(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象画像中の線切れ欠陥を検出する画像欠陥検出方法であって、
(a) 表示部における表示用に前記対象画像を間引いて表示用画像を生成する工程と、
(b) 前記対象画像中の線切れ欠陥の検出対象となる色の部分である有意部以外の部分である無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像から参照用画像を生成する工程と、
(c) 前記表示用画像と前記参照用画像とを比較して前記対象画像中の有意部における線切れ欠陥を検出する工程と、
を有することを特徴とする画像欠陥検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の画像欠陥検出方法であって、
前記工程(b)が、
無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像を間引く工程、
を有することを特徴とする画像欠陥検出方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像欠陥検出方法であって、
前記工程(b)が、
前記参照用画像における無意部に細線化処理を施す工程、
を有し、
前記工程(c)が、
前記表示用画像中の有意部と前記参照用画像中の細線化部との双方に対応する前記対象画像中の位置を線切れ欠陥の存在位置として求める工程、
を有することを特徴とする画像欠陥検出方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の画像欠陥検出方法であって、
前記工程(a)が、
前記表示用画像の有意部に細線化処理を施す工程、
を有し、
前記工程(b)が、
前記参照用画像の有意部にエッジ抽出処理を施す工程、
を有し、
前記工程(c)が、
前記表示用画像中の細線化部と前記参照用画像中のエッジ部との双方に対応する前記対象画像中の位置を線切れ欠陥の存在位置として求める工程、
を有することを特徴とする画像欠陥検出方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像欠陥検出方法により検出された線切れ欠陥を修復する画像欠陥修復方法であって、
前記対象画像において検出された線切れ欠陥の存在位置の近傍の画像を検出領域画像として抽出する工程と、
前記検出領域画像における有意部にラベリングを施す工程と、
前記検出領域画像を表示用に間引くことにより、間引きによる前記有意部の連結関係を求める工程と、
前記間引きにより連結する前記検出領域画像中の有意部間を連結する工程と、
を有することを特徴とする画像欠陥修復方法。
【請求項６】
対象画像中の線切れ欠陥を検出する画像欠陥検出装置であって、
表示部における表示用に前記対象画像を間引いて表示用画像を生成する手段と、
前記対象画像中の線切れ欠陥の検出対象となる色の部分である有意部以外の部分である無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像から参照用画像を生成する手段と、
前記表示用画像と前記参照用画像とを比較して前記対象画像中の有意部における線切れ欠陥を検出する手段と、
を備えることを特徴とする画像欠陥検出装置。
【請求項７】
コンピュータによって対象画像中の線切れ欠陥を検出するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記プログラムはコンピュータに、
表示部における表示用に前記対象画像を間引いて表示用画像を生成する工程と、
前記対象画像中の線切れ欠陥の検出対象となる色の部分である有意部以外の部分である無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像から参照用画像を生成する工程と、
前記表示用画像と前記参照用画像とを比較して前記対象画像中の有意部における線切れ欠陥を検出する工程と、
を少なくとも実行させることを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像中の線切れ欠陥を検出して修復する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像において線等により囲まれた閉領域を塗りつぶす（塗り分ける）際に線切れが発生していると、線切れ箇所から色が漏れ出して意図しない領域まで塗りつぶし処理が及んでしまう。例えば、版下用の画像を準備する際に原画をスキャナから読み取ると、細い線がかすれたりゴミの影響を受けて線切れが生じる場合がある。このような線切れ欠陥による意図しない塗りつぶし処理を防止するために、従来より予めオペレータが塗りつぶす閉領域を拡大して表示しながら線切れ箇所を見つけだして修復する作業が行われている。
【０００３】
一方、特開平４−１５３８８９号公報に示される技術のように線切れ箇所の検出を自動的に行う方法についても研究が進められている。特開平４−１５３８８９号公報に示される技術では、検査対象である線画に細線化処理を施して端点を抽出し、端点近傍にて線が延びる方向の所定範囲内で他の端点を探し、他の端点が検出された場合には端点間の隙間を線切れ欠陥として検出する。
【０００４】
また、線切れ欠陥が検出された場合には元の線画に線を太らせる処理を施し、さらに線を細らせる処理を行って線切れ欠陥を修復することも考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開平４−１５３８８９号公報に示される技術では線切れ欠陥として検出する端点間の距離を予め設定する必要がある。このような設定は画像の種類により変更する必要があり、効率よく行うためにはＡＩ的な技術が必要となる。しかし、画像の種類に応じたＡＩ的な設定を行ったとしてもあらゆる画像の線切れ欠陥の検出には対応できない。その結果、オペレータは線切れ欠陥を発見するとその都度、欠陥部分を拡大して修復しなければならない。
【０００６】
また、修復処理においても同様の問題が生じている。すなわち、線画中の線に対して太らせ処理を行う場合には太らせ幅を設定する必要があるが、適切な太らせ幅は画像の種類によって様々であり、ＡＩ的な処理を行ったとしてもあらゆる画像に適した太らせ処理を行うのは不可能である。また、線切れ欠陥の修復に適した太らせ幅が設定できたとしても、太らせた線同士が接触してしまって新たな欠陥が生じてしまう可能性もある。したがって、オペレータは不具合を発見する度に拡大して修復しなければならない。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、塗りつぶし作業等において必要な線切れ欠陥のみを検出し、オペレータの作業負担を軽減することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、対象画像中の線切れ欠陥を検出する画像欠陥検出方法であって、(a)表示部における表示用に前記対象画像を間引いて表示用画像を生成する工程と、(b)前記対象画像中の線切れ欠陥の検出対象となる色の部分である有意部以外の部分である無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像から参照用画像を生成する工程と、(c)前記表示用画像と前記参照用画像とを比較して前記対象画像中の有意部における線切れ欠陥を検出する工程とを有する。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像欠陥検出方法であって、前記工程（ｂ）が、無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像を間引く工程を有する。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の画像欠陥検出方法であって、前記工程(b)が、前記参照用画像における無意部に細線化処理を施す工程を有し、前記工程(c)が、前記表示用画像中の有意部と前記参照用画像中の細線化部との双方に対応する前記対象画像中の位置を線切れ欠陥の存在位置として求める工程を有する。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１または２に記載の画像欠陥検出方法であって、前記工程(a)が、前記表示用画像の有意部に細線化処理を施す工程を有し、前記工程(b)が、前記参照用画像の有意部にエッジ抽出処理を施す工程を有し、前記工程(c)が、前記表示用画像中の細線化部と前記参照用画像中のエッジ部との双方に対応する前記対象画像中の位置を線切れ欠陥の存在位置として求める工程を有する。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像欠陥検出方法により検出された線切れ欠陥を修復する画像欠陥修復方法であって、前記対象画像において検出された線切れ欠陥の存在位置の近傍の画像を検出領域画像として抽出する工程と、前記検出領域画像における有意部にラベリングを施す工程と、前記検出領域画像を表示用に間引くことにより、間引きによる前記有意部の連結関係を求める工程と、前記間引きにより連結する前記検出領域画像中の有意部間を連結する工程とを有する。
【００１３】
請求項６の発明は、対象画像中の線切れ欠陥を検出する画像欠陥検出装置であって、表示部における表示用に前記対象画像を間引いて表示用画像を生成する手段と、前記対象画像中の線切れ欠陥の検出対象となる色の部分である有意部以外の部分である無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像から参照用画像を生成する手段と、前記表示用画像と前記参照用画像とを比較して前記対象画像中の有意部における線切れ欠陥を検出する手段とを備える。
【００１４】
請求項７の発明は、コンピュータによって対象画像中の線切れ欠陥を検出するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記プログラムはコンピュータに、表示部における表示用に前記対象画像を間引いて表示用画像を生成する工程と、前記対象画像中の線切れ欠陥の検出対象となる色の部分である有意部以外の部分である無意部の連結性を保存しつつ前記対象画像から参照用画像を生成する工程と、前記表示用画像と前記参照用画像とを比較して前記対象画像中の有意部における線切れ欠陥を検出する工程とを少なくとも実行させる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
＜１．  発明の原理＞
図１はこの発明における線切れ欠陥の検出の原理を示す図である。図１において符号１０は線切れ欠陥の検出対象である対象画像を示している。対象画像１０において符号１１を付す平行斜線を施した部分は線切れ欠陥の検出対象となる色の部分（以下、「有意部」という。）を示しており、符号１２を付すその他の部分は背景となる部分（以下、「無意部」という。）を示している。例えば、白地に黒い線で図柄が描かれた線画では、黒い線の部分が有意部となり、白地の部分が無意部となる。
【００１６】
また、符号１３は有意部１１の線切れ欠陥を示している。したがって、図１に示す対象画像１０に対して略矩形の有意部１１により囲まれる領域の塗りつぶし処理を行うと線切れ欠陥１３から塗りつぶし処理が漏れ出して略矩形の有意部１１の外部にまで塗りつぶし処理が及ぶこととなる。
【００１７】
符号２０は対象画像１０をディスプレイ等の表示部に表示するために間引いた表示用画像を示している。対象画像１０が印刷用等の精細な画像である場合には対象画像１０の全体を表示することができないため、対象画像１０を表示用に間引いた上で表示が行われる。例えば、対象画像１０中の２×２画素を１つの画素（例えば、左上隅の１画素）に置き換えて表示用画像２０が生成される。オペレータによる塗りつぶし処理等の指示はこの表示用画像２０に基づいて行われる。
【００１８】
図１に示す表示用画像２０において平行斜線を施した部分は対象画像１０中の有意部１１に対応する有意部２１を示しており、その他の部分は対象画像１０中の無意部１２に対応する無意部２２を示している。図１に示すように表示用の間引き処理は単純な間引き処理であることから、僅かな間隙である線切れ欠陥１３が間引き処理により消滅し、表示用画像２０には現れない。すなわち、表示用画像２０からではオペレータは線切れ欠陥１３を認識することができない。
【００１９】
そこで、この発明は表示用画像２０と対象画像１０（あるいは、対象画像１０から生成される後述の参照用画像３０）とを比較してオペレータが把握することができない線切れ欠陥のみを検出するようにしている。これにより、必要な線切れ欠陥のみを検出してオペレータの作業負担の軽減を実現している。
【００２０】
以上のようにこの発明は対象画像１０と表示用画像２０とを比較することを基本としているが、対象画像１０が印刷用等の高精細な画像である場合には比較を合理的かつ適切に行うために対象画像１０中の線切れ欠陥１３を保存した状態で間引き処理を行った参照用画像３０を準備することが好ましい。
【００２１】
図１において符号３０は対象画像１０中の線切れ欠陥１３を保存した状態で間引き処理を行った参照用画像を示している。線切れ欠陥１３を保存した状態で間引き処理を行うには無意部１２の連結性を保存した状態で間引き処理を行うことにより実現される。ここで、「連結性を保存した状態で間引き処理を行う」とは、連結性が保存される領域が間引き処理により分割されないことをいい、２つの領域が接続してしまうか否かを問わない間引き処理をいう。以下の説明においても同様の意味で用いる。
【００２２】
連結性が保存される間引き処理の具体例としては、例えば、無意部の連結性を保持するには２×２画素中において無意部の画素が１つでも存在する場合にはこの２×２画素を無意部を示す１画素に置換する間引き処理がある。これにより、無意部が分割されることなく間引き処理を行うことができる。
【００２３】
図１の参照用画像３０において符号３１は対象画像１０中の有意部１１に対応する有意部を示し、符号３２は対象画像１０中の無意部１２に対応する無意部を示し、符号３３は対象画像１０中の線切れ欠陥１３に対応する線切れ欠陥を示している。
【００２４】
対象画像１０から表示用画像２０および参照用画像３０とが生成されると、これらの画像が比較されて相違箇所が線切れ欠陥の検出位置として求められる。すなわち、表示用画像２０のある位置が有意部２１に含まれるがこれに対応する参照用画像３０の位置が無意部３２に含まれる場合にはこの位置が線切れ欠陥の検出位置として求められる。
【００２５】
例えば、参照用画像３０が表示用画像２０と同一のサイズとなるように求められている場合には、表示用画像２０と参照用画像３０との排他的論理和画像４０が求められ、排他的論理和画像４０中に両画像の相違として示される黒色部の位置が欠陥検出位置４１となる。
【００２６】
なお、既述のように無意部の連結性を保存した間引き処理は表示用画像２０と参照用画像３０との比較を容易に行うための処理であって、表示用画像２０の間引き率（縮小率）を参照することにより、表示用画像２０の各画素が対象画像１０のどの位置に対応するかを求めることができるので、対象画像１０をそのまま参照用画像３０として利用することも可能である。
【００２７】
＜２．  装置の構成＞
図２はこの発明に係る線切れ欠陥の検出および修復を行う装置１００の構成を示す図である。図２に示すように装置１００は通常のコンピュータ・システム（以下、「コンピュータ」という。）を利用する構成となっており、各種演算命令を実行するＣＰＵ１０１、欠陥検出対象である対象画像を格納する専用の画像データ格納メモリ１０２、データやプログラムの格納領域となるメモリ１０３、記録媒体１４１からプログラム等を読み出す読取部１０４、オペレータからの入力を受け付けるキーボードやマウス等の入力部１０５、オペレータに画像等を表示する表示部１０６、表示部１０６の表示動作を制御するインターフェイスである表示制御部１６１、表示部１０６に表示される画像を記憶する表示用メモリ１０７、および対象画像をランレングス等の形式の画像データ１８１として格納する固定ディスク１０８を適宜インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介する等してバスライン１００Ｂに接続するようにして有している。
【００２８】
メモリ１０３はさらに、欠陥位置を線切れデータとして格納する線切れデータ格納メモリ１３１、画像に対する演算領域となる画像演算用メモリ１３２、および装置１００の動作内容であるプログラム１３４を格納するプログラム格納メモリ１３３に分割されている。
【００２９】
プログラム１３４は予め記録媒体１４１から読取部１０４を介して一度固定ディスク１０８に格納された後、必要に応じてプログラム格納メモリ１３３に読み込まれるようになっている。なお、プログラム１３４は別途設けられた通信装置等を介してコンピュータに取り込まれるようになっていてもよい。
【００３０】
図３は動作の面から捉えた装置１００の構成を示すブロック図である。図３では図２に示す構成と同様の構成については同様の符号を付している。これらの構成のうち、表示部１０６における画像の表示内容を生成する画像表示部１３５、線切れ検出を行う線切れ検出部１３６、欠陥の検出位置に指示図形を表示させる線切れ指示図形表示部１３７、および線切れ欠陥の修復を行う線切れ修復部１３８はＣＰＵ１０１がプログラム１３４に従って演算命令を実行することにより実現される動作示す構成であり、これらの構成は専用の電気的回路により実現されていてもよい。
【００３１】
＜３．  全体動作＞
次に、図３に示す構成を参照しながら装置１００の全体動作の概要について説明する。
【００３２】
図４および図５は装置１００の全体動作の流れを示す流れ図である。装置１００では、まず前提動作として固定ディスク１０８内の画像データ１８１を画像データ格納メモリ１０２に読み込む（図４：ステップＳ１１）。これにより、画像データ格納メモリ１０２内に画像データ１８１が展開されて高精細な多色の対象画像が準備される。なお、画像データ１８１の展開は必要に応じて随時行われるようになっていてもよい。
【００３３】
対象画像が準備されると次に対象画像を表示部１０６の表示用に画像表示部１３５が間引いて表示用多色画像を生成する（ステップＳ１２）。表示用の間引きとしては既述のように２×２画素をいずれかの１画素で単純に置き換える処理が行われる。そして、生成された表示用多色画像は表示制御部１６１を介して表示部１０６に表示されるとともに表示用メモリ１０７に格納される（ステップＳ１３）。
【００３４】
表示用多色画像が生成されると装置１００はオペレータからの線切れ欠陥の検出領域および線切れ欠陥の対象色の入力を受け付ける（ステップＳ１４）。線切れ欠陥の対象色とは、例えば、多色の画像に対して赤色の部分を枠として塗りつぶし処理を行う場合において赤色を対象色として指定すると、赤色の部分が欠陥検出対象である有意部とされ、その他の色の部分が欠陥検出対象でない無意部とされる。対象色の入力は、コンピュータが表示部１０６に画像に用いられているカラーパレットを表示し、オペレータがマウス等の入力部１０５を介してカラーパレットから対象色を選択指示することにより行われる。
【００３５】
なお、装置１００の後述する処理では原則として有意部の画素値が１（黒色）であり、無意部の画素値が０（白色）である２値画像として対象色の指定を受けた画像を取り扱う。
【００３６】
オペレータからの入力を受け付けると対象色である有意部の線切れ欠陥の検出が行われる（ステップＳ１５）。線切れ欠陥の検出は画像データ格納メモリ１０２中の対象画像および表示用メモリ１０７中の表示用多色画像に基づいて画像演算用メモリ１３２および線切れ検出部１３６により行われ、さらに、線切れ欠陥の位置は線切れデータ格納メモリ１３１に記憶されるが、動作の詳細については後述する。
【００３７】
線切れ欠陥が検出された場合には線切れ指示図形表示部１３７が表示部１０６に表示されている画像に重ねて線切れ欠陥の位置を示す図形を表示する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。線切れ指示図形としては、「線切れ」という文字と欠陥位置とを引き出し線により結ぶ図形であってもよく、単に「×」印が欠陥位置に表示されるようになっていてもよい。線切れ欠陥が検出されなかった場合には処理は終了する。
【００３８】
次に、オペレータは表示部１０６に表示された線切れ欠陥指示図形を参照しながら欠陥位置の修復を行うか否かを判断し（図５：ステップＳ２１）、修復を行う場合には自動修復もしくは手動修復の別を入力する（ステップＳ２２）。自動修復が行われる場合には線切れ修復部１３８が線切れデータ格納メモリ１３１の内容を参照しながら後述する自動修復を行い（ステップＳ２３）、手動修復の場合にはオペレータが線切れ欠陥位置に線分を描画して塗りつぶし領域を閉領域に修復する（ステップＳ２４）。
【００３９】
各線切れ欠陥の検出位置について修復の要否および必要な修復の完了が確認されると装置１００の動作が完了する（ステップＳ２５）。
【００４０】
＜４．  検出動作例１＞
次に、図４中のステップＳ１５における検出動作について説明する。図６は検出動作の様子を示す概念図であり、図７および図８は検出動作の流れを示す流れ図である。
【００４１】
線切れ検出部１３６における検出動作では、まず表示用多色画像の対象色の領域を画素値が１である有意部とし、その他の領域を画素値が０である無意部とする２値化処理が行われ、表示用２値画像が生成される（図７：ステップＳ３１）。一方、高精細な対象画像においても同様の２値化処理が行われ、対象２値画像が生成される（ステップＳ３２）。なお、表示用２値画像は対象２値画像を表示用に間引いて生成されてもよい（ステップＳ３３）。
【００４２】
図６中、符号２０１は対象２値画像を示しており、符号２０２は表示用２値画像を示している。
【００４３】
次に、対象２値画像２０１を白黒反転して反転画像を生成する（ステップＳ３４）。図６中、符号２０３は反転画像を示している。これにより、有意部が画素値０の白色部となり、無意部が画素値１の黒色部となる。
【００４４】
反転画像２０３が生成されると、反転画像２０３の無意部（黒色部）に対して細線化処理が施される（ステップＳ３５）。図６中、符号２０４は細線化後の画像を例示している。そして、画像２０４中の黒色部である細線化部の連結性を保存しながら間引き処理を行い、表示用２値画像２０２と同サイズの参照用画像２０５が生成される（ステップＳ３６）。
【００４５】
表示用２値画像２０２および参照用画像２０５が生成されると、これらの画像の論理和画像２０６が求められ（図８：ステップＳ４１）、論理和画像２０６中の画素値が１の画素の集合領域が欠陥の検出位置とされる（ステップＳ４２）。このようにして検出された欠陥位置に間引き率を乗じることにより、対象画像中の線切れ欠陥の座標が求められ、後述する修復作業で利用するために線切れデータ格納メモリ１３１に線切れ欠陥の座標が保存される。
【００４６】
なお、参照用画像２０５を表示用２値画像２０２と同一のサイズに生成しない場合であっても、双方の画像に対応する位置において論理和を求めることにより論理和画像２０６を生成することができる。さらには、ステップＳ３６を省略して表示用２値画像２０２と細線化後の画像２０４とを間引き率を参照しながら比較して論理和画像２０６を生成してもよい。
【００４７】
図６に示す欠陥検出動作では、対象２値画像２０１中の無意部に対して細線化処理を施すとともに細線化された無意部の連結性を保存しながら間引き処理が行われるようになっている。すなわち、これらの処理は図１に示した参照用画像３０の生成処理に相当するものであり、反転処理後の論理和画像の生成は図１における排他的論理和画像４０の生成に相当する。なお、細線化処理が行われるのは表示用間引き処理と無意部の連結性保存間引き処理とのアルゴリズムの相違による有意部の変形の影響を取り除くことを目的としている。
【００４８】
また、図６に示す動作では細線化後に連結性を保存した間引き処理を行うようにしているが（ステップＳ３５、Ｓ３６）、無意部の連結性を保存した間引き処理の後に無意部の細線化処理を行うようにしてもよい。
【００４９】
また、ステップＳ３５における細線化は幅１画素のスケルトン画像となるまで処理を行う必要はない。
【００５０】
以上説明した欠陥検出動作により、表示用の画像において消滅してしまう線切れ欠陥を的確に検出することができる。これにより、オペレータは表示部１０６には現れない線切れ欠陥を考慮することなく対象画像の全体を表示部１０６を介して把握しながら欠陥修復作業を行うことができる。その結果、欠陥を探し出すための拡大作業が不要となり、オペレータの作業負担の大幅な低減を図ることができる。
【００５１】
＜５．  検出動作例２＞
次に、図４中のステップＳ１５における検出動作の他の例について説明する。図９は検出動作の様子を示す概念図であり、図１０および既出の図８は検出動作の流れを示す流れ図である。
【００５２】
図９に示す検出動作では、まず、表示用多色画像の有意部の画素値を１とし、無意部の画素値を０とする２値化を行って表示用２値画像を生成し（図１０：ステップＳ５１）、対象画像においても有意部の画素値を１として無意部の画素値を０とする２値化を行って対象２値画像を生成する（ステップＳ５２）。なお、表示用２値画像は対象２値画像を表示用に間引いて生成されてもよい（ステップＳ５３）。図９中、符号３０１および符号３０２はそれぞれ対象２値画像および表示用２値画像を示している。
【００５３】
次に、表示用２値画像３０２の有意部（黒色部）に対して細線化処理を施して画像３０３を生成する（ステップＳ５４）。図９に示す例では、表示用２値画像３０２において線切れ欠陥が消滅しているので細線化後の画像３０３には矩形の線となる細線化部（黒色部）が存在する状態となる。
【００５４】
一方、対象２値画像３０１に対しては、有意部の各画素の８近傍内に存在する画素の画素値を１とする８近傍１画素膨張処理が施されて画像３０４が生成され（ステップＳ５５）、元の対象２値画像３０１と膨張処理が施された画像３０４との排他的論理和の画像を求めることにより有意部のエッジ画像３０５が生成される（ステップＳ５６）。そして、このエッジ画像３０５におけるエッジ部（黒色部）の連結性を保存しながら間引き処理を行うことにより表示用の画像と同サイズの参照用画像３０６が生成される（ステップＳ５７）。
【００５５】
その後、図８に示した処理とほぼ同様に表示用２値画像３０２に細線化処理を施した画像３０３と参照用画像３０６との論理和画像３０７が求められ（ステップＳ４１）、論理和画像中の黒色部、すなわち、画像３０３中の細線化部および参照用画像３０６中のエッジ部に対応する位置が線切れ欠陥の位置として求められる（ステップＳ４２）。
【００５６】
このようにして検出された欠陥位置に間引き率を乗じることにより、対象画像中の線切れ欠陥の座標が求められ、後述する修復作業で利用するために線切れデータ格納メモリ１３１に線切れ欠陥の座標が保存される。
【００５７】
以上の動作において、細線化後の画像３０３では対象画像から表示用２値画像３０２を生成する際に線切れ欠陥が消滅することによる有意部の連結性が保存されている。また、エッジ画像３０５は対象２値画像３０１中の無意部の連結性を示すものであることから、参照用画像３０６の生成は図１中の無意部の連結性を保存した間引き処理に相当する。したがって、画像３０３と参照用画像３０６との論理和画像３０７を求めることにより図１に示した表示用画像２０と参照用画像３０との比較と同様の処理が行われることになり、線切れ欠陥の検出が実現される。
【００５８】
ここで、エッジ画像３０５を求めるようにしているのはエッジ部（無意部に相当）の連結性保存間引き処理を簡潔に行うことを目的としており、細線化された画像３０３を求めるのは間引き処理のアルゴリズムの相違による表示用２値画像３０２中の輪郭の形状と参照用画像３０６中のエッジ部の形状の微差の影響を取り除くことを目的としている。
【００５９】
なお、図６に示した例と同様に、参照用画像３０６は表示用画像３０２や細線化後の画像３０３と同一のサイズに必ずしも間引きされる必要はなく、画像３０３と参照用画像３０６との双方の対応する位置にて論理和を求めて論理和画像３０７を求めてもよい。さらには、ステップＳ５７を省略して表示用２値画像を細線化した画像３０３とエッジ画像３０５とに基づいて間引き率を参照しながら直接論理和画像３０７を求めてもよい。
【００６０】
また、ステップＳ５６とステップＳ５７との順序は逆であってもよく、対象２値画像３０１の無意部の連結性を保存したまま間引き処理を行った後にエッジ抽出処理を行って最終的な参照用画像３０６を生成してもよい。
【００６１】
さらに、ステップＳ５６におけるエッジ抽出の方法は上記方法に限定されるものではなく、様々な手法が利用されてよいし、ステップＳ５４における細線化処理も幅１画素のスケルトン画像にまで細線化を行う必要はない。
【００６２】
以上説明した欠陥検出動作においても、表示用の画像において消滅してしまう線切れ欠陥を的確に検出することができる。これにより、オペレータは表示部１０６には現れない線切れ欠陥を考慮することなく対象画像の全体を表示部１０６を介して捉えながら後述する欠陥修復処理を行うことができる。その結果、欠陥を探し出すための拡大作業が不要となり、オペレータの作業負担の大幅な低減を図ることができる。
【００６３】
＜６．  自動修復動作＞
次に、図５中のステップＳ２３における線切れ欠陥の自動修復動作について説明する。図１１は自動修復動作の様子を示す図であり、図１２は自動修復動作の流れを示す流れ図である。
【００６４】
自動修復動作では、まず、線切れデータ格納メモリ１３１から線切れ欠陥の位置の座標が読み出され、対象２値画像から線切れ欠陥近傍の所定範囲の画像が検出領域画像として抽出される（図１２：ステップＳ６１）。図１１中、符号４０１および符号４０２はそれぞれ元の対象２値画像および検出領域画像を示している。対象画像と表示用の画像とのサイズの比から線切れ欠陥の幅がおおよそ判明するので、線切れ欠陥の幅の２〜５倍程度の範囲で検出領域画像の抽出が行われる。
【００６５】
また、検出領域画像４０２中の有意部（黒色部）の各領域に対してラベリングが行われる（ステップＳ６２）。図１１に示す有意部領域４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃにはそれぞれラベル１、２、３が付されるものとする。なお、ラベリングは検出領域画像４０２中において独立して存在する有意部領域のそれぞれに対して行われ、検出領域画像４０２外にて各有意部領域がどのように連結しているかは問わない。
【００６６】
次に、検出領域画像４０２に対して表示用の間引きと同様の間引きが施される（ステップＳ６３）。線切れ欠陥としては表示用の間引き処理により消滅するものだけが検出されているので、表示用の間引きにより検出領域画像４０２中の線切れ欠陥は消滅する。したがって、間引き後の画像４０３では有意部領域４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃのうち少なくとも２つが連結することとなる。図１１中に示す間引き後の画像４０３では有意部領域４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃがそれぞれ互いに連結する場合を例に示している。これにより、表示部１０６には現れない線切れ欠陥がどのように存在しているのか、すなわち、各有意部領域をどのように連結すべきかが求められ、連結関係が連結テーブル４０４に保存される（ステップＳ６４）。
【００６７】
なお、表示用の間引きによる各有意部領域の連結関係は、間引き後の画像４０３上を２×２画素のウィンドウを走査させることにより求められる。すなわち、ウィンドウ内に異なる有意部領域に対応する画素が同時に含まれる状態が存在する場合にこれらの有意部領域が間引きにより連結すると判断される。
【００６８】
図１１に示す連結テーブル４０４ではラベル１が付された有意部領域４０２ａがラベル２およびラベル３が付された有意部領域４０２ｂ、４０２ｃと連結すべき旨が記憶される様子を示している。なお、図１１に示す連結テーブル４０４ではラベル２およびラベル３が付された有意部領域４０２ｂ、４０２ｃの連結関係の記憶はラベル１の連結関係と直接的あるいは間接的に重複した内容となるので連結関係が記憶されないようになっている。
【００６９】
各有意部領域の連結関係が求められると、検出領域画像４０２の有意部のエッジ抽出が行われて検出領域エッジ画像４０５が生成され（ステップＳ６５）、連結テーブル４０４および検出領域エッジ画像４０５を参照しながら連結すべき有意部領域間の最短距離となる位置に線分を描画する（ステップＳ６６、Ｓ６７）。
【００７０】
ここで、検出領域エッジ画像４０５が用いられるのは、連結すべき有意部領域間を最短距離で結ぶ線分の描画位置を簡潔に求めるためである。また、図１１中、符号４０６は修復後の検出領域画像４０６を示しており、符号４６１および符号４６２はそれぞれ有意部領域４０２ａ、４０２ｂ間に描画された線分、および有意部領域４０２ａ、４０２ｃ間に描画された線分を示している。
【００７１】
以上のような自動修復動作により、表示部１０６には現れない線切れ欠陥を適切に修復することができる。これにより、オペレータは表示部１０６に表示される表示用に間引きされた表示用多色画像を参照しながら、すなわち対象画像の全体を把握しながら線切れ欠陥の修復を行うことができ、線切れ欠陥位置を拡大表示するという作業を必ずしも行う必要がなくなる（ただし、オペレータの確認用に検出領域画像が拡大表示されるようになっていてもよい）。その結果、オペレータの作業負担を大幅に軽減することができ、線切れ欠陥の修復後の対象画像の塗りつぶし（塗り分け）処理へと円滑に移行することができる。
【００７２】
以上、この発明に係る線切れ欠陥の検出および修復を行う装置１００について説明したが、装置１００では対象画像を表示する際の間引き処理によりオペレータが把握しにくい線切れ欠陥のみを検出して修復するようになっている。すなわち、「線切れ欠陥」を表示上には現れない線切れの欠陥として位置づけて取り扱うようになっている。これにより、オペレータの拡大処理等の作業負担を低減し、作業時間の短縮を図ることができる。
【００７３】
また、表示上把握することができない線切れ欠陥のみを検出することから、従来のような線切れ欠陥検出用の数値の設定が不要となり、画像の種類に応じた煩雑な設定やＡＩ的判断が不要となる。また、線画の端点等の線切れ欠陥の形状に基づかない検出動作となっていることから、線切れ欠陥の形状に依存することなく線切れ欠陥を検出することができる。
【００７４】
なお、装置１００では多色の対象画像に対して線切れ欠陥検出の対象となる有意部とその他の無意部とを区別して処理を行っているので、多色画像に対しても柔軟に対応することができるようにされている。
【００７５】
＜７．  変形例＞
以上、この発明に係る装置１００について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００７６】
例えば、上記実施の形態では対象画像として多色の高精細な画像を用いているが、対象画像が２値画像であってもよい。
【００７７】
また、表示用の間引き処理はどのような間引き処理であってもよい。例えば、４×４画素の画素値の平均値を画素値として有する１画素に間引くようにしてもよい。
【００７８】
また、上記実施の形態における検出動作は具体的な例示であり、発明の原理に沿って様々な変形が可能である。例えば、図６に示す例において無意部の細線化や細線化部の連結性を保存した間引き処理を省略することも可能である。図９に示す例においてもエッジ抽出処理や有意部の細線化を必要に応じて省略することも可能である。
【００７９】
また、図１１に示す修復動作例では、有意部領域のエッジ抽出処理を省略することも可能である。
【００８０】
さらに、細線化処理の要する時間を短縮するために、各工程における細線化処理は数画素分でもよい。
【００８１】
【発明の効果】
請求項１ないし７に記載の発明では、表示用画像からでは把握できない線切れ欠陥を検出することができるので、オペレータに必要な線切れ欠陥のみを検出することができる。これにより、オペレータの作業負担が軽減される。
【００８２】
また、請求項２に記載の発明では、参照用画像の生成に際して間引きを行うので、表示用画像と参照用画像とを容易に比較することができる。
【００８３】
また、請求項３および４に記載の発明では、線切れ欠陥を的確に検出することができる。
【００８４】
また、請求項５に記載の発明では、表示用画像からでは把握できない線切れ欠陥を適切に修復することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の原理を示す概念図である。
【図２】この発明に係る装置の構成を示すブロック図である。
【図３】動作から捉えた装置の構成を示すブロック図である。
【図４】全体動作の流れを示す流れ図である。
【図５】全体動作の流れを示す流れ図である。
【図６】検出動作の様子を示す概念図である。
【図７】検出動作の流れを示す流れ図である。
【図８】検出動作の流れを示す流れ図である。
【図９】検出動作の他の例の様子を示す概念図である。
【図１０】検出動作の他の例における動作の流れを示す流れ図である。
【図１１】修復動作の様子を示す概念図である。
【図１２】修復動作の流れを示す流れ図である。
【符号の説明】
１０、２０１、３０１、４０１  対象２値画像
１１  有意部
１２  無意部
１３  線切れ欠陥
２０、２０２、３０２  表示用画像
３０、２０５、３０６  参照用画像
１００  装置
１０１  ＣＰＵ
１０３  メモリ
１０６  表示部
１０８  固定ディスク
１３２  画像演算用メモリ
１３４  プログラム
１３５  画像表示部
１３６  線切れ検出部
１４１  記録媒体
４０２  検出領域画像
Ｓ１２、Ｓ３１〜Ｓ３６、Ｓ４１、Ｓ４２、Ｓ５１〜Ｓ５７、Ｓ６１〜Ｓ６７ステップ
【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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【図１１】
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【図１２】
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