JPH0432979A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラーペンを用いて作成した文書２図面及び／
又はカラーペンを用いて追記マークを施した文書１図面
に対して画像画像処理を行なう画像処理装置に関し、特
に使用可能なカラーペンを選別する機能を持つ画像処理
装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来この種の分野の技術として、電子通信学会論文誌　
１９８５年４月　Ｖｏｌ、Ｊ６８−ＤＮｏ、４　　第８
２９〜８３６頁に開示された「実時間色コード化技術を
用いて多色図面の自動認識」があった。この技術におい
ては、多色図を認識するための色コード化画像を得る手
法として、限定したスペクトラム帯域に分けて入力した
各画素の濃淡値の分布と、その値の比の分布とを指標に
して色識別を行なっていた。

また、記載する色の濃淡や色むら等に対して識別精度を
向上させるために、多数の実験によって前記手法に用い
るパラメータを拡大修正していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、文書２図面作成者の利用できるカラーペ
ンには、色鉛筆、カラーボールペン、カラーサインペン
、カラーマーカーペン、カラー螢光ペン等多種類にわた
り、同一色表示のカラーペンでもカラーペンメーカによ
って色特性が異なると共に、同一のカラーペンを用いて
もカラーペンの種類及び／又は記載条件によっては濃淡
や色むらの発生状況が異なることが多い。そのため装置
仕様に提示された色名のみによって、装置使用者が自由
に選択したカラーペンを用いた場合には、色識別誤りな
どが発生するという問題がある。

従って、装置提供者が推奨するカラーペンを使うことを
余儀なくされるという問題があった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、上記問題点
を除去し、装置提供者の推奨するカラーペンに限定され
ず、市販のカラーペンの使用を可能にすると共に、色識
別の誤りも減少させることができる処理能力の優れた画
像処理装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため本発明は、カラーペンを用いて
作成した文書１図面及び／又はカラーペンを用いて追記
マークを施した文書１図面に対して画像画像処理を行な
う画像処理装置に、用紙上に記載諮れているカラーマー
ク及び／又は文書。

図面を走査してカラー画像信号を出力する画像入力部と
、カラー画像信号に基づいてカラーマークの色特性を検
出し、検出した色特性相互の類似度を判定し、類似して
いるマークに対して警告を発する色特性判定部とを設け
たことを特徴とする。

〔作用〕

本発明は上記のように画像処理装置に、上記機能を有す
る画像入力部と、色特性判定部とを設けたので、色特性
判定部がカラー画像信号に基づいてカラーマークの色特
性を検出し、検出した色特性相互の類似度を判定し、類
似していない色特性を持つカラーペンのみを選択するか
ら、装置提供者ｔｙ＞推奨するカラーペンに限定されず
、市販のカラーペンの使用も可能にすると共に、色識別
の誤りを減少させることが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明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。本画像処理装置は図示するように、画
像入力部１、モード切換部２、色特性判定学習部３及び
画像処理部４を具備する構成である。

画像入力部１は第３図に示すような色特性学習用紙、文
書２図面及び／又は追記マークを施した文書２図面を主
走査を水平方向（ＸＸ）、副走査方向（ＹＹ）として走
査し、カラー画像信号、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の多値レベル信号をモード切換部２へ出力する。

モード切換部２は図示しないスイッチ等によって色特性
判定学習モードと原稿読取モードを切換える。モード切
換部２が色特性判定学習モードの場合には、画像入力部
１の出力を色特性判定学習部３に出力すると共に、判定
起動信号を出力する。また、モード切換部２が原稿読取
モードにある場合には、画像入力部１の出力を画像処理
部４に出力すると共に、画像処理起動信号を出力する。

色特性判定学習部３は、前記モード切換部２からの判定
起動信号によって処理が開始され、第３図に示すような
色学習用紙を走査して得られるカラー画像信号に基づい
て、色特性を検出、保存し、検出した色特性相互の類似
度を判定し、類似しているマークに対して警告を発する
。

また、色特性判定学習部３は色特性学習用紙の類似度の
判定が全て終了し、類似しているマークが存在していな
い場合には、保存している色特性を画像処理に用いる色
特性として登録する。

類似しているマークが存在する場合には、類似している
マークの番号（例えば色特性学習用紙上のマークの並び
番号）をプリンタ、ＣＲＴ等に表示し、類似しているマ
ークの一方を削除し、他方を登録する。

なお、保存している色特性を第２図に示す色度図のよう
な形式で表示し、登録又は削除する色特性を決定するよ
うにしてもよい。

画像処理部４は、前記モード切換部２からの画像処理起
動信号によって動作を開始し、色特性判定学習部３に登
録された色特性に基づいて、原稿上の文書９図面画像に
対して装置の用途に応じた画像処理を施す。

第２図は色特性判定学習部３の色特性の判定、登録に用
いる色度図の説明図であって、原稿及び／又は色特性学
習用紙の色の範囲を概略的に示すものである。なお第２
図の色度図は公知の方法により作成したものを概略的に
示したものであって、ＲＧＢ系の多値レベル信号を座標
変換式（１）を用いてｘｙｚ系に変換し、 Ｘ　＝　２．７６８９Ｒ＋１．７５１７Ｇ　＋１．１３
０２ＢＹ　＝　　　　Ｒ＋　４．５９０７　Ｇ　＋０．
０６０１　ＢＺ＝　　　　　　０．０５６５Ｇ＋５．５
９４３Ｂ　　　　（１）求められたｘ、ｙ、ｚをもとに
式（２）を用いて色座標ｘ、ｙを計算し、 ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ十Ｚ） Ｖ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）　　　　　　　　　（２）求め
られた色度座標ｘ、ｙによる直交座標を用いたものであ
る。前記ｘ、ｙは色相と彩度を表わすものであり、Ｙは
明度を表わすものである。

前述のＲＧＢ系からＸＹＺ系への変換（式（１）による
）及び色相と彩度をｘ、ｙを求める計算（式（２）によ
る）はそれぞれＲ，Ｇ、Ｂの多値レベル信号を入力し、
Ｘ、Ｙ、Ｚを出力するＲＯＭを用いて、及びＸ、Ｙ、Ｚ
を入力し、Ｘ、７を整数形式で出力するＲＯＭを用いて
変換することによって、計算時間が不要となり、処理の
高速化を図ることができる。

第３図は色特性学習用紙の例を示す図であって、同図（
ａ）は色特性学習用紙のマークを記入するための記入枠
があらかじめ記載されている色特性学習用紙の例、同図
（ｂ）は前記記入枠が存在しないが所定の記入条件のも
とに色特性学習用マークを記入するための学習用紙の例
をそれぞれ示す。

第３図（ａ）において、ｍｇｌ、ｍｇ２．ｍｇ３、・・
・・・・・・は（ΔＸＸ、Δｙｙ）の大ききを持つ矩形
の記入枠であって、学習用紙の原点（０゜０）が所定の
距離（ｘｘ＋−ｙｙ＋）に記入枠の頂点を持ち、ｙｙｘ
のピッチで予め黒で印刷きれているものとする。

なお、前記記入枠の色、形状、数、及び位置関係は第３
図（ａ）に限定されるものではない。

第３図（ｂ）における記入条件とは例えは次のようなも
のである。

■使用する用紙は画像抽出対象り原稿と類似した特性の
用紙を用いること。

■学習マークは絶対に接触しないよう離して記入するこ
と。

なお、前記学習用紙には読書に先行して、原稿の画像抽
出に用いるマークと同一の所望の色を記入しておくこと
。

第３図の色特性学習用紙に記載したマークｇ１は赤、ｇ
３は青、ｇ４は黄、ｇ５は黄緑、ｇ６は紫とする。

第２図には前記マークの色度図上での位置を概略的に示
している。

次に、色特性判定学習部３の動作について、第２図及び
第３図を用いて説明する。ここで、使用する色特性学習
用紙の種類（第３図（ａ）又は（ｂ）の学習用紙）及び
色特性学習用紙の記入枠の色、形状、数９位置関係及び
規則は予め色特性判定学習部３に設定されているものと
する。また、学習する色特性は公知の如何なる色特性を
用いて学習してもよいが、本発明では前述の第２図の色
度図を用いて学習するものとし、前述の色度座標ｘ、ｙ
を整数化、例えば１００倍した整数値Ｘ％、ｙ％をアド
レスとする２次元メモリ（カラーマツプ）で色度図を構
成するものとする。

なお、以下の説明において、用紙平面の座標系は色特性
を表わすＸ、Ｙ、Ｚとの混乱を避けるため、主走査或い
は水平方向をＸｘ１副走査或いは垂直方向をＹＹと表現
する。

用紙上の座標と走査時の座標は通常一致しない場合が多
いが、説明を簡単にするため、ここでは用紙の左上端を
走査開始点（原点（０，０））、右下端を走査終了点（
Ｘ　ｍａｄ　ｍ　Ｆ　’□）とする座標系で走査してい
くものとする。

第３図（ａ）に記す色特性学習用紙を走査し、走査点が
記入枠内にあって（記入枠判定）、走査点の色特性が有
彩色の場合には、モード切換部２を経由して画像入力部
１から入力されるＲＧＢ系の多値レベル信号を前述の式
（１）　、　（２）を用いて色度座標Ｘ、Ｆに変換し、
更に整数化したＸ％。

ｙ％をアドレスとするカラーマツプの出力が「０」の時
、色特性番号ｉを保存する。

前記Ｘ％、ｙ％をアドレスとするカラーマツプの出力が
ｌ″ＯＪでない場合、カラーマツプに色特性番号ｉを重
畳して保存すると共に、警報を出力する。

なお、全てのマークの色特性を学習した後にカラーマツ
プを参照し、カラーマツプ上の２つ以上の色特性番号が
存在するか否かを判定し、警報を出力するようにしても
よい。

ここで、カラーマツプは学習に先行してｒＯ」に初期化
されているものとする。

前述の説明において、カラーマツプの出力が「Ｏ」でな
いということは、既に学習したマークと現在学習中のマ
ークが同一のカラーマツプ領域を共有する、即ち類似し
ていることを示し、同一の領域を共有する２つ以上のマ
ークは弁別不可能であることを意味する。

第２図において、左斜め上りの斜線で示す黄緑のマーク
ｇ５と右斜め上りの斜線で示す黄色のマークｇ４とが類
似していると判定され、マークｇ４又はマークｇ５を記
入したペンのうち、一方を使用不可とするために警報を
出力する。

なお、前記有彩色か否かの判定は公知の方法、例えばＲ
，Ｇ、Ｂの多値信号レベルが夫々異なっていることによ
って行なう。また、前記色特性番号ｉは走査点の座標値
によって求める。

第３図（ｂ）に示す色特性学習用紙の場合、前記記入枠
判定の処理を削除し、前述と同一の動作で処理きせるよ
うにする。但し、色特性番号ｉは前行の副走査線には白
以外、例えば有彩色が存在し、現行の副走査線上には、
白以外例えば有彩色が存在しない時、＋１係数するよう
に構成しておくことで実現する。

前述の説明では、色度図を用いて類似度の判定を行なっ
たが、第４図に示すようにＲ，Ｇ、Ｂ信号レベルの頻度
分布を用いて類似度を判定するようにしてもよい。

次に、第４図に示すような頻度分布を用いて、類似度を
判定し、カラーペンを選別する方法について説明する。

前述の説明と同様に主走査を水平方向（ＸＸ）、副走査
を垂直方向（ＹＹ）として、第３図（ａ）に示す色特性
学習用紙を走査し、走査点が肥大枠ｉ内であって（記入
枠判定）、走査点の色特性が有彩色の場合には、モード
切換部２を経由して画像入力部１から入力されるＲＧＢ
系の多値レベル信号（Ｓｔ＋ｒｘｘ、ｙｖ＞　ｔ　Ｓａ
ｌ＜ｘｘ、ｖｒ＞　＋　Ｓ　＊＋。

Ｘ、ＹＹ）　）をＲ，Ｇ、Ｂ独立に信号レベル毎に出現
度数 を記入枠（色特性）ｉ毎に集計し、度数分布表を作成す
る。第４図は前記頻度分布表を視覚的に確認できるよう
に模擬的に表現した頻度分布図である。

色特性学習用紙の走査が終了すると、記入枠ｉ毎に平均
値Ｓ□＋　Ｓ　ＧＩ　Ｔ　Ｓ　ＩＩ及び標準偏差σ□。

σ６３．σ□を求め、Ｒ，Ｇ、Ｂ毎に信号レベルの分布
範囲Ｓ１１＋±Ｎ、σｌＩ、ＳＧＩ±Ｎ、σＣｌｌｌ５
ＩＩ士Ｎ、σ、、を計算する。但し、Ｎは通常３と設定
しておくことが望ましいが、画像処理部４の処理で分離
抽出したマーク画像及び／又は文書１図面画像に出現す
るノイズの許容値に基づいて決定してよい。

続いて、記入枠相互にＲ，Ｇ、Ｂ毎の分布範囲に共通領
域があるか否かによって、記入枠内のマークの色の類似
性を判定する。

Ｒ，Ｇ、Ｂいずれかに共通領域がない場合、肥大枠ｉ内
のマークの色は記入枠ｉ以外のいずれのマークとも類似
していないので、当該記入枠ｉのマーク記入に用いたカ
ラーベンは使用可能とする。

Ｒ，Ｇ、Ｂ全てに共通領域を持つ場合、記入枠ｉ内のマ
ークの色と前記共通領域を持つ記入枠ｊ内のマークの色
とは互に類似しているので、当該記入枠に記入したカラ
ーベンのうち１つのカラーペンのみ使用可能として採用
する。

第４図において、記入枠２のマークと記入枠３のマーク
とはＲ，Ｇ、Ｂとも左斜め上り斜線で示す共通領域を持
つのでどちらかの記入枠にカラーペンは使用不可能とし
て警報を出力する。

前述の方法はＲ，Ｇ、Ｂの信号レベルの分布を独立に求
めカラーマークの類似性を判定したが、走査点の出力Ｒ
，Ｇ、Ｂ信号をベクトルで表現し、ＲＧＢの３次元空間
での分布特性によって類似性を判定するようにしてもよ
い。

なお、前述のマークの類似性の判定は前述の方法に限定
されるものではない。

また、前述の説明における警報の出力及び使用可能なペ
ンの指定は、ランプ、プリンタ、ＣＲＴ、キーボードマ
ウス、タブレット等を用いることによって実現する。

また、前述の色度図、分布図等をＣＲＴ、プリンタ上に
表示するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、カラーペンを用い
て作成した文書２図面及び／又はカラーペンを用いて追
記マークを施した文書２図面に対して画像画像処理を行
なう画像処理装置に、当該カラーペンの色特性を検出し
、検出した色特性を持つカラーペンのみを選別できる機
能を付加することによって、装置提供者の推奨するカラ
ーペンに限定されず、市販のカラーペンの使用も可能と
なり、且つ色識別の誤りも減少させることができるから
、装置使用者の立場にたった処理性能の優れた画像処理
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像処理装置の構成を示すブロック図
、第２図は色度図を用いた色特性の説明図、第３図は色
特性学習用紙の例を示す図で、同図（ａ）は記入枠付学
習用紙を示す図、同図（ｂ）は記入枠なし学習用紙を示
す図、第４図はマーク部の信号レベル分布の説明図であ
る。 図中、１・・・・画像入力部、２・・・・モード切換部
、３・・・・色特性判定学習部、４・・・・画像処理部
。 第１図 第２図 ７−７幹の４５号レベル分今□ば朗呂 第４図 ’ｌ！ＰｒＡ１丁習　７ＦＩネ氏の愕す１元４　口第３
図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 カラーペンを用いて作成した文書、図面及び／又はカラ
   ーペンを用いて追記マークを施した文書、図面に対して
   画像画像処理を行なう画像処理装置において、 用紙上に記載されているカラーマーク及び／又は文書、
   図面を走査してカラー画像信号を出力する画像入力部と
   、 前記カラー画像信号に基づいてカラーマークの色特性を
   検出し、検出した色特性相互の類似度を判定し、類似し
   ているマークに対して警告を発する色特性判定部とを設
   けたことを特徴とする画像処理装置。