(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
文書画像の傾き検出方法において、該文書画像から文字に相当するパターンを切り出し、該切り出されたパターン系列において同一文字に相当する類似パターンに同一のラベルを与え、同一ラベルのパターン間を結ぶ線分と、他のパターンとの交差を基に、該同一ラベルのパターンが同一行に存在するか否かを判定し、同一行に存在する同一ラベルのパターン間の位置関係を基に画像の傾きを検出することを特徴とする文書画像の傾き検出方法。
【請求項２】
文書画像の傾き検出装置において、該文書画像から文字に相当するパターンを切り出す手段と、該切り出されたパターン系列において同一文字に相当する類似パターンに同一のラベルを与える手段と、同一ラベルのパターン間を結ぶ線分と、他のパターンとの交差を基に、該同一ラベルのパターンが同一行に存在するか否かを判定する手段と、同一行に存在する同一ラベルのパターン間の位置関係を基に画像の傾きを検出する手段とを備えたことを特徴とする文書画像の傾き検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文書画像の傾き検出方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
文書画像の傾きを検出する従来の方法としては、例えば様々な方向に特徴の射影をとって、最も行方向に沿っていると判定されるピークを検出する方法（特開平５−１７４１８３号公報を参照）や、同一行内の文字パターンの外接矩形の位置を比較することによって傾きを求める方法（特開平２−４４４８６号公報を参照）などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した複数方向に特徴の射影をとる前者の方法は、特徴のとりかたによっては正しい角度方向とピークがづれるという問題がある。また、後者の方法は、傾きが不明な状態で行を検出するのに時間を要し、加えて、元々異なる文字を比較するので正確な位置で比較することができず、傾き検出の精度が上がらないという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、同一パターンを検出する方法によって、まず同一パターンを選択し、この位置を比較することにより、関係のない文字パターン同志の比較を行わず、高精度にまた効率よく傾きの検出を行う文書画像の傾き検出方法および装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、文書画像の傾き検出方法において、該文書画像から文字に相当するパターンを切り出し、該切り出されたパターン系列において同一文字に相当する類似パターンに同一のラベルを与え、同一ラベルのパターン間を結ぶ線分と、他のパターンとの交差を基に、該同一ラベルのパターンが同一行に存在するか否かを判定し、同一行に存在する同一ラベルのパターン間の位置関係を基に画像の傾きを検出することを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の発明では、文書画像の傾き検出装置において、該文書画像から文字に相当するパターンを切り出す手段と、該切り出されたパターン系列において同一文字に相当する類似パターンに同一のラベルを与える手段と、同一ラベルのパターン間を結ぶ線分と、他のパターンとの交差を基に、該同一ラベルのパターンが同一行に存在するか否かを判定する手段と、同一行に存在する同一ラベルのパターン間の位置関係を基に画像の傾きを検出する手段とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明する。
図１は、本発明の実施例の構成を示す。図において、１０１はスキャナなどの画像入力手段、１０２は文字パターン切り出し手段、１０３は切り出したパターン列の中から類似パターンを抽出する類似パターン検出手段、１０４は同一行に所属する類似パターンを検出する同一行判定手段、１０５は検出した同一行内の類似パターン間の角度を検出する手段、１０６は各類似パターンによって求められた角度から画像全体の角度を決定する角度決定手段、１０７は各種データを記憶する記憶部、１０８は全体の制御部、１０９はデータの通信路である。
【０００８】
図２は、本発明の処理フローチャートである。まず、スキャナなどの画像入力手段１０１によって画像を入力する（ステップ２０１）。次いで、文字パターン切り出し手段１０２は、入力画像から各文字パターンを切り出す。この切り出しは、連結する黒画素成分のうち近接するものを統合するなどして行われる。傾き角度が不明である場合には、特に日本語では正確な文字切り出しは難しい。しかし、本発明は文字切り出しが最終目的ではないし、文字パターンが偏や旁に分離していても後の処理で問題にならないので、基本的には連結する黒画素成分が抽出されればよい。
【０００９】
次に、類似パターン検出手段１０３は、この切り出した文字パターン同志を比較して、類似パターンを抽出し、ラベリングする（ステップ２０３）。図３は、ステップ２０３の詳細なフローチャートである。ステップ３０３のパターンマッチング方法としては、例えば米国特許第５，３０３，３１３号公報の段落９で説明されているテスト方法を用いる。つまり、この方法は、位置を補正しながらパターンを重ね合わせて差異の出る画素の現れる位置、現れる画素のパターンによって類似であるか否かを判定する方法である。このテスト方法によって、処理対象のパターンが既存のテンプレートとマッチングしたとき、マッチングしたテンプレートに付けられているラベルを、処理対象のパターンに付与する（ステップ３０４）。マッチングしないときは、処理対象パターンを新しいテンプレートとして登録して新しいラベルを付与する（ステップ３０５）。なお、ステップ３０２において、処理時間を短縮するために、全てのパターンを処理対象とせずに、画像中の所定範囲にあるパターンだけを処理対象としてもよい。
【００１０】
類似パターンのラベリングが済んだら、同一行判定手段１０４は、同一行内にある類似パターンを検出する（ステップ２０４）。図４は、同一行内にある類似パターンの検出を説明する図であり、図５は、ステップ２０４の詳細なフローチャートである。
【００１１】
まず、類似パターンとして抽出されたペアを選択する（ステップ５０１）。図４において、４０１と４０２が同一ラベルを付与された類似パターンであるとする。先のステップ２０３の処理においてパターンマッチングを行うときには、パターンの重ね合わせの位置を合わせるために、パターンの中心位置を求めている。４０４は、類似パターン４０１と４０２のパターン中心位置を結んだ線分である。また、４０５、４０６は、それぞれパターン４０１とパターン４０２の外接矩形の左上頂点同志を接続した線分、左下頂点同志を接続した線分である。そして、この線分４０５および４０６と交差する矩形を検出する（ステップ５０３）。この矩形は、図４では４１０、４１１、４１２である。ここで、矩形４１１は現在の処理対象パターン４０１に比べてかなり小さいので、このような矩形は処理対象外としてもよい。
【００１２】
次に、これら交差矩形の内、類似パターンの中心を結ぶ線分４０４と交差しない矩形を検出する（ステップ５０４）。図４の例では、矩形４１０、４１１、４１２は共に交差するので、該当するものはない。このとき、類似パターン４０１と４０２のペアは同一行であると判定され、同一行所属パターンペアのリストに登録される（ステップ５０５）。
【００１３】
再びステップ５０１に戻って、次の類似パターンのペアが選択される。ここではパターン４０１と４０３が類似パターンであるとする。４０７は類似パターン４０１と４０３のパターン中心位置を結んだ線分である。また、４０８と４０９は、パターン４０１と４０３の外接矩形の左上頂点同志、左下頂点同志を接続した線分である。上記したと同様に、線分４０８および４０９と交差する矩形を検出し（ステップ５０３）、このうち、線分４０７と交差しない矩形を検出する
（ステップ５０４）。該当する矩形として矩形４１３が検出されたので、パターン４０１とパターン４０３のペアを同一行とはしない（ステップ５０６）。以上の処理を繰り返すことによって同一行に存在するパターンのペアを検出することができる。
【００１４】
図１、２に戻って、パターン間角度検出手段１０５は、検出された同一行の類似パターン間の角度を検出する（ステップ２０５）。図４の例では、線分４０４などのパターン中心間を結ぶ線分の角度である。各パターンペアの角度が求められたら、全体角度決定手段１０６は画像全体の角度を決定する（ステップ２０６）。これは、ステップ２０５で求めた角度の平均値、中央値などをとって画像全体の角度とする。
【００１５】
なお、上記した実施例では専用の各処理手段を持つ構成を採っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、手段１０２〜１０６および１０８を１つのＣＰＵで構成して、処理することも可能である。
【００１６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、同じ形のパターン間の位置だけを比較しているので、より正確に傾き角度を検出することができる。また、同一行のパターン間のみを比較しているので、より正確に傾き角度を検出することができる。また、簡単な処理で当該パターンが同一行に存在するか否かを判断することができるので、処理速度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構成である。
【図２】本発明の処理フローチャートである。
【図３】図２のステップ２０３の詳細なフローチャートである。
【図４】同一行内にある類似パターンの検出を説明する図である。
【図５】図２のステップ２０４の詳細なフローチャートである。
【符号の説明】
１０１  画像入力手段
１０２  文字パターン切り出し手段
１０３  類似パターン検出手段
１０４  同一行判定手段
１０５  パターン間角度検出手段
１０６  全体角度決定手段
１０７  データ記憶部
１０８  制御部
１０９  データ通信路
【図１】
0003541093.tif 000002
【図２】
0003541093.tif 000003
【図３】
0003541093.tif 000004
【図４】
0003541093.tif 000005
【図５】
0003541093.tif 000006