(57)【要約】【課題】アジア文字イメージをシャッフルすること。【解決手段】スキャンされたアジア文字イメージについての多解像度のピラミッド構造を構築し、データ構造を木構造とすることにより、文字を一体視して抽出した後、それをシャッフルする。【選択図】図５
2004266428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキャンされたアジア文書の文字イメージをシャッフルし、ランダムに並び替えて新たなアジア文書を作るためのアジア文字イメージのシャッフル方法であって、該方法は、次のステップを含むことを特徴とする。
ａ）アジア文書をスキャンしてそのイメージを取り込むステップ
ｂ）前記取り込んだアジア文書のイメージを、文字イメージ部分と非文字イメージ部分とに分割するステップ
ｃ）前記文字イメージ部分について、多解像度レベルの木構造を構築するステップ
ｄ）前記多解像度レベルの木構造を解析することによって、シャッフル可能な文字イメージの島を抽出するステップ
ｅ）一個又はそれ以上の文字イメージのブロックを含むシャッフル可能な島をランダムに選んでシャッフルし、該シャッフルされた島をリシャッフルして元の位置に戻すステップ
ｆ）前記リシャッフルされた文字イメージ部分と前記非文字イメージ部分を合体させて完全な元のアジア文書にするステップ
【請求項２】
請求項１に記載のアジア文字イメージのシャッフル方法におけるアジア文字イメージについての多解像度レベルの木構造を構築する方法が、さらに以下のステップを有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法。
ｉ）文字イメージがフルドットイメージになるまで解像度を粗くしていくことにより、文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築するステップ
ｉｉ）各解像度レベルにおけるピラミッド構造の中から、全ての島を見つけるステップ
ｉｉｉ）ピラミッド構造の各レベル間において木構造の各ノードの親子関係を構築するステップ
ｉｖ）木構造の各レベルのノードに、それぞれの位置情報とサイズ情報を持たせるステップ
【請求項３】
請求項２記載のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）の解像度レベルにおける１ドットのまわりを囲むように塗りつぶすことにより２ｊ×２ｊの解像度レベルにおける１ドットが構成され、「島」は４連結の塗りつぶしによって結合されたイメージブロックの外枠として定義され、２ｊ×２ｊレベルと２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルはノード上の親子関係を構成し、２ｊ×２ｊレベルにおける親ノードの島は、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルにおける「島」又は子ノードをすべて含むことを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法。
【請求項４】
請求項１に記載のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、
前記島のシャッフル方法がさらに以下のステップを有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法。
ａ）シャッフルされる文字島を配置するための空スペースを作るステップ
ｂ）シャッフルされる文字島を１個ずつランダムに選び、それを前記空スペースに移し換え、すべての空スペースを前記文字島で埋めるステップ
ｃ）シャッフルされた文字島に、シャフルされる前のスキャンされた文字島の位置座標を属性として持たせるステップ
【請求項５】
シャッフルされた文字島を元の位置に戻すためのリシャッフリングを行う際に、シャッフルされた文字島が属性として有する元の文字島の位置座標を用いることを特徴とする請求項１に記載のアジア文字イメージのシャッフル方法。
【請求項６】
スキャンされたアジア文書を文字イメージ部分と非文字イメージ部分に分けるステップを有する請求項１に記載のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、該ステップがさらに以下のステップを有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法。
ａ）スキャンされた文書からアジア文字イメージ部分を分離するイメージ前処理技術を使用するステップ
ｂ）テキスト文字イメージ又は前景イメージのような、文字イメージのみを含むイメージを使用するステップ
ｃ）背景イメージのような非文字イメージのみを含むイメージを使用するステップ
【請求項７】
前記イメージ前処理技術が、傾き補正、ノイズ除去、罫線検出、非文字イメージ検出を行うものであることを特徴とする請求項６に記載のアジア文字イメージのシャッフル方法。
【請求項８】
スキャンされたアジア文書の文字イメージをシャッフルし、ランダムに並び替えて新たなアジア文書を作るためのアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、該システムは、次の手段を含むことを特徴とする。
ａ）アジア文書をスキャンしてそのイメージを取り込むイメージ入力手段
ｂ）前記入力されたアジア文書のイメージを、文字イメージ部分と非文字イメージ部分とに分割する手段
ｃ）前記文字イメージ部分について、多解像度レベルの木構造を構築する手段
ｄ）前記多解像度レベルの木構造を解析することによって、シャッフル可能な文字イメージの島を抽出する手段
ｅ）一個又はそれ以上の文字イメージのブロックを含むシャッフル可能な島をランダムに選んでシャッフルし、該シャッフルされた島をリシャッフルして元の位置に戻す手段
ｆ）前記リシャッフルされた文字イメージ部分と前記非文字イメージ部分を合体させて完全な元のアジア文書にする手段
【請求項９】
請求項８に記載のアジア文字イメージのシャッフル処理システムにおけるアジア文字イメージについての多解像度レベルの木構造を構築する手段が、さらに以下の手段を有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システム。
ｉ）文字イメージがフルドットイメージになるまで解像度を粗くしていくことにより、文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築する手段
ｉｉ）各解像度レベルにおけるピラミッド構造の中から、全ての島を見つける手段ｉｉｉ）ピラミッド構造の各レベル間において木構造の各ノードの親子関係を構築する手段
ｉｖ）木構造の各レベルのノードに、それぞれの位置情報とサイズ情報を持たせる手段
【請求項１０】
請求項９記載のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、
２（ｊ−１）×２（ｊ−１）の解像度レベルにおける１ドットのまわりを囲むように塗りつぶすことにより２ｊ×２ｊの解像度レベルにおける１ドットが構成され、「島」は４連結の塗りつぶしによって結合されたイメージブロックの外枠として定義され、２ｊ×２ｊレベルと２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルはノード上の親子関係を構成し、２ｊ×２ｊレベルにおける親ノードの島は、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルにおける「島」又は子ノードをすべて含むことを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システム。
【請求項１１】
請求項８に記載のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、
前記島のシャッフル手段がさらに以下の手段を有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システム。
ａ）シャッフルされる文字島を配置するための空スペースを作る手段
ｂ）シャッフルされる文字島を１個ずつランダムに選び、それを前記空スペースに移し換え、すべての空スペースを前記文字島で埋める手段
ｃ）シャッフルされた文字島に、シャフルされる前のスキャンされた文字島の位置座標を属性として持たせる手段
【請求項１２】
前記シャッフルされた文字島を元の位置に戻すためのリシャッフリングを行う際に、シャッフルされた文字島が属性として有する元の文字島の位置座標を用いることを特徴とする請求項８に記載のアジア文字イメージのシャッフル処理システム。
【請求項１３】
スキャンされたアジア文書を文字イメージ部分と非文字イメージ部分に分ける手段を有する請求項８に記載のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、前記手段がさらに以下の手段を有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システム。
ａ）スキャンされた文書からアジア文字イメージ部分を分離するイメージ前処理技術を使用する手段
ｂ）テキスト文字イメージ又は前景イメージのような、文字イメージのみを含むイメージを使用する手段
ｃ）背景イメージのような非文字イメージのみを含むイメージを使用する手段
【請求項１４】
前記イメージ前処理技術が、傾き補正、ノイズ除去、罫線検出、非文字イメージ検出を行うものであることを特徴とする請求項１３に記載のアジア文字イメージのシャッフル処理システム。
【請求項１５】
コンピュータを制御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、前記コンピュータに、スキャンされたアジア文書の文字イメージのシャッフル及びリシャッフルを下記ステップによって行わせるためのプログラムであ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。
ａ）アジア文書をスキャニングして、得られたイメージを文字イメージ部分と非文字イメージ部分に分けるステップ
ｂ）前記文字イメージについて、多解像度レベル木構造を構築するステップであって、該ステップは以下のステップを含む
ｉ）解像度レベルが２０×２０、２１×２１、２２×２２、…とフルドットになるまで文字トイメージの解像度を変化させて文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築するステップ
ｉｉ）各解像度レベルにおけるイメージの中で、ドットが繋がっているものを一つの島と判断して、全ての島を検出するステップ
ｉｉｉ）ピラミッド構造になっている各解像度レベル間において、島の木構造のノードの親子関係を構築するステップ
ｉｖ）木構造の各ノードにそれぞれ一つ前のレベルの島の位置情報及びサイズ情報を属性として格納しておくステップ
ｃ）アジア文字イメージをシャッフルし、また、リシャッフルするステップ
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、秘密を保つための文書画像イメージの解析に関し、特に、第三者にアジア文字で書かれた秘密文書の内容の意味を知られないようにするための、アジア文字イメージのシャッフル技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アジア文字（漢字、かな、ハングル文字等、アジア地域で使用されている文字をいう。）で書かれた文書（以下、単に「アジア文書」という。）をイメージスキャナ等でスキャニングして、文書を画像（イメージ）データとしてコンピュータに取り込み、得られたイメージを、文字（ｃｈａｒａｃｔｅｒ）部分と非文字部分に分けて、文字イメージ部分のみをシャッフルする（すなわち、文字イメージの順序をばらばらに入れ替えること）技術はいままで存在していなかった。
【０００３】
従って、本発明に直接関連する従来技術は存在していないので、ここでは、この文字イメージシャッフル技術を発明するに至った動機（背景）について説明する。
【０００４】
アジア文書の文は一連の連続したアジア文字（それらはほぼ正方形である）から成り立っている。アジア文字は、文字単体として意味を有してはいるが、連続した文字（熟語若しくはセンテンス）として一つの意味を有し、人々に読まれ理解される場合もある。
【０００５】
このようなアジア文字からなるアジア文書の文字イメージをテキストデータに変換（以下、これを「テキスト化」という。）する場合、通常はそのアジア文書をイメージスキャナで読み取ってイメージ化し、それをＯＣＲソフトでテキスト化するが、現在のＯＣＲソフトの認識率（正しいテキストデータに変換できる率）は１００％とはならないため、人間の手による修正作業が不可欠となる。ここで、前記アジア文書が秘密文書でなければ、この修正作業を含めたテキスト化作業を外部の第三者に委託することもできるが、文書内容が秘密性の高いものであれば、そのままの状態でこれを第三者に委託することができない。
【０００６】
しかしながら、もしも、元の文書の文字がシャッフルされたら、シャッフル後の新しい文書は、（文字としては）読めるけれども、その元の意味を理解することはできなくなる。例えば、元の文書の第一行目の１番目、３番目、５番目そして４番目の文字を、それぞれ第二行目の１番目、３番目、５番目そして４番目の文字と交換したような場合である。言い換えるならば、アジア文字で書かれた文がシャッフルされると、文字単体としては読めるものの、シャッフル後の新たな文は完全に意味をなさなくなるということである。文書の文字に対して複数回のシャッフルがなされれば尚更である。
【０００７】
そこで、文字イメージをシャッフルし、文字の順序をばらばらにした状態にして第三者にテキスト化の委託をし、変換されたテキストデータを委託した者が自分で元の文字の順序に戻せば、第三者に意味内容を知られずに秘密文書のテキスト化が可能となる。
【０００８】
また、アジア文書をイメージ化して通信によって相手に伝える場合、これをそのままの状態で送信すると、通信が傍受されるおそれのある状況では、文書の秘密性を保持することができなくなる。この場合、イメージ化した文書の文字イメージをシャッフルしたものを送信すれば、傍受されても意味内容が第三者に知られるおそれがなくなり、正当な受信者は予め決められたリシャッフル方法によって文字イメージを元の並びに戻せば、文書内容を知ることができる。つまり、送信側におけるシャッフリングは、文書の文字の順番をバラバラにするための暗号化方法に相当し、受信側におけるリシャッフリングは、送られてきた文書の文字の並びを元に戻すための復号化方法に相当するものとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この文字イメージのシャッフルをコンピュータによって自動的に行う場合、一つの問題がある。すなわち、アジア文字は人間の目には正方形のブロックが１つの文字として認識されるのに対し、コンピュータは文字をあくまでもイメージ（画像）として把握するため、一つの独立した意味を有している１個の文字（例えば、図１の「休」）が、分離した二つの部分（図１の、「イ」と「木」）から成り立っている場合は、これを１個の「休」という文字として認識せずに、「イ」という図形（外枠１で囲まれた部分）と「木」という図形（外枠２で囲まれた部分）に分割して認識してしまうという問題である。そして、コンピュータ内では、「イ」のある場所を例えば外枠１の頂点の座標として記憶し、「木」のある場所を例えば外枠２の頂点の座標として記憶する。従って、これを分割したまま別個にシャッフルすると、シャッフルした後は文字として成立せず、ＯＣＲを用いた文字のテキスト化ができなくなるという問題が発生する。
【００１０】
言うまでもなく、上記二つの部分の間にギャップが無いような文字の場合は、（たとえ一つ以上の分離した非正方形のブロックが中に含まれていたり、また、複数の外枠で囲まれた部分が重なり合っていたとしても）外枠はもはや正方形となり、一つの文字として認識されることになる。例えば、図２における「復」という文字の場合は、「復」という文字全体を囲む正方形の枠３の中に、小さな「ノ」を囲む４角形の枠４が完全に含まれているので、この場合は一つの文字として認識される。また、図１と同じ「休」という文字であっても、図３に示すような太い字体の「休」の場合は、「イ」と「木」の間にギャップがないので、初めから一つの文字として認識される。
【００１１】
そこで、上記のような分離した二つ以上の部分から成り立っているアジア文字イメージをシャッフルする場合に、その文字を構成している各部分が別個に移動されないで、一体として移動されるように、コンピュータによって文字を一体視（漢字の例で言えば、「へん」と「つくり」をバラバラに単独の文字として認識せずに、一つの漢字として一体的に認識すること）し抽出する技術が必要となる。逆に言えば、アジア文字イメージのシャッフルが成功するか否かは、コンピュータによってアジア文字イメージを一体視して抽出できるか否かにかかっている。
【００１２】
本発明は、かかるコンピュータによる文字認識における問題点に鑑み為されたものであり、本発明の目的は、イメージ化された文字をシャッフルし、シャッフル後の文字イメージのテキスト化が正しく行われるように、イメージ解析方法によって文中の文字を正しく一体視し抽出できるような、コンピュータによるアジア文字イメージのシャッフル方法及びシャッフル処理システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コンピュータによるアジア文字イメージのシャッフル方法及びシャッフル処理システムに関し、本発明の上記目的を達成するための第１の発明は、スキャンされたアジア文書の文字イメージをシャッフルし、ランダムに並び替えて新たなアジア文書を作るためのアジア文字イメージのシャッフル方法であって、該方法は、次のステップを含むことを特徴とするものである。
【００１４】
ａ）アジア文書をスキャンしてそのイメージを取り込むステップ
ｂ）前記取り込んだアジア文書のイメージを、文字イメージ部分と非文字イメージ部分とに分割するステップ
ｃ）前記文字イメージ部分について、多解像度レベルの木構造を構築するステップ
ｄ）前記多解像度レベルの木構造を解析することによって、シャッフル可能な文字イメージの島を抽出するステップ
ｅ）一個又はそれ以上の文字イメージのブロックを含むシャッフル可能な島をランダムに選んでシャッフルし、該シャッフルされた島をリシャッフルして元の位置に戻すステップ
ｆ）前記リシャッフルされた文字イメージ部分と前記非文字イメージ部分を合体させて完全な元のアジア文書にするステップ
本発明の上記目的を達成するための第２の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル方法におけるアジア文字イメージについての多解像度レベルの木構造を構築する方法が、さらに以下のステップを有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法である。
【００１５】
ｉ）文字イメージがフルドットイメージになるまで解像度を粗くしていくことにより、文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築するステップ
ｉｉ）各解像度レベルにおけるピラミッド構造の中から、全ての島を見つけるステップ
ｉｉｉ）ピラミッド構造の各レベル間において木構造の各ノードの親子関係を構築するステップ
ｉｖ）木構造の各レベルのノードに、それぞれの位置情報とサイズ情報を持たせるステップ
本発明の上記目的を達成するための第３の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）の解像度レベルにおける１ドットのまわりを囲むように塗りつぶすことにより２ｊ×２ｊの解像度レベルにおける１ドットが構成され、「島」は４連結の塗りつぶしによって結合されたイメージブロックの外枠として定義され、２ｊ×２ｊレベルと２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルはノード上の親子関係を構成し、２ｊ×２ｊレベルにおける親ノードの島は、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルにおける「島」又は子ノードをすべて含むことを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法である。
【００１６】
本発明の上記目的を達成するための第４の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、前記島のシャッフル方法がさらに以下のステップを有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法である。
【００１７】
ａ）シャッフルされる文字島を配置するための空スペースを作るステップ
ｂ）シャッフルされる文字島を１個ずつランダムに選び、それを前記空スペースに移し換え、すべての空スペースを前記文字島で埋めるステップ
ｃ）シャッフルされた文字島に、シャフルされる前のスキャンされた文字島の位置座標を属性として持たせるステップ
本発明の上記目的を達成するための第５の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、シャッフルされた文字島を元の位置に戻すためのリシャッフリングを行う際に、シャッフルされた文字島が属性として有する元の文字島の位置座標を用いることを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法である。
【００１８】
本発明の上記目的を達成するための第６の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、スキャンされたアジア文書を文字イメージ部分と非文字イメージ部分に分けるステップを有し、さらに、該ステップがさらに以下のステップを有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法である。
【００１９】
ａ）スキャンされた文書からアジア文字イメージ部分を分離するイメージ前処理技術を使用するステップ
ｂ）テキスト文字イメージ又は前景イメージのような、文字イメージのみを含むイメージを使用するステップ
ｃ）背景イメージのような非文字イメージのみを含むイメージを使用するステップ
本発明の上記目的を達成するための第７の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル方法であって、前記イメージ前処理技術が、傾き補正、ノイズ除去、罫線検出、非文字イメージ検出を行うものであることを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル方法である。
【００２０】
本発明の上記目的を達成するための第８の発明は、スキャンされたアジア文書の文字イメージをシャッフルし、ランダムに並び替えて新たなアジア文書を作るためのアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、該システムは、次の手段を含むことを特徴とするものである。
【００２１】
ａ）アジア文書をスキャンしてそのイメージを取り込むイメージ入力手段
ｂ）前記入力されたアジア文書のイメージを、文字イメージ部分と非文字イメージ部分とに分割する手段
ｃ）前記文字イメージ部分について、多解像度レベルの木構造を構築する手段
ｄ）前記多解像度レベルの木構造を解析することによって、シャッフル可能な文字イメージの島を抽出する手段
ｅ）一個又はそれ以上の文字イメージのブロックを含むシャッフル可能な島をランダムに選んでシャッフルし、該シャッフルされた島をリシャッフルして元の位置に戻す手段
ｆ）前記リシャッフルされた文字イメージ部分と前記非文字イメージ部分を合体させて完全な元のアジア文書にする手段
本発明の上記目的を達成するための第９の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル処理システムにおけるアジア文字イメージについての多解像度レベルの木構造を構築する手段が、さらに以下の手段を有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システムである。
【００２２】
ｉ）文字イメージがフルドットイメージになるまで解像度を粗くしていくことにより、文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築する手段
ｉｉ）各解像度レベルにおけるピラミッド構造の中から、全ての島を見つける手段ｉｉｉ）ピラミッド構造の各レベル間において木構造の各ノードの親子関係を構築する手段
ｉｖ）木構造の各レベルのノードに、それぞれの位置情報とサイズ情報を持たせる手段
本発明の上記目的を達成するための第１０の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）の解像度レベルにおける１ドットのまわりを囲むように塗りつぶすことにより２ｊ×２ｊの解像度レベルにおける１ドットが構成され、「島」は４連結の塗りつぶしによって結合されたイメージブロックの外枠として定義され、２ｊ×２ｊレベルと２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルはノード上の親子関係を構成し、２ｊ×２ｊレベルにおける親ノードの島は、２（ｊ−１）×２（ｊ−１）レベルにおける「島」又は子ノードをすべて含むことを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システムである。
【００２３】
本発明の上記目的を達成するための第１１の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、前記島のシャッフル手段がさらに以下の手段を有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システムである。
【００２４】
ａ）シャッフルされる文字島を配置するための空スペースを作る手段
ｂ）シャッフルされる文字島を１個ずつランダムに選び、それを前記空スペースに移し換え、すべての空スペースを前記文字島で埋める手段
ｃ）シャッフルされた文字島に、シャフルされる前のスキャンされた文字島の位置座標を属性として持たせる手段
本発明の上記目的を達成するための第１２の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、前記シャッフルされた文字島を元の位置に戻すためのリシャッフリングを行う際に、シャッフルされた文字島が属性として有する元の文字島の位置座標を用いることを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システムである。
【００２５】
本発明の上記目的を達成するための第１３の発明は、スキャンされたアジア文書を文字イメージ部分と非文字イメージ部分に分ける手段を有する前記のアジア文字イメージのシャッフル処理システムであって、前記手段がさらに以下の手段を有することを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システムである。
【００２６】
ａ）スキャンされた文書からアジア文字イメージ部分を分離するイメージ前処理技術を使用する手段
ｂ）テキスト文字イメージ又は前景イメージのような、文字イメージのみを含むイメージを使用する手段
ｃ）背景イメージのような非文字イメージのみを含むイメージを使用する手段
本発明の上記目的を達成するための第１４の発明は、前記のアジア文字イメージのシャッフル処理システムにおける前記イメージ前処理技術が、傾き補正、ノイズ除去、罫線検出、非文字イメージ検出を行うものであることを特徴とするアジア文字イメージのシャッフル処理システムである。
【００２７】
本発明の上記目的を達成するための第１５の発明は、コンピュータを制御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、前記コンピュータに、スキャンされたアジア文書の文字イメージのシャッフル及びリシャッフルを下記ステップによって行わせるためのプログラムであ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である。
【００２８】
ａ）アジア文書をスキャニングして、得られたイメージを文字イメージ部分と非文字イメージ部分に分けるステップ
ｂ）前記文字イメージについて、多解像度レベル木構造を構築するステップであって、該ステップは以下のステップを含む
ｉ）解像度レベルが２０×２０、２１×２１、２２×２２、…とフルドットになるまで文字トイメージの解像度を変化させて文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築するステップ
ｉｉ）各解像度レベルにおけるイメージの中で、ドットが繋がっているものを一つの島と判断して、全ての島を検出するステップ
ｉｉｉ）ピラミッド構造になっている各解像度レベル間において、島の木構造のノードの親子関係を構築するステップ
ｉｖ）木構造の各ノードにそれぞれ一つ前のレベルの島の位置情報及びサイズ情報を属性として格納しておくステップ
ｃ）アジア文字イメージをシャッフルし、また、リシャッフルするステップ
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るアジア文字イメージのシャッフル方法及びシャッフル処理システムについて、図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図４は、本発明に係るアジア文字イメージのシャッフル処理システムを含む全体構成を示す概念図である。アジア文字で書かれた紙媒体からなるアジア文書１０が、イメージスキャナ２１によってイメージ（画像）データとしてコンピュータ２２の記憶装置内に取り込まれ、コンピュータ２２に格納されているアジア文字イメージのシャッフル処理プログラムによって文字イメージがシャッフルされる。シャッフルされたアジア文字イメージはネットワーク３０を介して、前記文字イメージをテキスト化する第三者のコンピュータ４０に送られる。コンピュータ４０にはＯＣＲソフトが格納されており、前記シャッフルされたアジア文字イメージはテキストデータに変換される。該テキストデータはネットワーク３０を介して送信元のコンピュータ２２に送られ、リシャッフリング（元の文字の並びに戻すこと）される。イメージスキャナ２１、コンピュータ２２及びアジア文字イメージのシャッフル処理プログラムによってアジア文字イメージのシャッフル処理システム２０が構成されている。なお、秘密性の高いアジア文書をネットワーク３０を介して送信して相手に内容を伝える場合に、リシャッフルプログラムが格納されたコンピュータ５０で受信し、該リシャッフルプログラムでリシャッフルすれば、正しい文書内容を伝達することができる。逆に言えば、コンピュータ５０にリシャッフルプログラムが格納されていなければ、リシャッフルできないので、通信が傍受されても意味内容を第三者に知られることがない。
【００３１】
図５は、本発明に係るアジア文字イメージのシャッフル方法の手順を示したフローチャートである。この図に基づいて詳細に説明する。まず、シャッフルを行う文が記載されているアジア文書１０（図１２はその実例である。）をイメージスキャナ２１で読み取り、イメージを取り込む（ステップＳ１０）。取り込んだイメージには、文字の部分と文字を含まない部分（写真や図形など）が含まれているため、これを文字部分と非文字部分に分ける（ステップＳ２０）。その後、必要に応じて前処理を行う。ここに、前処理とは、スキャニングを行う際に紙が傾いていたために、行が傾いたまま読み込まれたような場合に、その傾きを無くするための「傾き補正」や、ゴミや汚れがついていたために、それが文字イメージの一部として読み込まれてしまったような場合にそれを除去するための「ノイズ除去」や、文字に罫線や下線が付されていたような場合に、それを文字の一部とみなさないように、予め「罫線検出」を行い、それを除去する処理等のことである。これらの前処理は、既存のＯＣＲソフト等に組み込まれている機能を利用して行うことが可能である。図１３は、図１２のイメージについて前処理が施された後のイメージである。
【００３２】
次に、ステップＳ２０において得られた文字イメージについて、多解像度レベルの木構造のデータ構造を構築する（ステップＳ３０）。これは、前述のように、分離した二つ以上の部分から成り立っているアジア文字イメージをシャッフルする場合に、その文字を構成している各部分が別個に移動されないで、一体として移動されるように、コンピュータによって文字を一体視（ｉｄｅｎｔｉｆｙ）し抽出することができるようにするために行うものである。そのために、入力した文字イメージの解像度を段階的に粗くし、文字の線の太さを太くしていき、前記分離した二つ以上の部分の間にギャップが無くなるまで行う。ギャップが無くなれば、コンピュータは前記分離した二つ以上の部分から成り立っているアジア文字イメージを一体視（つまり１文字として認識）することができる。最終的にシャッフルする文字イメージは、イメージスキャナで入力したときの文字イメージであるから、解像度を粗くする前の状態の文字イメージの属性（サイズ、位置）情報を記憶しておく必要がある。
【００３３】
そこで、コンピュータ内に文字イメージの属性を記憶する場合に、文字イメージのうち、線が繋がっている最大サイズのブロックの外側を枠で囲い、それを「島」（ｉｓｌａｎｄ）と名付け、島の位置は前記外枠の座標で表す。通常は対角線上の座標を用いる。図１の「休」という文字の例で言えば、それぞれ外枠１、外枠２で囲まれた「イ」及び「木」が「島」となる。図２の例では、外枠３又は外枠４で囲まれた部分が島であるが、島４は島３に含まれることになる。また、図３の例では「休」単独で一つの島である。
【００３４】
図６は、前記ステップＳ３０をさらに細かいステップに分けたものであり、以下、図６に基づいて説明する。
【００３５】
まず、読み込んだオリジナルの文字テキストイメージ（図７の（ａ）、（ｂ））がフルドットイメージ（すべて塗りつぶされた状態のこと）になるまで段階的に解像度を粗くしていくことにより、文字イメージの多解像度ピラミッド構造を構築する（ステップＳ３１）。
【００３６】
ここで、ピラミッド構造とは、コンピュータ画像処理の分野で用いられている階層構造によるデータ構造の一つであり、２ｋ×２ｋ画素からなる画像に対して、解像度（分解能）の異なる（２０×２０〜２ｋ×２ｋ）ｋ＋１枚の画像の階層的集積を考えたものであり、例えば、図８のような形で表現される。すなわち、入力画像Ｉ０から出発して、順次、画素数が縦横とも１／２になる画像Ｉ１，Ｉ２，…を次々に発生させていく。逆に言えば、画像全体の大きさを一定にした場合の１ドットの大きさが４倍になっていくので、解像度が落ちてくることになる。
【００３７】
本発明の実施例における上記Ｉｋ−１とＩｋとの関係は、図９又は図１０に示す通りである。まず、図９に示すものは「４連結」法と呼んでいるものであり、入力イメージである図９（ａ）の１ピクセルの上下左右（これが４連結の意味である）を塗りつぶして２１×２１レベルのイメージ（同図（ｂ））を作る。次に、この４連結されたものを新たな１ドットとみなし、これを中心として上下左右に２１×２１レベルのドットを連結する。このようにして２２×２２レベルのイメージ（同図（ｃ））が出来上がる。以下、同様にして、２３×２３レベル（同図（ｄ））、２４×２４レベル（同図（ｅ））のイメージが形成され、多解像度レベルのピラミッド構造が構築される。図１０は、図９の４連結に対して、上下左右に加えて左右の斜め方向を加えた「８連結」法の場合を示したものである。基本的な考え方は同じなので、説明は省略する。
【００３８】
次に、ステップＳ３１において構築したピラミッド構造の各解像度レベルのイメージブロックの中から、前述の「島」を抽出する（ステップＳ３２）。島は、繋がったイメージブロックを囲む最大枠のことであり、島を抽出するということは、その外枠の座標をコンピュータに記憶させることを意味する。
【００３９】
次に、前のステップで得られた各解像度レベルごとの島の属性情報を、木構造のデータ構造とし、木構造の各ノード（結節点）について親子関係を構築する（ステップＳ３３）。図７を用いてこれを具体的に説明すると、入力画像の解像度を低くしていくと、次第に線が太くなり、隣り合う島が一つになって新しい島が生成されるため、２ｋ×２ｋレベルにある島は２（ｋ−１）×２（ｋ−１）レベルにある島を必ず含むことになる。具体的には、図７（ｆ）の島１は、一つ下のレベルの島２，３，４を含み、（ｅ）の島２は、その下のレベルの島５，６，７を含むという関係になる。このような関係は木構造のデータ構造を用いるのが適している。図７の例では、島１は木構造におけるルート（根）ノードになり、下のレベルの島２は島１の子ノードになるとともに、Ｌｅｖｅｌ  ２の島５，６，７に対応するノード（子）の親ノードにもなる。このようにして、各島に対応するノードを設け、それについての親子関係を構築する。
【００４０】
このようにして、各解像度レベルにおける島に対応するノードについて親子関係が構築されたら、各親ノードに子ノードに対応する島の属性情報（位置及びサイズ）を格納する（ステップＳ３４）。具体的には、図７において、Ｌｅｖｅｌ  ４における島９及び１０の属性情報は島８のノードに格納される。こうすることにより、コンピュータは、島８は島９と島１０とから成り立っていることを知ることができる。
【００４１】
ここで、人間であれば、図７の島２が３個の文字から出来ていることが目視できるが、コンピュータは１つのブロックとしてしか把握できない。しかしながら、アジア文字は１文字がほぼ正方形であるため、横幅と縦の長さとの比を計算することにより個数を推定することができる。
【００４２】
次に、前記多解像度レベルの木構造を解析することにより、シャッフル可能な文字ブロック（島）を抽出する（ステップＳ４０）。具体的には、木構造のルートノードに属する島（図７の（ｆ）の１）において、シャッフル可能な文字の個数がいくつあるかを計算で推定する。図７の場合では、読点「、」が含まれているので半端な数になってしまうが、その下のレベル（Ｌｅｖｅｌ  １）を木構造の解析によってたどっていくことにより、島４は他に比べて極端に小さいことがわかる。そこで、これをシャッフル対象から除き、残りの４個をシャッフルの対象とする。
【００４３】
次に、シャッフルを行う文字島をランダムに選んで、シャッフルを行う（ステップＳ５０）。シャッフルの方法にはいろいろあるが、一つの方法は、図１１のフローチャートに示すようなものが考えられる。まず、シャッフルされる文字イメージを配置するための空きスペースを作る（ステップＳ５１）。次に、シャッフルされる文字イメージを１個ずつランダムに選び、それを前のステップで作った空きスペースに入れていき、空きスペースを文字イメージで全部埋める（ステップＳ５２）。なお、移動させる文字イメージの島は、入力画像のレベル（図７のＬｅｖｅｌ  ４）のを用いるとともに、その位置情報を属性として持たせる（ステップＳ５３）。元の位置にリシャッフルするときに必要になるからである。図１４は、図１３の文字イメージをシャッフルした後の文字イメージである。文字単独では判読できるが、全体として意味をなさないことが分かる。
【００４４】
以上のようにしてアジア文字イメージをシャッフルすることができるが、ＯＣＲによるテキスト化等の作業が終わった場合は、これをまた元に戻す必要がある。この場合は、シャッフルされた文字の島の位置情報を利用して戻す（ステップＳ６０）。最後に、リシャッフルされた文字イメージ部分と、非文字イメージ部分を合体させて、元のアジア文書を復元する（ステップＳ７０）。
【００４５】
なお、本発明による文字シャッフル技術は、アジア文字を対象としたものではあるが、アルファベットのような欧米各国で使用されている文字にも適用できるものであることは言うまでもない。
【００４６】
以上に述べた発明の実施の形態は単なる例示に過ぎず、本願発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいて、様々な変形例が可能であることは言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明に係るアジア文字イメージのシャッフル方法及びシャッフル処理システムによれば、文字イメージをシャッフルし、文字の順序をばらばらにした状態にして第三者にテキスト化の委託をすることができるので、第三者に意味内容を知られずに秘密文書のテキスト化が可能となる。
【００４８】
また、アジア文書をイメージ化して通信によって相手に伝える場合、文字イメージをシャッフルしてから送信することができるので、通信が傍受されるおそれのある状況であっても、文書の秘密性を保持することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】アジア文字の構成を説明するための図である。
【図２】文字島の概念を説明するための図である。
【図３】一体として認識されるアジア文字の例を示す図である。
【図４】本発明に係るアジア文字イメージシャッフルシステムの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明に係るアジア文字イメージシャッフル方法（システム）のフローチャートである。
【図６】多解像度レベルの木構造を構築する方法（手段）のフローチャートである。
【図７】多解像度レベルのピラミッド構造及び木構造の一例を示す図である。
【図８】一般的な多解像度のピラミッド構造を説明するための図である。
【図９】４連結法を説明するための図である。
【図１０】８連結法を説明するための図である。
【図１１】シャッフル方法（手段）のフローチャートの一例を示す図である。
【図１２】アジア文書の一例を示す図である。
【図１３】前処理を行った後のアジア文書の一例を示す図である。
【図１４】シャッフル後のアジア文字イメージの一例である。
【符号の説明】
１０  アジア文書（紙媒体）
２０  アジア文字シャッフル処理システム
２１  イメージスキャナ
２２  コンピュータ（パソコン）
３０  ネットワーク
４０  第三者の端末
５０  第三者の端末
【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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【図１３】
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【図１４】
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