專利名稱：：圖像處理裝置和圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種圖像處理裝置和圖像處理方法。
背景技術(shù)：
：多種用于從圖像中提取規(guī)則線(ruledline)的方法已經(jīng)被提出；例如，日本專利第3215163號(hào)揭示了一種根據(jù)二值圖像的水平和豎直方向上的長黑線(longblackline)圖像的高寬比確定規(guī)則線的方法，通過執(zhí)行矩形提取，選擇表格區(qū)域候選者(tableareacandidate),并在水平和豎直方向上提取長黑線圖像作為規(guī)則線。此外，日本專利第3344774號(hào)揭示了一種從下劃線中辨別分隔符(separator)的方法，通過在二值圖像的水平和豎直方向上提取長黑線圖像作為規(guī)則線。另外，日本公開專利申請第2002-133426號(hào)揭示了一種從多值圖像中提取規(guī)則線的方法，該方法減少了規(guī)則線的過量提取(over-extraction)。具體地，使用在切線方向和法線方向的規(guī)則線的輪廓的斜率的平均值以排除錯(cuò)誤規(guī)則線。通過該方法提取的規(guī)則線能夠用于電子表格處理或字符識(shí)別處理。此外，日本公開專利申請第2005-348279號(hào)揭示了一種適用于多值圖像壓縮的圖像形成裝置，在該多值圖像中，字符和提取的規(guī)則線被壓縮以致于以單色表示字符和規(guī)則線，在該多值圖像中，對應(yīng)于背景和圖畫的區(qū)域被低分辨率地壓縮同時(shí)維持色彩的數(shù)目，并且在該多值圖像中，字符、規(guī)則線和對應(yīng)于背景和圖畫的區(qū)域以疊加的方式被顯示。采用該方法，能夠壓縮圖像，同時(shí)維持輪廓部分需要較高級(jí)別能見度的字符和規(guī)則線的能見度級(jí)別以及色彩數(shù)目需要被維持的相片圖畫區(qū)域的能見度級(jí)別。如上述例子所示，提取規(guī)則線的技術(shù)可適用于多種領(lǐng)域。然而，當(dāng)上述現(xiàn)有技術(shù)被用于多值圖像的壓縮時(shí)，規(guī)則線的過多提取(過量提取)可能會(huì)降低圖像的質(zhì)量。因此需要用于防止過量提取的處理。日本專利第3215163號(hào)和日本專利第3344774號(hào)揭示了用于二值圖像的方法，但沒有包括防止可能在多值圖像中引起的過量提取的處理。日本專利申請第2002-133426號(hào)揭示了包括用于防止多值圖像過量提取的處理的方法。然而，當(dāng)提取傾斜的規(guī)則線時(shí)，需要獲取規(guī)則線在切線方向和法線方向的斜率，這需要大量的算術(shù)運(yùn)算。參見圖9簡要地描述該處理。圖9是描述從多值圖像中提取規(guī)則線的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的示意圖。如圖9所示，輪廓像素46是參考點(diǎn)，并且在法線方向43上遠(yuǎn)離輪廓像素46"d"個(gè)像素的像素44用作用于獲取在法線方向43上的斜率P所必要的像素。如果規(guī)則線40水平延長(無傾斜)，當(dāng)提取規(guī)則線40時(shí)，將使用在法線方向43上遠(yuǎn)離輪廓像素46"d"個(gè)像素的像素。然而，當(dāng)提取如圖9所示傾斜的規(guī)則線40時(shí)，需要獲取切線方向42到法線方向45的角^，并需要從公式(1)和(2)獲取距離Ax和Ay:△x=dsinS、(1)△y=dcos^(2)然后，從原始圖像的像素值計(jì)算坐標(biāo)(Ax,Ay)上的像素值，其中，坐標(biāo)(Ax，Ay)上的像素值是實(shí)值(計(jì)算機(jī)浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算的結(jié)果)，原始圖像的像素值是離散值。圖IO是描述當(dāng)對中間色(halftone)區(qū)域執(zhí)行用于提取規(guī)則線的處理時(shí)提取了錯(cuò)誤的規(guī)則線的例子的示意圖。如圖10所示，當(dāng)掃描儀讀取多值圖像并且讀取的圖像被部分放大時(shí)，每個(gè)像素由像素值(即亮度)表示。該區(qū)域最初沒有規(guī)則線。然而，如圖10所示，當(dāng)用閾值85對該區(qū)域二值化時(shí)，水平方向上連續(xù)的像素被提取作為錯(cuò)誤的規(guī)則線。如果從多值圖像提取了錯(cuò)誤的規(guī)則線(即引起過量提取)，則圖像質(zhì)量將被降低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種圖像處理裝置，包括二值圖像生成單元，用于從多值圖像生成二值圖像；規(guī)則線候選者提取單元，用于從二值圖像提取組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素；邊緣檢測單元，用于從多值圖像確定出被定位在相鄰于規(guī)則線候選者像素中的規(guī)則線候選者像素的目標(biāo)像素，并檢測表示目標(biāo)像素是否構(gòu)成邊緣的邊緣信息，以及重復(fù)進(jìn)行對目標(biāo)像素的確定和對規(guī)則線候選者像素中的多個(gè)像素的邊緣信息的檢測；以及，規(guī)則線獲取單元，用于根據(jù)邊緣檢測單元檢測到的邊緣信息從多值圖像獲取規(guī)則線。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像處理方法，包括從多值圖像生成二值圖像；從二值圖像提取組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素；第一確定包括，從多值圖像確定出被定位在相鄰于規(guī)則線候選者像素中的規(guī)則線候選者像素的目標(biāo)像素，并檢測表示目標(biāo)像素是否構(gòu)成邊緣的邊緣信息，以及重復(fù)進(jìn)行對目標(biāo)像素的確定和對規(guī)則線候選者像素中的多個(gè)像素的邊緣信息的檢測；以及，根據(jù)在第一檢測中檢測到的邊緣信息從多值圖像獲取規(guī)則線。當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過閱讀本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明能夠更好地理解本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和產(chǎn)業(yè)重要性。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)圖2是描述對規(guī)則線候選者的邊界像素執(zhí)行的邊緣檢測的示意圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的空間濾波器的例子的示意圖4是由如圖1所示的圖像處理裝置執(zhí)行的操作的流程圖5A和圖5B是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的空間濾波器的其它例子的示意圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施例的圖像處理裝置的示意圖；圖8是應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置的多功能外圍設(shè)備(multifunctionperipheral,MFP)的結(jié)構(gòu)圖9是描述從多值圖像提取規(guī)則線的現(xiàn)有方法的缺點(diǎn)的示意圖；以及圖10是描述從中間色區(qū)域提取了錯(cuò)誤的規(guī)則線的情況的示意圖。具體實(shí)施例方式以下通過參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是描述對規(guī)則線候選者的邊界像素執(zhí)行的邊緣檢測的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的空間濾波器的例子的示意圖。圖4是由根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理裝置執(zhí)行的操作的流程圖。圖5A和圖5B是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的空間濾波器的其它例子的示意圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理裝置包括多值圖像接收單元9、二值圖像生成單元ll、規(guī)則線候選者提取單元12、邊緣檢測單元13、規(guī)則線獲取單元14和規(guī)則線記錄(registration)單元15。多值圖像接收單元9接收多值圖像，該多值圖像是要從中提取能夠構(gòu)成規(guī)則線的候選者像素(即，要被提取的規(guī)則線候選者)的目標(biāo)圖像。例如，通過由掃描儀等讀取目標(biāo)圖像，通過網(wǎng)絡(luò)等下載多值圖像，或者從存儲(chǔ)器等讀取多值圖像，來獲取多值圖像。二值圖像生成單元11對多值圖像進(jìn)行二值化，從而生成二值圖像。例如，如圖IO所示，根據(jù)多值圖像的亮度信息，以預(yù)定闊值將多值圖像的像素劃分為作為白色像素的亮像素和作為黑色像素的暗像素。當(dāng)處理的多值圖像是具有紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)分量的彩色圖像時(shí)，G分量被用作亮度信息，并且執(zhí)行上述相同的處理。規(guī)則線候選者提取單元12從二值圖像中提取能夠組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素。一些方法能夠被用來提取規(guī)則線候選者像素。例如，提取包括黑線圖像(即水平或豎直的連續(xù)黑色像素)和有預(yù)定長度或長于預(yù)定長度的分量。如果根據(jù)分量的寬高比確定了分量是長的分量，則該分量將作為規(guī)則線候選者像素提取(參見日本專利第3344774號(hào)和日本公開專利申請第2005-348279號(hào))。在本發(fā)明第一實(shí)施例中，使用了不同的方法。具體地，當(dāng)提取了包括黑線圖像并且有預(yù)定長度或短于預(yù)定長度的分量時(shí)，如果根據(jù)分量的寬高比確定分量是長的分量，則將該分量確定為規(guī)則線候選者像素(參見日本公開專利申請第2005-348279號(hào))。邊緣檢測單元13根據(jù)規(guī)則線候選者像素從多值圖像中獲取關(guān)于像素(以下稱為"邊緣像素")的信息，即邊緣信息，每一邊緣像素形成相鄰于規(guī)則線候選者像素的邊緣。來自規(guī)則線候選者提取單元12的二值圖像的規(guī)則線候選者像素的坐標(biāo)位置對應(yīng)于來自多值圖像接收單元9的多值圖像的像素的坐標(biāo)位置。這是因?yàn)橛梢?guī)則錢候選者提取單元12處理的二值圖像是通過維持多值圖像大小的同時(shí)對多值圖像進(jìn)行二值化而獲得，另一方面，由邊緣檢測單元13處理的多值圖像在從多值圖像接收單元9收到后沒有改變。由于該原因，能夠通過參考多值圖像的坐標(biāo)位置獲取邊緣信息。圖2示出了由邊緣檢測單元13對相鄰于規(guī)則線候選者像素的邊界像素執(zhí)行的邊緣檢測。邊界像素是在組成規(guī)則線候選者的像素16和不組成規(guī)則線候選者的像素17之間的邊界上的像素，即，邊界像素包括組成規(guī)則線候選者的邊界像素18和不組成規(guī)則線候選者的像素19。邊緣檢測單元13從多值圖像獲取與相鄰于從二值圖像提取的規(guī)則線候選者像素的邊界像素有關(guān)的邊緣信息并使用圖3所示的空間濾波器對邊界像素中的一個(gè)邊界像素(以下稱為"目標(biāo)像素，，)和相鄰于目標(biāo)像素的像素執(zhí)行空間濾波(即對9個(gè)像素執(zhí)行空間濾波)。如果從空間濾波獲取的輸出的絕對值大于預(yù)定閾值，則將該目標(biāo)像素確定為形成邊緣的邊緣像素。用圖3所示的空間濾波器計(jì)算像素的亮度，使得目標(biāo)像素的亮度增加并且相鄰于目標(biāo)像素的像素的亮度減小。例如，當(dāng)多值圖像是灰度(grayscale)圖像時(shí)，將相鄰于規(guī)則線候選者像素的邊界像素18和19的一個(gè)像素作為目標(biāo)像素，并且如果從公式(3)獲取的"E"超過預(yù)定值，則確定該目標(biāo)像素形成邊緣。E=I8xax,y-ax-i,y-i-ax,y_i-ax+i,y-i-ax_i,y-ax+i,y-ax-|，y+i-ax,y+i-ax+i,y+i|(3)公式中，、y是目標(biāo)像素的亮度，ax，y+1和ax+1,y+1是相鄰于目標(biāo)像素的像素的亮度。對組成邊界像素18和19的所有目標(biāo)像素執(zhí)行該處理。其后，規(guī)則線獲取單元14確定規(guī)則線候選者是否為有效規(guī)則線。如果規(guī)則線候選者是有效規(guī)則線，則規(guī)則線獲取單元14獲取該規(guī)則線。另一方面，如果多值圖像是彩色圖像，則對每個(gè)R，G,B分量執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。在這種情況下，當(dāng)R，G,B分量中任意一個(gè)分量的絕對值超過預(yù)定值時(shí)，則將目標(biāo)像素確定為邊緣像素。對邊界像素18和19中的每個(gè)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算。規(guī)則線獲取單元14通過利用由邊緣檢測單元13根據(jù)相鄰于規(guī)則線候選者像素的邊界像素確定為構(gòu)成邊緣的像素的邊緣信息來確定規(guī)則線候選者是否為有效規(guī)則線。具體地，當(dāng)邊緣像素的數(shù)目相對于邊界像素的總數(shù)達(dá)到預(yù)定比率時(shí)，規(guī)則線獲取單元14確定規(guī)則線候選者是有效規(guī)則線并獲取規(guī)則線。即使將在紙張背面打印但在紙張正面能夠被看見的規(guī)則線提取作為規(guī)則線候選者像素，由于所提取的規(guī)則線候選者像素具有的亮度少且不同于相鄰于所提取的規(guī)則線候選者像素的像素的亮度，因此，難以從邊界像素檢測到邊緣。由于這種原因，邊緣像素的數(shù)目相對于邊界像素的總數(shù)沒有達(dá)到預(yù)定比率。因此，不將該規(guī)則線候選者像素確定為有效規(guī)則線。規(guī)則線記錄單元15將根據(jù)規(guī)則線候選者像素確定作為有效規(guī)則線且由規(guī)則線獲取單元14獲取的規(guī)則線記錄于其內(nèi)。參考圖1-4描述由本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理裝置執(zhí)行的操作。多值圖像接收單元9接收多值圖像，作為要從中提取能夠組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素的目標(biāo)圖像(步驟S100)。二值圖像生成單元11以預(yù)定閾值對多值圖像進(jìn)行二值化，從而生成二值圖像(步驟S101)。規(guī)則線候選者提取單元12從二值圖像中提取規(guī)則線候選者像素，即，規(guī)則線候選者(步驟S102)。規(guī)則線候選者提取單元12提取包括黑線并有預(yù)定行程長度(runlength)或短于預(yù)定行程長度的分量，并且當(dāng)根據(jù)分量的寬高比確定該分量是長的分量時(shí)，將該分量確定作為規(guī)則線候選者像素。然而，也可以使用其它方法。邊緣檢測單元13根據(jù)由規(guī)則線候選者提取單元12從二值圖像提取的規(guī)則線候選者像素從多值圖像中獲取關(guān)于相鄰于規(guī)則線候選者像素的邊緣像素的邊緣信息。具體地，邊緣檢測單元13在與二值圖像的坐標(biāo)位置對應(yīng)的坐標(biāo)位置，從多值圖像檢測來自相鄰于規(guī)則線候選者像素的邊界像素18和19的邊緣信息。此后，邊緣檢測單元13使用圖3所示的空間濾波器對邊界像素之外的目標(biāo)像素和相鄰于目標(biāo)像素的像素執(zhí)行空間濾波(即，對9個(gè)像素執(zhí)行空間濾波)。如果從空間濾波獲取的輸出的絕對值大于預(yù)定閾值，邊緣檢測單元13則確定該目標(biāo)像素為邊緣像素(步驟S103)。對邊界像素18和19中的每個(gè)執(zhí)行步驟S103的操作。由于使用圖3所示的空間濾波器，增加了目標(biāo)像素和那些相鄰于目標(biāo)像素的像素之間的亮度差異，并且基于亮度差異確定目標(biāo)像素是否形成邊緣，因此能夠在不考慮規(guī)則線方向的情況下做出該確定。規(guī)則線獲取單元14根據(jù)邊緣信息僅從規(guī)則線候選者像素獲取有效規(guī)則線。換句話說，規(guī)則線獲取單元14根據(jù)邊緣像素的數(shù)目相對于邊界像素的總數(shù)是否達(dá)到預(yù)定比率來確定規(guī)則線候選者是否是有效規(guī)則線(步驟S104)。當(dāng)規(guī)則線獲取單元14確定規(guī)則線候選者是有效規(guī)則線并獲取該規(guī)則線時(shí)(步驟S104，是)，規(guī)則線記錄單元15將規(guī)則線作為規(guī)則線信息記錄于其內(nèi)(步驟S105)。當(dāng)規(guī)則線候選者是錯(cuò)誤規(guī)則線時(shí)(步驟S104，否)，規(guī)則線記錄單元15不記錄該規(guī)則線并且處理控制進(jìn)入步驟S106。當(dāng)還沒有對所有的邊界像素18和19進(jìn)行邊緣檢測并且還沒有根據(jù)在步驟S106中檢測的邊緣確定規(guī)則線候選者是否是有效規(guī)則線時(shí)(步驟S106,否)，處理控制返回步驟S103,并重復(fù)執(zhí)行從S103到S105的相同處理。當(dāng)對所有的邊界像素18和19已經(jīng)進(jìn)行了邊緣檢測并且已經(jīng)做出確定時(shí)(步驟S106，是)，輸出在規(guī)則線記錄單元15中記錄的規(guī)則線信息(步驟S107)。使用圖5A和5B所示的空間濾波器取代圖3所示的空間濾波器也能執(zhí)行邊緣檢測。用圖5A所示的空間濾波器計(jì)算像素的亮度，使得水平方向上像素間的亮度差異增加。用圖5B所示的空間濾波器能夠計(jì)算像素的亮度，使得豎直方向上像素間的亮度差異增加。具體地，邊緣4全測單元13使用圖5A和5B所示的每個(gè)空間濾波器對目標(biāo)像素和相鄰于目標(biāo)像素的像素(即，對9個(gè)像素)執(zhí)行空間濾波。當(dāng)從空間濾波獲取的輸出的平方和大于預(yù)定閾值時(shí)，將該目標(biāo)像素確定為邊緣像素。使用圖5A和5B所示的空間濾波器，豎直方向上的像素間的亮度差異與水平方向上的像素間的亮度差異不同。因此，盡管在處理附著了污垢的或包括了陰影區(qū)域的原始圖像時(shí)，仍然能夠降低錯(cuò)誤規(guī)則線的檢測。例如，盡管檢測依靠圖像的精度，但在處理其中陰影區(qū)域的點(diǎn)對應(yīng)于lxl像素的原始圖像的情況下，用圖5A和5B所示的空間濾波器，與使用圖3所示的空間濾波器的方法相比，降低了作為邊緣像素的點(diǎn)的檢測。因此，可以排除可能被提取作為例如陰影區(qū)域等中的規(guī)則線候選者的錯(cuò)誤規(guī)則線。如上所述，對多值圖像(即，目標(biāo)圖像)進(jìn)行二值化，從而獲取二值圖像。從二值圖像獲取能夠組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素，并且根據(jù)規(guī)則線候選者像素，從與二值圖像的像素的坐標(biāo)位置對應(yīng)的多值圖像的像素的坐標(biāo)位置，獲取形成邊緣的并被定位成相鄰于規(guī)則線候選者像素的像素的邊緣信息。此后，對規(guī)則線的邊界像素之外的目標(biāo)像素和相鄰于目標(biāo)像素的像素執(zhí)行空間濾波。當(dāng)從空間濾波獲取的輸出的絕對值大于預(yù)定閾值時(shí)，將該目標(biāo)像素確定為邊緣像素。當(dāng)邊緣像素的數(shù)目相對于邊界像素的總數(shù)達(dá)到預(yù)定比率時(shí)，將規(guī)則線候選者確定為有效規(guī)則線。當(dāng)邊緣像素的數(shù)目相對于邊界像素的總數(shù)沒有達(dá)到預(yù)定比率時(shí)，將規(guī)則線候選者確定為錯(cuò)誤規(guī)則線。因此，用少量的算術(shù)運(yùn)算就能排除錯(cuò)誤規(guī)則線并減少過量提取，即僅僅有效地提取有效規(guī)則線。尤其在曰本公開專利申請第2005-133426號(hào)揭示的方法中，當(dāng)規(guī)則線傾斜時(shí)，用于確定參考像素的處理需要獲取在切線方向和法線方向上的規(guī)則線的斜率，這在第一實(shí)施例中是不必要的。因此，用少量的算術(shù)運(yùn)算就能提取規(guī)則線。圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖6所示，根據(jù)第二實(shí)施例的圖像處理裝置除了它還包括具有JPEG數(shù)據(jù)處理單元10a和非JPEG數(shù)據(jù)處理單元10b的平滑確定單元10之外，基本上具有與第一實(shí)施例的圖像處理裝置相同的結(jié)構(gòu)。從例如掃描儀接收多值圖像，作為目標(biāo)圖像。依靠掃描儀，對多值圖像執(zhí)行平滑處理以防止波紋。因此，如果對這種已平滑的多值圖像執(zhí)行第一實(shí)施例的邊緣檢測，則可能會(huì)降低邊緣檢測的精度。已平滑的多值圖像具有較低比率的高頻分量。因此，如果以預(yù)定閾值對已平滑的多值圖像進(jìn)行邊緣檢測，可能不能檢測到應(yīng)該檢測的邊緣像素，這導(dǎo)致不能精確地確定規(guī)則線候選者是否為有效規(guī)則線。由于這個(gè)原因，根據(jù)第二實(shí)施例的圖像處理裝置依據(jù)是否已對多值圖像執(zhí)行了平滑處理而改變該圖像處理，以精確確定有效規(guī)則線。當(dāng)通過轉(zhuǎn)換空域到頻域獲取壓縮的多值圖像時(shí)，該壓縮多值圖像包括頻率信息。平滑確定單元IO根據(jù)頻率信息的頻率分布計(jì)算高頻分量的比率。平滑確定單元10通過#4居多值圖像的數(shù)據(jù)格式確定多值圖像是否為JEPG數(shù)據(jù)來確定多值圖像是否包含頻率信息。如果多值圖像是通過執(zhí)行傅立葉變換而荻得的JEPG數(shù)據(jù)，則該多值圖像包含關(guān)于像素位置的信息和頻率信息，即，頻率分布。JPEG數(shù)據(jù)處理單元10a從頻率分布計(jì)算高頻分量的比率。當(dāng)高頻分量的比率低于預(yù)定比率時(shí)，JPEG數(shù)據(jù)處理單元10a確定已對多值圖像執(zhí)行了平滑處理并改變用于邊緣;險(xiǎn)測單元13的邊緣檢測的預(yù)定閾值(以下稱為"預(yù)定的邊緣檢測閾值")，以增加邊緣;險(xiǎn)測的精度。另一方面，當(dāng)高頻分量的比率是預(yù)定比率或者比預(yù)定比率更高時(shí)，JPEG數(shù)據(jù)處理單元10a確定還未對多值圖像執(zhí)行平滑處理并維持預(yù)定的邊緣檢測閾值。如果多值圖像是沒有通過轉(zhuǎn)換空域到頻域而獲取的壓縮圖像，則該多值圖像不是JPEG數(shù)據(jù)且沒有包含高頻信息，因此，不能夠觀看頻率分布。因此，非JPEG數(shù)據(jù)處理單元10b對多值圖像執(zhí)行傅立葉變換以獲取頻率分布。此后，平滑確定單元IO從頻率分布計(jì)算高頻分量的比率。當(dāng)高頻分量的比率低于預(yù)定比率時(shí)，確定對多值圖像已經(jīng)執(zhí)行了平滑處理。在這種情況下，改變預(yù)定的邊緣檢測閾值以增加邊緣檢測的精度。另一方面，當(dāng)高頻分量的比率為預(yù)定比率或者比預(yù)定比率更高時(shí)，則還未對多值圖像執(zhí)行平滑處理。因此，維持預(yù)定的邊緣檢測閾值。如上所述，平滑確定單元IO根據(jù)多值圖像的頻率分布從高頻分量的比率確定多值圖像是否已經(jīng)執(zhí)行了平滑處理。當(dāng)已對多值圖像執(zhí)行了平滑處理時(shí)，改變預(yù)定的邊緣檢測閾值以增加邊緣檢測的精度。另一方面，當(dāng)還未對多值圖像執(zhí)行平滑處理時(shí)，維持預(yù)定的邊緣檢測閾值。因此，不需要依靠是否對多值圖像執(zhí)行了平滑處理就能夠執(zhí)行對規(guī)則線的精確提取。圖7是根據(jù)本發(fā)明的圖像處理裝置的示意圖。組成該圖像處理裝置的單元的功能能夠編寫成計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序，并且該計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)中并被計(jì)算機(jī)執(zhí)行?？蛇x地，一部分圖像處理裝置能夠被包括在網(wǎng)絡(luò)中，以及圖像處理可以通過通信通道來實(shí)現(xiàn)。換句話說，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的圖像處理裝置能夠通過執(zhí)行在計(jì)算機(jī)(即圖7所示的CPU20),如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)或工作站上預(yù)先安裝的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)。通過操作輸入設(shè)備24如鍵盤將計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21,硬盤23，或計(jì)算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)29如光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、磁光(MO)盤、或數(shù)字多功能盤(DVD)中。計(jì)算機(jī)程序能夠通過CD-ROM驅(qū)動(dòng)器25從記錄介質(zhì)29中讀取，并且在顯示器26正在顯示的同時(shí)執(zhí)行，以及如果需要的話從打印機(jī)27打印。數(shù)據(jù)可以根據(jù)需要通過通信設(shè)備(圖未示)在圖像處理單元和外部設(shè)備之間進(jìn)行通信。計(jì)算機(jī)程序可以通過記錄介質(zhì)29分發(fā)給與互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接的個(gè)人計(jì)算機(jī)。換句話說，計(jì)算機(jī)程序可以被預(yù)先安裝在如與計(jì)算機(jī)一體化的記錄介質(zhì)硬盤23中?？梢酝ㄟ^將計(jì)算機(jī)程序臨時(shí)或永久存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中并將該記錄介質(zhì)使用作為與計(jì)算機(jī)一體化的單元或可移動(dòng)的記錄介質(zhì)來將該計(jì)算機(jī)程序作為封包軟件提供。例如，軟盤、CD-ROM、磁光盤、DVD、磁盤、或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器都能夠作為記錄介質(zhì)29使用。計(jì)算機(jī)程序可以通過無線通信或有線通信經(jīng)由如本地局域網(wǎng)(LAN)或互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)從下載站點(diǎn)下載到計(jì)算機(jī)中，并且可以存儲(chǔ)在如與計(jì)算機(jī)一體化的硬盤的存儲(chǔ)設(shè)備中。例如，通過輸入設(shè)備24如掃描儀將要被處理的多值圖像存儲(chǔ)在硬盤23中。CPU20從記錄介質(zhì)29讀取計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序。將圖像處理結(jié)果存儲(chǔ)在硬盤23中。處理結(jié)果能夠在顯示器26上顯示并且可以通過打印機(jī)27打印在如紙張的記錄介質(zhì)上。如上所述，根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施例的圖像處理裝置應(yīng)用于如個(gè)人計(jì)算機(jī)的信息處理裝置。可選地，圖像處理裝置能夠應(yīng)用于具有打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀、傳真機(jī)等的功能的多功能外圍設(shè)備(MFP)。圖8是應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置的MFP的結(jié)構(gòu)圖。該MFP包括通過周邊元件互連(peripheralcomponentinterconnect,PCI)總線相互連接的控制器30和引擎600。控制器30控制MFP，繪圖、通信和來自操作單元(圖未示)的輸入。引擎600是可連接于PCI總線的打印機(jī)引擎，它的例子包括黑白繪圖儀(plotter)、單滾筒(singledrum)彩色繪圖儀、四滾筒(fourdrum)彩色繪圖儀、掃描儀和傳真單元。引擎600還包括執(zhí)行如誤差分散(errordispersion)和伽馬轉(zhuǎn)換的圖像處理單元?？刂破?0包括CPU31、北橋(NB)33、系統(tǒng)存儲(chǔ)器(MEM-P)32、南橋(SB)34、本地存儲(chǔ)器(MEM-C)37、專用集成電路(ASIC)36和硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)38。NB33和ASIC36通過圖形加速4妄口(AGP)35互相連接。MEM-P32包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)32a和隨才幾存儲(chǔ)器(RAM)32b。CPU31控制MFP。CPU31包括芯片組，并通過該芯片組與其它設(shè)備連接，該芯片組包括NB33、MEM-P32和SB34。NB33,用于將CPU31與MEM-P32、SB34和AGP35連接。NB33包32、PCI主設(shè)備和AGP目標(biāo)設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。MEM-P32是系統(tǒng)存儲(chǔ)器，用作存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，用作開發(fā)計(jì)算機(jī)程序和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，用作由打印機(jī)等寫入的存儲(chǔ)器。ROM32a將計(jì)算機(jī)程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于其內(nèi)。RAM32b是可讀寫存儲(chǔ)器，用于例如開發(fā)計(jì)算機(jī)程序和數(shù)據(jù)，或由打印機(jī)繪圖。SB34將NB33與PCI設(shè)備(圖未示)和外圍設(shè)備連接。SB34通過連接了網(wǎng)絡(luò)接口(I/F)的PCI總線連接到NB33。ASIC36包括用于圖像處理的硬件元件并與AGP35、PCI總線、HDD38和MEM-C37互相連接。ASIC36包括PCI目標(biāo)設(shè)備，AGP主設(shè)備，具有ASIC36的主要功能的仲裁器，用于控制MEM-C37的存儲(chǔ)器控制器，多個(gè)例如根據(jù)硬件邏輯旋轉(zhuǎn)圖像數(shù)據(jù)的直接存取控制器，以及通過PCI總線與引擎600傳送數(shù)據(jù)的PCI單元。傳真控制單元(FCU)300,通用串行總線400和IEEE1394接口500都通過PCI總線與ASIC36連接。操作顯示單元200與ASIC36直接連接。MEM-C37是本地存儲(chǔ)器，用作編碼或存儲(chǔ)要被復(fù)制的圖像的緩沖存儲(chǔ)器。HDD38將圖像數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)程序、字體數(shù)據(jù)和格式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于其內(nèi)。AGP是用于圖形加速卡加速圖像處理的總線接口。通過以高的吞吐量直接訪問MEM-P32，圖形加速卡能夠達(dá)到高速處理。圖像處理裝置、圖像處理方法和計(jì)算機(jī)程序有效地用于非過量提取地從多值圖像中提取規(guī)則線，并尤其適用于能夠使用如高壓縮可移植文檔格式(PDF)的混合光柵內(nèi)容(MRC，mixedrastercontent)技術(shù)的壓縮技術(shù)的圖像處理裝置、圖像處理方法和計(jì)算機(jī)程序。根據(jù)本發(fā)明的一方面，不需要復(fù)雜計(jì)算就能夠從二值圖像提取規(guī)則線，同時(shí)通過排除錯(cuò)誤規(guī)則線來減少過量提取，從而有效地提取規(guī)則線。盡管為了完整和清楚的揭示而針對特定實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是所附的權(quán)利要求并不因此而受限，而是應(yīng)構(gòu)造為包含本領(lǐng)域技術(shù)人員可以得出的、明顯落入本發(fā)明的基本教導(dǎo)的所有變型例及替代構(gòu)造。權(quán)利要求1.一種圖像處理裝置，包括二值圖像生成單元，用于從多值圖像生成二值圖像；規(guī)則線候選者提取單元，用于從二值圖像提取組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素；邊緣檢測單元，用于從多值圖像確定出被定位在相鄰于規(guī)則線候選者像素中的規(guī)則線候選者像素的目標(biāo)像素，并檢測表示目標(biāo)像素是否構(gòu)成邊緣的邊緣信息，以及重復(fù)進(jìn)行對目標(biāo)像素的確定和對規(guī)則線候選者像素中的多個(gè)像素的邊緣信息的檢測；以及規(guī)則線獲取單元，用于根據(jù)邊緣檢測單元檢測到的邊緣信息從多值圖像獲取規(guī)則線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其中，邊緣檢測單元對包括目標(biāo)像素和目標(biāo)像素周圍的像素的區(qū)域執(zhí)行空間濾波，并且當(dāng)從空間濾波獲得的輸出大于預(yù)定閾值時(shí)，邊緣檢測單元將與目標(biāo)像素有關(guān)的信息檢測作為邊緣信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中多值圖像是彩色圖像，并且邊緣檢測單元檢測在彩色圖像中的多個(gè)顏色分量中的每一個(gè)顏色分量的邊緣信息。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，其中，規(guī)則線獲取單元通過使用邊緣信息，獲取一區(qū)域作為規(guī)則線，在該區(qū)域中，被確定為組成邊緣的像素的數(shù)目大于預(yù)定比率。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理裝置，進(jìn)一步包括平滑確定單元，用于確定是否已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理，其中，當(dāng)已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理時(shí)，邊緣檢測單元改變預(yù)定閾值并以改變后的閾值檢測邊緣信息。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理裝置，其中，多值圖像是通過將空域轉(zhuǎn)變成頻域而獲得的壓縮圖像，并且當(dāng)多值圖像以比預(yù)定比率低的比率包括高于預(yù)定頻率的高頻分量時(shí)，平滑確定單元確定已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理裝置，其中，多值圖像是未將空域轉(zhuǎn)變成頻域而獲得的壓縮圖像，并且平滑確定單元對多值圖像的像素執(zhí)行傅立葉變換以獲得頻率分布，并根據(jù)頻率分布確定是否已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理。8.—種圖像處理方法，包括從多值圖像生成二值圖像；從二值圖像提取組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素；第一確定包括，從多值圖像確定出被定位在相鄰于規(guī)則線候選者像素中的規(guī)則線候選者像素的目標(biāo)像素，并檢測表示目標(biāo)像素是否構(gòu)成邊緣的邊緣信息，以及重復(fù)進(jìn)行對目標(biāo)像素的確定和對規(guī)則線候選者像素中的多個(gè)像素的邊緣信息的檢測；以及根據(jù)在第一檢測中檢測到的邊緣信息從多值圖像獲取規(guī)則線。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理方法，其中，所述第一確定包括，對包括目標(biāo)像素和目標(biāo)像素周圍的像素的區(qū)域執(zhí)行空間濾波，并且當(dāng)從空間濾波獲得的輸出大于預(yù)定閾值時(shí)，第一確定包括將與目標(biāo)像素有關(guān)信息檢測作為邊緣信息。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像處理方法，其中，多值圖像是彩色圖像，并且所述第一確定包括，檢測在彩色圖像中的多個(gè)顏色分量中的每一個(gè)顏色分量的邊緣信息。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像處理方法，其中，所述獲取包括，通過使用邊緣信息，獲取一區(qū)域作為規(guī)則線，在該區(qū)域中，被確定為組成邊緣的像素?cái)?shù)大于預(yù)定比率。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像處理方法，進(jìn)一步包括第二確定，包括確定是否已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理，以及當(dāng)已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理時(shí)，改變預(yù)定閾值并以改變后的閾值執(zhí)行所述第一確定。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的圖像處理方法，進(jìn)一步包括多值圖像通過將空域轉(zhuǎn)變成頻域而獲得的壓縮圖像，并且當(dāng)多值圖像以比預(yù)定比率低的比率包括高于預(yù)定頻率的高頻分量時(shí)，所述第二確定包括確定已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的圖像處理方法，進(jìn)一步包括多值圖像是未將空域轉(zhuǎn)變成頻域而獲得的壓縮圖像，并且所述第二確定包括對多值圖像的像素執(zhí)行傅立葉變換以獲得頻率分布，并根據(jù)頻率分布確定是否已經(jīng)對多值圖像執(zhí)行了平滑處理。全文摘要本發(fā)明提供一種圖像處理裝置和圖像處理方法。在圖像處理裝置中，二值圖像生成單元從多值圖像生成二值圖像，規(guī)則線候選者提取單元從二值圖像提取組成規(guī)則線的規(guī)則線候選者像素，邊緣檢測單元從多值圖像確定出被定位在相鄰于規(guī)則線候選者像素中的規(guī)則線候選者像素的目標(biāo)像素，并檢測表示目標(biāo)像素是否構(gòu)成邊緣的邊緣信息，以及，規(guī)則線獲取單元根據(jù)邊緣檢測單元檢測到的邊緣信息從多值圖像獲取規(guī)則線。文檔編號(hào)H04N1/56GK101344924SQ20081012804公開日2009年1月14日申請日期2008年7月10日優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日發(fā)明者磯野惠一,長谷川史裕申請人:株式會(huì)社理光