンピュータ・システムである。なお、本明細書における「文字」は、任意の形状のマークや絵なども含む概念である。
【００２２】
写真に文字が重畳された画像は様々な場面で見ることができる。例えば、多数の種類の商品を取り扱う仮想商店街では、商品写真に文字が重畳された画像が商品画像として用いられることが多い。そして、画像中に文字を描画する際には、デザインなどの観点から、半透明文字や背景色に近い色の文字などのような、コントラストの弱い文字を用いる場合が少なくない。本明細書では、文字が描画された画像を「文字有り画像（ｔｅｘｔ  ｉｍａｇｅ）」ともいう。
【００２３】
一方で、キャニー法（Ｃａｎｎｙ  ｍｅｔｈｏｄ）などのような、文字有り画像から文字のエッジを特定する処理では、エッジを特定するための閾値（エッジ閾値）を設定する必要がある。しかし、文字の描画態様は様々であるから、エッジ閾値として一つの固定値だけを用いると、一部の画像については文字のエッジを良好に特定することができても、他の画像についてはその特定が上手くいかないことがある。
【００２４】
一例として、図１に示す２枚の文字有り画像Ｇａ，Ｇｂのそれぞれからエッジを抽出する処理を考える。画像Ｇａは、芝生に置かれたバケツの写真に「ＷＸＹＺ」および「ｂｕｃｋｅｔ」という同じ濃さの二つの文字列が重畳された画像である。画像Ｇｂは、通信モジュールの写真に文字列「ＡＢＣＤ」が重畳された画像である。文字列の透過度は「ＷＸＹＺ」および「ｂｕｃｋｅｔ」よりも「ＡＢＣＤ」の方が高く、したがって、「ＷＸＹＺ」および「ｂｕｃｋｅｔ」の方が「ＡＢＣＤ」よりも濃い。
【００２５】
画像Ｇａに描画されている「ＷＸＹＺ」および「ｂｕｃｋｅｔ」のエッジを良好に特定しようとすると、エッジ閾値を高めに設定する必要がある。そのエッジ閾値をＴＨａとすれば、画像Ｇａ内の「ＷＸＹＺ」および「ｂｕｃｋｅｔ」は図１に示すようにはっきりと特定することができる。しかし、そのエッジ閾値ＴＨａを画像Ｇｂの処理に適用すると、文字列「ＡＢＣＤ」の透過度が高いため、図１に示すようにその文字列のエッジを抽出することができないことがある。
【００２６】
画像Ｇｂに描画されている「ＡＢＣＤ」のエッジを良好に特定するためには、図２に示すように、エッジ閾値をＴＨａよりも低い値ＴＨｂに設定する必要がある。しかし、そのエッジ閾値ＴＨｂを画像Ｇａの処理に適用すると、二つの文字列だけでなく芝生およびバケツのエッジも抽出されて、それらの文字列のエッジと交差するかまたは重なってしまう。そのため、「ＷＸＹＺ」および「ｂｕｃｋｅｔ」の文字を良好に抽出することができない。
【００２７】
画像毎に様々なコントラストで描かれた文字のそれぞれについてエッジを良好に特定するために、画像処理装置１０は画像毎にエッジ閾値を動的に決定する。本実施形態によれば、図３に示すように、画像Ｇａについては高い閾値ＴＨａ´が設定され、画像Ｇｂについてはそれよりも低い閾値ＴＨｂ´（すなわちＴＨａ´＞ＴＨｂ´）が設定されるので、２枚の画像Ｇａ，Ｇｂの双方について文字のエッジを良好に抽出することができる。
【００２８】
図４に、画像処理装置１０のハードウェア構成を示す。画像処理装置１０は、オペレーティングシステムやアプリケーション・プログラムなどを実行するＣＰＵ１０１と、ＲＯＭ及びＲＡＭで構成される主記憶部１０２と、ハードディスクやフラッシュメモリなどで構成される補助記憶部１０３と、ネットワークカードあるいは無線通信モジュールで構成される通信制御部１０４と、キーボードやマウスなどの入力装置１０５と、ディスプレイなどの出力装置１０６とを備えている。
【００２９】
後述する画像処理装置１０の各機能的構成要素は、ＣＰＵ１０１又は主記憶部１０２の上に所定のソフトウェアを読み込ませ、ＣＰＵ１０１の制御の下で通信制御部１０４や入力装置１０５、出力装置１０６などを動作させ、主記憶部１０２又は補助記憶部１０３におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。処理に必要なデータやデータベースは主記憶部１０２又は補助記憶部１０３内に格納される。
【００３０】
なお、画像処理装置１０はそれぞれ、１台のコンピュータで構成されていてもよいし、複数台のコンピュータで構成されていてもよい。
【００３１】
図５に示すように、画像処理装置１０は機能的構成要素として算出部１１、設定部１２、および検出部１３を備えている。
【００３２】
算出部１１は、文字領域（ｔｅｘｔ  ｒｅｇｉｏｎ）を抽出しようとする対象領域（ｔａｒｇｅｔ  ｒｅｇｉｏｎ）における複雑度を算出する機能要素である。
【００３３】
まず、算出部１１は一つの原画像のデータＡを受け付け、図６に示すようにその原画像データＡを複数のパッチ（ｐａｔｃｈ）Ｂに分割する。本実施形態では一つのパッチの寸法は７ピクセル×７ピクセルであるが、パッチの寸法はこれに限定されず、任意に設定してよい。
【００３４】
続いて、算出部１１は複数のパッチのそれぞれについて、画素値の変化量のばらつき度合い（分散）を示すテクスチャ強度（ｔｅｘｔｕｒｅ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を求める。この変化量のばらつきが大きい画像領域（例えば、画像Ｇａにおける芝生の領域）では、色（エッジ）が位置的に散らばる。画素値の変化量とは、隣り合う二つの画素の間の勾配であり、パッチの水平方向および垂直方向のそれぞれについて得ることができる。
【００３５】
算出部１１は、複数の画素から成るパッチｗｉについて、下記式（１）により勾配行列Ｇを求める。
【数１】
0005442912.tif 000002
ここで、［ｐｘ（ｋ），ｐｙ（ｋ）］Ｔは画素（ｘｋ，ｙｋ）における勾配を示し、Ｔは転置行列であることを示す。
【００３６】
続いて、算出部１１は下記式（２）により勾配共分散行列（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ｃｏｖａｒｉａｎｃｅ  ｍａｔｒｉｘ）Ｃを求める。Ｔは転置行列であることを示す。
Ｃ＝ＧＴＧ  …（２）
【００３７】
パッチｗｉに関する主要な情報は勾配行列Ｇおよび勾配共分散行列Ｃから導くことができる。
【００３８】
続いて、算出部１１は勾配共分散行列Ｃの固有ベクトル（ｅｉｇｅｎｖｅｃｔｏｒ）および固有値（ｅｉｇｅｎｖａｌｕｅ）を用いて、パッチにおける局所的な優性方向（ｄｏｍｉｎａｎｔ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）とその方向のエネルギとを算出する。
【００３９】
算出部１１により実行される固有分解法（ｅｉｇｅｎ  ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）は下記式（３），（４）で示される。まず、勾配行列Ｇは下記式（３）で示される。
【数２】
0005442912.tif 000003
ここで、Ｕ，Ｖはそれぞれ正規直交行列である。ｖ１は優性方向を示す列ベクトルである。ｖ２はその列ベクトルｖ１に直交する列ベクトルであり、エッジの方向を示しているということができる。ｓ１は優性方向のエネルギを示し、ｓ２はエッジ方向のエネルギを示す。
【００４０】
したがって、勾配共分散行列Ｃは下記式（４）で示される。
【数３】
0005442912.tif 000004
【００４１】
固有分解法の例を図７に示す。この図におけるｓ１は優性方向のエネルギを示し、ｓ２はエッジ方向のエネルギを示す。図７の例では、縞模様の延びる方向（画像中の矢印を参照）に沿ってエッジ方向が定義されている。
【００４２】
続いて、算出部１１は勾配共分散行列Ｃの固有値の総和であるトレース（ｔｒａｃｅ）をパッチのテクスチャ強度ξとして求める。下記式（５）における“ｔｒ（）”はトレースを示す演算子である。
ξ＝ｔｒ（Ｃ）  …（５）
【００４３】
テクスチャ強度ξの理解を容易にするために図８を用いて説明する。図８は、グレースケールで表した三つのパッチＢｘ，Ｂｙ，Ｂｚと各パッチのテクスチャ強度ξとの例を示している。パッチＢｚのように画素値がほぼ均一であればテクスチャ強度はかなり低く、パッチ内の画素値がすべて同じ値であればテクスチャ強度は０である。これに対して、パッチＢｙのように色が線形的に濃く（または薄く）なっていく場合にはテクスチャ強度は高くなる。パッチＢｘのように画素値が区々であれば（エッジの位置が散らばる場合には）、テクスチャ強度はさらに高くなる。このように、テクスチャ強度は、パッチ内においてエッジが位置的に散らばっている度合いを示している。
【００４４】
算出部１１は上記式（１）〜（５）の計算を含む処理を各パッチについて実行することで、各パッチのテクスチャ強度を求める。
【００４５】
続いて、算出部１１は、一つのエッジ閾値を用いて文字領域を検出しようとする対象領域における複雑度を求める。対象領域の範囲および複雑度の計算方法は限定されず、以下のような様々な手法が考えられる。
【００４６】
［原画像全体を一つの対象領域とする手法］
算出部１１は原画像の全体を一つの対象領域として設定してもよい。算出部１１は、テクスチャ強度が高いパッチとそれが低いパッチとを分けるためのものであって且つ予め定められている作業用閾値ξｔｈを保持している。そして、算出部１１は原画像から得られた複数のパッチのうちテクスチャ強度ξがその閾値ξｔｈ以上であるパッチの個数Ｎｃを求める。続いて、算出部１１はその値Ｎｃをパッチの総数Ｎで割ることで対象領域の複雑度Ｒを得る。すなわち、Ｒ＝Ｎｃ／Ｎである。
【００４７】
あるいは、算出部１１は全体の複雑度Ｒを下記式（６）により求めてもよい。
【数４】
0005442912.tif 000005
ここで、Ｎｃは原画像から得られた複数のパッチのうちテクスチャ強度ξが作業用閾値ξｔｈ以上であるパッチの個数である。ξｍａｘはテクスチャ強度の最大値であり、予め設定されている。式（６）は、対象領域内においてテクスチャ強度が所定値以上であるパッチの中でのテクスチャ強度の平均値を、予め定められたテクスチャ強度の最大値で割ることで、該対象領域の複雑度を得ることを示している。
【００４８】
上記の方法では、７×７ピクセルという小さいバッチごとにテクスチャ強度を算出し、その上で画像全体の複雑度を算出している。ここで、画像全体に対して上記のテクスチャ強度を算出する処理を適用し、画像全体のテクスチャ強度を算出することも考えられる。しかし、その場合には、画像全体にある大きなエッジの強度に支配され、局所的なエッジの影響を無視することになってしまう。そこで、上記のように、パッチごとに分割してテクスチャ強度の計算を行った後にこのテクスチャ強度を用いて画像全体の複雑度を計算することにより、画像全体の複雑度を精度良く計算できる。
【００４９】
［複数の対象領域を設定する手法］
算出部１１は原画像を分割することで複数の対象領域を設定し、その対象領域毎に複雑度Ｒを求めてもよい。
【００５０】
原画像の分割方法は限定されない。例えば、算出部１１は予め定めた個数に原画像を均等分割してもよい（８分割や１６分割など）。そして、原画像全体に対して一つの複雑度Ｒを適用する場合と同様の手法により、算出部１１は対象領域毎に複雑度Ｒを求める。
【００５１】
あるいは、算出部１１は各パッチの位置およびテクスチャ強度に基づいて、テクスチャ強度が所定範囲内であり且つ連続して配置されている複数のパッチをグループ化することで、原画像を動的に分割してもよい。そして、原画像全体に対して一つの複雑度Ｒを適用する場合と同様の手法により、算出部１１は対象領域毎に複雑度Ｒを求める。このように、算出部１１は、テクスチャ強度に基づいて複数のパッチをクラスタリングすることでテクスチャ強度および複雑度の高い領域とそれらが低い領域とを分けてもよい。
【００５２】
［パッチ毎に異なるエッジ閾値を適用する］
算出部１１はパッチ毎に複雑度Ｒを設定してもよい。この場合には、算出部１１は予め設定されたテクスチャ強度の最大値ξｍａｘとパッチのテクスチャ強度ξとから複雑度Ｒを下記式（７）により求める。
Ｒ＝ξ／ξｍａｘ  …（７）
【００５３】
このように、算出部１１はテクスチャ強度ξに基づいて複雑度Ｒを求める。この計算により、対象領域においてエッジの位置的な散らばりの度合いが得られる。テクスチャ強度ξが大きいほど複雑度Ｒも大きくなるので、テクスチャ強度ξも複雑度の一種であるといえる。
【００５４】
このように一又は複数の対象領域のそれぞれについて複雑度Ｒを算出すると、算出部１１は対象領域に関する情報を生成して設定部１２に出力する。対象領域情報の各レコードは、対象領域を一意に特定する識別子と、その対象領域の位置または範囲と、その対象領域に対して設定された複雑度Ｒとが関連付けられたデータである。
【００５５】
設定部１２は、対象領域からの文字領域の検出に用いるエッジ閾値を設定する機能要素である。設定部１２はエッジ閾値の基準値（基準閾値）ＴＨｏｒｇを予め保持している。設定部１２はその基準値ＴＨｏｒｇに対象領域の複雑度Ｒを乗ずることで、その対象領域で用いる最終的なエッジ閾値ＴＨを得る。そして、設定部１２はその対象領域の情報の一部としてエッジ閾値ＴＨを設定する。
【００５６】
エッジ閾値はＴＨ＝ＴＨｏｒｇ×Ｒで得られるから、本実施形態では対象領域のエッジ閾値は複雑度に応じて線形的に増大する。しかし、対象領域の複雑度が高いほどエッジ閾値が大きくなるようにそのエッジ閾値を設定すれば足りるので、エッジ閾値と複雑度の関係式は限定されない。設定部１２は単純な乗算以外の計算方法を用いて、複雑度から最終的なエッジ閾値を求めてよい。例えば、設定部１２は複雑度に応じてエッジ閾値を非線形的に増大させてもよい。
【００５７】
複数の対象領域が設定されている場合には、設定部１２は各対象領域についてエッジ閾値ＴＨを設定し、各対象領域情報にそのエッジ閾値ＴＨを付加する。設定部１２は、エッジ閾値が付加された対象領域情報を検出部１３に出力する。
【００５８】
検出部１３は、設定されたエッジ閾値を用いて対象領域から文字領域のエッジを検出する機能要素である。例えば、検出部１３はキャニー法を用いてエッジを検出することができる。キャニー法では二つの閾値を用いるので、検出部１３は設定されたエッジ閾値を第１の閾値として用い、そのエッジ閾値に基づいて設定した別の値を第２の閾値として用いる。例えば、検出部１３はエッジ閾値を２倍した値を第２の閾値として用いる。これにより、図３に示すように、原画像の全体または各被分割領域に適合したエッジ検出が実現する。もちろん、文字領域の検出方法はキャニー法に限定されず、検出部１３は任意の手法を用いて文字領域を検出してよい。
【００５９】
次に、図９を用いて、画像処理装置１０の動作を説明するとともに本実施形態に係る画像処理方法について説明する。
【００６０】
まず、算出部１１が原画像を複数のパッチに分割し（ステップＳ１１）、各パッチのテクスチャ強度を算出する（ステップＳ１２、算出ステップ）。続いて、算出部１１がそのテクスチャ強度に基づいて一又は複数の対象領域の複雑度を算出する（ステップＳ１３、算出ステップ）。続いて、設定部１２がその複雑度を用いて対象領域のエッジ閾値を設定する（ステップＳ１４、設定ステップ）。そして、検出部１３がそのエッジ閾値を用いて文字領域のエッジを検出する（ステップＳ１５）。
【００６１】
次に、図１０を用いて、画像処理装置１０を実現するための画像処理プログラムＰを説明する。
【００６２】
画像処理プログラムＰは、メインモジュールＰ１０、算出モジュールＰ１１、設定モジュールＰ１２、および検出モジュールＰ１３を備えている。
【００６３】
メインモジュールＰ１０は、画像処理の機能を統括的に制御する部分である。算出モジュールＰ１１、設定モジュールＰ１２、および検出モジュールＰ１３を実行することにより実現される機能はそれぞれ、上記の算出部１１、設定部１２、および検出部１３の機能と同様である。
【００６４】
画像処理プログラムＰは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等の有形の記録媒体に固定的に記録された上で提供されてもよい。また、画像処理プログラムＰは、搬送波に重畳されたデータ信号として通信ネットワークを介して提供されてもよい。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態によれば、対象領域において、エッジの位置的な散らばりの度合いを示す複雑度が算出され、この複雑度の低さに応じてエッジ閾値が低く設定される。このように、複雑度に着目してエッジ閾値を動的に設定すれば、対象領域が持つ性質（例えばテクスチャの強さ）に応じてエッジを検出することが可能になり、その結果、文字領域をより確実に検出することが可能になる。
【００６６】
画一的な文字抽出処理では抽出できないような態様で文字が画像に挿入される場合には、文字そのものが目立ちすぎないように、人が視認できる範囲内で文字のコントラストを弱めに設定する傾向がある（例えば半透明文字）。そこで画像の複雑度に応じて閾値を設定することにより、文字以外の不要なエッジの検出を抑制しつつ、文字のエッジを抽出することができる。
【００６７】
画像に挿入した広告等の文字が機械的な文字検出処理により検出されないようにするために、背景領域とのコントラストが低い文字が画像に挿入される場合がある。本発明者らが詳細に解析を行ったところ、複雑度が高い画像にはコントラストが比較的高い文字が挿入され、複雑度が低い画像にはコントラストが比較的低い文字が挿入されていた。ここで、複雑度とは、画像領域に対してエッジが位置的に散らばっている度合いを示す。複雑度が高い画像とは、例えば、画像Ｇａにおける芝生の領域や、パッチＢｘである。
【００６８】
複雑度が比較的高い画像に広告等の文字を挿入する場合には、人による認識を可能とするために、コントラストが比較的高い文字が挿入されていると考えられる。これに対して、複雑度が比較的低い画像にコントラストが比較的低い文字を挿入しても人がその文字を読める一方で、コントラストが高い文字を挿入するとその文字が検出される可能性が高くなる。このため、複雑度が比較的低い画像には、コントラストが比較的低い文字が挿入されていると考えられる。
【００６９】
そこで、エッジ検出の対象とする画像領域の複雑度の低さに応じてエッジ検出の閾値を低く設定することにより、挿入された文字領域と背景領域とのコントラストに応じてエッジ検出の閾値を適切に設定することができる。
【００７０】
原画像の全体に対して一つの複雑度を設定すれば、文字領域の検出に一つのエッジ閾値だけを用いればよいので、処理が簡単である。一方、画像領域を複数の領域に分けてその領域毎にエッジ閾値を設定すれば、各被分割領域のそれぞれにおいて、その領域の性質に適合したエッジ検出を実行することができる。
【００７１】
以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
【００７２】
上記実施形態では算出部１１が固有分解法を用いたが、テクスチャ強度の算出に用いる手法は限定されない。算出部１１は主成分分析や周波数分析などの他の手法を用いてテクスチャ強度を求めてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１０…画像処理装置、１１…算出部、１２…設定部、１３…検出部、Ｐ…画像処理プログラム、Ｐ１０…メインモジュール、Ｐ１１…算出モジュール、Ｐ１２…設定モジュール、Ｐ１３ 検出モジュール。
【要約】
一実施形態に係る画像処理装置は算出部および設定部を備える。算出部は、文字領域を抽出しようとする対象領域における、エッジの位置的な散らばりの度合いを示す複雑度を算出する。設定部は、文字領域を検出するためのエッジ閾値を、複雑度の低さに応じて低くするように設定する。【図１】
0005442912.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図７】
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【図８】
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