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発明の名称 画像処理装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−28932
公開日 平成7年(1995)1月31日
出願番号 特願平5−175189
出願日 平成5年(1993)7月15日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】松田 正道
発明者 小野 一志 / 綾木 靖 / 三上 勉
要約 目的
元の画像の色と付加する画像の色とが同じであっても読み取り画像から一部分の画像を取り出すことができる画像処理装置を提供すること。

構成
元の画像である参照画像信号を記憶する参照画像信号記憶手段2と、元の画像に所定画像が付加された加筆画像を光学的に読み取る画像読み取り手段1と、その画像読み取り手段に読み取られた画像信号と記憶された参照画像信号とを比較し、その比較結果に基づき、分離画像信号を出力する分離手段3と、出力された分離画像信号を記憶する分離画像信号記憶手段4とを備える。
特許請求の範囲
【請求項1】 元の画像である参照画像信号を記憶する参照画像信号記憶手段と、前記元の画像に所定画像が付加された加筆画像を光学的に読み取る画像読み取り手段と、その画像読み取り手段に読み取られた画像信号と前記記憶された参照画像信号とを比較する比較手段と、その比較結果に基づき、前記付加された所定画像の付加画像信号を出力する付加画像信号出力手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項2】 参照画像信号は、画像を生成するための画像生成命令に基づいて作成されたものである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】 出力された前記付加画像信号から所定の規則に基づき、画像生成命令を生成する命令生成手段と、その生成された画像生成命令及び前記参照画像の画像生成命令に基づき、前記画像及び付加画像の合成画像を生成するための画像生成命令を出力する画像生成命令出力手段とを備えた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】 付加画像信号出力手段は、前記付加画像信号が文字画像である場合に、その文字を認識する文字認識部を有することを特徴とする請求項1、又は3記載の画像処理装置。
【請求項5】 参照画像を編集加工するための加工指示情報及びそれに対応する記号画像を予め格納する格納手段と、前記出力される付加画像信号から前記記号画像を検出する記号検出手段と、その検出結果に基づき、前記格納された加工指示情報を出力する指示情報出力手段と、その出力された加工指示情報に基づき、前記参照画像を編集加工する画像加工手段とを備えたことを特徴とする請求項1、3、又は4記載の画像処理装置。
【請求項6】 画像読み取り手段により読み取られる画像は、前記参照画像の画像生成命令に対応するシンボルが予め付加されたものであって、前記読み取られた画像信号から、前記シンボルを検出するシンボル検出手段と、その検出されたシンボルに基づいて、前記参照画像を生成するための画像生成命令を作成する命令作成手段とを備えた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7】 参照画像の前記画像生成命令で生成される画像における文字種が、前記元の画像の文字種に最適となるように、文字種の適否を判定し、その判定結果に基づいて前記参照画像の画像生成命令における文字種を変更する文字種検定手段を備えたことを特徴とする請求項2、3、又は6記載の画像処理装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学的に読み取った画像から一部分を取り出したり、編集加工したりする画像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、画像処理装置は人と機械を結ぶインターフェースとして様々な分野で利用されている。例えば、マーカーペンで原稿の一部を囲んでおくとその部分だけを取り出して複写する複写機や、手で書いた文字や記号を機械が利用できる文字コードに変換する文字認識装置などがある。
【0003】以下に、従来の画像処理装置について説明する。
【0004】図11は、従来の画像処理装置の構成を示すブロック図である。図11において、1101は原稿などの画像を光学的に読み取る画像読み取り手段、1102はマーカペン等により加筆された線等で囲まれた領域を判定する領域判定手段、1103は原稿などの画像を判定された領域に基づいて加工する画像加工手段、1104はその加工された画像情報を記憶する加工画像信号記憶手段である。また、図12は従来の画像処理装置で処理する画像の具体例を示す図である。図12において、1201は読み取られる原稿、1202は加工後の出力画像、1203は加筆される領域指定曲線、1204は領域内の文字、1205は領域外の文字であり、領域指定曲線1203は、領域判定手段1102による判定のために指定された特定の色の閉曲線であり、領域内の文字1204や領域外の文字1205とは異なった色が用いられる。
【0005】以上のように構成された画像処理装置について、以下その動作について説明する。
【0006】まず、図12で示す原稿1201を画像読み取り手段1101で読み取る。画像読み取り手段1101は、例えば色情報を読み取ることができるカラー画像読み取り手段である。次に読み取った画像信号に対して、領域判定手段1102は読み取った画像信号中の特定色の画素の有無から領域指定曲線1203を検出し、各画素が領域指定曲線1203で囲まれた領域に含まれるか否かを判定する。その後、画像加工手段1103は領域判定手段1102の判定結果に基づいて、各画素に異なる加工処理を施し、更に加工処理された画像信号を加工画像信号記憶手段1104に記憶する(例えば、特開平3−10568号公報)。このとき、領域指定曲線1203の外側領域を出力するように指定すると出力画像1202が得られ、逆に内側領域を出力するように指定すると領域内の文字1204のみの出力画像が得られる(図示省略)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のような従来の構成では、領域指定曲線1203の検出を色によって行なうので、領域指定曲線1203と同じ色を使って画像を構成することができないという課題がある。また、単色画像のみを対象とする画像処理装置であっても、領域指定曲線1203の検出のためにカラー画像読み取り手段を備えていなければならず高価になるという課題がある。
【0008】本発明は、従来の画像処理装置のこのような課題を考慮し、元の画像の色と付加する画像の色とが同じであっても読み取り画像から一部分の画像を取り出すことができる画像処理装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、元の画像である参照画像信号を記憶する参照画像信号記憶手段と、元の画像に所定画像が付加された加筆画像を光学的に読み取る画像読み取り手段と、その画像読み取り手段に読み取られた画像信号と記憶された参照画像信号とを比較する比較手段と、その比較結果に基づき、付加された所定画像の付加画像信号を出力する付加画像信号出力手段とを備えた画像処理装置である。
【0010】
【作用】本発明は、参照画像信号記憶手段が元の画像である参照画像信号を記憶し、画像読み取り手段が加筆画像を光学的に読み取り、比較手段が読み取られた画像信号と記憶された参照画像信号とを比較し、付加画像信号出力手段が、その比較結果に基づき、付加された所定画像の付加画像信号を出力する。
【0011】
【実施例】以下に、本発明をその実施例を示す図面に基づいて説明する。
【0012】図1は、本発明にかかる第1の実施例の画像処理装置の構成を示すブロック図である。図1において、1は各画素毎に反射率に比例した信号として読み取り画像信号を出力する画像読み取り手段、2は読み取り画像信号と比較する対象となる元の画像である参照画像信号を記憶している参照画像信号記憶手段、3は読み取り画像信号と参照画像信号とを画素毎に比較し、異なる画素のみを黒とし一致する画素を白として付加画像信号である分離画像信号を出力する分離手段、4は出力される分離画像信号を記憶する分離画像信号記憶手段である。分離手段3が比較手段及び付加画像信号出力手段を構成している。又、図3は、本実施例における分離手段3の詳細なブロック図である。図3において、301は読み取り画像信号と参照画像信号の位置を合わせるための位置合わせ手段、302は比較手段である一致判定手段、303は分離画像信号に対してノイズ成分を除去するノイズ除去手段である。
【0013】次に、上記第1の実施例の画像処理装置の動作について、図1、図2、及び図3を参照しながら説明する。
【0014】まず、参照画像信号201をプリンタなどの出力装置で出力した原稿の一部に画像(この例では、文字[ABCD]を囲む領域指定曲線)を書き加え(以下、加筆画像と呼ぶ)、その加筆画像を画像読み取り手段1で読み取る。
【0015】次に、読み取られた読み取り画像信号202と参照画像信号記憶手段2に記憶されている参照画像信号201とを分離手段3で比較する。分離手段3では、位置合わせ手段301で読み取り画像信号202と参照画像信号201の全体または一部との相関を求めながら、読み取り画像信号202の回転、平行移動、拡大縮小を行って、読み取り画像信号202と参照画像信号201の位置合わせを行ない、最も相関が高い状態を位置が合ったと判定する。
【0016】画像信号の位置があった後、一致判定手段302では、参照画像信号201と位置合わせされた読み取り画像信号202とを画素毎に比較して、一致すれば白、一致しなければ黒を出力し、更にノイズ除去手段303により、一致判定手段302で不一致と判定された画素の周囲画素との連結を参照して、ノイズと判定できるものや、画像読み取り手段1で解像度劣化などによる不一致と判定できるものを除去する。このようにして、分離手段3が参照画像信号201と読み取り画像信号202との異なる部分のみを出力することにより、書き加えた画像が分離画像信号203として分離画像信号記憶手段4に記憶される。
【0017】以上のように本実施例によれば、画像読み取り手段1と参照画像信号記憶手段2と分離手段3と分離画像信号記憶手段4とを設け、画像読み取り手段1で読み取った読み取り画像信号と参照画像信号記憶手段2に記憶されている参照画像信号とを分離手段3で比較することにより、原稿上に書き加えられた画像が特定の色でなくても、また、特定の位置に書き加えられていなくても、書き加えられた画像を分離することができる。
【0018】なお、上記実施例では、位置合わせ手段301は位置合わせを行うのに読み取り画像信号の方を回転、平行移動、拡大縮小したが、これとは逆に、参照画像信号の方を回転、平行移動、拡大縮小してもよい。
【0019】また、上記実施例では、特に位置合わせ用のマークを設けず、読み取り画像信号と参照画像信号の全体または一部を用いて位置合わせを行なったが、これに限らず、位置合わせ用のマーク、例えば印刷で用いられるとんぼなどを予め設けておき、これを用いて位置合わせを行なってもよい。
【0020】図4は、本発明にかかる第2の実施例の画像処理装置のブロック図である。図4において、1は画像読み取り手段、3は分離手段であり、第1の実施例と同様のものである。2は参照画像信号記憶手段であり、参照画像生成命令記憶手段5及び参照画像信号生成手段6により構成されている。又、分離手段3には画像信号合成手段7が接続され、その画像信号合成手段7は画像生成命令生成手段8及び画像生成命令合成手段9により構成されている。画像信号合成手段7には、合成画像生成命令記憶手段10が接続されている。ここで、画像生成命令生成手段8が命令生成手段を構成し、画像生成命令合成手段9が画像生成命令出力手段を構成している。
【0021】次に、上記第2の実施例の画像処理装置の動作について説明する。
【0022】まず、参照画像生成命令記憶手段5には参照画像信号を生成するページ記述言語の命令群が記憶されており、参照画像信号生成手段6は参照画像生成命令記憶手段5に記憶されている命令群を用いて参照画像信号を生成する。一方、画像読み取り手段1は加筆された原稿画像を読み取り読み取り画像信号を出力する。
【0023】次に、生成された参照画像信号と画像読み取り手段1で読み取られた読み取り画像信号とを分離手段3で画素毎に比較し、参照画像信号と読み取り画像信号との異なる部分を分離画像信号として出力する。画像生成命令生成手段8では分離手段3から出力された分離画像信号を、分離画像信号を生成するページ記述言語の命令群に変換し、画像生成命令合成手段9は、その変換された分離画像信号を生成する命令群と参照画像生成命令記憶手段5に記憶された参照画像信号を生成する命令群とを合成して合成画像生成命令記憶手段10に合成画像信号を生成するページ記述言語の命令群を出力する。合成画像生成命令記憶手段10はそれら命令群を記憶する。
【0024】以上のように、参照画像をページ記述言語で記述した命令群として記憶し、命令群を解釈して参照画像信号を生成する参照画像信号生成手段6を設け、また、分離画像信号から分離画像信号を生成するページ記述言語の命令群に変換する画像生成命令生成手段8を設け、分離画像を記述した命令群と参照画像を記述した命令群を合成する画像生成命令合成手段9を設けることにより、書き加えられた画像もページ記述言語で記述されることにより合成画像信号を編集することが可能となると同時に、分離画像信号以外の部分は参照画像信号で置き換えてしまうため画像読み取り手段1での劣化を取り除くことができ高品質な画像を生成する合成画像生成命令を出力することができる。
【0025】図5は、本発明にかかる第3の実施例の画像処理装置のブロック図である。
【0026】図5において、1は画像読み取り手段、2は参照画像信号記憶手段、5は参照画像生成命令記憶手段、6は参照画像信号生成手段、3は分離手段、7は画像信号合成手段、8は画像生成命令生成手段、9は画像生成命令合成手段、10は合成画像生成命令記憶手段であり、これら手段は、上記第2の実施例と同様であるので説明を省略する。本実施例の画像処理装置が第2の実施例の画像処理装置と異なる点は、分離手段3と画像信号合成手段7との間に文字認識手段501が設けられている点であり、この文字認識手段501は画像が文字である場合に、それを認識してその文字のコードを出力する。ここで、文字認識手段501が文字認識部であり、文字認識手段501及び分離手段3が、付加画像信号出力手段を構成している。
【0027】次に、上記第3の実施例の画像処理装置の動作について説明する。
【0028】まず、画像読み取り手段1での画像読み取りから分離手段3での分離画像信号の出力までの動作は第2の実施例と同様である。
【0029】次に、分離手段3から出力された分離画像信号を文字認識手段501で文字認識処理を行い、文字と認識された部分は文字コードに変換され、文字と認識されなかった部分はそのまま画像信号として画像信号合成手段7へ出力される。画像生成命令生成手段8では、出力された画像信号(文字画像があれば文字コードを含む)をページ記述言語で記述された命令群に変換する。次に、画像生成命令合成手段9では、変換された命令群と参照画像生成命令記憶手段5に記憶された参照画像信号を生成する命令群とを合成して合成画像生成命令記憶手段10に出力する。合成画像生成命令記憶手段10では、その合成された画像信号を生成する命令群を記憶する。
【0030】以上のように、文字認識手段501を分離手段3と画像生成命令生成手段8との間に設けることにより、書き加えられた画像中の文字の部分を文字コードに置き換えることができるので、書き加えられた文字を参照画像中にある文字と同じ品位とすることができ、より高品位な画像を提供することができる。
【0031】図6は、本発明にかかる第4の実施例の画像処理装置のブロック図である。
【0032】図6において、1は画像読み取り手段、2は参照画像信号記憶手段、5は参照画像生成命令記憶手段、6は参照画像信号生成手段、3は分離手段、601は記号認識手段、602は画像加工手段、603は加工画像生成命令記憶手段であり、画像読み取り手段1、参照画像信号記憶手段2、参照画像生成命令記憶手段5、参照画像信号生成手段6、分離手段3は図4の構成と同様なものである。記号認識手段601は加工指示記号を認識するものであり、画像加工手段602は、その認識された加工指示記号に基づいて、参照画像を加工するものであり、加工画像生成命令記憶手段603は、加工された画像を生成するための命令群を記憶するものである。ここで、記号認識手段601が格納手段、記号検出手段、及び指示情報出力手段を構成している。
【0033】次に、上記第4の実施例の画像処理装置の動作について、図6及び図7を参照しながら説明する。
【0034】まず、本実施例で処理する画像の例を図7に示す。図7において、701は参照画像信号、702は読み取り画像信号、703は分離画像信号、704は加工画像信号である。
【0035】次に第2の実施例と同様な動作で分離手段3から分離画像信号703が出力される。この分離画像信号703は記号認識手段601によって、加工指示記号(予め加工指示記号が決められている)であると認識され、認識結果を画像加工手段602に出力する。本実施例では文字に重ねて引かれた線は文字削除の記号であると決められているので、記号認識手段601で文字に重ねて線が引かれていることを認識すると、画像加工手段602では、認識結果に基づいて、参照画像生成命令記憶手段5に記憶された参照画像を生成する命令群から、線が重ねて引かれた文字列を生成する命令群を削除し、加工画像信号704を生成して加工画像生成命令記憶手段603へ記憶する。
【0036】以上のように、分離画像信号から記号認識手段601で加工指示記号を読み取り、読み取られた加工指示記号に基づいて参照画像信号の生成命令群を加工する画像加工手段602を設けることにより、編集記号を読み取って自動的に原稿を編集する自動編集機を容易に構成することができる画像処理装置を提供することができる。
【0037】図8は、本発明にかかる第5の実施例の画像処理装置のブロック図である。
【0038】図8において、1は画像読み取り手段、2は参照画像信号記憶手段、801は参照画像生成命令読み取り手段、6は参照画像信号生成手段、3は分離手段、802は文字種検定手段、4は分離画像信号記憶手段であり、画像読み取り手段1、分離手段3、分離画像信号記憶手段4は図1の構成と同様なものであり、参照画像信号生成手段6は図4の構成と同様なものである。又、参照画像生成命令読み取り手段801は、読み取り画像信号から参照画像の生成命令を読み取るものであり、文字種検定手段802は、図9に示すように、各黒画素の連結数を計数する短連結画素計数手段901、文字種が一致しているかどうかを判定する文字種一致判定手段902、及び文字種一致判定手段902の判定結果に応じて、分離画像信号の通過を制御し、文字種を変更して分離処理を再実行する再実行要求の制御を行う信号制御手段903により構成されている。ここで、参照画像生成命令読み取り手段801がシンボル検出手段及び命令作成手段を構成している次に、上記第5の実施例の画像処理装置の動作について、図面を参照しながら説明する。
【0039】まず、本実施例で処理する画像の例を図10に示す。図10において、1001は画像読み取り手段1で読み取る原稿、1002は機械読み取り可能なシンボルであり、例えばバーコードを用いる。
【0040】いま、機械読み取り可能なシンボル1002としてバーコードで参照画像生成命令群が参照画像とともに印刷されている原稿1001を画像読み取り手段1で読み取ると、参照画像生成命令読み取り手段801では、機械読み取り可能なシンボル1002を切り出して参照画像生成命令を読み取ることにより、参照画像生成命令を取得する。そうすると、参照画像信号生成手段6は、取得された参照画像生成命令から参照画像信号を生成して分離手段3に出力する。
【0041】一方、画像読み取り手段1から出力された読み取り画像信号が分離手段3に入力され、実施例1と同様にして分離手段3から分離画像信号が出力される。分離画像信号は、文字種検定手段802により参照画像信号生成手段6が参照画像信号を生成する際に用いた文字種が適当であるかどうかを判定する。
【0042】文字種検定手段802での判定は、まず、短連結画素計数手段901により分離画像信号中の各黒画素が幾つの黒画素と連結しているかを数え、次に文字種一致判定手段902により連結の数が一定値より少ない画素の数が一定値より多い場合には参照画像信号生成手段で用いた文字種が印刷に用いられた文字種と異なると判断し、そうでない場合は文字種が一致したと判断する。その後、文字種一致判定手段902の判定結果に応じて、文字種が一致しない場合は、信号制御手段903では分離画像信号が分離画像信号記憶手段4に出力されないように切り換えるとともに、再実行要求信号を参照画像信号生成手段6と分離手段3に出力する。そうすると、参照画像信号生成手段6は再実行要求信号を受けて他の文字種を用いて再度参照画像信号を生成し、分離手段3は再実行要求信号を受けて、再度生成された参照画像信号を用いて読み取り画像信号との比較を行なう。一方、文字種が一致していると判断された場合は、信号制御手段903は分離画像信号が分離画像信号記憶手段4に出力されるように切り換え、分離画像信号は分離画像記憶手段4に記憶される。
【0043】以上のように、画像読み取り手段1で読み取る原稿に参照画像生成命令を予め機械読み取り可能なシンボルの形で入れておくことにより、参照画像信号記憶手段2に参照画像生成命令が予め記憶されていなくても、原稿を読み取ると同時に参照画像生成命令も得ることができるので、参照画像の登録という作業を必要としない簡易な画像処理装置を提供することができる。また、文字種検定手段802で参照画像信号生成手段6で用いた文字種と印刷に用いられた文字種が一致しているかどうかを判定し、一致しなければ他の文字種を用いて再度参照画像信号を生成して分離手段3で分離画像信号を生成することにより、文字種の不一致による書き加えられた画像の分離精度の低下を防ぐことができ、精度の高い画像処理装置を提供することができる。
【0044】以上のように、読み取り画像信号と参照画像信号とを比較して異なる部分を取り出すので、画像を構成する色によらず参照画像にはない情報を取り出すことができる画像処理装置を構成することができる。
【0045】なお、上記第2から第5の実施例では、画像信号の生成命令群としてページ記述言語を取り上げたが、これに限らず、画像信号を生成できる命令群であれば他の命令言語を用いてもよい。
【0046】また、上記第4の実施例では、加工指示記号として文字に重ねて引かれた線を例に説明したが、これに限らず、例えば2本線、波線など参照画像に用いる文字、記号などと異なる記号であれば、他の記号を用いても良いことは勿論である。
【0047】また、上記第5の実施例では、機械読み取り可能なシンボルとしてバーコードを用いたが、これに限らず、命令群の情報を読み取りできるシンボルであれば、他のシンボルを用いてもよい。
【0048】また、上記実施例では、いずれも各手段を専用のハードウェアにより構成したが、これに代えて、同様の機能をコンピュータを用いてソフトウェア的に実現してもよい。
【0049】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本発明は、画像読み取り手段に読み取られた画像信号と記憶された参照画像信号とを比較する比較手段と、その比較結果に基づき、付加された所定画像の付加画像信号を出力する付加画像信号出力手段とを備えているので、元の画像の色と付加する画像の色とが同じであっても読み取り画像から一部分の画像を取り出すことができるという長所を有する。




 

 


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