图像处理装置制造方法
【专利摘要】本发明的一个实施方式所涉及的图像处理装置包括边界图像生成部、连接像素提取部、2值图像生成部、背景图像生成部、图像压缩部。边界图像生成部检测出原图像中的边界，生成边界图像；连接像素提取部提取出边界图像内的连接像素集合；2值图像生成部将连接像素集合按照连接像素集合的颜色进行分类，并对应于各颜色来分别生成文字图像，且生成的该文字图像为2值图像；背景图像生成部根据文字图像生成原图像的背景图像；图像压缩部对文字图像与背景图像以不同的压缩方式进行压缩。背景图像生成部将原图像中的文字图像所处的位置的像素值置换为，连接像素集合的外接矩形周围至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
【专利说明】图像处理装置【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种图像处理装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中有一类图像处理装置，其能够从原图像中分离出文字与背景图像，对文字的图像数据与背景图像的图像数据分别进行压缩。在这样的图像处理装置中，有一种是利用区域解析处理而从原图像中获取相分离的文字与背景图像，并且，在生成背景图像时，根据文字周围的像素(即，邻接在文字的外周的像素)值来确定该背景图像中的原来是文字所处的位置的像素值。
[0003]另外，还有一种图像处理装置，在生成背景图像时，根据文章的行列等版式信息来确定包含文字部的规定区域的位置，使用根据该区域周围的颜色所得到的颜色来填充该区域，从而生成背景图像。
[0004]然而，采用上述第一种图像处理装置涉及的技术的话，由于是使用区域解析处理，因而其处理速度比较低，另外，由于是使用文字周围的像素值来确定原来文字所处的位置的像素值，因而如果在原图像内文字周围的像素中掺杂有文字的颜色的话，压缩后的画质会比较低。
[0005]另外，若采用上述第二种图像处理装置涉及的技术的话，在没有版式信息时该装置就不能使用，另外，由于是用上述规定区域周围的颜色来填充整个该区域，因而会造成该部分的画质较低。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，作出了本发明，本发明的目的在于，提供一种图像处理装置，该图像处理装置能够以较高的处理速度并且以较佳的画质从原图像中分离出文字图像与背景图像。
[0007]本发明的一个实施方式所涉及的图像处理装置，包括边界图像生成部、连接像素提取部、2值图像生成部、背景图像生成部、以及图像压缩部。边界图像生成部检测出原图像中的边界，生成由所检测出的所述边界构成的边界图像；连接像素提取部提取出所述边界图像内的连接像素集合；2值图像生成部将所述连接像素集合按照所述连接像素集合的颜色进行分类，并对应于各所述颜色来分别生成文字图像，且生成的该文字图像为2值图像；背景图像生成部根据所述文字图像生成所述原图像的背景图像；图像压缩部对所述文字图像的图像数据与所述背景图像的图像数据以不同的压缩方式进行压缩。所述背景图像生成部将所述原图像中的所述文字图像所处的位置的像素值置换为，所述连接像素集合的外接矩形周围至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明【具体实施方式】涉及的图像处理装置的结构框图；
[0009]图2所示为本发明的实施方式所涉及的图像处理装置所提取出的连接图像集合的例子；
[0010]图3为本发明的实施方式所涉及的图像处理装置所提取出的连接像素集合的其他例子。
【具体实施方式】
[0011 ] 下面参照附图对本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0012]图1为本发明【具体实施方式】涉及的图像处理装置的结构框图。图1所示的图像处理装置例如可以由ASIC (专用集成电路、ApplicationSpecific Integrated Circuit)、电脑等实现，原图像等的各种图像的图像数据可以适当地存储在RAM (随机存储器、RandomAccess Memory)、非易失性存储器等中，下述的处理部由ASIC、电脑内的处理器来实现。
[0013]边界图像生成部I检测出原图像中的边界(edge)，生成由所检测出的边界构成的边界图像。在本实施方式中，边界图像为表示所检测出的边界的高浓度侧的像素的位置的图像，是2值图像。即，所检测出的边界的高浓度侧的像素的值为1，此外的像素的值为O。
[0014]在本实施方式中，原图像为多值彩色图像，边界图像生成部I生成仅具有原图像的辉度成分的图像，在该图像中检测出边界，生成由所检测出的边界构成的边界图像。
[0015]连接像素提取部2提取出边界图像内的连接像素集合，对成串的连接像素进行管理，使其能够被识别为一个集合。即，在一个连接像素集合与另一个连接像素集合不相连接时，对它们进行管理，使它们能够被识别为两个集合。另外，连接像素集合由上述高浓度侧的像素(像素值为I的像素)中的、独立的一个像素或者相连的多个像素构成。
[0016]连接像素结合部3检测出外接矩形相互邻近的多个像素集合(B卩，这些多个像素集合的外接矩形是相互邻近的)，并且将他们成组化，从而使它们被作为一个连接像素集合对待。即，如果两个连接像素集合被成组化的话，那么它们被作为一个连接像素集合来对待管理。例如，在外接矩形的一部分重合或者外接矩形间的距离小于规定值等规定条件成立时，将满足这些条件的连接像素集合成组化。
[0017]2值图像生成部4按照连接像素集合的颜色(即在原图像内的颜色)对连接像素集合进行分类，并对应于各颜色来分别生成文字图像。并且，所生成的文字图像是2值图像。此时，根据除了不相当于文字的连接图像集合之外的连接图像集合生成文字图像。
[0018]例如，设想存在5个连接图像集合A?E。其中，连接像素集合A、B在原图像中的颜色为第I颜色，连接图像集合C在原图像中的颜色为第2颜色(不同于第I颜色的颜色)，连接像素集合D、E在原图像中的颜色为第3颜色(不同于第I颜色、第2颜色的颜色)。此时，相应于第I颜色，生成连接像素集合A、B所处的位置的像素值为1、其他位置的像素值为O的文字图像；相应于第2颜色，生成连接像素集合C所处的位置的像素值为1、其他位置的像素值为O的文字图像；相应于第3颜色，生成连接像素集合D、E所处的位置的像素值为1、其他位置的像素值为O的文字图像。
[0019]背景图像生成部5根据上述文字图像生成原图像的背景图像。具体而言，背景图像生成部5根据文字图像来确定上述文字图像中文字所处的位置(B卩，像素值为I的像素的位置)，将原图像中此处位置的像素值按照如下所述的方式进行置换，从而生成背景图像。
[0020]背景图像生成部5将原图像中文字图像所处位置(B卩，在文字图像内像素值为I的像素所处的位置)的像素值置换为，连接像素集合的外接矩形的周围至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
[0021]图2所示为由图1所示的图像处理装置所提取出的连接图像集合的例子。
[0022]图2中(A)所示的例子为，在原图像中具有文字，该文字为日文片假名“ 二 ”，在此情况下，检测出连接像素集合101，确定连接像素集合101的外接矩形102。此时，根据矩形102周围的带星形标记的像素在原图像中的像素值，来确定背景图像中该连接像素集合101所处位置处的像素值。
[0023]图2中(B)所示的例子为，在原图像中具有文字，该文字为英文字母“E”，在此情况下，检测出连接像素集合111，确定连接像素集合111的外接矩形112。此时，根据矩形112周围的带星形标记的像素在原图像中的像素值，来确定背景图像中该连接像素集合111所处位置处的像素值。
[0024]图2中(C )所示的例子为，在原图像中具有文字，该文字为日文平假名“ ο ”，在此情况下，检测出连接像素集合121，确定连接像素集合121的外接矩形122。此时，根据矩形122周围的带星形标记的像素在原图像中的像素值，来确定背景图像中该连接像素集合121所处位置处的像素值。
[0025]另外，背景图像生成部5也可以将原图像中的文字图像所处的位置的像素值置换为，上述矩形的周围的全部像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
[0026]另外，背景图像生成部5也可以将原图像中的文字图像所处的位置的像素值置换为，上述矩形的周围的4个顶点位置的4个像素(图2中全黑星形标记处的像素)在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
[0027]另外，当存在被成组化的连接像素集合时，2值图像生成部4将成组化的连接图像集合按照该连接图像集合的组的颜色进行分类，并对应于各颜色来分别生成文字图像。此时，在没有成组化的连接像素集合的颜色与成组化的连接像素集合的颜色相同时，使这些连接像素集合被包含在同一文字图像中。并且，背景图像生成部5，针对成组化的连接像素集合，将原图像中的文字图像所处的位置的像素值置换为，成组化的连接像素集合整体的外接矩形周围的至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
[0028]图像压缩部6对上述文字图像的图像数据与背景图像的图像数据以不同的方式进行压缩。例如，文字图像的图像数据以MMR (改进的二维压缩编码，Modified ModifiedREAD)方式被压缩,背景图像的图像数据以JPEG (联合图像专家小组,Joint PhotographicExperts Group)方式被压缩。另外，文字图像的图像数据中包含数量与颜色数量相同的数据，它们分别被压缩。另外，各颜色的值与该颜色所对应的文字图像的压缩后的图像数据被关联起来进行管理。
[0029]下面对上述图像处理装置的动作进行说明。
[0030]首先，边界图像生成部I检测出原图像中的边界，生成由所检测到的边界构成的边界图像。
[0031]接下来，连接像素提取部2提取出边界图像内的连接像素集合，将一连串的连接像素作为一个集合进行管理，使他们能够被识别为一个集合。
[0032]此时，连接像素连接部3确定由连接像素提取部2所提取出的连接像素集合的外接矩形的位置以及尺寸，当存在外接矩形相互邻近的连接像素集合时，外接矩形相互邻近的连接像素集合被检测出，将它们成组化从而作为一个连接像素集合对待。[0033]2值图像生成部4按照连接像素集合的颜色(即，在原图像内的颜色)对连接像素集合进行分类，并对应于各颜色来分别生成文字图像。
[0034]如此，分别生成了对应于各个颜色的文字图像。
[0035]另外，背景图像生成部5根据上述文字图像生成原图像的背景图像。即，如上所述，背景图像生成部5将原图像中的文字图像所处位置的像素值置换为，连接像素集合的外接矩形的周围至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
[0036]如此，就生成了背景图像。
[0037]另外，图像压缩部6对上述文字图像的图像数据与背景图像的图像数据以不同的压缩方式进行压缩。
[0038]如此，则从原图像中分离出来文字图像与背景图像，并分别对其图像数据进行压缩。
[0039]另外，上述实施方式的图像处理装置按照如下所述的方式来检测出空心文字(白色文字)等的浓度颠倒文字(即，浓度比背景浓度低的文字)所对应的连接像素集合。2值图像生成部4根据连接像素集合(包括成组化的连接像素集合)的外接矩形内的4个顶点的像素在原图像中的辉度值，来确定连接像素集合是通常文字(不是浓度颠倒文字的文字)、浓度颠倒文字还是非文字。
[0040]在本实施方式中，在连接像素集合(包括成组化的)的外接矩形内的4个顶点的像素在原图像中的辉度值全部比规定的2值化阈值高时，2值图像生成部4判断为该连接像素集合是通常文字；另外，在上述4个辉度值全部比2值化阈值低时，2值图像生成部4判断为该连接像素集合是浓度颠倒文字。除此以外的情况，2值图像生成部4判断为该连接像素集合是非文字。
[0041]在判断为是浓度颠倒文字时，与判断为是通常文字时的情况相同，如上所述，按照浓度颠倒文字的颜色分别生成文字图像。即，在判断为浓度颠倒文字或通常文字时生成文字图像，在判断为非文字时，不生成文字图像。
[0042]图3为由图1所示的图像处理装置所提取出的连接像素集合的其他例子。
[0043]图3中(A)所示的例子为在原图像中存在空心的文字日文片假名“ 二 ”，在此情况下，检测出连接像素集合201，确定连接像素集合201的外接矩形202。此时，根据矩形202内4个顶点的像素(白色星标的像素)在原图像中的辉度值，能够确定该连接像素集合201为空心文字。
[0044]图3中(B)所示的例子为在原图像中存在空心的文字英文字母“E”，在此情况下，检测出连接像素集合211，确定连接像素集合211的外接矩形212。此时，根据矩形212内4个顶点的像素(白色星标的像素)在原图像中的辉度值，能够确定该连接像素集合211为
空心文字。
[0045]图3中(C)所示的例子为在原图像中存在空心的文字日文平假名“I ”，在此情况下，检测出连接像素集合221，确定连接像素集合221的外接矩形222。此时，根据矩形222内4个顶点的像素(白色星标的像素)在原图像中的辉度值，能够确定该连接像素集合221为空心文字。
[0046]如上所述，采用上述实施方式，由边界图像生成部I检测出原图像中的边界，生成由所检测出的边界构成的边界图像。由连接像素提取部2提取出该边界图像内的连接像素机构，由2值图像生成部4将连接像素集合按照连接像素集合的颜色进行分类，并对应于各颜色来分别生成文字图像。另外，由背景图像生成部5将原图像中的文字图像所处位置的像素值置换为，连接像素集合的外接矩形周围的至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。另外，由图像压缩部6对文字图像的图像数据与背景图像的图像数据以不同的方式进行压缩。
[0047]从而，不必利用区域解析处理以及版式信息，能够以较高的处理速度、较佳的画质从原图像中分离出文字图像与背景图像。
[0048]另外，上述实施方式仅仅是本发明的较佳实施例，本发明并不像限于此，可以在不脱离本发明主旨精神的范围内进行各种变形与变更。
[0049]例如，本发明可以适用于图像数据的压缩。
【权利要求】
1.一种图像处理装置， 包括: 边界图像生成部，其检测出原图像中的边界，生成由所检测出的所述边界构成的边界图像； 连接像素提取部，其提取出所述边界图像内的连接像素集合； 2值图像生成部，其将所述连接像素集合按照所述连接像素集合的颜色进行分类，并对应于各所述颜色来分别生成文字图像，且生成的该文字图像为2值图像； 背景图像生成部，其根据所述文字图像生成所述原图像的背景图像； 图像压缩部，其对所述文字图像的图像数据与所述背景图像的图像数据以不同的压缩方式进行压缩， 所述背景图像生成部将所述原图像中的所述文字图像所处的位置的像素值置换为，所述连接像素集合的外接矩形周围至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成背景图像。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于， 还包括连接像素连接部，其检测出所述连接像素集合中其外接矩形相邻近的连接像素集合，将它们成组化以作为一个连接像素集合对待， 所述2值图像生成部将成组化的所述连接像素集合与没有成组化的所述连接像素集合按照所述连接像素集合的颜色进行分类，并对应于各所述颜色来生成所述文字图像，所述背景图像生成部，针对成组化的所述连接像素集合，将所述原图像中的所述文字图像所处的位置的像素值置换为，成组化的所述连接像素集合的外接矩形周围至少一部分像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成所述背景图像。
3.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于， 所述背景图像生成部将所述原图像中的所述文字图像所处的位置的像素值置换为，所述矩形周围的全部像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成所述背景图像。
4.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于， 所述背景图像生成部将所述原图像中的所述文字图像所处的位置的像素值置换为，所述矩形周围的4个顶点位置的4个像素在原图像中的像素值的平均值，从而生成所述背景图像。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的图像处理装置，其特征在于， 所述原图像为多值彩色图像， 所述边界图像生成部生成仅具有所述原图像的辉度成分的图像，在该图像中检测出边界，生成由所检测出的所述边界构成的边界图像。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的图像处理装置，其特征在于， 在所述连接像素集合的外接矩形内的4个顶点的像素在所述原图像中的4个辉度值全部比规定的2值化阈值高时，所述2值图像生成部判断所述连接像素集合是通常文字，在所述4个辉度值全部比所述规定的2值化阈值低时，所述2值图像生成部判断所述连接像素集合是浓度颠倒文字，除此以外的情况时，所述2值图像生成部判断所述连接像素集合是非文字， 在判断为所述连接像素集合是所述通常文字或所述浓度颠倒文字时，生成所述文字图.像，在判断为所述连接像素集合是非文字时，不生成所述文字图像。
【文档编号】G06T7/00GK103839252SQ201310560033
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2012年11月27日
【发明者】六尾敏明, 马场政树 申请人:京瓷办公信息系统株式会社