專利名稱：圖像處理裝置、圖像處理方法和記錄該方法的記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于糾正輸入圖像數(shù)據(jù)的傾斜的圖像處理裝置、圖像處理方法和記錄所述方法的記錄介質(zhì)。
背景技術(shù)：
以往，在其發(fā)展過程中，工業(yè)的中心從硬件工業(yè)轉(zhuǎn)移到軟件工業(yè)，據(jù)預(yù)測，在二十一世紀(jì)它將轉(zhuǎn)移到內(nèi)容工業(yè)。內(nèi)容工業(yè)的最近目標(biāo)是電子書籍，電子書籍近些年來在日本乃至全世界引起注意。其中，基于圖像的電子書籍被認(rèn)為是具有前途的，所述圖像可以以低成本通過應(yīng)用圖像處理技術(shù)而被建立。尤其是在日本，在銷售上占所有紙制書籍的一半的“連環(huán)漫畫冊”就是基于圖像的電子書籍的目標(biāo)，因此基于圖像的電子書籍將成為中心。
基于圖像的電子書籍具有從(1)掃描器輸入、(2)傾斜糾正、(3)各種圖像處理、(4)手工修改/編輯到(5)內(nèi)容輸入的大多數(shù)制作過程可以在現(xiàn)有的校對的書籍基礎(chǔ)上自動(dòng)進(jìn)行的優(yōu)點(diǎn)，并且可以以很低的成本制作內(nèi)容。然后，將成為商業(yè)產(chǎn)品的內(nèi)容數(shù)據(jù)需要進(jìn)行高精度的傾斜糾正，因此傾斜糾正的處理(2)在制作過程中尤其重要。
用于自動(dòng)糾正輸入圖像的傾斜的“傾斜糾正技術(shù)”已經(jīng)通過電子文件系統(tǒng)、OCR(光符閱讀機(jī))軟件的預(yù)處理功能等得到實(shí)現(xiàn)，傳統(tǒng)的技術(shù)公布于日本未經(jīng)審查的專利公布JP-A 9-120430的“圖像處理裝置(image processingapparatus)”(傳統(tǒng)技術(shù)1)和日本未經(jīng)審查的專利公布JP-A 1-64076的“圖像歸檔裝置(image filing apparatus)”(傳統(tǒng)技術(shù)2)。
傳統(tǒng)技術(shù)1是一種方法，其中當(dāng)在圖像中存在規(guī)則的行等的時(shí)候，掃描圖像輪廓的坐標(biāo)串以便獲得輪廓的四個(gè)角，從四個(gè)角提取細(xì)長的形狀的對象作為一個(gè)圖段，并從被提取的圖段中的最細(xì)長形狀的圖段提取圖像的傾斜角并將其糾正。
傳統(tǒng)技術(shù)2是一種方法，其中在原始輸入的外邊緣部分是白色、在圖像輸入時(shí)原稿的外部區(qū)域是黑色并且根據(jù)所述信息提取原稿的所述外邊緣部分的前提條件下，根據(jù)這個(gè)邊緣信息提取原稿的傾斜角并將其糾正。
在傳統(tǒng)技術(shù)1中，當(dāng)存在一個(gè)獨(dú)立圖段的時(shí)候，可以獲得穩(wěn)定的特性。在傳統(tǒng)技術(shù)2中，當(dāng)原稿的外邊緣是白色的時(shí)候，可以獲得穩(wěn)定的屬性。
但是，當(dāng)這些傳統(tǒng)技術(shù)被應(yīng)用到“連環(huán)漫畫冊”——它是在基于圖像的電子書籍中最重要的——的時(shí)候，“連環(huán)漫畫冊”的各種問題降低了糾正的精度。結(jié)果，增加了糾正的手工處理的次數(shù)，因此基于圖像的電子書籍的優(yōu)點(diǎn)(向電子書籍的低成本轉(zhuǎn)換)被折中。以下將更具體地說明傳統(tǒng)技術(shù)的問題。
在傳統(tǒng)技術(shù)1中，其輪廓形狀細(xì)長的對象被提取作為一個(gè)圖段，因此當(dāng)一個(gè)圖段與字符或圖像相接觸(這種情況經(jīng)常出現(xiàn)在連環(huán)漫畫冊中)的時(shí)候，不能獲得一個(gè)圖段的輪廓的四個(gè)角，并且輪廓形狀不細(xì)長，因此不能應(yīng)用這種技術(shù)。
而且，由于僅僅使用了最細(xì)長的圖段，因此當(dāng)所述圖段傾斜的時(shí)候糾正結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤。這是因?yàn)樵谶B環(huán)漫畫冊中可能故意傾斜地畫出框線。
在傳統(tǒng)技術(shù)2中，前提條件是原稿的外邊緣是白色、圖像輸入時(shí)候的原稿的外部部分由黑色像素構(gòu)成以便可以提取外邊緣。但是對于其中在邊緣存在圖像的原稿或其邊界是完全黑色的原稿(這些情況也經(jīng)常出現(xiàn)在連環(huán)漫畫冊中)，不能精確地提取原稿的外邊緣，糾正的結(jié)果可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。
如上所述，當(dāng)對連環(huán)漫畫冊應(yīng)用這些技術(shù)的時(shí)候，這些技術(shù)不能高精度地執(zhí)行傾斜糾正。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種圖像處理裝置、一種圖像處理方法和記錄所述方法的記錄介質(zhì)，所述圖像處理裝置可以在即使在圖像中存在的一個(gè)圖段與一個(gè)字符或圖像相接觸、存在作為糾正的差錯(cuò)的一個(gè)因素的傾斜圖段或原稿的外邊緣不是白色的時(shí)候也能夠高精度地執(zhí)行傾斜糾正。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種圖像處理裝置，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括邊緣提取裝置，用于提取輸入圖像的邊緣像素；圖段提取裝置，用于通過連接由邊緣提取裝置提取的邊緣像素來提取一個(gè)圖段；傾斜提取裝置，用于根據(jù)由圖段提取裝置提取的圖段來提取圖像的傾斜角；和傾斜糾正裝置，用于根據(jù)由傾斜提取裝置提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。
按照本發(fā)明，圖像處理裝置提取輸入圖像的邊緣像素，連接所提取的邊緣像素以便提取一個(gè)圖段，根據(jù)所提取的圖段提取圖像的一個(gè)傾斜角，并根據(jù)所提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。因此，即使在輸入圖像中存在的一個(gè)圖段與一個(gè)字符或圖像相接觸、即使存在作為糾正差錯(cuò)的一個(gè)因素的傾斜或即使原稿的外邊緣不是白色，也可以高精度地執(zhí)行傾斜糾正。
本發(fā)明的特征在于，邊緣提取裝置在用于提取邊緣像素的預(yù)處理中將在輸入圖像的中央?yún)^(qū)域中的像素值設(shè)置為一個(gè)相同的預(yù)定像素值。
按照本發(fā)明，由于邊緣提取裝置在用于提取邊緣像素的預(yù)處理中將在輸入圖像的中央?yún)^(qū)域中的像素值設(shè)置為一個(gè)相同的預(yù)定像素值，因此消除了在圖像的中央?yún)^(qū)域中存在的差錯(cuò)因素，如傾斜圖段，因此可以改進(jìn)傾斜糾正性能，并且可以高速地執(zhí)行傾斜糾正。
本發(fā)明的特征在于，所述圖段提取裝置包括用于連接邊緣像素以便提取邊緣坐標(biāo)的裝置；用于掃描邊緣坐標(biāo)以便向從每個(gè)邊緣坐標(biāo)到下一個(gè)邊緣坐標(biāo)的方向指配一個(gè)代碼的裝置；下述的裝置，用于掃描每個(gè)邊緣坐標(biāo)的方向碼，消除其方向碼在傾斜角上與相鄰的方向碼具有不超過預(yù)定閾值的差的點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，存儲(chǔ)其方向碼在傾斜角上具有大于預(yù)定閾值的差的拐點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)并存儲(chǔ)終點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，通過連接每個(gè)點(diǎn)來提取一個(gè)新的圖段，并向所述新的圖段指配一個(gè)新的方向碼。
按照本發(fā)明，圖段提取裝置連接邊緣像素以便提取邊緣坐標(biāo)，掃描邊緣坐標(biāo)以便向從每個(gè)邊緣坐標(biāo)到下一個(gè)邊緣坐標(biāo)的方向指配一個(gè)代碼，掃描每個(gè)邊緣坐標(biāo)的方向碼，消除其方向碼在傾斜角上與相鄰的方向碼具有不超過預(yù)定閾值的差的點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，存儲(chǔ)其方向碼在傾斜角上具有大于預(yù)定閾值的差的拐點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)并存儲(chǔ)終點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，進(jìn)一步通過連接每個(gè)點(diǎn)來提取一個(gè)新的圖段，并向所述新的圖段指配一個(gè)新的方向碼。因此，可以從邊緣坐標(biāo)提取每個(gè)圖段。
本發(fā)明的特征在于，圖段提取裝置掃描指配了新的方向碼的圖段，并提取這樣的一個(gè)圖段來作為水平圖段或垂直圖段，即它的圖段長度長于預(yù)定的閾值并且它的在方向碼上的傾斜角在預(yù)定的范圍中。
按照本發(fā)明，圖段提取裝置掃描指配了新的方向碼的圖段，并提取這樣的一個(gè)圖段來作為水平圖段或垂直圖段，即它的圖段長度長于預(yù)定的閾值并且它的在方向碼上的傾斜角在預(yù)定的范圍中。因此可以消除傾斜糾正不需要的極其傾斜的圖段或短的圖段。
本發(fā)明的特征在于，傾斜提取裝置相對于所有的被提取圖段提取每個(gè)圖段的一個(gè)角度，將所提取的每個(gè)圖段的角度乘以通過將所有圖段的長度的和作為分母并將每個(gè)圖段的長度作為分子而獲得的一個(gè)加權(quán)值，提取通過將所有的具有加權(quán)的圖段角度相加而獲得的一個(gè)值來作為圖像的傾斜角。
按照本發(fā)明，傾斜提取裝置相對于所有的被提取圖段提取每個(gè)圖段角，將所提取的每個(gè)圖段的角度乘以通過將所有圖段的長度的和作為分母并將每個(gè)圖段的長度作為分子而獲得的一個(gè)加權(quán)值，提取通過將所有的具有加權(quán)的圖段角度相加而獲得的一個(gè)值來作為圖像的傾斜角。因此，圖段越長，越可能使用其傾斜角，越難于反映作為錯(cuò)誤因素的圖段的角度。
另一方面，本發(fā)明提供了一種圖像處理裝置，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括傾斜提取裝置，用于對輸入圖像提取傾斜角；傾斜糾正裝置，用于根據(jù)由傾斜提取裝置提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜；和結(jié)束確定裝置，用于當(dāng)由傾斜糾正裝置糾正的傾斜等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，其中利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到結(jié)束確定裝置確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
按照本發(fā)明，圖像處理裝置對輸入圖像提取一個(gè)傾斜角，根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜角，當(dāng)被糾正的傾斜角不大于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正結(jié)束。當(dāng)傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，所述裝置利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。因此，可以改善傾斜糾正的精度。
另一方面，本發(fā)明提供了一種圖像處理方法，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括對輸入圖像提取邊緣像素；連接被提取的邊緣像素以便提取圖段；根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角；和根據(jù)所提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。
按照本發(fā)明的圖像處理方法，提取輸入圖像的邊緣像素，連接所提取的邊緣像素以便提取圖段，根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角，并根據(jù)所提取的圖像傾斜角來糾正圖像的傾斜。因此，即使在輸入圖像中存在的一個(gè)圖段與一個(gè)字符或圖像相接觸、即使存在作為糾正差錯(cuò)的一個(gè)因素的傾斜或即使原稿的外邊緣不是白色，也可以高精度地執(zhí)行傾斜糾正。
另一方面，本發(fā)明提供了一種圖像處理方法，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括步驟對輸入圖像提取傾斜角；根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜；當(dāng)所糾正的傾斜角等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，其中當(dāng)所糾正的傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
按照本發(fā)明的圖像處理方法，對輸入圖像提取傾斜角，根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜，當(dāng)所糾正的傾斜角等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，當(dāng)傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。因此，可以改善傾斜糾正的精度。
另一方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中存儲(chǔ)了一個(gè)程序，用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行圖像處理方法，該方法包括步驟對輸入圖像提取邊緣像素；連接被提取的邊緣像素以便提取圖段；根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角；和根據(jù)所提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。
按照本發(fā)明，存儲(chǔ)由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)存儲(chǔ)一種圖像處理方法，該方法包括提取輸入圖像的邊緣像素，連接所提取的邊緣像素以便提取圖段，根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角，并根據(jù)所提取的圖像傾斜角來糾正圖像的傾斜。因此，即使在輸入圖像中存在的一個(gè)圖段與一個(gè)字符或圖像相接觸、即使存在作為糾正差錯(cuò)的一個(gè)因素的傾斜或即使原稿的外邊緣不是白色，也可以高精度地執(zhí)行傾斜糾正。
另一方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中存儲(chǔ)了一個(gè)程序，用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行圖像處理方法，該方法包括步驟對輸入圖像提取傾斜角；根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜；當(dāng)所糾正的傾斜角等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，其中當(dāng)所糾正的傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
按照本發(fā)明的圖像處理方法，存儲(chǔ)由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)存儲(chǔ)一種圖像處理方法，該方法包括對輸入圖像提取傾斜角，根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜，當(dāng)所糾正的傾斜角等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，當(dāng)所糾正的傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。因此，可以高精度地執(zhí)行傾斜糾正。


通過下面參照附圖詳細(xì)說明，本發(fā)明的其他和進(jìn)一步的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中圖1是示出連環(huán)漫畫圖像1的示意圖，所述連環(huán)漫畫圖像1已經(jīng)被輸入，并且在原稿的外部部分是黑色的；圖2是示出其中從圖1所示的連環(huán)漫畫圖像1提取了邊緣像素的提取圖像2的示意圖；圖3是用于說明邊緣像素的8個(gè)連接的示意圖；圖4A和4B是用于說明方向碼的指配的示意圖；
圖5是示出由圖2所示的提取圖像2提取的新圖段畫出的圖段提取圖像5的示意圖；圖6是示出其中從圖5所示的圖段提取了水平和垂直圖段圖段的提取圖像6的示意圖；圖7是示出連環(huán)漫畫圖像9的示意圖，所述連環(huán)漫畫圖像9已經(jīng)由作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像處理裝置糾正傾斜；圖8是用于說明圖像處理裝置的圖像處理步驟的流程圖；和圖9是示出作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像處理裝置的CPU(中央處理單元)11和工作存儲(chǔ)部分12的方框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，以一般的連環(huán)漫畫圖像為例說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是示出連環(huán)漫畫圖像1的示意圖，所述連環(huán)漫畫圖像1已經(jīng)被輸入，并且在原稿的外部部分是黑色的。如圖1所示，連環(huán)漫畫圖像1包括切斷部分(其中直到原稿的邊緣的圖存在的部分)1a；黑色的原稿外邊緣部分1b；故意傾斜畫出的框線1c。但是，在原稿周邊附近畫出的多數(shù)框線在與原稿的上邊和下邊平行的水平方向上延伸，如框線1d，或在與原稿的左邊和右邊平行的垂直方向上延伸，少數(shù)傾斜的框線在圖存在的部分之外畫出。換句話說，在原稿的周邊的附近畫出的多數(shù)框線是在水平和垂直方向上延伸的線。一些框線獨(dú)立存在，但是許多框線，如框線1e，與圖像或透明座標(biāo)紙(screen tone)相接觸。存在原稿的全部外邊緣是白色的一個(gè)邊，如邊1f。
接著，說明利用作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像處理裝置的圖像處理方法。圖像處理裝置包括邊緣提取裝置，用于提取輸入圖像的邊緣像素；圖段提取裝置，用于連接所提取的邊緣像素以便提取一個(gè)圖段；傾斜提取裝置，用于根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角；傾斜糾正裝置，用于根據(jù)所提取的圖像傾斜角來糾正圖像的傾斜；結(jié)束確定裝置，用于根據(jù)所提取的傾斜來執(zhí)行結(jié)束確定。圖像處理裝置執(zhí)行圖像處理，其中糾正原稿相對于諸如圖1所示的連環(huán)漫畫圖像1的輸入圖像的傾斜，即執(zhí)行糾正以便原稿的外邊緣與輸入圖像的垂直框和水平框平行。
當(dāng)輸入圖1所示的連環(huán)漫畫圖像1的時(shí)候，圖像處理裝置聚焦于在主要圖像的周邊區(qū)域中的垂直和水平方向上的圖段，因此，首先，輸入的連環(huán)漫畫圖像1的中央?yún)^(qū)域被用于原稿框外部部分的背景像素遮蔽，即在本實(shí)施例中的白色像素。換句話說，在中央?yún)^(qū)域中的像素值被設(shè)置為同一個(gè)預(yù)定的像素值。要遮蔽的中央?yún)^(qū)域的形狀可以是任意的，如圓形或矩形。在本實(shí)施例中，中央?yún)^(qū)域的形狀是矩形，縱向的長度是輸入圖像的1/3，寬度方向上的長度是輸入圖像的1/3。因?yàn)橥ㄟ^以這種方式遮蔽中央?yún)^(qū)域而消除了在圖像的中央?yún)^(qū)域中存在的差錯(cuò)因素(如傾斜圖段)，因此可以改善傾斜糾正的性能，并可以以高速來執(zhí)行傾斜糾正。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)以下述對所有像素的方式執(zhí)行圖像處理的時(shí)候，可以獲得相同的結(jié)果，并且靠近中心的部分在最后階段被忽略，但是在這種情況下，會(huì)降低處理速度，因?yàn)樾枰獙Σ槐匾南袼剡M(jìn)行處理。
然后，邊緣提取裝置提取遮蔽圖像的邊緣像素。其執(zhí)行是通過當(dāng)一個(gè)被聚焦的像素是黑色像素并且緊前的一個(gè)像素值是白色像素或緊后的一個(gè)像素值是白色像素的時(shí)候，在兩個(gè)方向上——從上向下和從左向右——掃描圖像，并提取這個(gè)被聚焦的像素作為邊緣像素。
圖2是示出其中從圖1所示的連環(huán)漫畫圖像1提取了邊緣像素的提取圖像2的示意圖。當(dāng)一個(gè)人看圖2所示的被提取圖像2的時(shí)候，他/她會(huì)錯(cuò)誤地覺得圖段是從連環(huán)漫畫圖像1提取的。但是，實(shí)際上，僅僅被提取的邊緣像素被顯示為黑色，其他的未提取像素被顯示為白色，不能獲得獲得關(guān)于圖段等的信息。
參見被提取的圖像2，在對應(yīng)于圖1所示的切斷部分1a的部分2a和對應(yīng)于圖1(其中原稿的外邊緣是黑色的)所示的部分1b的部分2b中，與被輸入為黑色的原稿外部部分沒有不同，并且原稿的邊緣不穩(wěn)定。在作為圖2的中央?yún)^(qū)域的被遮蔽的區(qū)域2c中，通過遮蔽大大消除了傾斜的圖段，并且這個(gè)區(qū)域被顯示為白色的矩形。而且，當(dāng)原稿外部的部分被如圖1所示以黑色像素輸入的時(shí)候，對應(yīng)于圖1中的邊1f的邊2f——其周邊由清晰的白色像素構(gòu)成——是最長的邊緣圖段。
然后，由圖段提取裝置通過連接邊緣像素而建立邊緣坐標(biāo)串。圖3是用于說明8個(gè)邊緣像素的連接的示意圖。如圖3所示，例如以下面的方式來執(zhí)行邊緣像素的連接。具有兩維坐標(biāo)(x，y)的未連接邊緣像素3d被作為聚焦的像素，未連接邊緣像素3a連接到被聚焦的像素，所述未連接邊緣像素3a具有坐標(biāo)(x+1，y)，它是當(dāng)以預(yù)定方向、即在本實(shí)施例中順時(shí)針方向觀看時(shí)的8個(gè)相鄰像素中的第一個(gè)像素。其后，連接的邊緣像素3a被作為一個(gè)新的聚焦像素，重復(fù)相同的處理直到在8個(gè)相鄰像素中不存在未連接的像素為止。
因此，邊緣像素被轉(zhuǎn)換為一串邊緣坐標(biāo)串(Xi，Yi)。對于這些邊緣坐標(biāo)串，例如，在一個(gè)字符的情況下，對于其最外圍線(或最內(nèi)圍線)建立一個(gè)坐標(biāo)串。
然后，由圖段提取裝置向邊緣坐標(biāo)串指配一個(gè)方向碼。圖4是用于說明方向碼的指配的示意圖。在圖4中，通過以黑圓開始的一個(gè)箭頭來示出坐標(biāo)串的一個(gè)坐標(biāo)，并且箭頭指示它的方向。在此，首先，如圖4A所示，掃描坐標(biāo)串，并且對于從被聚焦的坐標(biāo)到下一個(gè)坐標(biāo)的方向指配一個(gè)方向碼。本實(shí)施例的方向碼是一個(gè)矢量碼，它是通過在360度的逆時(shí)針方向上以64個(gè)代碼量化方向而獲得的。方向碼1和方向碼33是用于水平方向的方向碼。方向碼17和方向碼49是用于垂直方向的方向碼。
而且，如圖4B所示，掃描每個(gè)邊緣坐標(biāo)和其方向碼，消除其方向碼在傾斜上與相鄰的方向碼具有不超過預(yù)定閾值的差別的一個(gè)點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，并存儲(chǔ)在傾斜上具有大于預(yù)定閾值的差別的一個(gè)點(diǎn)(拐點(diǎn)4b)的邊緣坐標(biāo)以及終點(diǎn)4a和4c的邊緣坐標(biāo)。
根據(jù)所存儲(chǔ)的邊緣坐標(biāo)提取連接終點(diǎn)4a和拐點(diǎn)4b之間的部分1的新圖段4d和連接在終點(diǎn)4c和拐點(diǎn)4b之間的部分m的新圖段4e。對于被提取的圖段4d和4e，根據(jù)兩個(gè)終點(diǎn)的坐標(biāo)來重新計(jì)算一個(gè)新的方向碼，并指配一個(gè)新的方向碼。圖5是示出由圖2所示的提取圖像2提取的新圖段畫出的圖段提取圖像5的示意圖。
然后，圖段提取裝置消除除了具有指示水平方向的方向碼1和方向碼33的圖段和具有指示垂直方向的方向碼17和方向碼49的圖段以外的所有圖段，并從所有的被提取圖段消除具有不超過預(yù)定閾值的圖段長度的圖段。換句話說，保留長度大于預(yù)定閾值的水平圖段和垂直圖段。更具體而言，這個(gè)處理使得保留具有在5.6度范圍中的差別的實(shí)質(zhì)垂直和水平的圖段，因?yàn)橐粋€(gè)方向碼具有360/64＝5.6度的范圍。因此，刪除了極其傾斜的圖段。圖6是示出其中從圖5所示的圖段提取圖像5提取了水平圖段和垂直圖段的圖段提取圖像6的示意圖。
然后，傾斜提取裝置提取每個(gè)圖段的傾斜角和圖段長度，并計(jì)算圖像的傾斜角。傾斜角的計(jì)算是由傾斜提取裝置通過下述方式來執(zhí)行的。對于所有的被提取圖段，從方向碼提取的每個(gè)圖段的角度被乘以通過將所有提取圖段的長度的和作為分母并將每個(gè)圖段的長度作為分子而獲得的一個(gè)加權(quán)值，并提取通過將所有的具有加權(quán)的圖段角度相加而獲得的一個(gè)值來作為圖像的傾斜角。在用于提取傾斜角的這種方法中，圖段越長，越可能使用其傾斜角。因此，即使一個(gè)中等程度傾斜的圖段——它可能是傾斜提取差錯(cuò)因素——存在于圖像的中心附近，因?yàn)檎诒涡Ч崛〉膱D段是短的。因此，難于反映引起差錯(cuò)的一個(gè)中等程度傾斜的圖段。在前述的處理中已經(jīng)刪除了極其傾斜的圖段，因此在這個(gè)處理中以中等程度傾斜的圖段為目標(biāo)。
然后，傾斜糾正裝置根據(jù)所獲得的圖像的傾斜角通過旋轉(zhuǎn)圖像來糾正傾斜。在上述的傾斜糾正中，當(dāng)圖像的傾斜大的時(shí)候，邊緣像素變得不穩(wěn)定，并且在原稿上的一個(gè)圖段被劃分成多個(gè)圖段并被提取。因此，以短圖段來執(zhí)行傾斜糾正，以便降低糾正的精度。
在本實(shí)施例中，為了避免它，通過在圖像處理的結(jié)束時(shí)的結(jié)束確定裝置來確定被提取的傾斜角的絕對值是否不大于預(yù)定的閾值。當(dāng)它等于或小于閾值的時(shí)候，處理結(jié)束，當(dāng)它大于閾值的時(shí)候，利用被糾正的圖像作為輸入圖像來再次執(zhí)行傾斜提取，并重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定直到確定處理已經(jīng)結(jié)束為止。通過以這種方式重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，可以改善傾斜糾正精度。圖7是示出已經(jīng)糾正傾斜的連環(huán)漫畫圖像9的示意圖。
圖8是用于說明圖像處理裝置的圖像處理步驟的流程圖。圖9是示出作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖像處理裝置的CPU(中央處理單元)11和工作存儲(chǔ)部分12的方框圖。工作存儲(chǔ)部分12包括原稿圖像緩沖器(BO)、輸入圖像緩沖器(BI)、邊緣圖像緩沖器(BE)、坐標(biāo)串緩沖器(BP)、圖段緩沖器(BL)和糾正圖像緩沖器(BR)，并被CPU11控制。
首先，在步驟S501，輸入到圖像處理裝置的圖像被存儲(chǔ)在原稿圖像緩沖器(BO)和輸入圖像緩沖器部分(BI)中。
然后，輸入圖像緩沖器(BI)的中央?yún)^(qū)域的像素值被替換為背景的像素值，背景的像素值在圖像的原稿的框的外部。中央?yún)^(qū)域的形狀可以是諸如圓或矩形的任意形狀。在本實(shí)施例中，中央?yún)^(qū)域的形狀是矩形，并且縱向的長度是輸入圖像的1/3，寬度方向上長度是輸入圖像的1/3。由于單色的二進(jìn)制圖像(黑色圖像為1，白色圖像為0)被用于本實(shí)施例中，因此白色像素值0用于整個(gè)中央?yún)^(qū)域的顏色的像素值。被遮蔽的圖像被原樣存儲(chǔ)在輸入圖像緩沖器(BI)中(S502)。
然后，在兩個(gè)方向上——即從上向下和從左向右——依序掃描輸入圖像緩沖器(BI)。當(dāng)被聚焦的像素是黑色像素(1)并且緊前的一個(gè)像素值是白色像素(0)或緊后的一個(gè)像素值是白色像素(0)的時(shí)候，被聚焦的像素被提取作為邊緣像素，并且邊緣圖像緩沖器(BE)的對應(yīng)像素值被設(shè)置為1。當(dāng)未滿足上述條件的時(shí)候，邊緣圖像緩沖器(BE)的對應(yīng)像素值被設(shè)置為0，將被聚焦的像素作為非邊緣像素，而不管是否它是黑色或白色。作為從上向下和從左向右掃描所有輸入圖像的像素的結(jié)果，一個(gè)邊緣像素被作為像素值1存儲(chǔ)在邊緣圖像緩沖器(BE)中，并且一個(gè)非邊緣像素被作為像素值0存儲(chǔ)在邊緣圖像緩沖器(BE)中(S503)。
然后，在邊緣圖像緩沖器(BE)中的一個(gè)邊緣像素作為被聚焦的像素，所述被聚焦的像素在相鄰的8個(gè)連接像素的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向連接到第一邊緣像素。因此，兩維的二進(jìn)制圖像數(shù)據(jù)(僅僅0和1的信息)被轉(zhuǎn)換為連接的邊緣坐標(biāo)串(Xi，Yi)。被轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)串被存儲(chǔ)在坐標(biāo)串緩沖器(BP)中(S504)。
然后，掃描坐標(biāo)串緩沖器(BP)，并指配對于從被聚焦的坐標(biāo)(Xi，Yi)到下一個(gè)坐標(biāo)(Xi+1，Yi+1)的方向的代碼。在本實(shí)施例中，使用通過在360度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向上以64個(gè)代碼量化方向而獲得的64個(gè)方向碼(1，2，3，...，64)。因此，具有360/64＝5.6度的角度差的方向被設(shè)置為具有相同的方向碼。其結(jié)果被存儲(chǔ)在坐標(biāo)串緩沖器(BP)的方向碼部分(Di)中。
然后，掃描坐標(biāo)串緩沖器(BP)的方向碼部分(Di)，并且消除其方向碼在傾斜上與相鄰的方向碼具有不超過預(yù)定閾值的差別的一個(gè)點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，并存儲(chǔ)在傾斜上具有大于預(yù)定閾值的差別的一個(gè)點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)以及終點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)。而且，根據(jù)所存儲(chǔ)的邊緣坐標(biāo)提取連接終點(diǎn)和拐點(diǎn)之間的部分的新圖段，并指配一個(gè)新的方向碼。結(jié)果，在圖段緩沖器(BL)中存儲(chǔ)圖段的兩個(gè)終點(diǎn)的坐標(biāo)和新圖段的方向碼(S506)。
然后，掃描圖段緩沖器(BL)，并且消除不具有指示水平方向的方向碼(方向碼1和方向碼33)的圖段和指示垂直方向的方向碼(方向碼17和方向碼49)的圖段的圖段和具有不大于預(yù)定閾值的圖段長度的圖段。在圖段緩沖器(BL)中重寫剩余的結(jié)果(S507)。
然后，掃描圖段緩沖器(BL)，并根據(jù)所有的被提取水平和垂直圖段的長度和角度來從公式1計(jì)算圖像的傾斜角θ(S508)。
公式1θ=ΣiNLiLTAi---(1)]]>其中N水平和垂直圖段的數(shù)量，LT所有圖段長度的總和，Li第i個(gè)圖段的圖段長度，和Ai第i個(gè)圖段的傾斜角。
然后，根據(jù)被提取的圖像的傾斜角θ來旋轉(zhuǎn)輸入圖像緩沖器(BI)，以便糾正傾斜。被糾正的圖像被存儲(chǔ)在被糾正圖像的緩沖器(BR)中(S509)。
然后，確定圖像的被提取的傾斜角θ的絕對值是否等于或小于預(yù)定的閾值。當(dāng)它等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候，處理結(jié)束(S510)。當(dāng)圖像的傾斜角θ大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，被糾正的圖像緩沖器(BR)的內(nèi)容被復(fù)制到輸入圖像緩沖器(BI)(S511)，過程返回到S502來再次執(zhí)行傾斜提取和傾斜糾正。其后，重復(fù)步驟S502到S511直到在步驟S510在結(jié)束確定確定已經(jīng)結(jié)束了處理為止，因此以高精度糾正了圖像的傾斜。
圖像處理方法可以作為要在諸如圖像處理裝置的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的程序被記錄到計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中。
本發(fā)明可以在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)或必要的特性的情況下以其他的特定形式來體現(xiàn)。因此本發(fā)明的實(shí)施例在各個(gè)方面被作為解釋性的而不是限定性的，因此由所附的權(quán)利要求而不是前述的說明所指示的本發(fā)明的范圍以及在權(quán)利要求的等同物的范圍和含義內(nèi)的所有變化均被包括在本發(fā)明中。
產(chǎn)業(yè)上應(yīng)用按照本發(fā)明，圖像處理裝置可以在即使在圖像中存在的一個(gè)圖段與一個(gè)字符或圖像相接觸、存在作為糾正的差錯(cuò)的一個(gè)因素的傾斜圖段或原稿的外邊緣不是白色的時(shí)候也以高精度執(zhí)行傾斜糾正。因此，可以以高速和高精度來執(zhí)行例如連環(huán)漫畫圖像的傾斜糾正。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理裝置，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括邊緣提取裝置，用于提取輸入圖像的邊緣像素；圖段提取裝置，用于通過連接由邊緣提取裝置提取的邊緣像素來提取一個(gè)圖段；傾斜提取裝置，用于根據(jù)由圖段提取裝置提取的圖段來提取圖像的傾斜角；和傾斜糾正裝置，用于根據(jù)由傾斜提取裝置提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。
2.按照權(quán)利要求1的圖像處理裝置，其中，邊緣提取裝置在用于提取邊緣像素的預(yù)處理中將在輸入圖像的中央?yún)^(qū)域中的像素值設(shè)置為一個(gè)相同的預(yù)定像素值。
3.按照權(quán)利要求1的圖像處理裝置，其中，所述圖段提取裝置包括用于連接邊緣像素以便提取邊緣坐標(biāo)的裝置；用于掃描邊緣坐標(biāo)以便向從每個(gè)邊緣坐標(biāo)到下一個(gè)邊緣坐標(biāo)的方向指配一個(gè)代碼的裝置；下述的裝置，用于掃描每個(gè)邊緣坐標(biāo)的方向碼，消除其方向碼在傾斜角上與相鄰的方向碼具有不超過預(yù)定閾值的差的點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，存儲(chǔ)其方向碼在傾斜角上具有大于預(yù)定閾值的差的拐點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)并存儲(chǔ)終點(diǎn)的邊緣坐標(biāo)，通過連接每個(gè)點(diǎn)來提取一個(gè)新的圖段，并向所述新的圖段指配一個(gè)新的方向碼。
4.按照權(quán)利要求3的圖像處理裝置，其中，圖段提取裝置掃描指配了新的方向碼的圖段，并提取這樣的一個(gè)圖段來作為水平圖段或垂直圖段，即它的圖段長度長于預(yù)定的閾值并且它的在方向碼上的傾斜角在預(yù)定的范圍中。
5.按照權(quán)利要求1的圖像處理裝置，其中，傾斜提取裝置相對于所有的被提取圖段提取每個(gè)圖段的一個(gè)角度，將所提取的每個(gè)圖段的角度乘以通過將所有圖段的長度的和作為分母并將每個(gè)圖段的長度作為分子而獲得的一個(gè)加權(quán)值，提取通過將所有的具有加權(quán)的圖段角度相加而獲得的一個(gè)值來作為圖像的傾斜角。
6.一種圖像處理裝置，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括傾斜提取裝置，用于對輸入圖像提取傾斜角；傾斜糾正裝置，用于根據(jù)由傾斜提取裝置提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜；和結(jié)束確定裝置，用于當(dāng)由傾斜糾正裝置糾正的傾斜等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，其中利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到結(jié)束確定裝置確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
7.一種圖像處理方法，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括對輸入圖像提取邊緣像素；連接被提取的邊緣像素以便提取圖段；根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角；和根據(jù)所提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。
8.一種圖像處理方法，用于糾正輸入圖像的傾斜，包括步驟對輸入圖像提取傾斜角；根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜；當(dāng)所糾正的傾斜角等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，其中當(dāng)所糾正的傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
9.一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中存儲(chǔ)了一個(gè)程序，用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行圖像處理方法，該方法包括步驟對輸入圖像提取邊緣像素；連接被提取的邊緣像素以便提取圖段；根據(jù)所提取的圖段來提取圖像的傾斜角；和根據(jù)所提取的圖像的傾斜角來糾正圖像的傾斜。
10.一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，其中存儲(chǔ)了一個(gè)程序，用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行圖像處理方法，該方法包括步驟對輸入圖像提取傾斜角；根據(jù)所提取的傾斜角來糾正圖像的傾斜；當(dāng)所糾正的傾斜角等于或小于預(yù)定的閾值的時(shí)候確定糾正已經(jīng)結(jié)束，其中當(dāng)所糾正的傾斜角大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到確定糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
全文摘要
一種圖像處理裝置提取輸入圖像的邊緣像素，連接邊緣像素并提取一個(gè)圖段，根據(jù)該圖段來提取圖像的傾斜角，根據(jù)傾斜角來糾正圖像的傾斜，當(dāng)所糾正的傾斜角不大于預(yù)定的閾值的時(shí)候，檢測糾正的結(jié)束，并利用在傾斜糾正之后獲得的一個(gè)輸出圖像來作為新的輸入圖像而重復(fù)傾斜提取、傾斜糾正和結(jié)束確定，直到檢測糾正已經(jīng)結(jié)束為止。
文檔編號(hào)H04N1/387GK1449543SQ01814787
公開日2003年10月15日 申請日期2001年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月14日
發(fā)明者田中秀明 申請人:夏普公司