(57)【要約】【課題】相対的な角度を有する二つのパターンが合成された原稿画像が傾いている場合であっても適切に二つのパターンを検出することのできる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体の提供を目的とする。【解決手段】画像に合成された第一のパターンと、前記第一のパターンを所定の角度回転させた第二のパターンとを前記画像より検出する画像処理装置であって、前記第一のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第一のパターン辞書と、前記第二のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第二のパターン辞書とを記憶する記憶手段と、前記画像と、前記第一のパターン辞書及び前記第二のパターン辞書に含まれる複数の参照パターンとのパターンマッチングにより、前記第一のパターン及び前記第二のパターンを検出する検出手段とを有することにより上記課題を解決する。【選択図】図９
2007102704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像に合成された第一のパターンと、前記第一のパターンを所定の角度回転させた第二のパターンとを前記画像より検出する画像処理装置であって、
前記第一のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第一のパターン辞書と、前記第二のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第二のパターン辞書とを記憶する記憶手段と、
前記画像と、前記第一のパターン辞書及び前記第二のパターン辞書に含まれる複数の参照パターンとのパターンマッチングにより、前記第一のパターン及び前記第二のパターンを検出する検出手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記画像の所定のライン数ごとに前記第一のパターン辞書と前記第二のパターン辞書とのいずれか一方を用いて前記パターンマッチングを行うことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記画像の所定のライン数ごとに前記第一のパターン辞書と前記第二のパターン辞書とを交互に用いて前記パターンマッチングを行うことを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記所定のライン数は、１ラインであることを特徴とする請求項２又は３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記第一のパターンにおける各参照パターンによる検出数と、前記第二のパターンにおける各参照パターンによる検出数とに基づいて、前記所定の角度を判定することを特徴とする請求項１乃至４いずれか一項記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記第一のパターンにおける各参照パターンによる検出数と、前記第二のパターンにおける各参照パターンによる検出数とを対応する参照パターンごとに合計し、合計された検出数に基づいて前記所定の角度を判定することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第一のパターン辞書及び前記第二のパターン辞書は、前記第一のパターン又は前記第二のパターンを前記所定の角度の整数分の１ずつ回転させた複数のパターンの集合であることを特徴とする請求項１乃至６いずれか一項記載の画像処理装置。
【請求項８】
画像に合成された第一のパターンと、前記第一のパターンを所定の角度回転させた第二のパターンとを前記画像より検出する画像処理方法であって、
前記第一のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第一のパターン辞書に含まれる参照パターンとのパターンマッチングにより前記第一のパターン及び前記第二のパターンを検出する第一の検出手順と、
前記第二のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第二のパターン辞書に含まれる参照パターンとのパターンマッチングにより前記第一のマターン及び前記第二のパターンを検出する第二の検出手順とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項９】
前記画像の所定のライン数ごとに前記第一の検出手順及び前記第二の検出手順のいずれか一方を行うことを特徴とする請求項８記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記画像の所定のライン数ごとに前記第一の検出手順及び前記第二の検出手順のいずれか一方を交互に行うことを特徴とする請求項９記載の画像処理方法。
【請求項１１】
画像に合成された第一のパターンと、前記第一のパターンを所定の角度回転させた第二のパターンとの検出をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムであって、
前記第一のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第一のパターン辞書に含まれる参照パターンとのパターンマッチングにより前記第一のパターン及び前記第二のパターンを検出する第一の検出手順と、
前記第二のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第二のパターン辞書に含まれる参照パターンとのパターンマッチングにより前記第一のマターン及び前記第二のパターンを検出する第二の検出手順とを有することを特徴とする画像処理プログラム。
【請求項１２】
前記画像の所定のライン数ごとに前記第一の検出手順及び前記第二の検出手順のいずれか一方を行うことを特徴とする請求項１１記載の画像処理プログラム。
【請求項１３】
前記画像の所定のライン数ごとに前記第一の検出手順及び前記第二の検出手順のいずれか一方を交互に行うことを特徴とする請求項１２記載の画像処理プログラム。
【請求項１４】
請求項１２乃至１３いずれか一項記載の画像処理プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【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、画像処理プログラム及び記録媒体に関し、特に画像に合成された第一のパターンと、前記第一のパターンを所定の角度回転させた第二のパターンとを前記画像より検出する画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像処理技術及び画像形成技術等の向上によって、デジタルカラー複写機を用いて紙幣や有価証券等を複写した場合、その複写物と原本である本物とが容易に区別できないほど忠実な複写が可能となってきている。このため、紙幣や有価証券等のような特殊原稿については、複写を全く行なうことができないようにするか、あるいは、正しく複写を行なうことができないようにする措置をとることが必要である。
【０００３】
また、例えば、企業においては、紙幣や証券など特殊原稿以外の一般文書の場合にあっても、文書内容の機密保持の観点から、複写等の出力が禁止されている機密文書が多数存在する。このような機密文書についても、複写を全く行なうことができないようにするか、あるいは、正しく複写を行なうことができないようにする措置をとることが必要である。
【０００４】
このようなことから、従来、特殊原稿や機密文書等を複写することに規制力を及ぼすことを目的とする種々の発明がなされている。例えば、特許文献１には、スキャナで読み取られた画像から所定のドットパターンが検知された場合は、出力を禁止する技術が提案されている。したがって、コピーを禁止する機密文書等に予め所定のドットパターンを埋め込んでおくことにより、その再現処理を効果的に防止することができる。
【０００５】
また、このようなドットパターンについて、基本となるパターン（以下「基本パターン」という。）と基本パターンを所定の角度回転させたパターン（以下「追加パターン」という。）との二種類のパターンを文書に合成することで、二種類のパターンによって形成される相対的な角度によって情報を埋め込む方法が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００６】
図１は、基本パターンと追加パターンの例を示す図である。図１の例では、基本パターンａは、三つのドットより構成されている。また、追加パターンｂは、基本パターンａを４５度回転させたものである。
【０００７】
また、図２は、基本パターンと追加パターンとが合成された文書の例を示す図である。図２では、複数の基本パターンａ及び追加パターンｂが文書画像５００に合成されている。情報の抽出時には、文書画像５００より基本パターンａ及び追加パターンｂを抽出し、その相対的な角度に応じて文書画像５００に埋め込まれた情報が判断される。
【０００８】
更に、相対的な角度を有する二種類のパターンが埋め込まれた文書の複写等に際し、当該文書が任意の傾きを持って原稿台に置かれた場合であっても適切に基本パターンと追加パターンとをパターンマッチングによって検出するための方法も提案されている。例えば、特許文献３には、基本パターンを所定の角度ずつ回転させた複数のパターンを含むパターン辞書を予め作成しておき、このパターン辞書に含まれる複数のパターンを用いてパターンマッチングを行うことが記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２７４０９２号公報
【特許文献２】特開２００５−１５１４４９号公報
【特許文献３】特開２００５−１６００１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、基本パターンに基づいて作成されたパターン辞書を用いた場合、文書の傾きによっては、基本パターンに比べて追加パターンの検出精度が低下することがあった。そこで、本発明をするにあたり、本発明の発明者が研究したところ、以下のようなことが解明された。
【００１０】
文書に合成される基本パターン及び追加パターンはデジタルパターンであるため、基本パターンと追加パターンとの相対角度が９０度単位でなければ、追加パターンの各ドットの位置は整数画素の位置に近似されたものとなる。したがって、この場合、追加パターンは基本パターンを回転させたものに対して誤差を有し、正確には回転不変ではない。
【００１１】
図３は、追加パターンの誤差を説明するための図である。図３において、（ａ）は、１５×１５画素上に基本パターンａが配置された例が示されている。この基本パターンａを時計回りに４５度回転させると、（ｂ）に示されるよう、基本パターンａの各ドットの位置は、整数画素の位置とはならない。そのため、（ｃ）に示されるように各ドットが整数画素に近似されたものが追加パターンｂとなる。この場合、パターンｂの各ドットの位置には、±０．５画素以内の近似誤差が含まれることになる。したがって、パターンｂを反時計回りに４５度回転させ（ｄ）、更に各ドットを整数画素位置に近似させたパターン（ｅ）は、必ずしも元の基本パターンａと一致しない。
【００１２】
追加パターンの各ドットに生じるこのような誤差が、追加パターンの検出精度を低下させていたのである。そして、追加パターンの検出精度の低下は、基本パターンと追加パターンとによって埋め込まれた情報（相対角度）を適切に抽出できない可能性を生じさせるという問題がある。
【００１３】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、相対的な角度を有する二つのパターンが合成された原稿画像が傾いている場合であっても適切に二つのパターンを検出することのできる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そこで上記課題を解決するため、本発明は、画像に合成された第一のパターンと、前記第一のパターンを所定の角度回転させた第二のパターンとを前記画像より検出する画像処理装置であって、前記第一のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第一のパターン辞書と、前記第二のパターンを一定角度ずつ回転させた複数の参照パターンの集合である第二のパターン辞書とを記憶する記憶手段と、前記画像と、前記第一のパターン辞書及び前記第二のパターン辞書に含まれる複数の参照パターンとのパターンマッチングにより、前記第一のパターン及び前記第二のパターンを検出する検出手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
このような画像処理装置では、相対的な角度を有する二つのパターンが合成された原稿画像が傾いている場合であっても適切に二つのパターンを検出することができる。
【００１６】
また、上記課題を解決するため、本発明は、上記画像処理装置における画像処理方法、前記画像処理方法を前記画像処理装置に実行させるための画像処理プログラム、又は前記画像処理プログラムを記録した記録媒体としてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、相対的な角度を有する二つのパターンが合成された原稿画像が傾いている場合であっても適切に二つのパターンを検出することのできる画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム及び記録媒体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図４は、本発明の実施の形態における画像処理システムの構成例を示す図である。図４において、画像処理システム１は、画像処理装置１０及び画像入力装置２０等より構成されている。
【００１９】
画像入力装置２０は、原稿５０の画像（原稿画像）を光学的に読み取って、その原稿画像を所定の形式によって表現する画像データを生成し、その画像データを画像処理装置１０に入力するスキャナ等の装置である。
【００２０】
本実施の形態において、原稿５０の画像には基本となるドットパターン（以下「基本パターン」という。）と基本パターンを所定の角度回転させたドットパターン（以下「追加パターン」という。）との二種類のパターンが合成されている。
【００２１】
図５は、本発明の実施の形態における原稿画像に合成されているパターンの例を示す図である。図５において、基本パターンａは、三つのドットより構成されている。また、追加パターンｂは、基本パターンａを４５度回転させたものである。なお、本実施の形態において、基本パターンａ及び追加パターンｂは、それぞれ１５×１５画素を一単位とする。
【００２２】
また、図６は、基本パターン及び追加パターンが合成された原稿の例を示す図である。図６に示されるように、原稿５０には基本パターンａ及び追加パターンｂがそれぞれ複数合成されている。なお、図６では便宜上、基本パターンａ及び追加パターンｂが二つずつのみしか合成されていないが、実際には、更に多数（例えば、１００個ずつ）のパターンが合成されていることが望ましい。
【００２３】
図４に戻る。画像処理装置１０は、画像入力装置２０によって生成された画像データより基本パターンａ及び追加パターンｂを検出することにより、原稿５０の画像に埋め込まれた情報を抽出する機能を有する装置であり、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２及びＣＰＵ１３等を有している。
【００２４】
ＲＡＭ１１は、画像入力装置１０より入力された画像データを保持すると共に、情報抽出プログラムの作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、情報抽出プログラムや、情報抽出プログラムが画像データより所定のパターンを検出する際に用いるデータ等を格納する。ＣＰＵ１３は、ＲＯＭ１２に格納された情報抽出プログラムを処理することにより、画像処理装置１０の機能を実現する。なお、情報抽出プログラムは、必ずしも画像処理装置１０のＲＯＭ１２に予め格納されている必要はない。例えば、画像処理装置１０にハードディスク等の書き込み可能な記憶装置を備えさせ、ＣＤ−ＲＯＭ等のポータブルな記録媒体や、ネットワークを介して提供される情報抽出プログラムを追加的に当該記憶装置にインストールするようにしてもよい。
【００２５】
また、画像処理装置１０と画像入力装置２０とは必ずしも別個の装置である必要はない。例えば、一台のコピー機等の中に画像処理装置１０と画像入装置２０が含まれていてもよい。
【００２６】
次に、第一の実施の形態における画像処理装置１０による情報抽出処理の処理概要について説明する。第一の実施の形態において画像処理装置１０は、検出対象とするパターンを一定角度ずつ回転させたパターンの集合（以下「パターン辞書」という。）を用いてパターンマッチングを行い、そのパターンマッチングの結果に基づいて情報（二つのパターンの相対角度）を抽出する。なお、パターン辞書は、予めＲＯＭ１２に格納されている。
【００２７】
例えば、基本パターンａのパターン辞書（以下「基本パターン辞書」という。）は、図７のようになる。
【００２８】
図７は、基本パターン辞書の例を示す図である。図７には、基本パターンａが２２．５度ずつ回転された参照パターンの集合が示されている。したがって、１６個の参照パターンの集合によって基本パターン辞書が構成されている。各参照パターンの下に付された数値（１〜１６）は、各参照パターンを識別するための番号を示す。また、当該番号の横に付された括弧で囲まれた数値は、基本パターンａの回転角度を示す。なお、以下において、Ｎ番目の参照パターンを「参照パターンＮ」という。
【００２９】
基本パターン辞書を用いた二つのパターンの相対角度の抽出は次のようにして行う。まず、基本パターン辞書に含まれる各参照パターンごとに、原稿５０より生成された画像データのＸ方向及びＹ方向に１画素ずつずらしながらパターンマッチングを行い、基本パターンａ又は追加パターンｂを検出した回数（検出数）をカウントする。続いて、検出数が多い参照パターンに基づいて、基本パターンａと追加パターンｂとの相対角度を判定する。すなわち、原稿５０が原稿台に傾きが無い状態で置かれた場合、参照パターン１による検出数と参照パターン３による検出数とが他の参照パターンに対して顕著に大きくなることが予想される。また、原稿が２２．５度前後傾けられて置かれた場合、参照パターン２による検出数と参照パターン４による検出数とが他の参照パターンに対して顕著に大きくなることが予想される。検出数が顕著に大きい二つの参照パターンを特定することができれば、当該二つの参照パターンの相対角度によって、原稿５０に埋め込まれた二つのパターンの相対角度を判定することができる。なお、各参照パターンがマッチしたパターンが基本パターンａであるのか追加パターンｂであるのかは問題とはならない。要するに二つのパターンの相対角度さえ判定できればよいのである。
【００３０】
このように基本パターン辞書を用いることによって、原稿５０が原稿台の上で傾きを持って置かれた場合であっても、基本パターンａ及び追加パターンｂを適切な精度で検出することができる。
【００３１】
但し、図３において説明したように、追加パターンｂは基本パターンａに対して正確に回転不変ではない。すなわち、例えば、基本パターンａを６７．５度回転させた参照パターン４は、追加パターンｂを２２．５度回転させたパターンに対応するが、両者の各ドット画素位置は正確には一致しない。したがって、基本パターン辞書に基づいて基本パターンａ及び追加パターンｂの検出を行った場合、基本パターンの検出精度に対して追加パターンの検出精度が劣化する可能性が高まる。そうすると、追加パターンｂに対する検出数が期待通りには増加せず、結果として二つのパターンの相対角度が判定しづらくなる場合がある。
【００３２】
そこで、本実施の形態における画像処理装置１０は、基本パターン辞書だけでなく、追加パターンｂを一定角度ずつ回転させた参照パターンの集合である追加パターン辞書をも用いて相対角度を抽出する。
【００３３】
図８は、追加パターン辞書の例を示す図である。図８には、追加パターンｂが２２．５度ずつ回転された１６個のパターンの集合が示されている。図７と同様に、各参照パターンの下に付された数値（１〜１６）は、各参照パターンを識別するための番号を示す。また、当該番号の横に付された括弧で囲まれた数値は、追加パターンｂの回転角度を示す。なお、以下において、Ｎ番目の参照パターンを「参照パターンＮ」という。
【００３４】
図７と図８とを比較すると、両パターン辞書は完全に一致していないのが分かる。したがって、図８に示される追加パターン辞書を用いて、基本パターン辞書と同様の処理を行うことにより、追加パターンｂについても基本パターンａと同等の検出精度を得ることができる。
【００３５】
すなわち、原稿５０が２２．５度前後傾けられて置かれた場合、基本パターン辞書に基づいてパターンマッチングを行った結果、基本パターン辞書において追加パターンｂに対応する参照パターン４による検出数の値が小さかったとしても、追加パターン辞書に基づくパターンマッチングによって、参照パターン４による検出数が増加することが期待される。なお、ここで、各参照パターンによる検出数は、基本パターン辞書及び追加パターン辞書を通してカウントされる。すなわち、基本パターン辞書の参照パターン４による検出数は、そのまま追加パターン辞書に基づくパターンマッチングの処理に引き継がれ、追加パターン辞書における参照パターン４に検出数がその値に加算される。要するに、基本パターン辞書と追加パターン辞書とのどちらに一致したのかは問題ではなく、双方を用いた結果として著しく検出数（パターンがマッチした回数）の多い二つの角度が特定できれば相対角度を判定することができるからである。
【００３６】
なお、パターン辞書の単位角度は、基本パターンａと追加パターンｂとの相対角度の整数分の１であることが望ましい。上述したように、各パターン辞書は、いずれか一方のパターンを検出するためのだけのものではなく双方のパターンの検出にも用いられるところ、一方のパターン辞書の中に他方のパターンと同じ回転角度を有するパターンが含まれていなければ、他方のパターンの検出精度が劣化する可能性が高まるからである。
【００３７】
以下、上記においてその概要を説明した画像処理装置の処理手順について詳細に説明する。図９は、第一の実施の形態の画像処理装置における情報抽出処理を説明するためのフローチャートである。図９の処理は、ＣＰＵ１３が、ＲＯＭ１２に格納されている情報抽出プログラムを処理することによって実現される。
【００３８】
なお、図９においては、既に、画像入力装置２０によって原稿５０の画像が読み取られ、その画像データが画像処理装置１０のＲＡＭ１１に書き込まれているものとする。
【００３９】
まず、画像データより１ラインずつのデータ（ラインデータ）をＲＡＭ１１におけるバッファ領域に読み込み（Ｓ１０１）、読み込んだラインデータを２値化する（Ｓ１０２）。読み込んだライン数が、後述する孤立パターン検出用の参照パターン（以下「孤立点検出用パターン」という。）のライン数に達したら（Ｓ１０３でＹｅｓ）、読み込んだライン数分のデータに対して、孤立点検出処理を行う（Ｓ１０４）。
【００４０】
図１０は、本実施の形態における孤立点検出用パターンの例を示す図である。図１０に示されるように、孤立点検出用パターン６０は、３×３画素からなり、中心の画素（注目画素）のみが黒（１）であり、他の画素は白（０）であるパターンである。したがって、本実施の形態では、読み込んだライン数が「３」に達したら、読み込んだ３ライン分のデータに対して孤立点検出用パターン６０をＸ方向に１画素ずつずらしながら当てはめることにより、孤立点の検出を行う。
【００４１】
続いて、検出された孤立点に対して膨張処理を行う（Ｓ１０５）。
【００４２】
図１１は、膨張処理を説明するための図である。図１１において３×３画素の入力情報は、検出された孤立点とその周辺の画素を表し、出力情報は入力情報に対する膨張処理の結果を表す。すなわち、膨張処理では、各孤立点が右、右斜め下、及び下の各１画素が黒とされる。膨張処理を行うことによって、パターンマッチングにある程度の余裕を持たせることができ、原稿５０の多少のずれ等による検出精度の劣化を回避することができる。
【００４３】
続いて、読み込んだライン数が、検出対象とするパターン（基本パターンａ及び追加パターンｂ）のライン数に達したか否かを判定する（Ｓ１０６）。上述したように、本実施の形態における基本パターンａ及び追加パターンｂは１５×１５画素を一単位とする。したがって、ここでは、読み込んだライン数が「１５」に達したか否かが判定される。読み込んだライン数が「１５」に達していない場合は（Ｓ１０６でＮｏ）、１５ラインに達するまでＳ１０１〜Ｓ１０６までの処理が繰り返される。
【００４４】
読み込んだライン数が「１５」に達した場合（Ｓ１０６でＹｅｓ）、読み込んだ過去１５ライン分のデータに対して、基本パターン辞書に含まれる各参照パターンを用いてパターンマッチングを行う（Ｓ１０７）。
【００４５】
図１２は、過去１５ライン分のデータに対するパターンマッチングを説明するためのフローチャートである。
【００４６】
まず、基本パターン辞書より順番に一つの参照パターンを読み込む（Ｓ２０１）。したがって、最初は、参照パターン１が読み込まれる。続いて読み込んだ参照パターン（以下「カレント参照パターン」という。）の左端と、画像データより読み込んだ過去１５ライン分のデータ（以下「対象データ」という。）の左端とが一致するようにカレント参照パターンに当てはめ（Ｓ２０２）、その位置でパターンマッチングを行う（Ｓ２０３）。パターンマッチングは、参照パターンの全ての黒ドットの位置が、対象データの黒ドットの位置と重複すればマッチしたものと判定される。したがって、全ての画素を調査する必要はなく、参照パターンの黒ドットの位置にかかる画素についてのみ調査すればよい。
【００４７】
マッチした場合（Ｓ２０４でＹｅｓ）、カレント参照パターンによる検出数をインクリメントする。続いて、カレント参照パターンの右端が対象データの右端に達しているか否かを判定する（Ｓ２０６）。右端に達していない場合、対象データに対するカレント参照パターンの位置をＸ方向に１画素ずらして（Ｓ２０７）、ステップＳ２０３〜Ｓ２０６までを実行する。カレント参照パターンの右端が対象データの右端に達すると（Ｓ２０６でＹｅｓ）、基本パターン辞書における他の全ての参照パターンについて同様の処理を繰り返す（Ｓ２０８）。
【００４８】
このように、各参照パターンについて横（Ｘ）方向に１画素ずつずらしながら対象データとのパターンマッチングが行われる。
【００４９】
図９に戻る。ステップＳ１０７に続いてステップＳ１０８に進み、読み込んだ過去１５ライン分のデータに対して、追加パターン辞書に含まれる各参照パターンを用いてパターンマッチングを行う（Ｓ１０８）。なお、この処理は、追加パターン辞書を用いること以外は、図１２において説明した処理と同様である。また、追加パターン辞書における各参照パターンによる検出数は、基本パターン辞書における各参照パターンによる検出数と、対応する参照パターンごとに合計される。
【００５０】
続いて、画像データの全ラインを読み込んだか（全ラインについて処理を行ったか）を判定する（Ｓ１０９）。全ラインについて読み込んでいない場合は、新たに１ライン分のデータを読み込み（Ｓ１１０）、新たに読み込んだラインデータを２値化する（Ｓ１１１）。
【００５１】
続いて、直近の過去３ライン分のデータに対して孤立点検出処理を行い（Ｓ１１２）、その孤立点検出処理の結果に対して膨張処理を行う（Ｓ１１３）。なお、孤立点検出処理及び膨張処理については、ステップＳ１０４及びＳ１０５において説明した通りである。
【００５２】
続いて、直近の過去１５ライン分のデータに対して基本パターン辞書と追加パターン辞書とを用いてパターンマッチングを行う（Ｓ１１４、Ｓ１１５）。この処理は、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８と同様である。
【００５３】
ステップＳ１１０からステップＳ１１５までの処理が、画像データの全ラインに対して行われるまで繰り返されると（Ｓ１０９でＹｅｓ）、ステップＳ１１６に進み、検出数の値が他の参照パターンに対して著しく大きい二つの参照パターンを特定し、その二つの参照パターンの相対角度を、画像データに合成された二つのパターンの相対角度として判定する（Ｓ１１６）。
【００５４】
次に、第二の実施の形態として、第一の実施の形態に対して処理速度を向上させつつ、パターンの検出精度を適切に維持できる方法について説明する。なお、特に明記しない限り、第二の実施の形態における各種条件は、第一の実施の形態と同様である。
【００５５】
図１３は、第二の実施の形態の画像処理装置における情報抽出処理を説明するためのフローチャートである。図１３中、図９と同一ステップには同一ステップ番号を付し、その説明は適宜省略する。
【００５６】
図１３では、ステップＳ３０１とステップＳ３０２とが新たに追加されている。ステップＳ３０１及びＳ３０２は、（読み込みライン数／Ｎ  ｍｏｄ  ２）の値が０であるか否かを判定する処理である。そして、この値が０の場合は、基本パターン辞書を用いてパターンマッチングを行い（Ｓ１０７、Ｓ１１４）、０でない場合は追加パターン辞書を用いてパターンマッチングを行う（Ｓ１０８、Ｓ１１５）。
【００５７】
すなわち、第一の実施の形態では、画像データの全てのラインに対して基本パターン辞書及び追加パターン辞書の双方が用いられていたが、第二の実施の形態では、ステップＳ３０１及びＳ３０２よって、Ｎライン読み込むごとに、基本パターン辞書と追加パターン辞書とが選択的に（交互に）用いられてパターンマッチングが行われることになる。例えば、Ｎが１であれば、１ラインごとにパターンマッチングに用いるパターン辞書が切り替えられる。これによって、処理量は、基本パターン辞書又は追加パターン辞書のいずれか一方のみを用いた場合と同様にすることができ、第一の実施の形態の場合にくらべてパターンマッチングの回数を低減させることができる。
【００５８】
一方、検出精度について検討してみると、第一の実施の形態に比べれば劣化は避けられないものの、いずれか一方のパターン辞書を用いた場合に比べれば、平均的には検出精度は向上する。
【００５９】
図１４は、本発明の実施の形態におけるパターン検出の検出精度を説明するための図である。
【００６０】
図１４では、横軸を原稿５０の傾き角度、縦軸をパターンの組の検出数として、全てのラインについて二つのパターン辞書を用いた場合のグラフｇ１（第一の実施の形態の場合）、Ｎラインごとに二つのパターン辞書を交互に用いた場合のグラフｇ２（第二の実施の形態の場合）、及び基本パターン辞書のみを用いた場合のグラフｇ３が示されている。なお、パターンの組の検出数とは、基本パターンａの検出数と追加パターンｂの検出数との総和ではなく、基本パターンａ及び追加パターンｂの組の検出数をいう。したがって、何れか一方が８０個検出され、他方が６０個検出された場合、パターンの組の検出数は６０個となる。パターンの組の検出数によって検出精度を測るのは、本実施の形態では、二つのパターンの相対角度を抽出したいところ、いずれか一方のみのパターンが多数検出されても当該相対角度を抽出することはできず、意味がないからである。
【００６１】
グラフｇ３に示されるように基本パターン辞書ａのみを用いた場合は、原稿の傾きが０度及び９０度単位の場合は基本パターンａ及び追加パターンｂに対して高い検出精度を得られるが、それ以外、例えば、２２．５度単位の傾きでは、基本パターンａに対しては適切に検出できるが、追加パターンｂに対しては適切に検出できないため、パターンの組の検出数としては小さくなる。
【００６２】
なお、本実施の形態では、参照パターンは２２．５度ずつ用意されているため、参照パターン間の角度では、２２．５度単位の角度から離れるほど検出精度は劣化する。ただし、膨張処理によって多少の余裕を持たせているため、完全に０になる可能性は低く抑えられている。
【００６３】
一方、グラフｇ１に示されるように、全てのラインについて基本パターン辞書及び追加パターン辞書の双方を用いた場合は、原稿の傾きが２２．５度単位の場合も、０度及び９０度単位の場合と同様に高い検出精度が得られる。
【００６４】
また、グラフｇ２に示されるように、基本パターン辞書ａと追加パターン辞書ｂとをＮラインごとに交互に用いた場合は、基本パターン辞書及び追加パターン辞書の双方を用いた場合と基本パターン辞書のみを用いた場合に対して０度及び９０度単位の傾き以外の２２．５度単位の傾きの場合に中間的な検出精度となるが、平均すると基本パターンａのみを用いた場合を上回る検出精度が得られうる。これは、基本パターン辞書ａと追加パターン辞書ｂとをＮラインごとに交互に用いることにより、原稿の傾きが０度及び９０度単位の場合、及び２２．５度単位の場合のいずれの場合も、基本パターンａ及び追加パターンｂにとって適切な参照パターンが約１／２の確率で使用されるからである。
【００６５】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】基本パターンと追加パターンの例を示す図である。
【図２】基本パターンと追加パターンとが合成された文書の例を示す図である。
【図３】追加パターンの誤差を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態における画像処理システムの構成例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における原稿画像に合成されているパターンの例を示す図である。
【図６】基本パターン及び追加パターンが合成された原稿の例を示す図である。
【図７】基本パターン辞書の例を示す図である。
【図８】追加パターン辞書の例を示す図である。
【図９】第一の実施の形態の画像処理装置における情報抽出処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本実施の形態における孤立点検出用の参照パターンの例を示す図である。
【図１１】膨張処理を説明するための図である。
【図１２】過去１５ライン分のデータに対するパターンマッチングを説明するためのフローチャートである。
【図１３】第二の実施の形態の画像処理装置における情報抽出処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態におけるパターン検出の検出精度を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６７】
１        画像処理システム
１０      画像処理装置
１１      ＲＡＭ
１２      ＲＯＭ
１３      ＣＰＵ
２０      画像入力装置
５０      原稿
【図１】
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【図２】
2007102704.tif 000004
【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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