DE69721941T2

DE69721941T2 - Gerät und Verfahren zum Extrahieren von Mustern

Info

Publication number: DE69721941T2
Application number: DE69721941T
Authority: DE
Inventors: Kouichirou Minato-ku Hirao; Keji Minato-ku Yamada; Takahiro Minato-ku Hongu; Takashi Minato-ku Mochizuki; Mitsutoshi Minato-ku Arai
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-11-13
Filing date: 1997-11-12
Publication date: 2004-05-19
Anticipated expiration: 2017-11-13
Also published as: JP2974061B2; JPH10143604A; EP0843275B1; EP0843275A2; DE69721941D1; US6327384B1; EP0843275A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum Kodieren eines binären, stehenden Bildes und insbesondere ein Gerät für ein Gerät, das aus einem binären Bild in einem System für eine Musterübereinstimmungskodierung ein Muster extrahiert.
2. Beschreibung des Standes der Technik
In der Vergangenheit ist ein Verfahren zum Kodieren eines binären, stehenden Bildes unter Verwendung der Musterübereinstimmung bekannt geworden, wobei dieses Kodierverfahren ein Verfahren ist, bei dem ein Bild in Muster unterteilt wird, die Sammlungen von fortlaufend angeordneten schwarzen Pixeln sind, wobei die Übereinstimmung bezüglich jedes Musters durchgeführt wird.
Dann werden in Übereinstimmung mit den Ergebnissen dieser Musterübereinstimmung Bitkarten für die Muster selbst und Information, welche die Musterpositionen und -größen repräsentieren, kodiert.
Bei einem Kodierverfahren für ein binäres, stationäres Bild, das, wie vorstehend, eine Musterübereinstimmung verwendet, werden, wenn ein Muster aus einem Bild extrahiert wird, schwarze Pixel durch Abtasten entlang des Bildes von dem oberen linken Teil bis zum unteren rechten Teil desselben detektiert.
Als Nächstes wird die Außenkontur der Sammlung der fortlaufend angeordneten schwarzen Pixel verfolgt, wobei ein detektiertes schwarzes Pixel als Startpunkt dient, um die Kontur des Musters zu bestimmen. Zum Schluss werden die Inhalte dieser Kontur als das Muster extrahiert.
Wenn die vorstehenden Vorgänge durchgeführt werden, werden absolute Koordinaten an dem zuerst erscheinenden Muster als Referenz beim Angeben der Position eines Musters verwendet, wobei andere Muster grundsätzlich als ein Abstand (Versatz), bezogen auf das direkt zuvor erscheinende Muster, ausgedrückt werden.
Unter Berücksichtigung des vorstehend angegebenen Punktes werden in einem horizontal geschriebenen Text die Versatzwerte klein sein, wodurch die Kodiereffizienz besser als die Basis, bei der alle Muster in absoluten Koordinaten ausgedrückt werden, wird.
In den Kodierverfahren für das binäre, stationäre Bild gemäß der Vergangenheit kann passieren, dass, wenn ein Muster (beispielsweise beim Extrahieren eines Musters aus einem japanischsprachigen Text oder chinesischsprachigen Text) extrahiert wird, es Fälle gibt, bei denen ein einzelnes Zeichen eine Anzahl von Mustern hat, weil beispielsweise Japanisch charakteristischerweise aus vielen ideografischen Kanji-Zeichen besteht, die komplex sind und die eine große Anzahl von Strichen haben.
Beispielsweise bezogen auf das Zeichen "KAN", wie in der 5 gezeigt, wie dieses in dem Wort Kanji selbst verwendet wird, gibt es drei Muster (1), (2) und (3) in dem linken "Radikal"-Teil (A) des in der 5 gezeigten Zeichens und einen Teil (4) in dem rechten "Tsukuri"-Teil (B) des Zeichens, wie dies in der 5 gezeigt ist, was eine Summe von vier Mustern ergibt, woraus eine sehr große Gesamtanzahl von Mustern resultiert.
Als ein Ergebnis gibt es einen Überschuss an Daten, resultierend aus der Notwendigkeit, die Musterpositionen, Größen und die Ergebnisse der Musterübereinstimmung auszudrücken, so dass dies zu dem Problem der verminderten Effizienz beim Kodieren führt.
Zusätzlich können bei dem Kodierverfahren für binäre, stationäre Bilder gemäß der Vergangenheit beim Extrahieren eines Musters, wenn Rauschen mit dem Bild vermischt wird, so dass selbst für ein und dasselbe Zeichen die zugehörige Form selbst für ein und dasselbe Zeichen leicht unterschiedlich sein kann, selbst für ein und dasselbe Zeichen Unterschiede in der Anzahl der unterteilten Muster und/oder Formen der Muster vorhanden sein.
Aus diesem Grund entsteht ein Anstieg der Anzahl der Arten von Mustern, was zu dem Problem der Verminderung der Kodiereffizienz führt.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass, wenn in der Vergangenheit ein Muster extrahiert worden ist, die Abstände zwischen den Zeilen redundant sind, weil der Versatz der Abstand zu dem direkt zuvor erscheinenden Muster ist, das heißt, weil der Versatz als Abstand zu dem Muster ausgedrückt ist, welches wegen der Abtastrichtung für einen vertikal geschriebenen Text links von dem in Frage stehenden Muster positioniert ist, was zu dem Problem der Verminderung der Kodiereffizienz führt.
Ein Gerät zum Extrahieren von Mustern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist aus der EP-A-0 472 313 (CANON K. K.).
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gerät zum Extrahieren von Mustern zu schaffen, das beim Extrahieren eines Musters die Kodierung von binären, stationären Bildern verwendet, welche die Musterübereinstimmung verwendet, in der Lage ist, die Anzahl der Muster und die Anzahl der Musterarten zu verringern, wodurch die Kodiereffizienz verbessert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gerät zum Extrahieren von Mustern zu schaffen, das, bezogen auf einen vertikal geschriebenen Text, ähnlich wie bei einem horizontal geschriebenen Text, in der Lage ist, einen Versatz effizient zu bestimmen.
Anzumerken ist, dass es bezüglich von Dokumenten, die in Englisch, Deutsch oder Französisch oder dergleichen geschrieben ist, üblicherweise diese in der horizontalen Richtung geschrieben sind und somit nur eine Schreibrichtung für die Zeile zuerst bestätigt werden sollte, aber danach eine derartige Reduktion der Anzahl der Muster und eine Verbesserung der Kodiereffizienz, wie vorstehend erwähnt, erforderlich sind.
Die vorstehende Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 7 oder 8 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen gezeigt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dieses Anschlussmuster wird an die vorstehend angegebene Versatzberechnungseinrichtung als das vorstehend angegebene extrahierte Muster gegeben.
In einem Gerät zum Extrahieren von Mustern gemäß der vorliegenden Erfndung wird in der Projektionseinrichtung ein Histogramm aus schwarzen Pixeln für jede der vertikalen und horizontalen Richtungen des eingegebenen binären, stationären Bildes erzeugt.
In Übereinstimmung mit dem resultierenden Ausgang wird in der Dokumenttyp-Bestimmungseinrichtung bestimmt, ob das Dokument ein horizontaler Text oder ein vertikaler Text ist, wonach in dem Abschnitt zum Extrahieren von Musterblöcken eine Spalte oder Zeile extrahiert wird.
Zusätzlich wird eine Projektion dieses Blockes genommen und diese wird in kleinere Blöcke unterteilt.
Dann erfolgt wiederum eine Projektion der geteilten Blöcke und es wird an der Musterextraktionseinrichtung ein Muster extrahiert.
Es wird entschieden, ob die extrahierten Muster anzuschließen sind oder nicht. Wenn ein Anschließen notwendig ist, erfolgt das Anschließen in der Musteranschlusssektion und zum Schluss wird für alle extrahierten Muster der Versatz berechnet, wobei die Daten (extrahierten Muster) zu der Musterübereinstimmungsverarbeitung geleitet werden.
Somit wird bei der vorliegenden Erfindung durch Projektion ein Bild in kleinere Muster unterteilt, bezüglich der Muster, die zu fein unterteilt sind, wird ein Musteranschluss durchgeführt, eine Steuerung wird durchgeführt, so dass die Muster nahezu in Zeicheneinheiten extrahiert werden.
Daher wird die Anzahl der Muster reduziert, wodurch die Größe der überschüssigen Daten für Versatz, Mustergrößen und Übereinstimmungsergebnisse verringert wird. Zusätzlich wird, weil eine Verminderung der Anzahl der Arten von Mustern vorhanden ist, die Genauigkeit der Musterübereinstimmung sowie die Musterübereinstimmungseffizienz verbessert.
Weil, wie vorstehend beschrieben, die Musterextraktionsrichtung die Richtung einer Textspalte oder -zeile ist, ist es möglich, eine effiziente Versatzberechnung sowohl für einen vertikalen als auch horizontalen Text durchzuführen.
Kurze Beschreibung der Figuren
1 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel eines Kodiergerätes zeigt, das ein Gerät zum Extrahieren von Mustern gemäß der vorliegenden Erfindung hat.
2 ist ein Flussdiagramm, das die Funktionsweise des in der 1 gezeigten Gerätes zum Extrahieren von Mustern zeigt.
3 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel der Musterextraktion mittels Bildprojektion zeigt, und 3(A) zeigt die Projektion eines Bildes, 3(B) zeigt die Projektion einer Spalte und 3(C) zeigt den Musteranschluss und die Musterextraktion.
4 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel einer Musterextraktion aus einem englischen Text mittels Bildprojektion zeigt, und 4(A) zeigt die Projektion eines Bildes, 4(B) zeigt die Projektion einer Zeile.
5 zeigt eine Ausführungsform eines Aufbaus eines Kanji-Zeichens.
6 zeigt eine Ausführungsform zum Bestimmen der Schreibrichtung in einem Bilddokument, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und
7 zeigt eine Ausführungsform des Extrahierens eines Blockes aus dem Bilddokument oder des Extrahierens eines Unterblockes aus einem Block, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die relevanten begleitenden Figuren beschrieben.
Bezugnehmend auf 1, führt das in dieser Zeichnung gezeigte Gerät zum Kodieren von binären, stationären Bildern ein Kodieren eines binären, stationären Bildes unter Verwendung der Musteranpassung durch.
Dieses Gerät zum Kodieren von binären, stationären Bildern hat eine Speichereinrichtung 1, eine Projektionseinrichtung 2, eine Dokumentstil-Bestimmungseinrichtung 3, eine Musterblockextraktionseinrichtung 4, eine Blockspeichereinrichtung 5, eine Musterextraktionseinrichtung 6, eine Musterspeichereinrichtung 7, eine Gesamtentscheidungseinrichtung 8, eine Anschlusseinrichtung 9, eine Versatzberechnungseinrichtung 10, eine Musteranpasseinrichtung 11, eine Bibliothekseinrichtung 12 und eine Kodiereinrichtung 13.
Wenn gemäß der 2 und der 3 die Musterextraktionsbearbeitung gestartet wird, liest beispielsweise die Bildeingabeeinrichtung (in den Zeichnungen nicht gezeigt) in dem eingegebenen Bild und erzeugt binäre Bilddaten, diese binären Bilddaten werden in die Speichereinrichtung 1 geleitet, in welcher diese binären Bilddaten temporär gespeichert werden.
An der Projektionseinrichtung 2 werden die binären Bilddaten empfangen und es wird eine Projektion der binären Bilddaten erzeugt, um ein Histogramm aus schwarzen Pixeln zu erzeugen (Schritt S1).
Im Einzelnen werden in der Projektionseinrichtung 2 bezüglich der binären Bilddaten Projektionen der schwarzen Pixeln in der vertikalen und horizontalen Richtung durchgeführt, wodurch ein schwarzes Pixelhistogramm erzeugt wird (dieses Histogramm wird im Folgenden als das erste Histogramm bezeichnet; siehe hierzu 3(a)).
Dann wird das erste Histogramm an die Texttyp-Entscheidungseinrichtung 3 gegeben.
An der Dokumentstil-Bestimmungseinrichtung 3 wird in Antwort auf das erste Histogramm bezüglich der Art des Bildes (Text) eine Entscheidung durchgeführt (Schritt S2).
Das heißt, an der Dokumentstil-Bestimmungseinrichtung 3 wird entschieden, ob das eingegebene Bild oder Dokument ein vertikaler Text oder horizontaler Text ist, und zwar basierend auf der Anzahl der Täler in dem ersten Histogramm, die an den Orten sind, an welchen die Rate des Auftretens von schwarzen Pixeln klein ist, wobei diese Entscheidungsinformation (Entscheidungsergebnis) an die Musterblockextraktionseinrichtung 4 ausgegeben wird.
In dem in der 3(a) gezeigten Beispiel ist entschieden worden, dass dies ein vertikaler Text ist.
An der Musterblockextraktionseinrichtung 4 wird in Übereinstimmung mit dem Entscheidungsergebnis eine Spalte oder eine Zeile aus den Bilddaten, die in der Speichereinrichtung 1 gespeichert sind, extrahiert (Schritt S3).
Das heißt, an der Musterblockextraktionseinrichtung 4 wird, wenn das Entscheidungsergebnis ein vertikaler Text war, eine Spalte aus den in der Speichereinrichtung 1 gespeicherten Bilddaten extrahiert, und wenn das Entscheidungsergebnis ein horizontaler Text war, wurde eine Zeile aus den in der Speichereinrichtung 1 gespeicherten Bilddaten extrahiert.
Dann wird die extrahierte Spalte oder Zeile als ein Block in der Blockspeichereinrichtung 5 gespeichert und auch an die Projektionseinrichtung 1 gegeben.
Bei dem in der 3(a) gezeigten Beispiel ist beispielsweise eine Spalte extrahiert worden, wie dies in der 3(b) gezeigt ist.
Die Projektion des Bildes, wie sie bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird im Folgenden als ein Beispiel erläutert: Wie in der 6 gezeigt, kann in einem abzuscannenden Bild unter der Annahme, dass eine Anzahl von abgetasteten Hauptpixeln, die in einer horizontalen Richtung angeordnet sind, M ist, während die Anzahl der abgetasteten Sub-Pixel, die in einer vertikalen Richtung angeordnet sind, N ist, und ferner ein Pixel, welches an der i-ten Nummer von dem am weitesten links liegenden Endteil des Bildes liegt und einer j-ten Nummer von der Oberseite des Bildes liegt, durch P(i, j) repräsentiert ist, wenn 1 ≤ i ≤ M und 1 ≤ j ≤ N gilt, dann kann die Projektion f(i) in der vertikalen Richtung wie folgt repräsentiert werden:
In einer i-ten Reihe wird die i-te Reihe in einer vertikalen Richtung, bezogen auf das Bild, abgetastet und es werden eine Anzahl von schwarzen Pixeln b (i) berechnet.
Wenn ein weißes Pixel durch p (i, j) = 0 und ein schwarzes Pixel durch p (i, j) = 1 repräsentiert ist, ist anzumerken, dass bei der vorliegenden Endung b (i) wie durch die folgende Gleichung angegeben werden kann:
Demgemäß ist in diesem Fall f(i) wie folgt angegeben:
Auf die gleiche Art und Weise kann die Projektion in einer Horizontalrichtung g(j) wie folgt durch die Gleichung gezeigt werden:
Anzumerken ist, dass das vorstehend angegebene f(i) und g(j) jeweils das Histogramm repräsentieren.
Und die Bestimmung, ob ein überprüftes Dokument in der vertikalen Richtung oder in der horizontalen Richtung geschrieben ist, kann wie folgt durchgeführt werden:
Mit Bezug auf die Histogramme in einer vertikalen Richtung f(i) und das Histogramm in einer horizontalen Richtung g(i) sind die Anzahl der Teile, bei denen f(i) = 0 und g(j) = 0 gilt, Cf bzw. Cg.
Und dann wird ein Verhältnis von Cf in der Horizontalrichtung mit Bezug auf die Gesamtpixelanzahl M, das heißt Rf = Cf/M berechnet, während das Verhältnis von Cg in der Vertikalrichtung mit Bezug auf die Gesamtpixelanzahl N, das heißt Rg = Cg/N, berechnet und zum Schluss kann bestimmt werden, ob ein Dokument in horizontaler Richtung geschrieben ist, indem zum Schluss Rf mit Rg verglichen wird.
Anzumerken ist, dass, wenn Rf > Rg ist, dann bestimmt ist, dass das Dokument in einer vertikalen Richtung geschrieben ist, während, wenn Rf < Rg ist, bestimmt ist, dass das Dokument in einer horizontalen Richtung geschrieben ist.
Wenn Rf = Rg ist, kann eine der Bestimmungen wirksam sein.
An der Projektionseinrichtung wird mit Bezug auf die extrahierte Spalte oder extrahierte Zeile wiederum eine Projektion ausgeführt, im Fall der Spalte in der Horizontalrichtung und im Fall einer Zeile in der Vertikalrichtung, wodurch wiederum ein Histogramm erzeugt wird (Schritt S4).
Wie in der 3(b) gezeigt, wird im Fall einer Spalte die Projektion in der Horizontalrichtung durchgeführt, um ein Histogramm zu erzeugen (im Nachfolgenden als das zweite Histogramm bezeichnet). Dann wird dieses Histogramm wiederum in die Musterblockextraktionseinrichtung 4 gegeben.
Das Extrahieren jeder der Zeilen oder Spalten als einem Block aus einem Bild und der Projektionsvorgang auf den Block, der aus dem Bild extrahiert worden ist, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 7 beschrieben.
In diesem Vorgang ist, wie in der 7(A) gezeigt, eine k-te Spalte aus dem Bild extrahiert worden, das die Histogramme in beiden Richtungen hat, wie dies in dem vorhergehenden Schritt, und wie in der 6 gezeigt, erhalten worden ist.
Anzumerken ist, dass, wenn unter Bezugnahme auf die vorstehend angegebene Gleichung von f(i) die Zahl i den Ort repräsentiert, an welchem f(i) 0 ist, das heißt f(i) = 0, und i il, i2,... iK enthält (K bezeichnet die Anzahl von i, wenn f(i) = 0 gilt), kann die kte Spalte als eine Spalte extrahiert werden, die eine Breite von i_k ≤ i ≤ i_k+1 hat, und zwar unter einer Bedingung von i_k+1 – i_k > 1
Und als Nächstes wird die Durchführung der Projektion für eine Spalte der k-ten Spalte, die aus einem vertikal beschriebenen Dokument extrahiert worden ist, erläutert.
Anzumerken ist, dass in diesem Fall die ausgeführte Projektion nur in der Horizontalrichtung ausgeführt ist.
Wie vorstehend angegeben, kann die Projektion der k-ten Spalte in der Horizontalrichtung h(j) durch die folgende Gleichung repräsentiert werden:
Ferner wird der Wert j, bei dem h (j) 0 zeigt, das heißt h (j) = 0, bestimmt und danach kann der Block weiter unterteilt werden und dieser Vorgang kann wiederholt werden, bis die minimale Blockgröße aufgeteilt ist.
In Antwort auf das zweite Histogramm wird an der Musterblockextraktionseinrichtung 4 eine weitere Unterteilung in kleinere Blöcke an der extrahierten Spalte oder Zeile durchgeführt (Schritt S5). Beispielsweise extrahiert in Übereinstimmung mit dem zweiten Histogramm die Musterblockextraktionseinrichtung 4 jedes Zeichen aus der extrahierten Spalte oder Zeile als einen unterteilten Block (3(b)). Dann werden diese unterteilten Blöcke in der Blockspeichereinrichtung 5 gespeichert.
Die Projektionseinrichtung 2 liest in jedem unterteilten Block von der Blockspeichereinrichtung 5 und führt bezüglich einer Spalte oder einer Zeile in einer Richtung rechtwinklig zu der Spalte oder Zeile eine Projektion durch, um ein Blockprojektionsergebnis zu erhalten. Das Blockprojektionsergebnis wird dann an die Musterextraktionseinrichtung 6 geleitet. Es ist auch möglich, aus diesem Projektionsergebnis zu bestimmen, ob eine Blockextraktion durchgeführt worden ist oder nicht, die zwei oder mehr Spalten oder Zeilen überbrückt hat. Das heißt, es ist möglich zu bestimmen, ob jeder der unterteilten Blöcke zwei oder mehr Zeichen enthält.
Die Musterextraktionseinrichtung 6 liest in jedem unterteilten Block von der Blockspeichereinrichtung 5 und in Übereinstimmung mit dem Blockprojektionsergebnis führt sie eine Musterextraktion durch, die die unterteilten Blöcke in Muster unterteilt (Schritt S6), wobei die extrahierten Muster in der Musterspeichereinrichtung 7 gespeichert werden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung klar hervorgeht, werden Muster, die an der Musterextraktionseinrichtung 6 extrahiert worden sind, in angenäherte Einheiten von Zeichen extrahiert und bis zu der dritten Unterteilung der Blöcke gibt es Fälle, in welchen Zeichen in eine Anzahl von Mustern unterteilt werden.
Aus diesem Grund liest die Anschlussentscheidungseinrichtung 8 in den extrahierten Mustern der Musterspeichereinrichtung 7, entscheidet, ob jedes extrahierte Muster selbst ein Zeichen ist oder nicht, und führt eine Entscheidung durch, ob es notwendig ist, einander benachbarte Muster aneinander anzuschließen, diese Anschlussentscheidungseinrichtung 8 entscheidet, welche extrahierten Muster aneinander angeschlossen werden müssen (Schritt S7).
Das heißt, die Anschlussentscheidungseinrichtung 8 bestimmt, ob die extrahierten Muster anzuschließen sind, und gibt dieses Entscheidungsergebnis aus.
Wenn in Übereinstimmung mit dem Entscheidungsergebnis ein Anschließen der Muster notwendig ist, werden an der Anschlusseinrichtung 9 Muster, die zueinander benachbart sind, aneinander angeschlossen (dies kann für eine Anzahl von Mustern durchgeführt werden; Schritt S8) und werden in der Musterspeichereinrichtung 7 als angeschlossenes Muster gespeichert.
Auf diese Art und Weise können Zeichen, die in eine Anzahl von Mustern unterteilt worden sind, in annähernden Einheiten von Zeichen extrahiert werden (3(c)).
Anzumerken ist, dass, wenn ein Dokument, das in English, Deutsch oder Französisch oder dergleichen geschrieben worden ist, für das Extrahieren von Mustern aus demselben verwendet wird, es für die Anschlussentscheidungseinrichtung 8 und die Anschlusseinrichtung 9 selten ist, dass sie tatsächlich verwendet werden.
Danach berechnet die Abstandsberechnungseinrichtung 10 den Abstand bezüglich der Muster, die in der Musterspeichereinrichtung 7 gespeichert sind (Schritt S9).
Wie früher beschrieben, kann als ein Ergebnis des Durchführens der Musterextraktion annähernd entlang von Spalten oder Zeilen die Abstandsberechnungseinrichtung 10 den optimalen Abstand allein durch Berechnen des relativen Abstandes des in Frage stehenden Zeichens zu dem direkt zuvor erscheinenden Zeichen erzielen.
Dem ersten erscheinenden Zeichen werden jedoch absolute Koordinaten auf dem Bild verliehen und für ein Muster am Anfang einer Spalte oder einer Zeile wird der Abstand durch Berechnen des relativen Abstandes zu dem Muster am Anfang der vorhergehenden Spalte oder vorhergehenden Zeile erhalten. Dieser Abstand wird an die Kodiereinrichtung geschickt.
Zusätzlich werden Muster, die in der Musterspeichereinrichtung 7 gespeichert sind, in die Musterübereinstimmungseinrichtung 11 gegeben, an welcher die Musterübereinstimmungsverarbeitung durchgeführt wird. Im Einzelnen wird an der Musterüberein stimmungseinrichtung 11 die Übereinstimmung zwischen den gespeicherten Mustern und den Bibliotheksmustern, die in der Bibliothekseinrichtung 12 erzeugt sind, durchgeführt, und das Übereinstimmungsergebnis dieses Vorganges wird ausgegeben. Bei der Durchführung dieses Übereinstimmungsvorganges wird die Übereinstimmung durch Vergleichen der Mustergröße und durch Durchführen eines Exklusiv-ODER-Vorgangs mit den Bibliotheksmustern und den eingegebenen Mustern (gespeichertem Muster) durchgeführt.
Das Übereinstimmungsergebnis, welches durch die Musterübereinstimmungseinrichtung 11 erhalten worden ist und die gespeicherten Muster für jedes Übereinstimmungsergebnis werden von der Musterübereinstimmungseinrichtung 11 an die Kodiereinrichtung 13 ausgegeben.
Dann wird an der Kodiereinrichtung 13 eine Kodierung der gespeicherten Muster durchgeführt, und zwar basierend auf den Übereinstimmungsergebnissen. Dabei werden, falls notwendig, Bibliotheksmuster an die Kodereinrichtung 13 geschickt. Zusätzlich wird an der Kodiereinrichtung 13 der Abstand zusammen mit Daten, die die Größe der Muster repräsentieren, separat kodiert.
Durch Durchführen der vorstehend beschriebenen Operationen wird, wenn die Musterteilung für eine Spalte oder eine Zeile fertig gestellt ist (Schritt S10), der Schritt S3 wieder durchgeführt und dann ist die Musterunterteilung für die gesamten eingegebenen Bilddaten fertig gestellt, die Musterextraktionsverarbeitung endet.
In der Speichereinrichtung 1 ist es nicht notwendig, die gesamte Seite des binären Bildes zu speichern, es ist ausreichend, eine Anzahl von Zeilen des Bildes zu speichern, wonach es möglich ist, sukzessive mehr Zeilen des Bildes einzugeben.
Zusätzlich kann das in der Kodiereinrichtung 13 verwendete Kodierverfahren, wie erforderlich, aus einer Anzahl von Arten von Kodierverfahren gewählt werden.
Weiterhin kann das Verfahren zur Bibliotheksmustererzeugung und Aktualisierung in der Bibliothekseinrichtung 12, falls notwendig, aus einer Anzahl von Verfahren gewählt werden.
Bei der Durchführung eines Experimentes mit Bezug auf ein CCITT-Nr.7-Bild unter Verwendung eines 200dpi-Bildes war unter Verwendung des Kodiergerätes, das in der 1 gezeigt ist, die Anzahl der extrahierten Muster 2505, während unter Verwendung eines Kodiergerätes gemäß der Vergangenheit 3609 Bilder extrahiert worden sind, so dass dies im Vergleich mit dem vergangenen System eine Verbesserung um 11,8 auf das 13,4-fache, ebenfalls bezogen auf das Kompressionsverhältnis, demonstriert.
Bei der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend im Einzelnen beschrieben, ist es bei der Durchführung einer Binärbildmusterextraktion unter Verwendung von Musterextraktion mit Bezug auf gerade einen japanischen Text möglich, Muster in annähernden Einheiten von Zeichen zu extrahieren, was zu einer Verbesserung der Kodierefizienz führt.
Zusätzlich ist es möglich, den Abstand effizient auf die gleiche Art und Weise sowohl für vertikalen als auch horizontalen Text zu berechnen, was ebenfalls die Kodiereffizienz verbessert.
Wie vorstehend erläutert, ist der andere Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Extrahieren von Mustern aus einem binären, stationären Bild und wird bei der Durchführung von Kodieren eines Musters in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Unterteilung eines binären, stationären Bildes in Muster und Durchführen einer Musterübereinstimmung mit Bezug auf jedes der unterteilten Muster durchgeführt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Projizieren von schwarzen Pixeln in dem binären, stationären Bild und Bestimmen eines Histogramms desselben, Bestimmen in Übereinstimmung mit dem Histogramm, ob das binäre, stationäre Bild ein horizontal geschriebener Text oder ein vertikal geschriebener Text ist, und zum Ausgeben eines Ergebnisses der Bestimmung der Dokumentstil-Bestimmungseinrichtung, Extrahieren eines Blockes aus dem Bild in Überstimmung mit dem Bestimmungsergebnis, Extrahie ren eines Musters in Übereinstimmung mit dem Block und Berechnen eines relativen Abstandes zwischen einem derzeit extrahierten Muster und einem direkt zuvor extrahierten Muster als einem Abstand.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Aufzeichnungsmedium, das ein Steuerprogramm zum Extrahieren von Mustern aus einem binären, stationären Bild speichert, das durch einen Computer durchgeführt werden kann, wobei das Programm für das Extrahieren von Mustern aus einem binären, stationären Bild ist und bei der Durchführung der Kodierung eines Musters in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Unterteilens eines binären, stationären Bildes in Muster verwendet wird, und Durchführen einer Musterübereinstimmung mit Bezug auf jedes der unterteilten Muster, wobei das Programm die Schritte aufweist: Projizieren von schwarzen Pixeln in dem binären, stationären Bild und Bestimmen eines Histogramms desselben, Bestimmen in Übereinstimmung mit dem Histogramm, ob das binäre, stationäre Bild ein horizontal geschriebener Text oder ein vertikal geschriebener Text ist, und zum Ausgeben eines Ergebnisses der Bestimmung durch die Dokumentstil-Bestimmungseinrichtung, Extrahieren eines Blockes aus dem Bild in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis, Extrahieren eines Musters in Übereinstimmung mit dem Block und Berechnen eines relativen Abstandes zwischen einem derzeit extrahierten Muster und einem direkt zuvor extrahierten Muster als einem Abstand.

Claims

Gerät zum Extrahieren von Mustern, das bei der Durchführung des Kodierens eines Musters in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Teilung eines binären, stationären Bildes in Muster und Durchführen von Musteranpassung bezogen auf jedes der geteilten Muster verwendet wird, wobei das Gerät zur Extraktion von Mustern aufweist: eine Projektionseinrichtung (2) zum Projizieren von schwarzen Pixeln in dem binären, stationären Bild und Bestimmen eines Histogramms derselben; eine Dokument-Stilbestimmungseinrichtung (3), um in Übereinstimmung mit dem Histogramm zu bestimmen, ob das binäre, stationäre Bild ein horizontal geschriebener Text oder ein vertikal geschriebener Text ist und zum Ausgeben eines Ergebnisses der Bestimmung der Dokument-Stilbestimmungseinrichtung; eine Einrichtung (5) zum Extrahieren eines Blockes aus dem Bild in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis; eine Einrichtung (6) zum Extrahieren eines Musters in Übereinstimmung mit dem Block; und eine Einrichtung (10) zum Berechnen des relativen Abstandes zwischen einem gerade extrahierten Muster und einem direkt zuvor extrahierten Muster als einem Versatz; gekennzeichnet durch eine Einrichtung (9) zum Durchführen einer Anschlussentscheidung, die entscheidet, ob das extrahierte Muster als eine Zeicheneinheit extrahiert worden ist und ein Ergebnis der Entscheidung ausgibt, und eine Einrichtung zum Anschließen der Muster in Übereinstimmung mit dem Entscheidungsausgang.
Gerät zum Extrahieren von Mustern nach Anspruch 1, wobei das binäre, stationäre Bild eine vertikale Richtung und eine horizontale Richtung hat, und wobei die Projektionseinrichtung (2) eine Projektion der schwarzen Pixel in der vertikalen Richtung und der horizontalen Richtung dazu verwendet, das Histogramm zu erzeugen.
Gerät zum Extrahieren von Mustern nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Entscheidungsergebnis der Dokument-Stilbestimmungseinrichtung (3) der vertikal ausgerichtete Text ist, die Blockextraktionseinrichtung (5) eine Spalte als einen Block aus dem binären, stationären Bild extrahiert, und wenn das Entscheidungsergebnis der Dokument-Stilbestimmungseinrichtung der horizontal ausgerichtete Text ist, die Blockextraktionseinrichtung eine Zeile als einen Block aus dem binären, stationären Bild extrahiert.
Gerät zum Extrahieren von Mustern nach Anspruch 3, wobei mit Bezug auf die extrahierte Spalte oder Zeile die Projektionseinrichtung (2) eine weitere Projektion in einer ersten Richtung, rechtwinkelig zu der Spalte oder der Zeile, durchführt und ein Sub-Histogramm bestimmt, wobei die Blockextraktionseinrichtung (5) in Übereinstimmung mit diesem die Spalte oder die Zeile unterteilt und den unterteilten Block an die Musterextraktionseinrichtung (6) gibt.
Gerät zum Extrahieren von Mustern nach Anspruch 4, wobei bezogen auf den Block die Projektionseinrichtung (2) weiter eine zweite Richtung projiziert, die rechtwinkelig zu der ersten Richtung liegt, und ein Ergebnis der Projektion ausgibt, und wobei die Musterextraktionseinrichtung (6) basierend auf diesem Projektionsergebnis das extrahierte Muster aus diesem Block extrahiert.
Gerät zum Extrahieren von Mustern nach Anspruch 1, wobei das anschließende Muster als das extrahierte Muster an die Versatz-Berechnungseinrichtung gegeben wird.
Verfahren zum Extrahieren von Mustern aus einem binären, stationären Bild, das beim Durchführen der Kodierung eines Musters in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Unterteilung eines binären, stationären Bildes in Muster und bei der Durchfüh rung von Musterübereinstimmung bezüglich jedes der unterteilten Muster verwendet wird, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Projizieren von schwarzen Pixel des binären, stationären Bildes und Bestimmen eines Histogrammes derselben (S1); Bestimmen (S2) in Übereinstimmung mit diesem Histogramm, ob das binäre, stationäre Bild ein horizontal geschriebener Text oder ein vertikal geschriebener Text ist, und Ausgeben eines Ergebnisses dieser Bestimmung der Dokument-Stilbestimmungseinrichtung; Extrahieren (S3) eines Blockes aus dem Bild in Übereinstimmung mit diesem Bestimmungsergebnis; Extrahieren (SS) eines Musters in Übereinstimmung mit diesem Block; Berechnen (S9) eines relativen Abstands zwischen einem derzeit extrahierten Muster und einem direkt zuvor extrahierten Muster als einem Versatz; gekennzeichnet durch die Schritte: Durchführen einer Anschlussentscheidung (S7), ob das extrahierte Muster als eine Buchstabeneinheit extrahiert worden ist oder nicht, und Ausgeben des Ergebnisses dieser Entscheidung; und Anschließen (S8) dieses Musters in Übereinstimmung mit dem Entscheidungsausgang
Aufzeichnungsmedium, das ein Steuerprogramm zum Extrahieren von Mustern aus einem binären, stationären Bild speichert, das durch einen Computer durchgeführt werden kann, wobei das Programm zum Extrahieren von Mustern aus einem binären, stationären Bild dient und zum Durchführen der Kodierung eines Musters in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Unterteilens eines binären, stationären Bildes in Muster und Durchführen einer Musteranpassung bezüglich jedes der geteilten Muster verwendet wird, wobei das Programm die Schritte aufweist: Projizieren von schwarzen Pixeln in dem binären, stationären Bild und Bestimmen eines Histogramms desselben; Bestimmen in Übereinstimmung mit diesem Histogramm, ob das binäre, stationäre Bild ein horizontal geschriebener Text oder ein vertikal geschriebener Text ist, und Ausgeben des Ergebnisses der Bestimmung der Dokument-Stilbestimmungseinrichtung; Extrahieren eines Blockes aus dem Bild in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis; Extrahieren eines Musters in Übereinstimmung mit diesem Block; Berechnen eines relativen Abstandes zwischen einem derzeit extrahierten Muster und einem direkt zuvor extrahierten Muster als einem Versatz, gekennzeichnet durch die Schritte: Durchführen einer Anschlussentscheidung (S7), ob das extrahierte Muster als eine Buchstabeneinheit extrahiert worden ist oder nicht, und Ausgeben des Ergebnisses dieser Entscheidung; und Anschließen (S8) dieses in Übereinstimmung mit der Entscheidungsausgabe.