(57)【要約】【課題】  特定領域の抽出精度を向上させつつ、しかも高速な処理を実現することができる画像処理装置を提供する。【解決手段】  画像データ中の特定領域の候補を抽出し、該特定領域候補に対応するマスク画像を作成する。該特定領域候補に対応するマスク画像をもとに、該特定領域候補が特定領域であるか否かを表わす確信度を算出する。前記確信度が所定の閾値以下の場合には、当該特定領域候補が特定領域でないとして、当該特定領域候補に対応するマスク画像を削除することにより、画像中の特定領域の画像データと非特定領域の画像データをマスク画像によって切り替えるようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データ中の特定領域の候補を抽出する特定領域候補抽出手段と、該特定領域候補に対応するマスク画像を作成するマスク画像作成手段と、前記特定領域候補に対応するマスク画像をもとに、前記特定領域候補が特定領域であるか否かを表わす確信度を算出する確信度算出手段と、前記確信度が所定の閾値以下の場合には、当該特定領域候補が特定領域でないとして、当該特定領域候補に対応するマスク画像を削除するマスク画像修正手段とを備え、画像中の特定領域の画像データと非特定領域の画像データをマスク画像によって切り替えるようにしたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、前記確信度算出手段は、前記特定領域候補に対応するマスク画像の黒連結成分を包含する矩形の相互位置関係を用いて確信度を算出するようにしたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像処理装置において、前記確信度算出手段は、前記特定領域候補に対応するマスク画像の黒連結成分を包含する矩形の幅・高さ、これら黒連結成分から構成される文字列候補の幅・高さを用いて確信度を算出するようにしたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像処理装置において、前記確信度算出手段は、前記特定領域候補に対して文字認識処理を行い、文字認識の結果により確信度を算出するようにしたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記特定領域の画像データ、前記非特定領域の画像データおよび前記マスク画像をそれぞれ別のレイヤーとし、レイヤーごとに別の圧縮方式で圧縮する圧縮手段と、前記作成された複数レイヤーの画像を１つのファイルとして、あるいは、複数レイヤーを順次、あるいは、複数レイヤーのいずれかを送信する送信手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像処理装置において、前記作成されたファイル、あるいは、通信によって得られたファイルを出力する出力手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
請求項５に記載の画像処理装置において、前記出力手段は、圧縮画像を解凍してから出力することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
画像データ中の特定領域の候補を抽出し、該特定領域候補に対応するマスク画像を作成し、前記特定領域候補に対応するマスク画像をもとに、前記特定領域候補が特定領域であるか否かを表わす確信度を算出し、前記確信度が所定の閾値以下の場合には、当該特定領域候補が特定領域でないとして、当該特定領域候補に対応するマスク画像を削除することにより、画像中の特定領域の画像データと非特定領域の画像データをマスク画像によって切り替えるようにしたことを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
コンピュータに、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理装置の機能を実現させるためのプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像のある属性領域部分（文字部、タイトル部、表部、ハーフトーン図形部、線図形部、線部、枠線部等）に応じて画像圧縮方法をはじめとする各種画像処理方法を選択的に変える場合には、オペレータがエディタ等を用いることによりマニュアルで指定していた。
しかしながら、画像のある属性ごとの部分領域に応じて画像処理を変える場合におけるマニュアル指示操作は、オペレータにとってたいへん面倒であった。
また、大量の画像に対して同様な指示を行う場合には、オペレータが個々の画像に対して一々指示操作を行わなければならないため、そのような処理は事実上不可能であった。
このような問題点に対して、特許文献１では、文書画像を文字部（＝特定領域）と、それ以外（＝非特定領域）とに分離し、それぞれに最適な圧縮方式で圧縮する方法が提案されている。
さらに、特許文献１では、文字領域と判定した領域に対し、入力画像に対して文字認識を行い、その結果に応じて前記領域分割処理の修正を行うことが提案されている。
また、一般に、文字認識した結果の確からしさの指標として、確信度を利用している（特許文献２乃至４参照）。
【特許文献１】特開平０７−２２００９１号公報
【特許文献２】特開平０５−１８２０１４号公報
【特許文献３】特開平０７−０３７０３６号公報
【特許文献４】特許第２９９１７７９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、これらの上記特許文献では、「入力画像」に対して文字認識処理を行うものであり、また、この入力画像はカラー画像であり、カラー画像の文字認識を行うためには、カラー画像を二値化処理するか、あるいは、カラー画像特徴のまま行う必要があり、いずれの場合も、処理時間がかかるという問題がある。
また、文字認識処理は、特に日本語の場合には、４０００以上のカナ・漢字などの辞書カテゴリーとマッチングを行う必要があり、処理時間がかかるという問題がある。
本発明は、上述した実情を考慮してなされたものであって、特定領域の抽出精度を向上させつつ、しかも高速な処理を実現することができる画像処理装置、画像処理方法、コンピュータに画像処理装置の機能を実現させるプログラムおよびそ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を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像データ中の特定領域の候補を抽出する特定領域候補抽出手段と、該特定領域候補に対応するマスク画像を作成するマスク画像作成手段と、該特定領域候補に対応するマスク画像をもとに、該特定領域候補が特定領域であるか否かを表わす確信度を算出する確信度算出手段と、前記確信度が所定の閾値以下の場合には、当該特定領域候補が特定領域でないとして、当該特定領域候補に対応するマスク画像を削除するマスク画像修正手段とを備え、画像中の特定領域の画像データと非特定領域の画像データをマスク画像によって切り替えるようにしたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記確信度算出手段は、前記特定領域候補に対応するマスク画像の黒連結成分を包含する矩形の相互位置関係を用いて確信度を算出するようにしたことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記確信度算出手段は、前記特定領域候補に対応するマスク画像の黒連結成分を包含する矩形の幅・高さ、これら黒連結成分から構成される文字列候補の幅・高さを用いて確信度を算出するようにしたことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記確信度算出手段は、前記特定領域候補に対して文字認識処理を行い、文字認識の結果により確信度を算出するようにしたことを特徴とする。
【０００５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置において、前記特定領域の画像データ、前記非特定領域の画像データおよび前記マスク画像をそれぞれ別のレイヤーとし、レイヤーごとに別の圧縮方式で圧縮する圧縮手段と、前記作成された複数レイヤーの画像を１つのファイルとして、あるいは、複数レイヤーを順次、あるいは、複数レイヤーのいずれかを送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像処理装置において、前記作成されたファイル、あるいは、通信によって得られたファイルを出力（表示・印刷）する出力手段を備えることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の画像処理装置において、前記出力手段は、圧縮画像を解凍してから出力することを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、画像データ中の特定領域の候補を抽出し、該特定領域候補に対応するマスク画像を作成し、該特定領域候補に対応するマスク画像をもとに、該特定領域候補が特定領域であるか否かを表わす確信度を算出し、前記確信度が所定の閾値以下の場合には、当該特定領域候補が特定領域でないとして、当該特定領域候補に対応するマスク画像を削除することにより、画像中の特定領域の画像データと非特定領域の画像データをマスク画像によって切り替えるようにしたことを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、コンピュータに、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理装置の機能を実現させるためのプログラムである。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、画像を特定領域と非特定領域に分離し、特定領域と非特定領域を切り替えるマスク画像を有する画像形式において、マスク画像に対して特定領域の確からしさを表す確信度を算出し、この確信度に応じて、マスク画像を修正することにより、特定領域の抽出精度を向上させることができる。
ここで、マスク画像は、特定領域と非特定領域を示すことができればよいことから、一般に二値画像として保持されているために、カラー画像を処理する必要がないこと、あるいは、文字認識処理を行わずに、黒連結成分の情報から確信度を算出することにより、高速な処理を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の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り、図２は、本発明の実施形態に係る画像処理装置の処理手順を示すフローチャートである。これらの図を用いて、本実施形態の機能およびその作用について説明する。
まず、画像データ記憶手段１０から画像データを読み込み（ステップＳ１０）、入力画像から特定領域（＝文字領域）を抽出する（ステップＳ１１）。ここで、ステップＳ１１が特定領域候補抽出手段２０を構成する。
読み取った画像データが二値画像であれば、黒連結画素成分を抽出して連結し、この黒連結画素を包含する矩形を見つける（図３参照）。
見つけた矩形が所定の近傍にあった場合は、それらの矩形をさらに包含する矩形を見つけ、これを繰り返すことによって、特定領域候補（行候補）が抽出できる（図４、図５参照）。
また、読み取った画像データがカラー画像であった場合には、黒連結画素成分の代わりに、類似した色や濃度を持った画素を用いて画素を連結するようにしてもよい。
また、特定領域候補抽出手段２０は、特許２９４０９３６号や特許２６１５０５１号等の公知の技術により領域識別処理を行って、文字部（＝特定領域）と非文字部（非特定領域）とを分離するようにしてもよい。
【０００８】
次に、抽出された特定領域候補からマスク画像を作成して、マスク画像記憶手段６０へ記憶する（ステップＳ１２）。ここで、ステップＳ１２がマスク画像作成手段３０を構成する。
このマスク画像は、上述の特定領域候補を表わしている矩形内の画素に対応する位置をＯＮ、その他の領域の画素に対してはＯＦＦとする画像のことである。
このマスク画像のＯＮの画素を元の画像データから取り出すことによって、元画像から特定領域の画像だけを抽出できる。また、このマスク画像のＯＦＦの画素を元の画像データから取り出すことによって、元画像から非特定領域の画像だけを抽出できる。
次に、マスク画像の特定領域候補（文字行）ごとに特定領域である確率（確信度）を算出する（ステップＳ１３）。ここで、ステップＳ１３が確信度算出手段４０を構成する。
この確信度算出は、例えば、黒連結成分の幅（ｗ）、高さ（ｈ）、文字行の幅（Ｗ）、高さ（Ｈ）を用いて、以下のようにして特定領域（＝文字行）であると判断する。
（１）ｈ／Ｈ＞０．３
（２）ｈ／ｗ＞０．２
（３）ｗ／ｈ＞０．２
（４）ｈ／ｗ＞０．３  ｏｒ  ｗ＜３０  ｏｒ  ｗ／Ｗ＜０．３
これらの４つの条件をすべて満たせば、特定領域らしい（＝確信度１００）と判断し、例えば、３つまでであれば、確信度７５、２つであれば確信度５０、１つであれば確信度２５というように確信度を数値化する。
上記では文字行ごとに確信度を算出したが、文字ごとや黒連結成分ごとでもかまわない。
このように、文字ごとや黒連結成分による確信度の判断は、黒画素と白画素の比率が文字とそれ以外では大きく異なることを利用して判断する。
あるいは、特定領域候補に対応する画像データを文字認識し、文字認識の結果により確信度を算出するようにしてもよい。
【０００９】
次に、マスク画像の特定領域候補（文字行）に算出された確信度が予め設定しておいた閾値より低かった場合には、その特定領域候補に対応するマスク画像を削除して、マスク画像記憶手段６０を更新し（ステップＳ１４）、修正されたマスク画像を、例えば、ＭＭＲ方式で圧縮する（ステップＳ１５）。ここで、ステップＳ１４がマスク画像修正手段５０を構成する。
最終的に残ったマスク画像に対応する特定領域候補が特定領域となり、それ以外の領域は非特定領域とみなされる。
次に、ステップＳ１４で求めたマスク画像を用いて、修正されたマスク画像にＯＮとして残っている画素を特定領域の画像として抽出し、また、ＯＦＦとして残っている画素が非特定領域の画像であるとして、それぞれ入力画像から取り出す（ステップＳ１６）。
これらの取り出した特定領域画像と非特定領域画像とを、それぞれ適した圧縮方式で圧縮する（ステップＳ１７）。
例えば、特定領域（文字領域）にはＭＭＲ方式、非特定領域にはＪＰＥＧを用いて圧縮する。もちろん、これ以外の圧縮方式を用いても構わない。
上記ステップＳ１５およびＳ１７により圧縮手段７０を構成する。
これらの圧縮されたマスク画像、特定領域画像および非特定領域画像を合成して、記憶装置等へ保存する（ステップＳ１８）。
このようにして作成され記憶された圧縮画像データは、サイズが小さいためにインターネットや電子メールなどの送信手段８０を利用して容易に送信することができる。
このとき、送信時には、圧縮されたマスク画像、特定領域画像および非特定領域画像を合成した１つのまとめられたファイルとして送信しても構わないし、まずは、特定領域の圧縮された画像データを送信し、次に非特定領域の圧縮された画像データを送信するようにしてもよい。
また、利用形態によっては、特定領域（文字）のみ送信するときは、特定領域の圧縮された画像データを送信したり、また、非特定領域（例えば、写真）のみ送信するときは、非特定領域の圧縮された画像データを送信したり、さらに、送信先にも同じ画像を保持している場合には、圧縮されたマスク画像のみを送信してもよい。
このように、圧縮したデータを送るようにしたので、送信容量を押さえて送信することができる。
このような圧縮された画像データを受信した装置（例えば、コンピュータシステム）では、出力手段により、この装置が備える記憶装置へ記憶させたり、また、表示装置やプリンタ等へ出力させてもよい。出力する場合には、この圧縮された画像データを解凍して表示したり、プリンタへ出力することになる。
【００１０】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されたものではない。上述した実施形態の画像処理装置を構成する各機能をそれぞれプログラム化して、予め記録媒体に書き込んでおき、この記録媒体に記録されたこれらのプログラムを画像処理装置に備えられたメモリあるいは記憶装置に格納し、そのプログラムを実行することによって、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。この場合、記録媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体も本発明を構成することになる。
また、上記プログラムは、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することによって上述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
なお、上述した実施形態の機能を実現するプログラムは、ディスク系（例えば、磁気ディスク、光ディスク等）、カード系（例えば、メモリカード、光カード等）、半導体メモリ系（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリ等）、テープ系（例えば、磁気テープ、カセットテープ等）等のいずれの形態の記録媒体で提供されてもよい。あるいは、ネットワークを介して記憶装置に格納されたプログラムをサーバコンピュータから直接供給を受けるようにしてもよい。この場合、このサーバコンピュータの記憶装置も本発明の記録媒体に含まれる。
このように、上述した実施形態の機能をプログラム化して流通させることによって、コストの低廉化、および可搬性や汎用性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の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。
【図２】本発明の実施形態に係る画像処理装置の処理手順を示すフローチャート。
【図３】黒連結成分を抽出するときの説明図。
【図４】黒連結成分から行を抽出するときの説明図。
【図５】元画像データから文字行を抽出するときの説明図。
【符号の説明】
【００１２】
１０  画像データ記憶手段、２０  特定領域候補抽出手段、３０  マスク画像作成手段、４０  確信度算出手段、５０  マスク画像修正手段、６０  マスク画像記憶手段、７０  圧縮手段、８０  送信手段
【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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