(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データを２値化処理する２値化処理装置において、
上記入力画像データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応するクラス情報を出力するクラス分割手段と、
孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段と、
上記クラス情報に応じたクラス別パターンを上記記憶手段から読み出すことによって上記入力画像を変換する変換手段とを有し、
上記学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、上記クラス情報に対応する上記クラス別パターンを求めるものであることを特徴とする２値化処理装置。
【請求項２】
上記クラス分割手段は、入力画像データをブロック化するブロック化処理部と、上記入力画像データからしきい値を決定するしきい値決定処理部と、上記ブロック化処理部からのブロック化された入力画像データに上記しきい値決定処理部で決定されたしきい値を用いて２値化処理を施す２値化処理部と、上記２値化処理部により２値化された画像データをクラス分割して対応するクラス情報に変換する変換処理部とを有することを特徴とする請求項１記載の２値化処理装置。
【請求項３】
入力画像データを２値化処理する２値化処理方法において、
上記入力画像データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応するクラス情報を出力するクラス分割工程と、
孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段から、上記クラス情報に応じたクラス別パターンを読み出すことによって上記入力画像を変換する変換工程とを有し、
上記学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、上記クラス情報に対応する上記クラス別パターンを求めるものであることを特徴とする２値化処理方法。
【請求項４】
上記クラス分割工程は、入力画像データをブロック分割するブロック化処理工程と、上記入力画像データを１画面分蓄える画像記憶工程と、上記画像記憶工程で蓄えられた１画面分の入力画像データからしきい値を決定するしきい値決定処理工程と、上記ブロック化処理工程からのブロック化された入力画像データに上記しきい値決定処理工程で決定されたしきい値を用いて２値化処理を施す２値化処理工程と、上記２値化処理工程により２値化された画像データをクラス分割して対応するクラス情報に変換する変換処理工程とを有することを特徴とする請求項３記載の２値化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、入力画像データを２値化処理する２値化処理装置及びその２値化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、画像信号の細線化処理においては、２値化処理に続き細線化処理を行う方法が一般的であるが、この時、２値化処理において、ある画素の近傍画素ブロック（以下、これを近傍ブロック画素と呼ぶ。）のすべてあるいは、連続したほとんどの画素がある一方の値に２値化されるべきであるのに、ノイズ等の影響を受け、ある画素だけ他方の値に２値化されてしまうケースがある。
【０００３】
このように本来一方の値に２値化されるべき画素ブロックの全て或は連続したほとんどの画素の内、他方の値に２値化されてしまう任意の画素は、孤立点或は準孤立点と呼ばれている。
【０００４】
この孤立点或は準孤立点は、上述したように２値化処理の後に行われる細線化処理の段階で悪影響を及ばす。このため、この孤立点を除去する処理（以下孤立点除去処理という）が考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記孤立点除去処理として従来考えられている方法としては、例えば、２値化された一方の値を周辺の２値化された他方の値で、一方の値の画素に接している画素に拡大した後、逆に他方の値を一方の値に縮小する処理や、或は、反対に、縮小して拡大するといった処理がある。
【０００６】
このような従来の孤立除去処理では、２値化した画像をもう一度検査し、孤立点の除去操作を新たに行わなければならず、手間がかかり面倒であった。
【０００７】
そこで、本発明は上述した実情に鑑みてなされたものであり、２値化処理後の孤立点除去処理を不要とする２値化処理装置及び２値化処理方法の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る２値化処理装置は、入力画像データを２値化処理する２値化処理装置において、上記入力画像データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応するクラス情報を出力するクラス分割手段と、孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段と、上記クラス情報に応じたクラス別パターンを上記記憶手段から読み出すことによって上記入力画像を変換する変換手段とを有し、上記学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、上記クラス情報に対応する上記クラス別パターンを求めるものであることにより上記課題を解決する。
【０００９】
この場合、上記クラス分割手段は、入力画像データをブロック化するブロック化処理部と、上記入力画像データからしきい値を決定するしきい値決定処理部と、上記ブロック化処理部からのブロック化された入力画像データに上記しきい値決定処理部で決定されたしきい値を用いて２値化処理を施す２値化処理部と、上記２値化処理部により２値化された画像データをクラス分割して対応するクラス情報に変換する変換処理部とを有することが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る２値化処理方法は、入力画像データを２値化処理する２値化処理方法において、上記入力画像データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応するクラス情報を出力するクラス分割工程と、孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段から、上記クラス情報に応じたクラス別パターンを読み出すことによって上記入力画像を変換する変換工程とを有し、上記学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、上記クラス情報に対応する上記クラス別パターンを求めるものであることによって上記課題を解決する。
【００１１】
この場合、上記クラス分割工程は、入力画像データをブロック分割するブロック化処理工程と、上記入力画像データを１画面分蓄える画像記憶工程と、上記画像記憶工程で蓄えられた１画面分の入力画像データからしきい値を決定するしきい値決定処理工程と、上記ブロック化処理工程からのブロック化された入力画像データに上記しきい値決定処理工程で決定されたしきい値を用いて２値化処理を施す２値化処理工程と、上記２値化処理工程により２値化された画像データをクラス分割して対応するクラス情報に変換する変換処理工程とを有することが好ましい。
【００１２】
【作用】
本発明は、孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段から、クラス情報に応じたクラス別パターンを読み出して入力画像をクラス別パターンに変換する。孤立点除去処理の学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、クラス情報に対応するクラス別パターンを求めるものである。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明に係る２値化処理装置及び２値化処理方法に関する実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
この実施例は、概略的な構成を図１に示すように、入力端子１から入力される入力画像を細線化処理装置６で細線化処理する前に、該入力画像を２値化処理する２値化処理装置２である。ここで、入力端子１から入力される入力画像データは、例えば走査変換によって１次元ディジタル信号とされている
【００１５】
入力端子１から入力される上記１次元ディジタル信号は、クラス分割処理回路３に供給される。このクラス分割処理回路３は、上記１次元ディジタル信号をブロック化してクラス分割した後にクラス情報に変換し、クラス別パターン変換処理回路４に供給する。このクラス別パターン変換処理回路４には、変換パターン決定処理回路５で予め孤立点除去処理の学習が施された代表的な２値信号が上記クラス情報に対応するように変換パターンとして格納されている。クラス別パターン変換処理回路４は、上記クラス情報に対応する代表的な２値信号をクラス別変換パターンから読み出す。このクラス別パターン変換処理回路４から出力された２値化信号は、細線化処理装置６に供給される。
【００１６】
ここで、クラス分割処理回路３について図２を参照しながら説明しておく。
このクラス分割処理回路３は、図２に示すように、ブロック化処理部１１と、画像記憶部１４と、しきい値決定処理部１５と、２値化処理部１２と、パッキング処理部１３とから構成されている。
【００１７】
入力端子１から入力された１次元ディジタル信号は、ブロック化処理部１１に供給されると共に画面記憶部１４にも供給される。
【００１８】
ブロック化処理部１１は、１次元ディジタル信号をブロック化する。このとき、２次元ディジタル信号からなるブロックの近傍のブロックは、１次元の信号列になるように変換される。
【００１９】
画像記憶部１４は、１次元ディジタル信号を１画面分蓄える。この画像記憶部１４が蓄えた１画面分の画像データは、しきい値決定処理部１５に供給される。このしきい値決定処理部１５は、例えば、１画面分の画像データの平均値を算出し、この値をしきい値として決定処理する。
【００２０】
このしきい値決定処理部１５で決定されたしきい値は、２値化処理部１２に供給され、該２値処理部１２がブロック化処理部１１からのブロック化された画像データに２値化処理を施す際に用いられる。
【００２１】
この２値化処理部１２がブロック化処理部１１からのブロック化された画像データに施す２値化処理について説明する。
ブロック化処理部１１が例えば１ワード当りｍビットの画像データをｎワード毎にブロック化するとした場合、１つのブロック毎に２ｍｎのクラスが存在することになる。これに対し、２値化処理部１２では、ブロック化された画像データに対し２値化を施すので、クラス分けとしては、２ｎ個のクラスで済む。
【００２２】
このような２値化処理部１２で２値化された画像データは、パッキング処理部１３に供給される。このパッキング処理部１３は、２値化処理部１２で２値化された画像データをクラス分割して対応するクラス情報に変換する。すなわち、上記２値化処理部１２でブロック毎に”１／０”の２値パターンとされた画像データをブロック毎に対応するいわゆるインデックス、クラスコード等のクラス情報に変換する。このクラス情報は、出力端子１６から図１に示したクラス別パターン変換処理回路４に供給される。
【００２３】
このクラス別パターン変換処理回路４は、変換パターン決定処理回路５で学習された変換パターンを格納する図３に示すようなＲＯＭテーブル２２を有している。
【００２４】
ここで、変換パターン決定処理回路５での変換パターンの学習について、説明する。
この変換パターン決定処理回路５は、予め、入力される多値信号とこの多値信号を２値化処理した場合の２値化信号とからインデックスとなるクラス情報とこのクラス情報に対応する代表的な２値信号とを学習により求めておく。ここで、代表的な２値信号は、孤立点が除去された信号である。すなわち、この変換パターン決定処理回路５は、クラス情報とこれに対応する孤立点が除去された代表的な２値信号を変換パターンとして決定し、クラス別パターン変換処理回路４のＲＯＭテーブル２２に格納させておく。
【００２５】
したがって、クラス別パターン変換処理回路４では、図３に示すように入力端子２１を介して供給される分割処理回路３からのクラス情報に対応する代表的な２値信号を変換パターンとして、ＲＯＭテーブル２２から読み出し、出力端子２３から出力している。この出力端子２３から出力された変換パターンは、細線化処理装置６に供給される。
【００２６】
ここで、出力端子２３から細線化処理装置６に供給される変換パターンは、上述したように、予め、孤立点が除去されたクラス別の変換パターンである。したがって、細線化処理装置６には、２値化処理後の孤立点除去処理が不要である２値化処理データ、すなわち、２値画像データが供給されることになる。
【００２７】
細線化処理装置６では、入力された２値画像データに細線化処理を施し、出力端子７から線画像を出力する。
【００２８】
なお、本発明に係る２値化処理装置及び２値化処理方法は、上記実施例にのみ限定されるものではなく、例えば、ブロック分割部３では、ブロック化された信号データに２値化処理を行っているが、この２値化処理の代わりに、ＡＤＲＣ（適応型ダイナミックレンジ符号化）処理を行って、クラス分割の数を削減してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る２値化処理装置は、クラス分割手段によって入力画像データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応するクラス情報を得、このクラス情報に応じて、孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段から、変換手段がクラス別パターンを読み出して入力画像をクラス別パターンに変換する。孤立点除去処理の学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、クラス情報に対応するクラス別パターンを求めるものである。したがって、本発明の２値化処理装置によれば、２値化処理後の孤立点除去処理を不要とする。
【００３０】
また、本発明に係る２値化処理方法は、クラス分割工程によって入力画像データをブロック化してクラス分割し、このクラス分割に対応するクラス情報を得、このクラス情報に応じて、孤立点除去処理の学習を予め行うことによって得られたクラス別パターンが記憶されている記憶手段から、変換工程がクラス別パターンを読み出して入力画像をクラス別パターンに変換する。孤立点除去処理の学習は、学習用の多値画像と学習用の２値画像とから、クラス情報に対応するクラス別パターンを求めるものである。したがって、本発明の２値化処理方法によれば、２値化処理後の孤立点除去処理を不要とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る２値化処理装置及び２値化処理方法の一実施例の概略的な構成を示すブロック回路図である。
【図２】上記図１に示した一実施例のクラス分割回路の構成を示すブロック回路図である。
【図３】上記図１に示した一実施例のクラス別パターン変換処理部の２値化処理を説明するための図である。
【符号の説明】
２・・・・・２値化処理装置
３・・・・・クラス分割処理回路
４・・・・・クラス別パターン変換処理回路
５・・・・・変換パターン決定処理回路
６・・・・・細線化処理装置
１１・・・・ブロック化処理部
１２・・・・２値化処理部
１３・・・・パッキング処理部
１４・・・・画面記憶部
１５・・・・しきい値決定処理部
【図１】
0003584478.tif 000002
【図２】
0003584478.tif 000003
【図３】
0003584478.tif 000004