(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出し、
前記抽出した文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、画素値が前記第１の極値画素の画素値より所定以下にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、
前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出することを特徴とする文字領域抽出方法。
【請求項２】
画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出し、
前記抽出した文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、該第２の極値画素の画素値との差が所定値以内にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、
前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出することを特徴とする文字領域抽出方法。
【請求項３】
画像のデータを入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力された画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出する文字領域候補抽出手段と、
前記文字領域候補抽出手段により抽出された文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、画素値が前記第１の極値画素の画素値より所定以下にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出する文字領域抽出手段とを有することを特徴とする文字領域抽出装置。
【請求項４】
画像のデータを入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力された画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出する文字領域候補抽出手段と、
前記文字領域候補抽出手段により抽出された文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、該第２の極値画素の画素値との差が所定値以内にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出する文字領域抽出手段とを有することを特徴とする文字領域抽出装置。
【請求項５】
前記文字領域抽出手段により抽出された各ライン上の文字領域に含まれる画素に第１画素値を付与し、文字領域に含まれない画素に前記第１画素値と異なる第２画素値を付与するライン二値化手段と、
前記ライン二値化手段により得られたライン毎の二値化結果を統合して二値化画像データを得るライン二値化結果統合手段とをさらに有することを特徴とする請求項３もしくは４記載の文字領域抽出装置。
【請求項６】
コンピュータが読み取り可能な記録媒体であって、請求項１もしくは２記載の文字領域抽出方法のための処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが記録されたことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データ処理の分野に係り、特に、動画像データや静止画データ中の文字領域を抽出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビ放送映像等の動画像データ中のテロップ文字や静止画データ中の文字の認識などを行うためには、画像データより文字領域を抽出する必要がある。
【０００３】
このような文字領域抽出のための従来技術としては、文献「桑野、新井、倉掛、杉村：”ライン単位の二値化による映像中文字領域抽出方法”、信学秋大、Ｄ−１２−４２、ｐ．２６４（１９９６−０９）」に述べられているように、水平方向及び垂直方向のライン内で局所的に輝度値が周辺部と比較して予め設定した値だけ高い範囲又は低い範囲を文字領域として抽出し、文字領域内の画素とそれ以外の画素とに異なった輝度値を付与することによってライン毎の二値化を行い、各方向での二値化結果を比較し、両者ともに位置、大きさ、形状が共通して存在する領域を最終的に文字領域とする方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
テレビ放送映像では、画像中の水平ラインに沿って画素値（本明細書において画素値とは、画素の輝度成分もしくは濃度成分と、色成分の両方を指す）が隣接画素に滲み込む傾向がある。滲みによる画素値の変化の程度は、一般に、画像中に表示される文字の大きさに依存する。文字の大きさが４０×４０画素程度以上であれば、文字内部への背景の画素値の滲み込みも比較的少なく、また文字ストローク間の背景の画素値もほとんど変化しない。一方、３０×３０画素程度以下の小さい文字の場合、文字の画素値は背景の画素値の滲みの影響を強く受け、また、文字ストローク間の背景にも文字の画素値が滲み込むため、文字は全体的にコントラストがぼける。
【０００５】
例えば、図８に示す３０×３０画素の文字「地」では、細い縦ストロークは背景の影響を強く受けて本来の白色から灰色に変化し、「也」の部分のストローク間の背景も文字の画素値の滲みの影響で本来の黒色から灰色に変化しており、文字全体としてコントラストがぼけている。
【０００６】
さて、比較的大きな文字については前記従来技術によって文字領域を適切に抽出できる場合が多い。しかし、例えば図８の「地」のような小さい文字では、各ライン上の文字部分の画素値分布は、文字と、その外側の背景との画素値差分と、文字とそのストロークに挟まれる背景との画素値差分とが大きく異なることがあるため、各ラインの二値化に予め設定された１つの閾値を用いる前記従来技術では、文字内部のストローク間の背景画素（図９に参照番号８１で示す部分の画素。以下、文字内背景領域と呼ぶ）を文字領域から取り除くことができず、文字の正確な輪郭形状を抽出できない場合がある。
【０００７】
よって、本発明の目的は、画素値の滲み込みの影響を受けやすい比較的小さな文字に対しても、文字内背景領域を除去した的確な文字領域の抽出が可能な文字領域抽出方法及び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】
本発明の文字領域抽出方法は、画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出し、前記抽出した文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、画素値が前記第１の極値画素の画素値より所定以下にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の文字領域抽出方法は、画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出し、前記抽出した文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、該第２の極値画素の画素値との差が所定値以内にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の文字領域抽出装置は、画像のデータを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段により入力された画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出する文字領域候補抽出手段と、前記文字領域候補抽出手段により抽出された文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、画素値が前記第１の極値画素の画素値より所定以下にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出する文字領域抽出手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の文字領域抽出装置は、画像のデータを入力する画像入力手段と、前記画像入力手段により入力された画像データの水平方向の各ラインにおいて、画素値分布の高画素値方向への凸部の極値をとる１つあるいは複数の第１の極値画素を検出し、前記検出された第１の極値画素から最大の画素値をとる最大極値画素を選択し、前記選択された最大極値画素を中心に、該最大極値画素の画素値との画素値の差が所定値以内にある画素範囲を文字領域候補として抽出する文字領域候補抽出手段と、前記文字領域候補抽出手段により抽出された文字領域候補の画素範囲内において、前記凸部と反対の凹部の極値をとる１つあるいは複数の第２の極値画素を検出し、それぞれ前記第２の極値画素を中心に、該第２の極値画素の画素値との差が所定値以内にある画素範囲を文字内背景領域として抽出し、前記文字領域候補の画素範囲より、前記文字内背景領域の画素範囲を除いた領域を、文字領域として抽出する文字領域抽出手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の文字領域抽出装置は、前記文字領域抽出手段により抽出された各ライン上の文字領域に含まれる画素に第１画素値を付与し、文字領域に含まれない画素に前記第１画素値と異なる第２画素値を付与するライン二値化手段と、前記ライン二値化手段により得られたライン毎の二値化結果を統合して二値化画像データを得るライン二値化結果統合手段とをさらに有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明による文字領域抽出装置のブロック構成の一例を示すブロック図である。ここに示す文字領域抽出装置１００は、画像入力部１、文字領域候補抽出部２、文字領域抽出部３、ライン二値化部４、ライン二値化結果統合部５、結果出力部６、画像メモリ７及びデータメモリ８から構成される。なお、図１中の太線の矢線は、処理の流れを示す。
【００１４】
画像入力部１は処理対象の画像データを入力するための手段である。この画像入力部１により入力された画像データは画像メモリ７に記憶される。
【００１５】
文字領域候補抽出部２は、画像メモリ７に記憶されている入力画像データの水平方向の各ラインで、画素値分布の高画素値方向（以下第１方向）への凸部範囲より、その周辺部との画素値の差に基づいて文字領域候補を抽出する手段である。
【００１６】
文字領域抽出部３は、文字領域候補抽出部２により抽出された文字領域候補の内部において、画素値分布の凹部範囲より、周辺部との画素値の差に基づいて文字内背景領域を抽出し、それを当該文字領域候補より除いた領域を文字領域として抽出する手段である。
【００１７】
ライン二値化部４は、文字領域抽出部３により抽出された各ライン上の文字領域に含まれる画素に第１画素値を付与し、文字領域に含まれない画素に前記第１画素値と異なる第２画素値を付与することにより、各ラインを２値化する手段である。ライン二値化結果統合部５は、ライン二値化部４により得られたライン毎の二値化結果を統合して二値化画像データを得る手段である。
【００１８】
データメモリ８は、文字領域候補抽出部２、文字領域抽出部３、ライン二値化部４及びライン二値化結果統合部５によってデータの一時記憶域として利用される。結果出力部６は、ライン二値化結果統合部５によりデータメモリ８上に生成された二値化画像データを外部に出力する手段である。
【００１９】
このような文字領域抽出装置１００は、例えば、図２に示すように、文字認識装置２００において前処理部として利用し得る。図２において、２０１は文字切出部であり、これは文字領域抽出装置１００より出力される二値化画像データから個々の文字画像データを切り出す処理を行う。２０２は特徴抽出部であり、文字切出部２０１により切り出された個々の文字画像データの特徴量を抽出する。２０３はマッチング部であり、特徴抽出部２０２により抽出された特徴量と認識辞書２０４に登録されている特徴量とのマッチングを行って認識結果を得る。この認識結果は、認識結果出力部２０５により、例えば外部の記憶装置やディスプレイ装置などに出力される。
【００２０】
本発明による文字領域抽出装置１００によれば、画素値の滲み込みの影響を受けやすい比較的小さな文字などについても的確な文字領域抽出が可能である。したがって、文字領域抽出装置１００を文字認識の前処理部として利用するならば、テレビ映像中のテロップ文字などの認識性能が向上する。
【００２１】
なお、図１に示した文字領域抽出装置１００は、文字領域抽出結果として二値化画像データを生成して出力する構成であるが、文字領域抽出部３で得られる文字領域の情報を出力することも可能である。ただし、図示のような二値画像データを出力する構成の文字領域抽出装置は、文字認識の前処理部として利用するような場合や文字領域抽出結果をディスプレイ装置に表示するような場合に都合がよい。
【００２２】
次に、文字領域候補抽出部２について、より具体的に説明する。文字領域候補抽出部２は、例えば、図１に示すように、第１極値画素検出部２１と文字領域候補決定部２２とからなる。第１極値画素検出部２１は、画像メモリ７内の入力画像データを参照し、水平方向の各ライン上の前記第１方向への極値をとる極値画素（第１の極値画素）を検出する手段である。検出された極値画素の座標情報はデータメモリ８に記憶され、文字領域候補決定部２２により参照される。文字領域候補決定部２２は、データメモリ８内の極値画素の座標情報と画像メモリ７内の入力画像データを参照し、極値画素の両側にある画素の中から、当該極値画素との画素値の差に基づいて文字領域候補の端点画素を決定する手段である。決定された端点画素の座標情報はデータメモリ８に記憶され、文字領域抽出部３により参照される。
【００２３】
入力画像データのある水平ライン上において、文字部分の画素値分布が図３に太線で示すような分布となった場合を例にして、文字領域候補抽出部２の処理を説明する。この例では、文字が高画素値、背景が低画素値であり、画素値分布の高画素値方向（第１方向）へ凸の凸部範囲より文字領域候補が抽出される。
【００２４】
まず、第１極値画素検出部２１によって、ライン上で第１方向への極値すなわち極大値をとる極値画素（第１の極値画素）が検出される。図３に示す画素値分布の凸部範囲では、極大値をとるＡ画素とＢ画素が極値画素として検出されることになる。
【００２５】
文字領域候補決定部２２は、検出された極値画素の中から例えば画素値の降順に１つの極値画素を処理対象として選択し、その極値画素より左側（ライン先端側）及び右側（ライン終端側）へ向かって、文字領域候補の左端点画素及び右端点画素を探索する。例えば、極値画素の左側及び右側に、極値画素の画素値より低く、かつ、極値画素との画素値の差が予め定めた閾値Ｔｈ１を越える画素を探索する。一実施例では、処理対象の極値画素の両側に、そのような画素が見つかったならば、その画素の中で極値画素に最も近い画素をそれぞれ左端点画素、右端点画素とする。ただし、そのような画素と極値画素との間に、極値画素より高画素値の画素が存在しないものとする。左端点画素と右端点画素の少なくとも一方が見つからない場合には、現在処理対象となっている極値画素に関する処理は打ち切り、他に選択できる極値画素があるならば、その極値画素に関して同様の処理を行う。
【００２６】
例えば、図３の極値画素Ａ（最大極値画素）が処理対象に選ばれたとすると、図３に示すように座標ｘ１，ｘ４の画素が左端点画素、右端点画素として決定される。すなわち、ｘ１からｘ４までの画素範囲が文字領域候補として抽出される。極値画素Ｂが処理対象に選ばれた場合には、その右側に極値画素Ａがあるため、端点画素の探索は失敗となる。
【００２７】
他の実施例にあっては、図４に示すように、極値画素Ｂの左側に、極値画素Ｂとの画素値の差が閾値Ｔｈ１を越える画素がある場合に、それら画素の中で極値画素Ａに最も近い画素を文字領域候補の左端点画素とする。
【００２８】
次に、文字領域抽出部３について、より具体的に説明する。この文字領域抽出部３は、例えば図１に示すように、第２極値画素検出部３１と文字領域決定部３２とからなる。第２極値画素検出部３１は、データメモリ８内の文字領域候補の端点画素の座標情報と画像メモリ７内の入力画像データを参照し、文字領域候補の画素範囲内において前記第１方向と反対の第２方向への極値をとる極値画素（第２の極値画素）を検出する手段である。検出された極値画素の座標情報はデータメモリ８に記憶され、文字領域決定部３２により参照される。文字領域決定部３２は、データメモリ８内の極値画素の座標情報と画像メモリ７内の入力画像データを参照して、文字内背景領域の端点画素を決定し、文字領域候補よ字領域として抽出する手段である。抽出された文字領域の端点画素の座標情報はデータメモリ８に記憶され、ライン二値化部４により参照される。
【００２９】
一実施例にあっては、文字領域決定部３２は、文字領域候補の内部において検出された第２方向の極値画素（第２の極値画素）から１つの極値画素を処理対象として選択し、その極値画素の両側にある画素の中から、文字領域候補抽出部２により当該文字領域候補内で検出された前記第１方向の極値画素（第１の極値画素）との画素値の差に基づいて、文字内背景領域の端点画素を決定する。
【００３０】
図３に示した文字領域候補（ｘ１−ｘ４）を例にすると、図５に示すように、極小値をとるＣ画素が極値画素（第２の極値画素）として検出される。この極値画素Ｃの左側において（ただし極値画素Ｂより右側において）、極値画素Ｂとの画素値の差が予め極められた閾値Ｔｈ２（＜Ｔｈ１）より大きい画素の中で、極値画素Ｃから最も遠い座標ｘ２の画素を左端点画素とする。また、極値画素Ｃの右側において（ただし極値画素Ａより左側において）、極値画素Ａとの画素値の差が閾値Ｔｈ２より大きい画素の中で、極値画素Ｃから最も遠い座標ｘ３の画素を右端点画素とする。すなわち、ｘ２からｘ３までの画素範囲が文字内背景領域として抽出され、これが文字領域候補から除かれることになる。
【００３１】
なお、以上に述べたような条件が満たされない場合には、第２方向への極値画素が他に検出されているならば、その極値画素に関して同様の端点画素の探索が行われる。いずれの端点画素でも条件が満たされない場合は、その文字領域候補には文字内背景領域が含まれていないので、文字領域候補が文字領域として抽出されることになる。
【００３２】
別の実施例にあっては、文字領域決定部３２は、文字領域候補の画素範囲内において検出された第２方向への極値画素（第２の極値画素）の両側にある画素の中から、当該第２方向への検極値画素との画素値の差に基づいて文字内背景領域の端点画素を決定する。
【００３３】
図３に示した文字領域候補（ｘ１−ｘ４）を例にすると、図６に示すように、極小値をとるＣ画素が極値画素として検出される。この極値画素Ｃの両側において（極値画素Ａ，Ｂより内側において）、極値画素Ｃとの画素値の差が予め定めた閾値Ｔｈ３（＜Ｔｈ１）より大きい画素の中で、極値画素Ｃと最も近い座標ｘ２とｘ３の画素を左端点画素、右端点画素とする。すなわち、ｘ２からｘ３までの画素範囲が文字内背景領域として抽出され、これが文字領域候補から除かれることになる。
【００３４】
なお、以上に述べたような条件が満たされない場合には、他の極値画素が検出されているならば、その極値画素に関して同様の端点画素の探索が行われる。いずれの端点画素でも条件が満たされない場合は、その文字領域候補には文字内背景領域が含まれていないということになる。
【００３５】
以上に説明した文字領域候補抽出部２の処理と文字領域抽出部３の処理を切り離さず、一連の処理として実行することも可能である。この処理形態における処理の概略を説明すれば、第１極値画素検出部２１により検出された極値画素の中から処理対象として選択された極値画素と、それに隣接した未だ文字領域として判定されていない同ライン上の画素との画素値を比較し、画素値の差が閾値Ｔｈ１又は閾値Ｔｈ２よりも小さいならば、その隣接画素を仮の文字領域とする。以後、逐次、画素値の比較対象を、仮の文字領域の中の極値画素と統合されて新しく得られた仮の文字領域に隣接する画素として、画素値の比較及び文字領域の判定を繰り返す。この繰り返し処理は、（１）画素値の差分が閾値Ｔｈ１よりも大きい場合、又は、（２）一旦、画素値の差分が、閾値Ｔｈ１より小さく、閾値Ｔｈ２よりも大きな値をとった後に、再び予め設定した値より小さくなった場合、に終了する。終了条件（１）は文字の外側輪郭（例えば図３乃至図６の座標ｘ１，ｘ４）の検出に有効であり、終了条件（２）は、文字の内側輪郭（例えば図５又は図６のｘ２，ｘ３）の検出に有効である。そして、このいずれかの終了条件が満たされた時に、極値画素との画素値差分が最も大きい画素が文字領域の端点画素として確定される。すなわち、仮の文字領域が文字領域として確定される。文字領域の判定の繰り返し処理のもう１つの終了条件は、文字領域の端点を検出する前に既に確定した文字領域の端点とぶつかった場合であり、この場合は仮の文字領域は破棄される。
【００３６】
図７は、このような処理形態のフローチャートの一例を示す。図７において、ステップ４１で１つのラインのデータを読み込む。ステップ４２で、そのラインのデータから極大値又は極小値をとる極値画素を検出する。以後、極値画素の座標値をＭｉ，．．．，Ｍｎと表す。そして、ステップ４３でカウンタ変数ｉを１に初期化する。
【００３７】
ステップ４４でカウンタ変数ｊを（Ｍｉ＋１）に初期化し、ステップ４５でフラグ変数Ｆｌａｇを０に初期化する。ステップ４６で、座標値ｊにおける画素が既に抽出済みの文字領域に含まれるか判定し、含まれている場合はステップ４７でカウンタ変数ｉをインクリメントしてステップ４４に戻るが、含まれていない場合にはステップ４８に進む。
【００３８】
ステップ４８では、座標値Ｍｉの極値画素の画素値Ｉ（Ｍｉ）と座標値ｊの画素の画素値Ｉ（ｊ）の差が、閾値Ｔｈ２（＜Ｔｈ１）よりも大きいか判定し、大きい場合はステップ４９に進み、大きくない場合はステップ５１に進む。ステップ４９ではフラグ変数Ｆｌａｇを１に設定する。これは、ステップ４８の判断の結果を一時的に記憶するためである。ステップ５０では、一時記憶用の変数Ｉｎに（ｊ−１）を設定する。
【００３９】
ステップ５１では、Ｆｌａｇが１であり、かつ、座標値ｊにおける画素値Ｉ（ｊ）が、座標値Ｉｎにおける画素値Ｉ（ｎ）と閾値Ｔｈ２の和よりも大きいか判定し、大きい場合はステップ５２に進むが、大きくない場合はステップ５３に進む。
【００４０】
ステップ５２では、座標値Ｉｎの画素を文字領域の端点（右端点）として確定する。ステップ５３では、座標値Ｍｉにおける極値画素の画素値Ｉ（Ｍｉ）と座標値ｊにおける画素値Ｉ（ｊ）の差が閾値Ｔｈ１より大きいか判定し、大きい場合はステップ５５に進み、大きくない場合はステップ５４でカウンタ変数ｊをインクリメントしてステップ４６に戻る。ステップ５５では、座標値ｊにおける画素を文字領域の端点（右端点）として確定する。
【００４１】
ステップ５２又はステップ５５で文字領域の右端点が確定すると、ステップ５６で文字領域の左端点探索処理が行われる。この処理は、探索方向が逆になる以外は右端点探索処理と同様であるので、その説明を割愛する。
【００４２】
以上に述べた本発明による文字領域抽出装置によれば、換言すれば、同文字領域抽出装置で実施される本発明の文字領域抽出方法によれば、比較的小さな文字についても、文字内のストローク間の背景部分（文字内背景領域）を文字領域から確実に排除し、より的確な文字領域抽出が可能である。例えば、図８に示す文字「地」の画像に対して、図１０に示すような的確な文字領域抽出結果が得られる。また、本発明によれば、画素値として画素の色成分を用いることにより、画像中の輝度だけでなく色が変化する文字についても、である。
【００４３】
以上に説明した本発明による文字領域抽出装置の処理内容、つまり本発明の文字領域抽出法のための処理手順を、プロセッサとメモリなどからなるパソコンなどのコンピュータを利用して実施することも可能である。この場合、処理対象の画像データは、例えばパソコンなどに装着した画像取り込みボードを利用して、例えばビデオレコーダなどの映像再生装置よりメモリに取り込まれる。処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムは、それが記録された磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体記憶素子などの各種記録媒体よりコンピュータのメモリに読み込まれ、プロセッサによって実行される。このようなプログラムが記録された各種記録媒体も本発明に包含される。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、画素値の滲みの影響によって文字と背景の画素値が変化し、文字と外側の背景の画素値差と、文字とそのストローク間の背景部の画素値差との違いが大きく異なるような、比較的小さな文字に関しても、ストローク間の背景部分を除去した的確な文字領域の抽出が可能となる。したがって、本発明を例えば文字認識の前処理に適用すれば、テレビ映像中のテロップ文字などの文字認識精度を向上させることができる、等々の効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の文字領域抽出装置のブロック構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の文字領域抽出装置を前処理部として利用した文字認識装置の一例を示すブロック図である。
【図３】文字領域候補の端点画素の決定方法の説明図である。
【図４】文字領域候補の端点画素の決定方法の説明図である。
【図５】文字内背景領域の端点画素の決定方法の説明図である。
【図６】文字内背景画素の端点画素の決定方法の説明図である。
【図７】文字領域候補抽出部と文字領域抽出部の処理を一連の処理として実行する形態を説明するためのフローチャートである。
【図８】入力画像の一例を示す図である。
【図９】図８の入力画像に対する従来技術による文字領域抽出結果を示す図である。
【図１０】図８の入力画像に対する本発明による文字領域抽出結果を示す図である。
【符号の説明】
１      画像入力部
２      文字領域候補抽出部
３      文字領域抽出部
４      ライン二値化部
５      ライン二値化結果統合部
６      結果出力部
７      画像メモリ
８      データメモリ
２１    第１極値画素検出部
２２    文字領域候補決定部
３１    第２極値画素検出部
３２    文字領域決定部
【図１】
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【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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