(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された帳票画像の３原色成分の最小値に対して２値化を行うステップと、
前記２値化した結果の２値化画像の文字認識を行うステップと、
前記認識文字がアクセプトされた場合に、認識した文字を出力するステップとを実行させ、
前記認識文字がリジェクトされた場合に、前記入力された帳票画像のプレ印刷色と記入文字色とを設定するステップと、前記帳票画像のプレ印刷色をドロップアウトして２値化した２値画像を生成するステップと、前記ドロップアウトして２値化した２値化画像の文字認識を行うステップと、認識した文字を出力するステップとを情報機器に実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２】
入力された色の濃淡値の大きさを小さく（濃化）または大きく（淡化）するステップを情報機器にさらに実行させることを特徴とする請求項１記載のプログラム。
【請求項３】
前記プレ印刷色と前記記入文字色とは、前記帳票画像のフィールド毎に設定されることを特徴とする請求項１または２記載のプログラム。
【請求項４】
前記帳票のプレ印刷色または記入文字色の設定は、帳票画像のフィールド毎に、プレ印刷色または記入文字色を帳票書式として予め登録し、フィールド毎に、登録している当該フィールドのプレ印刷色または記入文字色を読み出して行われることを特徴とする請求項３記載のプログラム。
【請求項５】
入力された帳票画像の３原色成分の最小値に対して２値化を行う手段と、
前記２値化した結果の２値化画像の文字認識を行う手段と、
前記認識文字がアクセプトされた場合に、認識した文字を出力する手段と、
前記認識文字がリジェクトされた場合に、前記入力された帳票画像のプレ印刷色と記入文字色とを設定する手段と、前記帳票画像のプレ印刷色をドロップアウトして２値化した２値画像を生成する手段と、前記ドロップアウトして２値化した２値化画像の文字認識を行う手段と、認識した文字を出力する手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
入力された色の濃淡値の大きさを小さく（濃化）または大きく（淡化）する成分値の濃化・淡化手段を、さらに有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】
前記プレ印刷色と前記記入文字色とは、前記帳票画像のフィールド毎に設定されることを特徴とする請求項５または６記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理プログラム及び画像処理装置に係り、特に、帳票の表面画像を光学的に読み取り、この読み取った画像の所定の領域を認識する光学的文字読取装置（以下、ＯＣＲという）に読み取らせるために使用して好適な画像処理プログラム及び画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、帳票等に手書き等によって記入された記入文字は、ＯＣＲにより光学的に読み取られ認識されて処理されているいる。一般に、帳票には、記入する枠や金額単位の円等の読み取りに不要な文字（プレ印刷という）が印刷されている。これらの枠や印刷文字等のプレ印刷は、読み取りには不要であり、ＯＣＲで白色と判定される色、すなわち、ドロップアウトカラーと呼ばれる予め決められた色が使用されていた。このドロップアウトカラーは、光電変換部において使用される光源あるいは光学的フィルタの波長に応じて固定的にかつ厳密に決定されている。このため、帳票のプレ印刷に使用することができる色は、制限されており、ＯＣＲで従来入力対象としていないカラー帳票のように、指定された色以外で印刷された帳票に対してプレ印刷をドロップすることは困難であった。
【０００３】
指定された色以外で印刷された帳票に対してプレ印刷をドロップすることができる従来技術として、例えば、特開平６−１７６１９４号公報等に記載された技術が知られている。この従来技術は、カラー画像を出力することが可能な光電変換部を設け、基準帳票の画像を基に、処理対象とする帳票画像から除くべき部分を色識別によって予め用意しておくことにより、処理対象とする帳票のプレ印刷部分をドロップするというものである。この従来技術は、これにより、帳票のプレ印刷に用いられる色の制限をなくして、記入文字を読み取ってＯＣＲにより認識させることができるが、文字の記入されていない基準帳票を予め用意しておく必要がある。また、この従来技術は、枠線等のプレ印刷と記入文字とが接触、重なった場合について、記入文字がその重なり部分で消えないようにすることについての配慮がなされていないものであった。
【０００４】
また、ＯＣＲに読み取らせるための画像処理に関する従来技術として、特開平６−１９５５０９号公報等に記載された技術が知られている。この従来技術は、記入文字色が黒色であることを前提として、多色刷り画像から、各画素の原色成分（赤、緑、青）を与える光電変換部を設け、それら原色成分の最大値を有する信号を出力してカラーを除去して記入文字だけを抽出するというものである。しかし、この従来技術は、小切手等の文書の多色刷りの背景からカラーを除去することが目的であり、記入文字が色付きの場合、例えば、青色の記入文字の場合、カラーを除去することにより記入文字も除去されてしまうという問題点を有している。
【０００５】
また、さらに、他の従来技術として、例えば、特開平１０−２７２１３号公報等に記載された技術が知られている。この従来技術は、赤鉛筆、赤色ボールペン、青色ボールペン等の有彩色で記入された文字を無彩色の文字と同様に読み取ることができるように、光電変換部から赤、緑、青の３つの原色成分を入力し、その画素の色が無彩色、赤系色、緑系色、青系色のうちのいずれのカラーグループに属するかを判定し、その画素が予め指定している文字色の場合、３原色成分の最大値をその画素の白黒輝度信号として出力するというものである。もし、文字色でない場合、背景レベルをその画素の白黒輝度信号として出力する。そして、その画素の白黒輝度信号に変換する。すなわち、多値のイメージデータから２値のイメージデータに変換する。しかし、この従来技術は、枠線等のプレ印刷と記入文字とが接触、重なった場合について、記入文字を残し、プレ印刷をドロップし、重なり部分が消えないようにすることについての配慮がなされていない。
【０００６】
さらに、他の従来技術として、特開平６−２９０３０２号公報等に記載された技術が知られている。この従来技術は、枠線等のプレ印刷と記入文字とが接触、重なった場合、入力画像データに対して暫定的な色分離を行い、この暫定的に色分離された各部分を構成する画素の幾何学的な情報と、前記各部分及びバックグラウンドの濃度情報とを併用して最終的な色分離を決定するものである。しかし、この従来技術は、２値画像バッファと、グレー画像バッファ、カラー画像バッファとを備え、２値画像を対象とした文字を切り出し、文字認識を行うに際して、入力画像の特定部分、例えば、文字ストローク中の穴の空いている部分や罫線と文字の接触部分を再チェックする場合に、前述のグレー画像バッファ、カラー画像バッファを参照して文字を切り出して文字認識を実行するものである。
【０００７】
このため、この従来技術は、文字切り出し部や文字認識部等の処理部毎にグレー画像やカラー画像にアクセスする必要が生じ、制御が複雑になるという問題点を有している。また、この従来技術は、プレ印刷を消去し、記入文字を残した２値画像を生成して出力しておらず、読み取り結果の修正のためにプレ印刷を除去し、記入文字を残した２値画像を画面に表示することについて配慮されていない。さらに、この従来技術は、同一色とみなせる領域を成長させるというような直線幾何学的な情報を用いているが、直線部分や文字の曲線部分における領域の輪郭の乱れや、色ずれに対する領域成長の信頼性に配慮されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述で説明した従来技術は、それぞれの従来技術の説明と共に説明したように、種々の問題点を有している。
【０００９】
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、処理対象とするカラー帳票において、枠線等のプレ印刷の色と記入文字の色とが異なるような帳票画像に対して、プレ印刷と記入文字とが接触あるいは重なっていても、プレ印刷を消去し、記入文字を残した２値画像を生成することができ、精度の高い文字認識を行わせることができる画像処理プログラム及び画像処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば前記目的は、入力された帳票画像の３原色成分の最小値に対して２値化を行うステップと、前記２値化した結果の２値化画像の文字認識を行うステップと、前記認識文字がアクセプトされた場合に、認識した文字を出力するステップとを実行させ、前記認識文字がリジェクトされた場合に、前記入力された帳票画像のプレ印刷色と記入文字色とを設定するステップと、前記帳票画像のプレ印刷色をドロップアウトして２値化した２値化画像を生成するステップと、前記ドロップアウトして２値化した２値画像の文字認識を行うステップと、認識した文字を出力するステップとを情報機器に実行させることにより達成される。
【００１２】
さらに、前記目的は、入力された帳票画像の３原色成分の最小値に対して２値化を行う手段と、前記２値化した結果の２値化画像の文字認識を行う手段と、前記認識文字がアクセプトされた場合に、認識した文字を出力する手段と、前記認識文字がリジェクトされた場合に、前記入力された帳票画像のプレ印刷色と記入文字色とを設定する手段と、前記帳票画像のプレ印刷色をドロップアウトして２値化した２値化画像を生成する手段と、前記ドロップアウトして２値化した２値画像の文字認識を行う手段と、認識した文字を出力する手段とを有することにより達成される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による画像処理装置及び文字読み取りシステムの一実施形態を図面により詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施形態による画像処理装置を含む文字読み取りシステムの構成を示すブロック図である。図１において、１００はカラー画像スキャナ、１０１は画像処理部、１０２は色識別ドロップアウト２値化部、１０３はプレ印刷・記入文字の色識別部、１０４はプレ印刷ドロップアウト２値化部、１０５は３原色成分最小値２値化部、１０６は制御部、１０７は文字読み取り部、１０８は画像蓄積部、１０９はネットワークである。
【００１５】
本発明の一実施形態による文字読み取りシステムは、帳票表面のカラー画像を採取するカラー画像スキャナ１００と、該カラー画像スキャナ１００からのカラー画像情報を白黒に２値化する画像処理部１０４と、２値化された画像データを読み取るＯＣＲ等の文字読み取り部１０７と、画像蓄積部１０８とがネットワーク１０９により接続されて構成されている。
【００１６】
画像処理部１０１は、カラー画像スキャナ１００から入力される画像データの３原色成分の最小値、すなわち、３原色成分の最も濃い部分のデータ部分を選択して白黒２値化処理を行う３原色成分最小値２値化部１０５と、プレ印刷の色を識別し、その色をドロップアウト処理する色識別ドロップアウト２値化部１０２と、これらの処理の選択及び実行を制御する制御部１０６とにより構成される。３原色成分最小値２値化部１０５は、入力されたカラー画像の３原色成分の内の最小値を選択し、その原色成分を濃淡値として白黒２値化する。濃淡値を２値化する方法としては、例えば、特開平１１−１２０３３３号公報に開示されているように、注目画素とその周辺の画素とのそれぞれの濃淡値より２値化閾値を決定する方法であってもよい。
【００１７】
色識別ドロップアウト２値化部１０２は、プレ印刷や記入文字の色識別を行う色識別部１０３と色識別結果を用いてプレ印刷色をドロップアウトする２値化部１０４とにより構成される。文字読み取り部１０７は、画像処理部１０１から送られてきた２値画像からの文字切り出しと文字認識とを行い、また、画像蓄積部１０８は、文字読み取り部１０７に送られる２値画像を保管する。
【００１８】
図２は図１に示す文字読み取りシステムにおける画像処理部１０１及び文字読み取り部１０７での処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。図２に示す処理が開始される前に、カラー画像スキャナ１００は、文字読み取りを行う帳票をスキャンして、帳票のカラー画像を採取し、その画像を画像処理部１０１に転送する。この画像は、カラー画像スキャナ１００あるいは画像処理部１０１内に設けられる図示しないバッファに一時的に格納保持される。
【００１９】
（１）画像処理部１０１内の３原色成分の最小値の２値化部１０５は、カラー画像スキャナ１００からの画像について、３原色成分の最小値、すなわち、３原色成分の最も濃い部分のデータ部分を選択し白黒２値化処理した結果の２値画像を制御部１０６を介してネットワーク１０９に送信する（ステップ２００）。
【００２０】
（２）文字読み取り部１０７は、３原色成分最小値２値化部１０５において２値化された画像を入力し、読み取る領域、すなわち、フィールドを指定する。フィールドの指定は、予め帳票の書式（フォーマット）としてフィールドの座標を登録しておき、そのフォーマットを読み取るときに選択してフィールドを指定するという方法によっても、あるいは、帳票の枠線を抽出し、枠の並び、配置から読み取る領域を決定する方法によってもよい（ステップ２０１、２０２）。
【００２１】
（３）次に、文字読み取り部１０７は、フィールド内の文字を切り出して文字認識を実行することによりフィールド内の文字読み取りを行う。次いで、フィールド内の文字読み取りの結果がアクセプトかリジェクトかを判定する。この判定の結果、もし、アクセプトの場合、読み取り結果を統合処理して単純に出力する（ステップ２０３、２０４、２０９）。
【００２２】
（４）ステップ２０４の判定で、文字読み取りの結果がリジェクトであった場合、カラー画像スキャナ１００で獲得されていたカラー画像を、色識別ドロップアウト２値化部１０２のプレ印刷・記入文字の色識別部１０３に入力する（ステップ２０５）。
【００２３】
（５）色識別部１０３は、入力されたカラー画像から帳票の枠線やガイド用文字列等のプレ印刷部分の色識別と記入文字の色識別とを行う（ステップ２０６）。
【００２４】
（６）次に、プレ印刷ドロップアウト２値化部１０４は、色識別部１０３からのプレ印刷の色を利用してその色をドロップアウトして２値画像を生成する。なお、プレ印刷と記入文字とが同色であり、ドロップアウト２値化が不成功と判断された場合、プレ印刷ドロップアウト２値化部１０４は、リジェクトを出力する（ステップ２０７）。
【００２５】
（７）文字読み取り部１０７は、プレ印刷ドロップアウト２値化部１０４からネットワーク１０９に伝送されてきた２値画像に対してフィールド内の文字読み取りを行い、読み取り結果を統合処理して出力する（ステップ２０８、２０９）。
【００２６】
前述したように、本発明の実施形態による文字読み取りシステムは、ステップ２０４の処理で先のフィールド内文字読み取りの結果がアクセプトかリジェクトかを判定して、リジェクトの場合、プレ印刷をドロップアウトした２値画像に対して文字読み取りを行っているので、プレ印刷部分が文字認識の障害になることを防止することができ、文字読み取りの信頼性を向上させることができる。
【００２７】
図３は色識別ドロップアウト２値化部１０２の構成を示すブロック図、図８はフィールド内のプレ印刷と記入文字との色を識別する領域を説明する図、図１０は図３における原色成分選択部３０５の構成を示す図である。図３、図１０において、３０１はプレ印刷色識別部、３０２は記入文字色識別部、３０３は色成分選択判定部、３０５は原色成分選択部、３０６は成分値の濃化・淡化部、３０７は２値化部、３０８は画素識別部であり、他の符号は図１の場合と同一である。
【００２８】
色識別部１０３は、プレ印刷色識別部３０１と、記入文字色識別部３０２と、色成分選択判定部３０３とにより構成され、プレ印刷や記入文字の色識別を行う。そして、カラー画像スキャナ１００からのカラー画像の青色成分３１０、緑色成分３１１、赤色成分３１２がプレ印刷色識別部３０１及び記入文字色識別部３０２に入力される。プレ印刷色識別部３０１は、フィールド内の部分的なカラー画像に対して識別用の処理領域を設定し、その領域内にある画素の色の出現分布を検出してプレ印刷の色を識別する。なお、プレ印刷の色は、１つの色に限定するものではなく、複数の色であってもよく、例えば、赤色と緑色との２色をプレ印刷の色として抽出してもよい。
【００２９】
次に、図８を参照して、フィールド内のプレ印刷と記入文字との色を識別する領域について説明する。図８（ａ）、図８（ｂ）において、フィールド８０２内の枠線８００は、色付きであり、例えば、赤色や青色の線である。また、記入文字８０１は、読み取り対象であり、黒色や色付きの文字である。そして、プレ印刷の枠線８００と記入文字８０１とが重なった状態で記入されているものとして示している。枠線の色と記入文字の色とが異なる場合、枠線をドロップアウトすることができる。
【００３０】
枠線等のプレ印刷の色を識別するため、図８（ａ）に示すように、色識別の処理領域８０３、８０４が設定される。この処理領域において、画素の色識別が行われて、色画素の分布を求め、プレ印刷の色が決定される。また、記入文字の色を識別するため、図８（ｂ）に示すように、色識別の処理領域８１３が設定される。この処理領域において、画素の色識別が行われと、色画素の分布を求め、記入文字の色が決定される。
【００３１】
図３の説明に戻って、記入文字色識別部３０２は、フィールド内の部分的なカラー画像に対して識別用の処理領域、例えば、領域８１３を設定し、その領域内にある画素の色の出現分布を検出して記入文字の色を識別する。また、色成分選択判定部３０３は、識別されたプレ印刷色と記入文字色とを用いて、三原色成分の内、２値化対象の濃淡画像として選択する原色成分を判定する。例えば、もし、プレ印刷色が赤色と識別され、記入文字色が青色と識別された場合、赤色成分を選択すべき原色成分と判定する。また、もし、プレ印刷色が緑色と識別され、記入文字色が黒色と識別された場合、緑色成分を選択すべき原色成分と判定する。そして、色成分選択判定部３０３は、プレ印刷色をドロップアウト２値化部１０４の原色成分選択部３０５に対して出力し、また、プレ印刷色と記入文字色との情報３２０をドロップアウト２値化部１０４の成分値の濃化・淡化部３０６に対して出力する。
【００３２】
前述した色識別部１０３における処理は、１つのフィールドのカラー画像について行われて色の識別を行う。そして、前述の色識別が行われた後、次に説明するドロップアウト２値化部１０４により、同一のフィールドのカラー画像のデータを用いて、プレ印刷色をドロップアウトした白黒の２値画像を生成する処理が行われる。
【００３３】
図３に示すように、ドロップアウト２値化部１０４は、原色成分選択部３０５、成分値の濃化・淡化部３０６、画素色識別部３０８、濃淡２値化部３０７から構成されている。原色成分選択部３０５は、色成分選択判定部３０３の結果に従って、三原色成分、すなわち、入力される各画素毎に青色成分３１０、緑色成分３１１、赤色成分３１２の中から１つの原色成分を単純に選択してその濃淡値を出力する。
【００３４】
原色成分選択部３０５は、図１０に示すように、入力された青色成分３１０、緑色成分３１１、赤色成分３１２のうちから、色成分選択判定部３０３から出力された色の種類情報１１０４に従って１つの原色成分を選択して濃淡値１１０５として出力する。ここでは、色の種類情報１１０４が赤色であれば、赤色成分３１０を濃淡値１１０５として出力する。また、もし、色の種類情報１１０４が緑色であれば、緑色成分３１１を濃淡値１１０５として出力する。さらに、もし、色の種類情報１１０４が青色であれば、青色成分３１１を濃淡値１１０５として出力する。
【００３５】
なお、前述において、色成分選択判定部３０３から出力された色の種類情報１１０４が、プレ印刷色として三原色成分のうち、例えば、赤色と青色との２色を示している場合、原色成分選択部３０５は、入力される各画素の赤色成分と青色成分との最大値を選択し、その最大値を濃淡値として出力してもよい。
【００３６】
成分値の濃化・淡化部３０６は、入力された色の濃淡値の大きさを小さく（濃化）または大きく（淡化）する処理を行う。このとき、画素色識別部３０８は、注目画素の色を識別し、該当する色の種類３２２を濃化・淡化部３０６に送出する。濃化・淡化部３０６は、プレ印刷色、記入文字色、注目画素の色が入力され、これらの入力された色の種類に従って、注目画素の濃淡値の濃化または淡化を行う。例えば、もし、プレ印刷色が赤色で、記入文字色が青色であって、注目画素が赤色であれば、その注目画素を淡化する。すなわち、注目画素の濃淡値を大きくし、白色に近づける。濃化・淡化部３０６の出力である濃化・淡化された濃淡値は濃淡２値化部３０７に入力され、２値画像に生成される。この濃淡２値化部３０７は、例えば、特開平１１−１２０３３３号公報に開示されている方法により実現することができる。
【００３７】
図４は図２により説明したフローにおけるステップ２０６でのプレ印刷・記入文字の色識別の処理動作を説明する図であり、次に、これについて説明する。この処理は、プレ印刷の色識別、記入文字の色識別のそれぞれについて、領域を設定して別々に実行される。
【００３８】
（１）まず、フィールド内のカラー画像における探索範囲を設定する。探索範囲は、例えば、図８により説明したように、プレ印刷色の識別に用いる処理領域８０３、８０４や記入文字色の識別に用いる処理領域８１３である（ステップ４００）。
【００３９】
（２）次に、フィールド内に設定された領域内の画像を走査する。走査の手順は、注目画素を横方向、次いで、縦方向に走査し、画像を走査しながら、次に説明するステップ４０３からステップ４０７までの処理を繰り返して行われる（ステップ４０１）。
【００４０】
（３）画像を走査しながら、まず、注目画素の色を判定する。ここでは、注目画素の色の種類として、青色系、緑色系、赤色系、黒色系の４種類について色識別を行って色の種類を求める（ステップ４０３）。
【００４１】
（４）次に、ステップ４０３で判定された画素の色の個数を計数する。すなわち、ステップ４０３で注目画素が青色と判定された場合、青色画素の個数を１個増加させ、ステップ４０３で注目画素が緑色と判定された場合、緑色画素の個数を１個増加させる。同様に、ステップ４０３で注目画素が赤色、黒色と判定された場合、赤色画素の個数、黒色画素の個数を１個増加させる（ステップ４０４〜４０７）。
【００４２】
（５）次に、計数した青色画素、緑色画素、赤色画素のそれぞれの個数に基づいて、プレ印刷や記入文字の色種を決定する。ここでは、青色画素、緑色画素、赤色画素、黒色画素の個数の内、最大の個数を有する色を対象の色種と決定し、処理を終了する（ステップ４０２）。
【００４３】
図５は文字読み取り部１０７における文字読み取りの処理動作を説明する図であり、次に、これについて説明す。
【００４４】
（１）まず、設定されたフィールド内の２値画像を入力し、文字の並びである文字行を抽出する、そして、文字を切り出す（ステップ５００〜５０２）。
（２）切り出した文字の文字認識を行い、知識処理を行う。知識処理は、予め、住所や姓名の辞書を用意しておき、文字認識結果と辞書中の住所や姓名との突き合わせを行い、認識精度を向上させる処理である（ステップ５０３、５０４）。
【００４５】
図６は処理対象であるカラー帳票の例を説明する図であり、次に、これについて説明する。
【００４６】
カラー帳票６００には、例えば、図６に示すように、枠６０１、６０３、６０８が印刷されており、図示例では、枠６０１に文字６０２が記入されている。また、枠６０３にプレ印刷文字６０４、６０５が予め印刷され、また、文字６０６、６０７が記入されている。さらに、枠６０８に文字６０９が記入されている。図に示す例のように、記入文字とプレ印刷とが接触している帳票や、重なっている帳票がある。例えば、図に示す例では、記入文字６０２と枠６０１とが重なっている。また、記入文字６０６、６０７とプレ印刷６０４、６０５とが重なっている。プレ印刷と記入文字とが接触している場合や、重なっている場合、文字読み取りの障害となる。そのため、プレ印刷をドロップアウトする必要がある。
【００４７】
ここで、一例として、枠６０１が赤色で、記入文字６０２が青色であるフィールドや、枠６０３とプレ印刷６０４、６０５が緑色であるフィールドにおいて、プレ印刷である枠６０１、６０３、プレ印刷文字６０４、６０５をドロップアウトし、すなわち白色とし、記入文字６０２、６０６、６０７を黒色とする。なお、枠６０８の色と記入文字６０９の色とが同色の場合、本発明の実施形態での色情報を利用したプレ印刷のドロップアウトの適用対象外である。記入文字６０９の色とプレ印刷の枠６０８の色とが同色の例として、記入文字６０９が緑色でプレ印刷の枠６０８が緑色の場合や、記入文字６０９が黒色でプレ印刷の枠６０８が黒色の場合がある。このように、同色の場合、プレ印刷のドロップアウトを行うことは困難であり、同色の場合、図２により説明したフローのステップ２０７の処理で、プレ印刷、記入文字とも黒色として出力され。
【００４８】
図７は本発明の実施形態による画像処理を行って得られる結果としての２値画像の例を説明する図である。この図７に示す例は、図６により説明したカラー帳票６００のカラー画像からプレ印刷をドロップアウトした結果の２値画像を７００として示している。図示の２値画像７００は、図６における記入文字６０２、６０６、６０７が、記入文字７０１、７０２、７０３として黒色に処理され、プレ印刷６０１、６０３、６０４、６０５がドロップアウトされ白色となっている。一方、プレ印刷６０８、記入文字６０９は、同色のため２値画像７００ではドロップアウトされず、どちらも黒色に表現される。
【００４９】
図９は図４により説明した画素の色判定のステップ４０３での処理動作の詳細を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。
【００５０】
（１）まず、注目画素の３原色成分、すなわち、赤色成分値Ｒ、緑色成分値Ｇ、青色成分値Ｂを入力する。なお、一般に、画素の色成分は、８ビットの情報でその大きさが表現され、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれのは、０〜２２５の値をとる（ステップ９００）。
【００５１】
（２）次に、赤色成分値Ｒと他の成分値との大小を比較し、Ｒ＞ａ・Ｇ、かつ、Ｒ＞ａ・Ｂの条件を満たしているか否かを判定し、条件を満たしている場合、その注目画素を赤色として登録する。なお、上式において、ａは１以上の予め定めて定数であり、以後のステップにおいても、同様である。そして、この定数ａを大きな値に設定すると純粋な色、この場合純粋な赤だけが赤として判定される（ステップ９０１、９０２）。
【００５２】
（３）ステップ９０１の判定で、条件を満たしていなかった場合、次に、緑色成分値Ｇと他の成分値との大小を比較し、Ｇ＞ａ・Ｒ、かつ、Ｇ＞ａ・Ｂの条件を満たしているか否かを判定し、条件を満たしている場合、その注目画素を緑色として登録する（ステップ９０３、９０４）。
【００５３】
（４）ステップ９０３の判定で、条件を満たしていなかった場合、前述と同様に、青色成分値Ｂと他の成分値との大小を比較し、Ｂ＞ａ・Ｒ、かつ、Ｂ＞ａ・Ｇの条件を満たしているか否かを判定し、条件を満たしている場合、その注目画素を青色として登録する（ステップ９０５、９０６）。
【００５４】
（５）さらに、ステップ９０５の判定で、条件を満たしていなかった場合、次に、赤色成分値Ｒ、緑色成分値Ｇ、青色成分値Ｂが共に、予め定めた所定値ｃより小さく（Ｒ、Ｇ、Ｂ＜ｃ）、かつ、赤色成分値Ｒ、緑色成分値Ｇ、青色成分値Ｂの最大値が最小値にある定数ｄを乗じた値より小さい（Ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＜ｄ・Ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ））か否か、すなわち、３原色成分値が共に小さく、かつ、それらの値がほぼ同じであるか否かを判定し、３原色成分値が共に小さく、かつ、それらの値がほぼ同じである場合に、その注目画素を黒色として登録して処理を終了する（ステップ９０７、９０８）。
【００５５】
図１１は図３における成分値の濃化・淡化部３０６の構成を示すブロック図、図１２は濃化・淡化処理種類の決定に使用する濃化・淡化処理決定用の参照テーブルの例を説明する図であり、次に、これらについて説明する。図１１において、１２００は濃化・淡化処理種類の決定部、１２０１は濃化用乗算部、１２０２は淡化用乗算部、１２０３は選択部である。
【００５６】
成分値の濃化・淡化部３０６は、図１１に示すように、濃化・淡化処理種類の決定部１２００と、濃化用乗算部１２０１と、淡化用乗算部１２０２と、選択部１２０３とを備えて構成される。そして、原色成分選択部３０５からの出力である濃淡値３２１と、色成分選択判定部３０３からの記入文字色及びプレ印刷色の情報３２０と、画素色識別部３０８からの注目画素の色情報３２２とが図１１に示す成分値の濃化・淡化部３０６に入力される。
【００５７】
濃化・淡化処理種類の決定部１２００は、プレ印刷色及び記入色の情報３２０、注目画素の色情報３２２を用いて、入力された濃淡値３２１の濃化出力または淡化出力、あるいは、入力と同値を出力のいずれを選択するかを濃化・淡化処理決定用の参照テーブル１３００を参照して決定する。
【００５８】
濃化・淡化処理種類の決定部１２００において使用する濃化・淡化処理決定用の参照テーブルは、図１２に示すように構成されており、横の項目１３４０は、プレ印刷色の種類を示し、プレ印刷色が赤色１３０１、緑色１３０２、青色１３０３、黒色１３０４の場合を示す。また、縦の項目１３４２は、記入文字色の種類を示し、記入文字色が赤色１３０５、緑色１３０６、青色１３０７、黒色１３０８の場合を示す。さらに、縦の細分項目１３４１は、注目画素色の種類を示し、記入文字色のそれぞれに対して、注目画素の色が赤色１３１０、緑色１３１１、青色１３１２、黒色１３１３の場合がある。
【００５９】
そして、図示参照テーブル１３００には、プレ印刷色、記入文字色、注目画素色のそれぞれの組の場合に、濃化、淡化、同値の３種類を示す内容が予め、記憶格納されている。例えば、プレ印刷色１３０４が緑色１３０２で記入文字色１３４２が赤色１３０５の場合、もし注目画素色が赤色１３１０の場合、１３２０に示す濃化処理を濃化・淡化処理の種類として選択する。また、もし、注目画素色が緑色１３１１の場合、１３２１に示す淡化処理を濃化・淡化処理の種類として選択する。もし、注目画素色が青色１３１２、または、黒色１３１３の場合、濃化・淡化処理の種類として同値、即ち、濃化、淡化は行わず、そのままの値を出力するよう決定する。
【００６０】
濃化用乗算部１２０１は、入力された濃淡値３２１に所定の値を乗算し、濃淡値を小さく、すなわち、濃い濃度を出力する。また、淡化用乗算部１２０２は、入力された濃淡値３２１に所定の値を乗算し、濃淡値を大きく、すなわち、淡い濃度を出力する。選択部１２０３は、濃化・淡化処理種類の決定部１２００の結果出力に従って、入力された濃淡値３２１の濃化出力または淡化出力、あるいは、入力と同値を出力のいずれかを選択して１２１３として出力する。
【００６１】
前述までに説明した本発明の実施形態は、読み取るべき帳票のプレ印刷色、記入文字色を自動的に識別して処理を行うものとして説明したが、本発明は、プレ印刷色、記入文字色を予め読み取り帳票の種類を示す帳票識別番号に含ませておき、帳票識別番号を読み取って読み取り帳票の種類を設定することもできる。この場合、図１に示す色識別ドロップアウト２値化部１０２をプレ印刷ドロップアウト２値化部１０４だけで構成することができる。
【００６２】
図１３は帳票識別番号を読み取って読み取り帳票の種類を設定する場合の本発明の他の実施形態による文字読み取りシステムにおける画像処理部１０１及び文字読み取り部１０７での処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。なお、この処理は、図２により説明したフローにおけるステップ２０４の処理でリジェクトと判定された後に行われることになる。
【００６３】
（１）まず、対象となるの帳票の種類を設定する。ここでは、帳票に記載されている帳票識別番号を読み取って帳票の種類を設定してもよく、あるいは、帳票画像から枠線の配置を抽出し、予め用意している枠線の配置と照合する帳票識別とにより、帳票の種類を設定してもよい（ステップ１０００）。
【００６４】
（２）次に、ステップ１０００で設定した帳票の種類毎に予め用意されている書式情報、すなわち、フォーマット情報を入力する。フォーマット情報としては、フィールドの位置座標、プレ印刷色や記入色等が予め、帳票毎に用意されているものを用いる（ステップ１００１）。
【００６５】
（３）次に、フォーマット情報として設定されているフィールドが尽きるまで、次に説明するステップ１００３〜ステップ１００８までの処理を繰り返して、処理を終了する（ステップ１００２）。
【００６６】
（４）フォーマット情報からそのフィールドの位置座標を設定し、また、フォーマット情報からそのフィールドのプレ印刷色を設定する。さらに、フォーマット情報からそのフィールドの記入文字色を設定する（ステップ１００３〜１００５）。
【００６７】
（５）次に、フィールド内のカラー画像を入力し、先に設定したプレ印刷色と記入文字色とを用いてプレ印刷色をドロップアウトする２値化処理を行う。そして、２値化画像に対してフィールド内の文字読み取りを行う（ステップ１００６〜１００８）。
【００６８】
前述した本発明の実施形態による処理は、処理プログラムとして構成することができ、この処理プログラムは、ＨＤ、ＤＡＴ、ＦＤ、ＭＯ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納して提供することができる。
【００６９】
前述したように、本発明の実施形態によれば、フィールド内のカラー画像からプレ印刷・記入文字の色を識別する手段と、識別したプレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段とを備え、ドロップアウトした２値化画像に対して文字読み取りを再試行しているので、プレ印刷と記入文字とが重なったフィールドでの文字読み取りの信頼性を向上させることができる。また、プレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段のみを備えるより処理時間の軽減を図ることができる。
【００７０】
また、本発明の実施形態によれば、帳票内のフィールドのプレ印刷色と記入文字色を設定する手段を備えているため、帳票毎、また、フィールド毎にプレ印刷色が異なっている帳票でもプレ印刷をドロップアウトすることができ、文字読み取りの信頼性を向上させることができる。さらに、プレ印刷色を基にカラー画像の３原色成分から単色成分または複数成分の最大値を選択して濃淡画像を生成する手段と、プレ印刷色と記入文字色と注目画素色とを基に当該濃淡画像を濃化または淡化する手段とを備えているため、単色のカラードロップアウトや、複数色、例えば、赤色と青色との同時ドロップアウトに濃淡値を用いることができ、カラードロップアウト画像の画質を向上させることができる。
【００７１】
また、本発明の実施形態によれば、帳票画像のフィールド毎に、プレ印刷色または記入文字色を帳票書式として予め登録する手段と、フィールド毎に、登録しているフィールドのプレ印刷色または記入文字色を読み出す手段を備えているため、書式が既知である帳票に対して、カラードロップアウト画像の画質を向上させることができる。
【００７２】
さらに、本発明の実施形態によれば、帳票画像のフィールド毎に、フィールド内に探索領域を複数個設定する手段と、所定の探索領域内でプレ印刷色を識別する手段、または、別の所定の探索領域内で記入文字色を識別する手段を備えているため、プレ印刷色に関する書式が未知である帳票に対しても、カラードロップアウトができるという効果を得ることができる。
【００７３】
なお、前述までに説明した本発明の他の実施の態様を記せば、次の通りである。
【００７４】
１．帳票画像のフィールドから文字読み取りのための白黒２値化画像を生成する画像処理装置において、フィールド内のカラー画像から３原色成分の最小値に対する２値化を行う２値化画像生成手段と、フィールド内のカラー画像からプレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【００７５】
２．帳票画像のフィールドから文字読み取りのための白黒２値化画像を生成する画像処理装置において、フィールド内のカラー画像から３原色成分の最小値に対する２値化を行う２値化画像生成手段と、フィールド内のカラー画像からプレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段とを備え、前記フィールド内のカラー画像からプレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段は、帳票フィールド内のプレ印刷色または記入文字色を設定する手段と、プレ印刷色を基にカラー画像の３原色成分から単色成分または複数成分の最大値を選択して濃淡画像を生成する手段と、プレ印刷色と記入文字色と注目画素色とを基に前記濃淡画像を濃化または淡化する手段と、濃化または淡化した濃淡画像を閾値により白黒２値化する手段とにより構成されることを特徴とする画像処理装置。
【００７６】
３．前記帳票のプレ印刷色または記入文字色を設定する手段は、帳票画像のフィールド毎に、プレ印刷色または記入文字色を帳票書式として予め登録する手段と、フィールド毎に、登録している当該フィールドのプレ印刷色または記入文字色を読み出す手段とにより構成されることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【００７７】
４．前記帳票のプレ印刷色または記入文字色を設定する手段は、帳票画像のフィールド毎に、フィールド内に探索領域を複数個設定する手段と、所定の探索領域内でプレ印刷色を識別する手段、または、別の所定の探索領域内で記入文字色を識別する手段とにより構成されることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【００７８】
５．帳票画像のフィールドから生成された白黒２値化画像を読み取る文字読み取り装置と、帳票画像のフィールドから白黒２値化画像を生成する画像処理装置とを備えた文字読み取りシステムにおいて、前記画像処理装置は、フィールド内のカラー画像から３原色成分の最小値に対する２値化を行う２値化画像生成手段と、フィールド内のカラー画像からプレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段と、前記文字読み取り装置に、前記３原色成分の最小値に対する２値化を行う２値化画像生成手段からの２値化画像の読み取りを行わせ、その結果がリジェクトであった場合に、前記カラー画像からプレ印刷色をドロップアウトした２値化画像を生成する手段からの２値化画像の読み取りを再試行させる手段とを備えたことを特徴とする文字読み取りシステム。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、処理対象とするカラー帳票において、枠線等のプレ印刷の色と記入文字の色とが異なるような帳票画像に対して、プレ印刷と記入文字とが接触あるいは重なっていても、プレ印刷を消去し、記入文字を残した２値画像を生成することができ、精度の高い文字認識を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による画像処理装置を含む文字読み取りシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す文字読み取りシステムにおける画像処理部及び文字読み取り部での処理動作を説明するフローチャートである。
【図３】色識別ドロップアウト２値化部の構成を示すブロック図である。
【図４】図２により説明したフローにおけるステップ２０６でのプレ印刷・記入文字の色識別の処理動作を説明する図である。
【図５】文字読み取り部における文字読み取りの処理動作を説明する図である。
【図６】処理対象であるカラー帳票の例を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態による画像処理を行って得られる結果としての２値画像の例を説明する図である。
【図８】フィールド内のプレ印刷と記入文字との色を識別する領域を説明する図である。
【図９】図４により説明した画素の色判定のステップ４０３での処理動作の詳細を説明するフローチャートである。
【図１０】図３における原色成分選択部の構成を示す図である。
【図１１】図３における成分値の濃化・淡化部の構成を示すブロック図である。
【図１２】濃化・淡化処理種類の決定に使用する濃化・淡化処理決定用の参照テーブルの例を説明する図である。
【図１３】本発明の他の実施形態による文字読み取りシステムにおける処理動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１００  カラー画像スキャナ
１０１  画像処理部
１０２  色識別ドロップアウト２値化部
１０３  プレ印刷・記入文字の色識別部
１０４  プレ印刷ドロップアウト２値化部
１０５  ３原色成分最小値２値化部
１０６  制御部
１０７  文字読み取り部
１０８  画像蓄積部
１０９  ネットワーク
３０１  プレ印刷色識別部
３０２  記入文字色識別部
３０３  色成分選択判定部
３０５  原色成分選択部
３０６  成分値の濃化・淡化部
３０７  ２値化部
３０８  画素識別部
１２００  濃化・淡化処理種類の決定部
１２０１  濃化用乗算部
１２０２  淡化用乗算部
１２０３  選択部
【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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