專利名稱：圖像處理方法以及圖像處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明在圖像處理方法中，特別涉及把采用一般的數(shù)字照相機拍攝等得到的具有多灰度的圖像數(shù)據(jù)變更為2值圖像數(shù)據(jù)的，進行2值化處理的圖像處理方法以及圖像處理裝置。
背景技術(shù)：
例如作為OCR(光學字符閱讀器)的前處理，在用照相機和掃描儀等把寫在紙上的文字作為具有大于等于3個灰度的多灰度的圖像數(shù)據(jù)，即濃淡圖像讀取后，需要將文字區(qū)域和背景區(qū)域進行分離的2值化處理。在這種情況下，有這樣的方法，即，把某一定的閾值作為基準，把比閾值大的灰度值，即具有明亮的值的部分作為成為背景的紙區(qū)域變換為1這一值，把此值以下的灰度值，即具有暗的值的部分作為文字區(qū)域變換為0這一值。但是，在此方法中有因照明的不均勻等，存在將背景部分局部變?yōu)?被作為文字區(qū)域識別，不能準確地讀取文字等的問題。
另外，通過這樣將多灰度圖像進行2值化處理，從背景區(qū)域分離對象圖像的方法，還被用于從顯微鏡圖像中分離細菌等的攝影對象，求攝影對象的位置和數(shù)量等中。圖2是分別展示用數(shù)字照相機拍攝顯微鏡圖像得到的具有多灰度的元圖像201、想通過2值化此元圖像201取得的，作為目的的2值化圖像205、使用以往的固定閾值的方法2值化上述元圖像201的結(jié)果得到的2值化圖像206。
元圖像201是每一象素具有256灰度的多值灰度的圖像。在此圖像中，因照明的不均勻致使紙面右側(cè)部分變暗。在此元圖像201中拍攝有細菌202～204，如可以求它們的位置和數(shù)量那樣的圖像，即2值圖像205所示，其目的是得到分離為細菌和背景的2值圖像。但是，當使用固定的閾值2值化上述元圖像201的情況下，例如在閾值中使用“128”，在元圖像201的各象素中，當把比“128”大的置換為白，把小于等于“128”的轉(zhuǎn)換為黑的情況下，得到的圖像成為2值化圖像206所示的圖像。
在此2值化圖像206中，細菌203小于等于閾值128，并且因為其周邊比閾值128大，所以可以正常地檢測。但是，因為圖像的紙面右側(cè)部分暗，所以在圖像右側(cè)上背景是閾值以下的值，和細菌一樣背景也是黑色，細菌204被埋在背景中。相反地，因為細菌在照明強時成為比閾值大的值，為白色。其結(jié)果，把細菌等的拍攝對象從背景中分離，準確地求它們的位置和數(shù)量是困難的。
作為解決這樣的問題的方法，提出了把圖像分割為局部區(qū)域，把此局部區(qū)域的平均值作為基礎(chǔ)，獨立決定每個局部區(qū)域的閾值的方法(例如，參照專利文獻1(專利第3240389號說明書))。
以往的圖像處理方法如上述那樣構(gòu)成，為了消除在2值化時使用單一的閾值產(chǎn)生的異常，采用在每個局部區(qū)域上獨立決定閾值的方法，但因為以在局部區(qū)域上的亮度的平均值為基礎(chǔ)確定閾值，所以例如即使是必須以同樣的亮度設(shè)置成同樣的閾值的情況下，因為在想從背景中分離的對象物的密度高的部分中亮度平均值小，所以不能得到使閾值設(shè)定得低一些等適宜的閾值，存在有可能不能得到作為目的的2值化圖像的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了消除上述的問題而提出的，其目的在于提供一種求多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值，用該閾值可以得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的圖像處理方法、以及圖像處理裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案1的圖像處理方法是從成為元圖像的濃淡圖像中生成2值化圖像的圖像處理方法，包括生成元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的灰度直方圖的步驟；基于該直方圖求解第1參照亮度值以及2值化時成為閾值的參照閾值，把第1參照亮度值和參照閾值的比作為亮度比進行存儲的步驟；在元圖像的局部區(qū)域中生成局部直方圖的步驟；基于該局部直方圖求解第2參照亮度值，通過第2參照亮度值和上述亮度值比的運算求解2值化的閾值，用該閾值將元圖像的上述局部區(qū)域附近區(qū)域的圖像進行2值化的步驟。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案2的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，用和上述第1參照亮度值相同的處理來求得基于上述局部直方圖所求解的上述第2參照亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案3的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，上述第1參照亮度值以及第2參照亮度值設(shè)置成表示各直方圖的最大值的點的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案4的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，上述第1參照亮度值以及第2參照亮度值設(shè)置成對各直方圖施加了低通濾波后所得到的表示最大值的點上的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案5的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，把上述參照閾值設(shè)置成與上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值相鄰的凹部分中的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案6的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，當與上述直方圖的最大值相鄰的凹部分不存在的情況下，把上述直方圖的拐點的亮度值作為上述參照閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案7的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，作為上述參照閾值求解與上述元圖像的全部或者一部分區(qū)域中的直方圖的最大值相鄰的局部凸部分中的亮度值和該直方圖表示最大值的點的亮度值，使用包含在兩亮度值之間的值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案8的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，在上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值附近，把上述參照閾值設(shè)置成對于該最大值具有預先確定的比率的值的位置上的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案9的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，在上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值附近，把成為對于該最大值具有預先確定的比率的值的位置上的亮度值作為參考亮度值求解，把上述最大值的亮度值作為中心，將上述參照閾值設(shè)置成在和上述所求得的參考亮度值對稱的位置上的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案10的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，把上述元圖像全體分割為多個局部區(qū)域，在每個區(qū)域上獨立設(shè)置閾值并進行2值化。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案11的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，把上述圖像全體分割為多個局部區(qū)域，在每個局部區(qū)域上獨立設(shè)置閾值，當閾值和接近的局部區(qū)域的閾值相比存在與預先確定的值相比差異大的局部區(qū)域的情況下，通過使用接近的其它局部區(qū)域的閾值的計算再設(shè)定此局部區(qū)域的閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案12的圖像處理方法在上述圖像處理方法中，在求解上述亮度比時，從第1參照亮度值和參照閾值中分別減去基于背景特性的不需要的值。
另外，本發(fā)明技術(shù)方案13的圖像處理裝置是從成為元圖像的濃淡圖像中生成2值化圖像的圖像處理裝置，其特征在于包括存儲上述濃淡圖像的多灰度的圖像數(shù)據(jù)，把該存儲的圖像數(shù)據(jù)的全體或者特定的區(qū)域作為對象圖像數(shù)據(jù)進行輸出的存儲裝置；生成上述對象圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖的直方圖生成裝置；基于該直方圖求解第1參照亮度值以及2值化時成為閾值的參照閾值，把該第1參照亮度值和該參照閾值的比作為參照亮度比輸出的參照亮度比生成裝置；在把上述對象圖像數(shù)據(jù)分割為多個局部區(qū)域并輸出的同時，輸出對上述對象圖像數(shù)據(jù)的分割信息的圖像分割裝置；在各局部區(qū)域中生成局部直方圖的局部直方圖生成裝置；基于該局部直方圖求解第2參照亮度值的局部區(qū)域參照亮度值生成裝置；通過上述第2參照亮度值和上述參照亮度比的運算求解2值化閾值的閾值生成裝置；用上述2值化閾值基于上述分割信息在上述每一局部區(qū)域上把上述對象圖像數(shù)據(jù)進行2值化，生成上述對象圖像數(shù)據(jù)的2值化圖像數(shù)據(jù)的2值化裝置。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案14的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于上述直方圖生成裝置，以及上述局部直方圖生成裝置用同樣的處理求解上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案15的圖像處理裝置，在技術(shù)方案14所述的圖像處理裝置中其特征在于上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值設(shè)置表示各直方圖的最大值的點的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案16的圖像處理裝置，在技術(shù)方案14所述的圖像處理裝置中其特征在于上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值設(shè)置在表示在對各直方圖實施低通濾波后所得到的最大值的點上的亮度值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案17的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于上述參照亮度比生成裝置把與在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值相鄰的凹部分中的亮度值設(shè)置成上述參照閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案18的圖像處理裝置，在技術(shù)方案17所述的圖像處理裝置中其特征在于當在上述直方圖的最大值中不存在凹部分的情況下，把在上述直方圖的拐點的亮度值作為上述參照閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案19的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于上述參照亮度比生成裝置求解與在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值相鄰的局部凸部分中的亮度值和該直方圖表示最大值的點的亮度值，把包含在兩亮度值之間的值作為上述參照閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案20的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于上述參照亮度比生成裝置在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值附近，把處于對該最大值預先確定的比率的值的位置上的亮度值作為上述參照閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案21的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于上述參照亮度比生成裝置在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖最大值附近，把處于對該最大值預先確定的比率值的位置上的亮度值作為參考亮度值，把上述最大值中的亮度值作為中心，把處于和上述求得的參考亮度值對稱位置上的亮度值作為上述參照閾值。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案22的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于上述閾值生成裝置具備存儲各局部區(qū)域閾值的閾值存儲器；把被存儲在上述閾值存儲器中的特定的局部區(qū)域的閾值和在周圍局部區(qū)域上的閾值進行比較的閾值比較單元；在上述閾值比較單元中比較后的上述特定局部區(qū)域的閾值與上述周圍的局部區(qū)域中的閾值進行比較，當具有大于等于預先確定的值的差的情況下，把上述特定局部區(qū)域的閾值置換為在上述周圍的局部區(qū)域中的閾值的平均值的閾值判斷變更裝置。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案23的圖像處理裝置，在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中其特征在于被用于照相機內(nèi)置型手機的名片讀取裝置。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案1的圖像處理方法，則是從成為元圖像的濃淡圖像中生成2值化圖像的圖像處理方法，因為包含生成元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的灰度直方圖的步驟；基于該直方圖求解第1參照亮度值以及2值化時成為閾值的參照閾值，把第1參照亮度值和參照閾值的比作為亮度比進行存儲的步驟；在元圖像的局部區(qū)域中生成局部直方圖的步驟；基于該局部直方圖求解第2參照亮度值，通過第2參照亮度值和上述亮度值比的運算求解2值化的閾值，用該閾值將元圖像的上述局部區(qū)域附近區(qū)域的圖像進行2值化的步驟，所以具有以下效果，在圖像全體上制成直方圖，求在最大頻度中的參照亮度值和參照閾值的比后，把圖像分割成局部區(qū)域，制成在各局部區(qū)域上的直方圖，統(tǒng)計在最大頻度中的亮度值，通過在此值上乘以參照亮度值和參照閾值的比求在局部區(qū)域中的閾值，通過使用此閾值進行局部區(qū)域內(nèi)的2值化，求在多灰度圖像局部區(qū)域上的適宜的閾值，可以得到使用該閾值能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案2的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，因為用和上述第1參照亮度值相同的處理來求得基于上述局部直方圖所求解的上述第2參照亮度值，所以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案3的圖像處理方法，則在技術(shù)方案2所述的圖像處理方法中，因為上述第1參照亮度值以及第2參照亮度值設(shè)置成表示各直方圖的最大值的點的亮度值，所以可以求得用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案4的圖像處理方法，則在技術(shù)方案2所述的圖像處理方法中，因為上述第1參照亮度值以及第2參照亮度值設(shè)置成對各直方圖施加了低通濾波后所得到的表示最大值的點上的亮度值，所以可以求得用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案5的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，因為把上述參照閾值設(shè)置成與上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值相鄰的凹部分中的亮度值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案6的圖像處理方法，則在技術(shù)方案5所述的圖像處理方法中，因為當與上述直方圖的最大值相鄰的凹部分不存在的情況下，把上述直方圖的拐點的亮度值作為上述參照閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案7的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，作為上述參照閾值求解與上述元圖像的全部或者一部分區(qū)域中的直方圖的最大值相鄰的局部凸部分中的亮度值和該直方圖表示最大值的點的亮度值，使用包含在兩亮度值之間的值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案8的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，因為在上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值附近，把上述參照閾值設(shè)置成對于該最大值具有預先確定的比率的值的位置上的亮度值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案9的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，因為在上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值附近，把成為對于該最大值具有預先確定的比率的值的位置上的亮度值作為參考亮度值求解，把上述最大值的亮度值作為中心，將上述參照閾值設(shè)置成在和上述所求得的參考亮度值對稱的位置上的亮度值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案10的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，因為把上述元圖像全體分割為多個局部區(qū)域，在每個區(qū)域上獨立設(shè)置閾值并進行2值化，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案11的圖像處理方法，則在技術(shù)方案10所述的圖像處理方法中，因為把上述圖像全體分割為多個局部區(qū)域，在每個局部區(qū)域上獨立設(shè)置閾值，當閾值和接近的局部區(qū)域的閾值相比存在與預先確定的值相比差異大的局部區(qū)域的情況下，通過使用接近的其它局部區(qū)域的閾值的計算再設(shè)定此局部區(qū)域的閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案12的圖像處理方法，則在技術(shù)方案1所述的圖像處理方法中，因為在求解上述亮度比時，從第1參照亮度值和參照閾值中分別減去基于背景特性的不需要的值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案13的圖像處理裝置，則是從成為元圖像的濃淡圖像中生成2值化圖像的圖像處理裝置，因為包含存儲上述濃淡圖像的多灰度的圖像數(shù)據(jù)，把該存儲的圖像數(shù)據(jù)的全體或者特定的區(qū)域作為對象圖像數(shù)據(jù)進行輸出的存儲裝置；生成上述對象圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖的直方圖生成裝置；基于該直方圖求解第1參照亮度值以及2值化時成為閾值的參照閾值，把該第1參照亮度值和該參照閾值的比作為參照亮度比輸出的參照亮度比生成裝置；在把上述對象圖像數(shù)據(jù)分割為多個局部區(qū)域并輸出的同時，輸出對上述對象圖像數(shù)據(jù)的分割信息的圖像分割裝置；在各局部區(qū)域中生成局部直方圖的局部直方圖生成裝置；基于該局部直方圖求解第2參照亮度值的局部區(qū)域參照亮度值生成裝置；通過上述第2參照亮度值和上述參照亮度比的運算求解2值化閾值的閾值生成裝置；用上述2值化閾值基于上述分割信息在上述每一局部區(qū)域上把上述對象圖像數(shù)據(jù)進行2值化，生成上述對象圖像數(shù)據(jù)的2值化圖像數(shù)據(jù)的2值化裝置，所以具有求在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值，用該閾值可以得到從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的效果。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案14的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為上述直方圖生成裝置，以及上述局部直方圖生成裝置用同樣的處理求解上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明技術(shù)方案15的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案14所述的圖像處理裝置中，因為上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值設(shè)置表示各直方圖的最大值的點的亮度值，所以可以求得用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案16的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案14所述的圖像處理裝置中，因為上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值設(shè)置在表示在對各直方圖實施低通濾波后所得到的最大值的點上的亮度值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案17的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為上述參照亮度比生成裝置把與在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值相鄰的凹部分中的亮度值設(shè)置成上述參照閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案18的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案17所述的圖像處理裝置中，因為當在上述直方圖的最大值中不存在凹部分的情況下，把在上述直方圖的拐點的亮度值作為上述參照閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案19的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為上述參照亮度比生成裝置求解與在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值相鄰的局部凸部分中的亮度值和該直方圖表示最大值的點的亮度值，把包含在兩亮度值之間的值作為上述參照閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案20的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為上述參照亮度比生成裝置在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值附近，把處于對該最大值預先確定的比率的值的位置上的亮度值作為上述參照閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案21的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為上述參照亮度比生成裝置在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖最大值附近，把處于對該最大值預先確定的比率值的位置上的亮度值作為參考亮度值，把上述最大值中的亮度值作為中心，把處于和上述求得的參考亮度值對稱位置上的亮度值作為上述參照閾值，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案22的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為上述閾值生成裝置具備存儲各局部區(qū)域閾值的閾值存儲器；把被存儲在上述閾值存儲器中的特定的局部區(qū)域的閾值和在周圍局部區(qū)域上的閾值進行比較的閾值比較單元；在上述閾值比較單元中比較后的上述特定局部區(qū)域的閾值與上述周圍的局部區(qū)域中的閾值進行比較，當具有大于等于預先確定的值的差的情況下，把上述特定局部區(qū)域的閾值置換為在上述周圍的局部區(qū)域中的閾值的平均值的閾值判斷變更裝置，所以可以求用于得到能夠從背景中高精度分離對象物的2值化圖像的，在多灰度圖像的局部區(qū)域中適宜的閾值。
另外，如果采用本發(fā)明的技術(shù)方案23的圖像處理裝置，則在技術(shù)方案13所述的圖像處理裝置中，因為被用于照相機內(nèi)置型手機的名片讀取裝置，所以用內(nèi)置的照相機拍攝名片，讀取名片的文字，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的功能。


圖1表示本發(fā)明實施方式1中的圖像處理方法的流程圖。
圖2是用于說明以往的圖像處理方法的圖。
圖3是展示用于說明本發(fā)明的實施方式1中的圖像處理方法的，元圖像和各部分中的直方圖形狀的圖。
圖4是用于說明本發(fā)明實施方式1中的圖像處理方法的變形例子的圖。
圖5是用于說明本發(fā)明實施方式1中的圖像處理方法的變形例子的圖。
圖6是用于說明本發(fā)明實施方式1中的圖像處理方法的變形例子的圖。
圖7是本發(fā)明實施方式2中的圖像處理裝置的方框圖。
圖8是表示在本發(fā)明的實施方式2中的照相機內(nèi)置型手機的名片讀取功能的方框圖。
圖9是用于說明本發(fā)明實施方式2中的閾值判斷變更單元的動作的圖。
具體實施例方式
(實施方式1)圖3是用于說明本發(fā)明實施方式1的圖像處理方法原理的圖，是表示大于等于3個灰度的多灰度的元圖像300，即具有濃淡的元圖像和在其各區(qū)域中的直方圖的圖。作為元圖像使用拍攝了細菌的圖像。直方圖303是元圖像300的局部區(qū)域301中的亮度值的直方圖。
此直方圖303是把包含在局部區(qū)域301中的全部象素的亮度值用其頻度表示的圖，在紙面左面取暗的象素，即亮度值0，在紙面右面取亮的象素，即亮度值255，把表示各自的亮度值的象素數(shù)作為縱軸。在局部區(qū)域301中因為背景部分具有最大的面積，所以在直方圖303中背景的亮度A附近的象素數(shù)最多。另外，具有亮度B的亮度的細菌部分作為小的峰值顯現(xiàn)。在局部區(qū)域301中，通過把亮度C作為閾值可以分解細菌和背景。
同樣，直方圖304是在元圖像300的局部區(qū)域302中的亮度值的直方圖。局部區(qū)域302與局部區(qū)域310相比因為全體暗，所以此直方圖304與直方圖303相比則具有靠近紙面左側(cè)的形狀。即使在局部區(qū)域302中，也是因為背景部分也具有最大的面積，所以在直方圖304中背景的亮度D附近的象素數(shù)最多。另外，具有亮度E的亮度的細菌部分作為小的峰值顯現(xiàn)。在局部區(qū)域302中，通過把亮度值F設(shè)置為閾值，可以分離細菌和背景。
直方圖305是元圖像300整體亮度值的直方圖。此直方圖305因為是補足以局部區(qū)域301、302為首的全部區(qū)域的直方圖的圖，所以各峰值是不陡的峰值，在背景部分最多象素的亮度G部分，和在細菌部分的最多象素的亮度H部分上分別顯現(xiàn)峰值。亮度I是區(qū)分背景和細菌部分的亮度，但當把此值作為圖像全體的閾值2值化的情況下，因為由于此值I在直方圖303所示的亮度B以下，因而在局部區(qū)域301中把細菌部分判斷為背景，所以不能進行正常的處理。
因此，假設(shè)通過在每個局部區(qū)域上分別使用適宜的閾值2值化，可以從背景圖像中得到對象物，在此得到可以高精度地分離細菌的圖像的2值化圖像，在確定此閾值時，解析每個局部區(qū)域的物理性質(zhì)。例如，對于所給予的光假設(shè)背景部分具有50％的反射率，細菌部分具有10％的反射率。于是如果設(shè)給予局部區(qū)域301的光強度是X，則具有亮度A是A＝0.5X，亮度B是B＝0.1X這一關(guān)系。如果把閾值設(shè)置為亮度A和亮度B的中間值C，則是具有亮度C是C＝(0.5X+0.1X)/2＝0.3X這一值的值。如果從A和C的關(guān)系中刪除X，則具有C＝0.6A這一關(guān)系。同樣對于在局部區(qū)域302中的亮度D和閾值F的關(guān)系，也是F＝0.6D這一關(guān)系，在全部的局部區(qū)域中的閾值作為在背景部分的亮度上乘以同樣系數(shù)的閾值被給出。進而，用同樣的方法，在局部區(qū)域中的閾值也可以通過在細菌部分的亮度上乘以相同的系數(shù)來求得，但如本圖像所示當背景部分的區(qū)域大的情況下，因為可以最穩(wěn)定地求得背景部分的亮度，所以假設(shè)在背景部分的亮度上乘以系數(shù)求閾值。
另外，所乘的系數(shù)在元圖像300的全體的直方圖305、或者以它為基準的大的區(qū)域的直方圖中，可以通過取得成為背景的峰值部分G和閾值I的比穩(wěn)定地求得。
依據(jù)以上所述，以下用圖1說明采用本實施方式1的圖像處理方法的對元圖像進行2值化的順序。圖1是涉及本實施方式1的圖像處理方法的處理流程的圖。進而，在此，說明對具有1000×1000象素大小、各象素具有白黑256灰度的細菌的顯微鏡圖像(元圖像)201(參照圖2)進行2值化并得到2值圖像205的處理時的各步驟。
首先，在步驟S101中，制成在圖像全體中的亮度的直方圖。在此假設(shè)是圖像全體，但在圖像周邊部分暗等的情況下，可以是只切下中央部分的圖像中的亮度直方圖。這些直方圖因為由于干擾等的影響在分布上有離散，所以在步驟S102的處理中在直方圖中加入低通濾波。在實際的處理中，通過取前后5個亮度部分的頻度的平均值來實現(xiàn)。
在步驟S103中，在加入了低通濾波的直方圖中，求表示最大頻度的亮度值。以下把它稱為參照亮度值。此值意味上述圖3中的背景部分的亮度值G。在步驟S104中，從在步驟S103中求得的參照亮度值中在沿著亮度低的方向檢索表示極小值的亮度。此部分與圖3的亮度I對應，意味用于2值化的閾值。以下稱為參照閾值。
在步驟S105中求參照閾值和參照亮度值的比I/G，把它作為J存儲。在步驟S106中把元圖像201分割為100×100象素的局部區(qū)域。局部區(qū)域存在縱橫10×10個。在步驟S107中在1個局部區(qū)域中制成亮度直方圖。在此，例如，如果把關(guān)注的局部區(qū)域認為是圖3的局部區(qū)域301，則制作直方圖303。另外，當把局部區(qū)域分割為非常小的區(qū)域的情況下，為了提高對干擾的精度，也可以在以局部區(qū)域為中心的更大的范圍中制成直方圖。
在步驟S108中，在各局部區(qū)域的直方圖中加入低通濾波。在步驟S109中，在加入了低通濾波的直方圖中，求解表示最大頻度的亮度值。此值相當于圖3中的背景部分的亮度值A(chǔ)。在步驟S110中，通過在表示局部區(qū)域最大頻度的亮度值上乘以上述的J，求解在此局部區(qū)域中的閾值。例如如果考慮局部區(qū)域301，則通過在亮度值A(chǔ)上乘以J，可以求在區(qū)域301中的閾值。在步驟S111中，對全部的局部區(qū)域重復從步驟S107至步驟S110的處理。在步驟S112中，對元圖像300的全部象素，在每個局部區(qū)域上使用對各區(qū)域求得的閾值進行2值化，得到最終的2值圖像205。
另外，在步驟S104中，從在步驟S103中求得的參照亮度值中沿著亮度值低的方向搜索表示極小值的亮度，用極小值求參照閾值，但如果從直方圖305的低亮度一側(cè)搜索極大值，則因為求得的極大值表示細菌的亮度，所以也可以把此亮度值和在步驟S103中求得的背景亮度值的中央值作為參照閾值。
另外，在以上的方法中，在處理步驟104中，是利用極小值和極大值求參照閾值，當根據(jù)圖像，在這些極大值和極小值不存在的情況下也可以。另外，在采用上述的處理步驟S110的閾值計算方法中，也有用細菌的所在不均勻不能計算正確的閾值的情況。以下，說明這樣情況下的參照閾值，以及閾值的計算方法的變形例子。
首先，說明查找參照閾值的計算處理的變形例子。
圖4是用于說明在本實施方式1的圖像處理方法中的，求參照閾值的處理的變形例的圖，展示某一圖像的直方圖400。在此例子中，因為在元圖像內(nèi)照度變化大，所以背景的亮度分布和細菌的亮度分布重合，在兩者之間不存在極大值和極小值。因而，在處理步驟S104中，在從表示最大頻度的參照亮度值402沿著亮度低的方向搜索極小值后，當搜索范圍內(nèi)不存在極小值的情況下，把拐點的亮度作為參照閾值403使用。
另外，因為也有不能穩(wěn)定地求得拐點的情況，所以用圖5說明求這種情況下的參照閾值的其它方法。在圖5中，把表示直方圖500的最大頻度501(直方圖上的峰值)的亮度值設(shè)置為參照亮度值504。在沿著亮度低的方向搜索對此時的頻度501預先賦與的值，例如小于等于40％的比率的頻度502的亮度。把其結(jié)果求得的亮度作為參照閾值503。在此方法中，當知道某一程度的直方圖形狀的情況下，不太會受到干擾的影響可以可靠地求參照閾值。
另外，上述方法是在低亮度一側(cè)求具有小于等于最大頻度501的40％的比率的值的頻度502的亮度，但此點因為受細菌數(shù)的影響，所以通過利用高亮度一側(cè)求參照閾值，可以排除這種影響。例如，在圖6中把表示直方圖600的最大頻度604(直方圖上的峰值)的亮度值作為參照亮度值603。在沿著亮度高的方向上搜索對此時的頻度604預先賦予的值，例如小于等于40％比率的頻度605。其結(jié)果對于求得的亮度601，把與參照亮度603處于對稱的位置的亮度作為參照閾值602。例如，亮度603具有150這一值，當亮度值601具有180這一值的情況下，參照閾值602為120。
以下，展示在局部區(qū)域中的閾值的計算方法的變形例子。在處理步驟S110中，因為只利用直方圖的最大值求局部區(qū)域的閾值，所以即使在局部區(qū)域不包含細菌的情況等下，也可以準確地求閾值。但是，當在特定的局部區(qū)域上細菌集中，直方圖的最大值表示細菌的區(qū)域的情況下不能求正常的閾值。為了避免此現(xiàn)象，在圖1所示的處理步驟S111后，把每一局部區(qū)域的閾值和周圍的局部區(qū)域中的閾值比較，在具有大于等于預先確定的值的差的局部區(qū)域中，廢棄現(xiàn)在的閾值，插補周圍的閾值求新的閾值，由此可以求適宜的閾值。
另外，在處理步驟S110中，通過把在圖1的處理步驟S105中計算出的作為參照閾值和參照亮度的比I/G的J乘以背景部分的亮度值A(chǔ)，求解在局部閾值中的閾值，但用CCD等的器件拍攝元圖像的情況下，因為在亮度值上重疊基于CCD特性的暗電流值，所以為了求更準確的閾值，需要除去暗電流的影響。這種情況下，如果把由暗電流重疊的亮度成分設(shè)置為Z，則參照閾值和參照亮度值的比可以用J＝(I-Z)/(G-Z)求得，通過用J×(A-Z)+Z計算局部區(qū)域中的閾值，可以求更準確的閾值。
如上所述，如果采用本實施方式1的圖像處理方法，則生成在元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的灰度直方圖，基于該直方圖求相當于2值化的閾值的參照閾值和第1參照亮度值，把兩者的比作為亮度比存儲，在元圖像的局部區(qū)域上生成局部直方圖，基于局部直方圖求第2參照亮度值，用它和上述亮度比的計算求2值化閾值，用該閾值對元圖像的局部區(qū)域附近的區(qū)域的圖像進行2值化。換句話說，用圖像全體制成直方圖，在求解在最大頻度中的參照亮度值和參照閾值的比后，把圖像分割在局部區(qū)域上，制成在各局部區(qū)域上的直方圖，尋求在最大頻度中的亮度值，在此閾值上通過乘以參照亮度和參照閾值的比求解在局部區(qū)域中的閾值，使用此閾值進行局部區(qū)域內(nèi)的2值化。由此，可以求在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值，可以得到使用此閾值能夠從背景中高精度地分離對象物的2值化圖像。
(實施方式2)圖7是用于實現(xiàn)本發(fā)明實施方式1所述的圖像處理方法的，采用本實施方式2的圖像處理裝置的方框圖。
在圖7中，用照相機700拍攝的圖像被存儲在幀存儲器701中。在此拍攝圖像是1000×1000象素，假設(shè)各象素是256灰度的白黑圖像。幀存儲器701把存儲著的拍攝圖像的全部區(qū)域或者拍攝圖像的一部分作為圖像數(shù)據(jù)輸出，在此假設(shè)輸出幀存儲器701的拍攝圖像全區(qū)域。
以下，全體直方圖制成單元702如在實施方式1中所示的步驟S101～S102所示，制成幀存儲器701輸出的圖像數(shù)據(jù)全體的亮度直方圖。
參照亮度比制成單元703如實施方式1的步驟S103～A105所示，求表示在全體直方圖制成單元702中所生成的亮度直方圖的最大頻度的亮度值，把它作為參照亮度值G，另外同時從參照亮度值G沿著亮度低的方向搜索表示極小值的亮度并把它作為參照閾值I，把用參照亮度值G除算參照閾值I的值J作為參照亮度比求得并輸出。
另一方面，圖像分割單元704如實施方式1的步驟S106所示，把幀存儲器701輸出的圖像數(shù)據(jù)分割為例如縱10個，橫10個的局部區(qū)域。此時，1個小區(qū)域具有100×100象素的大小。而后，把表示用怎樣的大小分割幀存儲器701輸出的圖像數(shù)據(jù)的分割信息輸出到2值化單元708。
局部直方圖制成單元705如實施方式1的步驟S107～S108所示，在圖像分割單元704輸出的被分割的圖像數(shù)據(jù)的每個局部區(qū)域上制成局部直方圖。
峰值亮度檢測單元706如實施方式1的步驟S109所示，求解在局部直方圖制成單元705中所生成的表示局部直方圖的最大頻度的亮度值，把它作為局部區(qū)域的背景亮度值A(chǔ)輸出。
閾值計算單元707如實施方式1的步驟S110所示，通過乘算參照亮度比生成單元703輸出的參照亮度比J和峰值亮度檢測單元706輸出的背景亮度值A(chǔ)，求解在局部區(qū)域中的2值化的閾值。
2值化單元708如步驟S112所示，對幀存儲器701輸出的圖像數(shù)據(jù)，基于來自圖像分割單元704的分割信息在每個局部區(qū)域上重復進行使用在閾值計算單元707中求得的閾值的2值化處理，最終進行幀存儲器701輸出的圖像數(shù)據(jù)全體的2值化后輸出圖像數(shù)據(jù)的2值化圖像。
進而，閾值計算單元707其構(gòu)成也可以具備存儲各局部區(qū)域閾值的閾值存儲器；把被存儲在閾值存儲器中的某一局部區(qū)域的閾值與在周圍的局部區(qū)域中的閾值進行比較的閾值比較單元；當在閾值比較單元中比較后的閾值具有大于等于預先確定的值的差值的情況下，把該局部區(qū)域的閾值置換為周圍閾值的平均值的閾值判斷變更單元。
以下，使用圖9說明上述構(gòu)成的閾值判斷變更單元。圖9展示被存儲在閾值存儲器中的不同區(qū)域的閾值。901～935是在閾值存儲器內(nèi)的各區(qū)域，用粗字表示各個閾值的值。在用網(wǎng)線表示的區(qū)域913上因為灰塵進入，所以假設(shè)存儲以閾值是“21”這一和原本不同的值。在閾值判斷變更單元中，對于全部區(qū)域，比較關(guān)注區(qū)域的閾值和其周圍區(qū)域的閾值，當它們有大的差異的情況下，例如當差異大于等于“20”的情況下，用周圍區(qū)域的閾值插補再設(shè)定關(guān)注區(qū)域的閾值。例如，當把區(qū)域902作為關(guān)注區(qū)域的情況下，此區(qū)域的閾值是65。另外，與區(qū)域902連接的區(qū)域是901、911、912、913、903，它們具有的閾值分別是61、64、67、21、73。因而，比較65和61、64、76、21、73。這種情況下的差分別是4、1，2、44、8，超過“20”的只有1個。這種情況下，因為比較的5個值中小于等于一半個數(shù)中只有1個超過“20”，所以原封不動地利用區(qū)域902的閾值65。
另一方面，當把區(qū)域913作為關(guān)注區(qū)域的情況下，此閾值是21。另外與區(qū)域913連接的區(qū)域是902、903、904、914、924、923、922、912，它們具有的閾值分別是65、73、82、82、85、79、75、67。因而，比較“21”和這些值。這種情況下的差值別是44、52、61、61、64、58、54、46，超過“20”的有8個。這種情況下，因為在比較的8個值中大于等于一半個數(shù)中的8個超過“20”，所以區(qū)域13的閾值“21”用插補再生設(shè)定。插補通過求周圍閾值的平均值進行。在這種情況下，是(65+73+82+82+85+79+75+67)/8＝76，區(qū)域913的閾值被再設(shè)定為76。
如果采用這樣的構(gòu)成，則即使某一局部區(qū)域閾值因灰塵混入等局部直方圖變形出現(xiàn)異常值，也可以求適宜的閾值。
以下，展示把本發(fā)明的圖像處理裝置應用到照相機內(nèi)置型手機的名片讀取功能的例子。圖8是內(nèi)置有采用本發(fā)明的實施方式2的圖像處理裝置的，帶名片讀取功能手機構(gòu)成的構(gòu)成圖。本手機用內(nèi)置的照相機拍攝名片，具有讀取名片的文字并將其進行數(shù)據(jù)庫化的功能。
在圖8中，801是手機，將名片802進行拍攝并進行文字識別后，存儲在數(shù)據(jù)庫中。對名片802用內(nèi)置在手機801中的照相機803進行攝影，作為圖像數(shù)據(jù)存儲。此圖像在圖像處理裝置804中被2值化，背景區(qū)域用“1”表示，文字區(qū)域用“0”表示。用圖像處理裝置804進行2值化后的圖像在文字識別單元805中實施文字區(qū)域的圖像選配，抽出文字正文。而后，被抽出的文字正文存儲在名片數(shù)據(jù)庫806中。
在此，用照相機803拍攝的圖像因攝影時的照度不均勻等，時帶發(fā)生背景的一部分暗等，背景區(qū)域和文字區(qū)域的亮度不均勻的情況。即使在這種情況下，也可以用本發(fā)明的圖像處理裝置804準確地分離背景區(qū)域和文字區(qū)域，文字識別單元805可以進行穩(wěn)定的文字識別處理。
進而，在此說明了照相機內(nèi)置型手機，但如果是掃描儀和數(shù)字照相機等可以拍攝數(shù)字圖像的機器，則通過安裝本發(fā)明的圖像處理裝置可以得到同樣的效果。
如上所述，如果采用本實施方式2的圖像處理裝置，則可以簡易地構(gòu)成實施方式1的圖像處理方法。
本發(fā)明的圖像處理裝置，對于多灰度的圖像作為用于從背景圖像中識別對象圖像所進行的2值化處理的方法是有用的，特別適用于利用作為印刷物的文字讀取的前處理的2值化法，以及在進行在顯微鏡圖像中的觀察對象的自動計數(shù)時的前處理的2值化方法等的用途中。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理方法，是從成為元圖像的濃淡圖像中生成2值化圖像的圖像處理方法，其特征在于包括生成元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的灰度直方圖的步驟；基于該直方圖求解第1參照亮度值以及2值化時成為閾值的參照閾值，把第1參照亮度值和參照閾值的比作為亮度比進行存儲的步驟；在元圖像的局部區(qū)域中生成局部直方圖的步驟；基于該局部直方圖求解第2參照亮度值，通過第2參照亮度值和上述亮度值比的運算求解2值化的閾值，用該閾值將元圖像的上述局部區(qū)域附近區(qū)域的圖像進行2值化的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于用和上述第1參照亮度值相同的處理來求得基于上述局部直方圖所求解的上述第2參照亮度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理方法，其特征在于上述第1參照亮度值以及第2參照亮度值設(shè)置成表示各直方圖的最大值的點的亮度值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理方法，其特征在于上述第1參照亮度值以及第2參照亮度值設(shè)置成對各直方圖施加了低通濾波后所得到的表示最大值的點上的亮度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于把上述參照閾值設(shè)置成與上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值相鄰的凹部分中的亮度值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理方法，其特征在于當與上述直方圖的最大值相鄰的凹部分不存在的情況下，把上述直方圖的拐點的亮度值作為上述參照閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于作為上述參照閾值求解與上述元圖像的全部或者一部分區(qū)域中的直方圖的最大值相鄰的局部凸部分中的亮度值和該直方圖表示最大值的點的亮度值，使用包含在兩亮度值之間的值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于在上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值附近，把上述參照閾值設(shè)置成對于該最大值具有預先確定的比率的值的位置上的亮度值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于在上述元圖像的全體或者一部分區(qū)域內(nèi)的直方圖的最大值附近，把成為對于該最大值具有預先確定的比率的值的位置上的亮度值作為參考亮度值求解，把上述最大值的亮度值作為中心，將上述參照閾值設(shè)置成在和上述所求得的參考亮度值對稱的位置上的亮度值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于把上述元圖像全體分割為多個局部區(qū)域，在每個區(qū)域上獨立設(shè)置閾值并進行2值化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像處理方法，其特征在于把上述圖像全體分割為多個局部區(qū)域，在每個局部區(qū)域上獨立設(shè)置閾值，當閾值和接近的局部區(qū)域的閾值相比存在與預先確定的值相比差異大的局部區(qū)域的情況下，通過使用接近的其它局部區(qū)域的閾值的計算再設(shè)定此局部區(qū)域的閾值。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于在求解上述亮度比時，從第1參照亮度值和參照閾值中分別減去基于背景特性的不需要的值。
13.一種圖像處理裝置，是從成為元圖像的濃淡圖像中生成2值化圖像的圖像處理裝置，其特征在于包括存儲上述濃淡圖像的多灰度的圖像數(shù)據(jù)，把該存儲的圖像數(shù)據(jù)的全體或者特定的區(qū)域作為對象圖像數(shù)據(jù)進行輸出的存儲裝置；生成上述對象圖像數(shù)據(jù)的灰度直方圖的直方圖生成裝置；基于該直方圖求解第1參照亮度值以及2值化時成為閾值的參照閾值，把該第1參照亮度值和該參照閾值的比作為參照亮度比輸出的參照亮度比生成裝置；在把上述對象圖像數(shù)據(jù)分割為多個局部區(qū)域并輸出的同時，輸出對上述對象圖像數(shù)據(jù)的分割信息的圖像分割裝置；在各局部區(qū)域中生成局部直方圖的局部直方圖生成裝置；基于該局部直方圖求解第2參照亮度值的局部區(qū)域參照亮度值生成裝置；通過上述第2參照亮度值和上述參照亮度比的運算求解2值化閾值的閾值生成裝置；用上述2值化閾值基于上述分割信息在上述每一局部區(qū)域上把上述對象圖像數(shù)據(jù)進行2值化，生成上述對象圖像數(shù)據(jù)的2值化圖像數(shù)據(jù)的2值化裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于上述直方圖生成裝置，以及上述局部直方圖生成裝置用同樣的處理求解上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理裝置，其特征在于上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值設(shè)置表示各直方圖的最大值的點的亮度值。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像處理裝置，其特征在于上述第1參照亮度值以及上述第2參照亮度值設(shè)置在表示在對各直方圖實施低通濾波后所得到的最大值的點上的亮度值。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于上述參照亮度比生成裝置把與在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值相鄰的凹部分中的亮度值設(shè)置成上述參照閾值。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的圖像處理裝置，其特征在于當在上述直方圖的最大值中不存在凹部分的情況下，把在上述直方圖的拐點的亮度值作為上述參照閾值。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于上述參照亮度比生成裝置求解與在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值相鄰的局部凸部分中的亮度值和該直方圖表示最大值的點的亮度值，把包含在兩亮度值之間的值作為上述參照閾值。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于上述參照亮度比生成裝置在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖的最大值附近，把處于對該最大值預先確定的比率的值的位置上的亮度值作為上述參照閾值。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于上述參照亮度比生成裝置在上述對象圖像數(shù)據(jù)中的直方圖最大值附近，把處于對該最大值預先確定的比率值的位置上的亮度值作為參考亮度值，把上述最大值中的亮度值作為中心，把處于和上述求得的參考亮度值對稱位置上的亮度值作為上述參照閾值。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于上述閾值生成裝置具備存儲各局部區(qū)域閾值的閾值存儲器；把被存儲在上述閾值存儲器中的特定的局部區(qū)域的閾值和在周圍局部區(qū)域上的閾值進行比較的閾值比較單元；在上述閾值比較單元中比較后的上述特定局部區(qū)域的閾值與上述周圍的局部區(qū)域中的閾值進行比較，當具有大于等于預先確定的值的差的情況下，把上述特定局部區(qū)域的閾值置換為在上述周圍的局部區(qū)域中的閾值的平均值的閾值判斷變更裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像處理裝置，其特征在于被用于照相機內(nèi)置型手機的名片讀取裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供圖像處理方法以及圖像處理裝置。提供一種求在多灰度圖像的局部區(qū)域中的適宜的閾值，使用該閾值可以得到能夠從背景中高精度分離對象的2值化圖像的圖像處理方法。用圖像全體制成直方圖，在求在最大頻度中的參照亮度值和參照閾值的比后，把圖像分割為局部區(qū)域，制成在各局部區(qū)域中的直方圖，求解最大頻度中的亮度值，通過在此值上乘以參照亮度值和參照閾值的比求在局部區(qū)域中的閾值，使用該閾值進行局部區(qū)域內(nèi)的2值化。
文檔編號G06K9/38GK1622589SQ20041009732
公開日2005年6月1日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
發(fā)明者寶田真一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社