DE69728546T2 - Automatisierte Bildqualitätsanalyse und -verbesserung beim Abtasten und Reproduzieren von Dokumentvorlagen - Google Patents

Automatisierte Bildqualitätsanalyse und -verbesserung beim Abtasten und Reproduzieren von Dokumentvorlagen Download PDF

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sichern der Qualität während des Scannens und/oder Kopierens von Bildern und/oder Dokumenten. Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Anordnung zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • WO-A1-95/12271 beschreibt ein Verfahren zum Abtasten oder Scannen von Dokumenten, bei welchem der Schräglauf und die Größe des zu scannenden Dokuments überprüft werden. Abhängig vom Ergebnis wird das Scansignal modifiziert, um den Schräglauf zu kompensieren.
  • US 5,073,953 beschreibt ein System für die automatische Segmentierung eines gescannten Dokuments, um Flächenbereiche mit unterschiedlichen Arten von Informationen in dem Dokument zu separieren, beispielsweise Text, Bilder, etc.. Das Dokument wird in eine Anzahl von Teilbildern unterteilt, die dann klassifiziert werden. Um die Geschwindigkeit des Systems zu steigern, wird die Anzahl von Klassen und/oder Teilbildern so gewählt, dass sie größer ist als die Anzahl der Informationsarten, die unterschieden werden sollen.
  • US 5,159,667 zeigt ein automatisches Identifizierungsverfahren zum Scannen von Dokumenten. Das Verfahren arbeitet mit dem Erkennen von unterschiedlichen globalen Eigenschaften unterschiedlicher Dokumente und/oder formt und vergleicht diese Informationen mit einer Datenbank von bekannten Dokumentenarten. Das System klassifiziert unterschiedliche Teile des Dokumentes auf der Basis dieser Informationen.
  • US 5,510,896 beschreibt einen digitalen Kopierer mit einem Verfahren zum automatischen Korrigieren und Kalibrieren der Kopienqualität. Dieses Korrektur- und Kalibrierungsverfahren wird unter Verwendung eines bekannten Testoriginals ausgeführt. Das Ergebnis dieses Korrektur- und Kalibrierungsverfahrens ist es, dem digitalen Kopierer eine grundlegende Qualität zu verleihen.
  • Den oben offenbarten Verfahren zum Scannen von Dokumenten ist gemeinsam, dass sie nur eines oder wenige der vielen Probleme lösen, die beim Scannen und/oder Kopieren von Bildern und/oder Dokumenten auftreten.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Das Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten zu schaffen, sowie eine Anordnung zum Ausführen dieses Verfahrens. Der Zweck der Erfindung ist es, die Qualität des gesamten Ergebnisses des Scan-/Kopiervorgangs sicherzustellen. Das Verfahren zum Sichern der Qualität wird jedes Mal dann durchgeführt, wenn ein Dokument eingeführt wird, wobei jedes separate Dokument verwendet wird und nicht ein bekanntes Testoriginal. Dies wird die Qualität weiter verbessern.
  • Diese Ziele werden erreicht mittels eines Verfahrens gemäß dem Anspruch 1. Das Verfahren beinhaltet eine Anzahl von Schritten, wobei das Verfahren mit dem Einführen der zu scannenden und/oder zu kopierenden Seite(n) beginnt. Anschließend werden Parameter für äußere Eigenschaften bezüglich des Schräglaufs, der doppelten Zuführung/Überlappung, der abweichenden Gestalt und der geometrischen Verformung gemessen, um ein erstes Qualitätsmaß Q1 zu berechnen, das für die äußere Qualität steht. Anschließend wird dieses erste Qualitätsmaß Q1 mit einem vorbestimmten Qualitätsgrenzwert Q+1 verglichen. Wenn der Qualitätsgrenzwert nicht erreicht ist, das heißt wenn Q1 < Q+1, wird eine Warnung ausgegeben, um eine erneute Zuführung auszuführen. Wenn jedoch gilt Q1 ≥ Q+1, dann wird die äußere Qualität automatisch eingestellt oder angepasst durch eine geometrische Transformation, um das erste Qualitätsmaß Q1 zu verbessern. Der nächste Schritt besteht darin, eine Analyse der Inhalte der Seite bezüglich der Struktur und der Objekte auszuführen, um ein zweites Qualitätsmaß Q2 zu berechnen, das für die innere Qualität steht. Anschließend wird dieses zweite Qualitätsmaß Q2 mit einer vorbestimmten zweiten Qualitätsgrenze Q+2 verglichen. Wenn die Qualitätsgrenze nicht erreicht ist, das heißt wenn gilt Q2 < Q+2, wird eine Warnung ausgegeben, um eine erneute Zuführung auszuführen. Wenn jedoch gilt Q2 ≥ Q+2, dann werden Bildverbesserungsverfahren für jedes identifizierte Objekt ausgeführt. Eine Informationsanalyse wird dann für jede Seite ausgeführt, gefolgt von einem Vergleich mit vorher definierten Formaten und/oder Dokumentenarten, um ein drittes Qualitätsmaß Q3 zu berechnen, welches für eine Informations-/Kontextqualität steht. Der nächste Schritt besteht darin, das dritte Qualitätsmaß Q3 mit einer vorbestimmten dritten Qualitätsgrenze Q+3 zu vergleichen. Wenn die Qualitätsgrenze nicht erreicht ist, das heißt wenn gilt Q3 < Q+3, wird eine Warnung ausgesandt, die einen Dokumentenfehler anzeigt. Wenn jedoch gilt Q3 ≥ Q+3, dann wird ein viertes Qualitätsmaß Q berechnet, das eine gewichtete Kombination der Qualitätsmaße Q1 bis Q3 ist. Das Qualitätsmaß Q wird mit einer vorbestimmten vierten Qualitätsgrenze Q+ verglichen, die für eine Gesamtqualitätsgrenze steht. Wenn gilt Q < Q+, wird eine Warnung ausgesandt, die eine unzureichende Qualität anzeigt. Wenn jedoch gilt Q ≥ Q+, dann wird eine Vorbearbeitung ausgeführt, um das korrekte Ausgabeformat zu erzeugen, abhängig von vorher definierten Informationen über die Drucker-/Ausgabeeinheit.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Anordnung gemäß dem Anspruch 7 zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten, welche Anordnung eine logische Schnittstellen-/Kommunikationseinheit aufweist, die verbunden ist und kommuniziert mit einer Bildeingabeanordnung und einer Bildausgabeanordnung. Außerdem beinhaltet die Anordnung eine Steuerungs- und Überwachungseinheit, die mit der logischen Schnittstellen-/Kommunikationseinheit verbunden ist. Eine Bildspeichereinheit zum Speichern von Bildinformationen ist mit der logischen Schnittstellen-/Kommunikationseinheit verbunden. Die Anordnung beinhaltet auch eine Einrichtung, verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit und mit der Bildspeichereinheit, zum Messen äußerer Eigenschaften bezüglich des Schräglaufs, der doppelten Zuführung/der Überlappung, der Abweichung der Gestalt und der geometrischen Verformung. Diese Parameter/Maße werden von der Steuerungs- und Überwachungseinheit verwendet, um ein erstes Qualitätsmaß Q1 zu berechnen, das für die äußere Qualität steht. Verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit, der Bildspeichereinheit und der Einrichtung zum Messen von äußeren Eigenschaften ist eine Einrichtung zum automatischen Ausführen einer Anpassung der Form der geometrischen Transformation, um das erste Qualitätsmaß Q1 zu verbessern. Die Anordnung beinhaltet auch eine Analyseeinrichtung, die mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit verbunden ist, mit der Bildspeichereinheit und der Einrichtung zum automatischen Anpassen. Diese Analyseeinrichtung analysiert die Inhalte der Seite bezüglich der Struktur und der Objekte. Diese Analyse wird von der Steuerungs- und Überwachungseinheit verwendet, um ein zweites Qualitätsmaß Q2 zu berechnen, das für die innere Qualität steht. Verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit, der Bildspeichereinheit und der Analyseeinrichtung ist eine Einrichtung zum Ausführen von Bildverbesserungsverfahren mit jedem identifizierten Objekt. Die Anordnung beinhaltet auch eine Einrichtung, verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit, der Bildspeichereinheit und der Bildverbesserungseinrichtung, zum Ausführen einer Informationsanalyse jeder Seite. Die Informationsanalyse wird relativ zu vorher definierten Format- und Dokumentarten ausgeführt. Die Informationsanalyse wird von der Steuerungs- und Überwachungseinheit verwendet, um ein drittes Qualitätsmaß Q3 zu berechnen, das für die Informations- und Kontextqualität steht. Verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit, der Bildspeichereinheit und der Informationsanalyseeinrichtung ist eine Einrichtung zum Ausführen einer Vorbearbeitung, um ein korrektes Ausgabeformat abhängig von vorher definierten Informationen über eine mit der Anordnung verbundene Drucker-/Ausgabeeinheit zu erzeugen.
  • Die Erfindung wird genauer mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten,
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Vorgangs zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten,
  • 3–5 zeigen drei unterschiedliche Beispiele eines Originaldokuments, eines in einem "normalen" Scanner gescannten Originals, und des mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung gescannten Originaldokuments.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Anordnung 10 zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten. Die Anordnung 10 beinhaltet eine logische Schnittstellen-/Kommunikationseinheit 12, die mit einer Bildeingabeanordnung und einer Bildausgabeanordnung (in 1 nicht dargestellt, weil sie nicht in der Anordnung 10 vorhanden sind) verbunden ist. Diese Schnittstellen-/Kommunikationseinheit 12 kann beispielsweise ein PCI-Bus oder ein ISA-Bus sein. Die Anordnung 10 beinhaltet auch eine Steuerungs- und Überwachungseinheit 14, die unter anderem mit der Schnittstellen-/Kommunikationseinheit 12 verbunden ist. Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 ist die primäre logische Einheit in der Anordnung 10, und sie sammelt Eingabedaten und Messdaten von den verschiedenen Sub-Einheiten in der Anordnung 10. Verbunden mit der Schnittstellen-/Kommunikationseinheit 12 ist eine Bildspeichereinheit 16 zum Speichern von Bildinformationen. Die Bildspeichereinheit 16 kann beispielsweise ein Speicher mit einer Speicherkapazität von 8 bis 64 Megabyte sein. Die Anordnung 10 beinhaltet sechs unterschiedliche Sub-Einheiten, von denen die erste eine Einrichtung 18 zum Messen von äußeren Eigenschaften ist, die den ersten Qualitätssicherungsschritt aufweist. Die Einrichtung 18 zum Messen von äußeren Eigenschaften ist verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 und mit der Bildspeichereinheit 16 und misst Parameter (äußere Eigenschaften) bezüglich des Schräglaufs, der doppelten Zuführung und der Überlappung, der abweichenden Gestalt und der geometrischen Verformung. Der Zweck ist es, die Verschlechterung der Qualität zu vermeiden, die durch den Papiertransport verursacht wird. Gemessene Parameter sind die Gestalt (die äußere Kantenlinie und die Krümmung der Seite), die längs verlaufenden Linien (Staub), und längs und quer verlaufende Linien/Strukturen (geometrische Verformung). Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 verwendet diese Parameter/Maße, um ein erstes Qualitätsmaß Q1 zu berechnen, das für die äußere Qualität steht. Dieses erste Qualitätsmaß Q1 wird mittels der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 mit einer vorher definierten ersten Qualitätsgrenze Q+1 verglichen, und wenn gilt Q1 < Q+1, wird eine Warnung ausgesandt, die eine erneute Zuführung anzeigt, da dies bedeutet, dass die äußere Qualität die Qualitätsgrenze Q+1 nicht erreicht hat, die von dem Nutzer eingegeben werden kann. Wenn jedoch gilt Q1 = Q+1, dann wird eine automatische Anpassung ausgeführt in Form einer geometrischen Transformation, um das erste Qualitätsmaß Q1 zu verbessern. Dies wird mittels einer Einrichtung 20 getan, die verbunden ist mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14, der Bildspeichereinheit 16 und der Einrichtung 18 zum Messen der äußeren Eigenschaften. Die geometrische Transformation beinhaltet in dem einfacheren Fall eine globale affine Transformation (das Koordinatensystem wird übersetzt unter Verwendung einer Vektoraddition und wird auch rotiert, skaliert, etc. mit einer Matrixmultiplikation) und in dem weiter fortgeschrittenen Fall eine Gummiplattentransformation [rubber sheet transformation] (die Inhalte des Vektors und der Matrix sind Funktionen der Bildkoordinaten, statt über das gesamte Bild hinweg konstant zu sein). Die Anordnung 10 hat auch eine Einrichtung 22, die mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14, der Bildspeichereinheit 16 und der Anpasseinrichtung 20 verbunden ist, zum Analysieren der Inhalte der Seite bezüglich der Struktur und der Objekte. Dies wird hauptsächlich in zwei Schritten getan, nämlich zunächst einer Lesbarkeitsanalyse und anschließend einer Segmentierung. Die Lesbarkeitsanalyse ist eine Art von räumlicher Frequenzanalyse, die misst, ob eine ausreichende Auflösung verwendet worden ist oder nicht. Die räumliche Frequenzanalyse kann beispielsweise eine Fourier-Analyse aufweisen. Die Segmentierung wird ausgeführt, um eine anschließende spezielle Bearbeitung zu ermöglichen, die über die Inhalte der Seite gesteuert wird, das heißt, jedes Objekt auf der Seite kann separat bearbeitet werden. Im einfacheren Fall kann die Seite beispielsweise eine Produktbeschreibung sein mit Text auf einem gefärbten oder kolorierten Hintergrund und mit einer begrenzten Farbfotografie irgendwo auf der Seite. Das Ergebnis der Segmentierung wird in Form von Segmentationsinformationen in dem Vektor ImSegm = {O1, G1, T1; O2, G2, T2; ...; On, Gn, Tn} gespeichert, worin Oi das Objekt i ist, Gi eine zweidimensionale Kurve, die die Grenzlinie für das Objekt Oi bildet, und Ti die Character-Klasse des Objekts Oi. Normalerweise definiert der Benutzer unterschiedliche Character-Klassen, die beispielsweise "Textbereich", "Fotografie", "Grafik" und "Raster" sein können. Die mittels der Einrichtung 22 ausgeführte Analyse wird von der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 verwendet, um ein zweites Qualitätsmaß Q2 zu berechnen, das für die innere Qualität steht. Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 vergleicht dieses zweite Qualitätsmaß Q2 mit einer vorbestimmten zweiten Qualitätsgrenze Q+2, und wenn gilt Q2 < Q+2, wird eine Warnung ausgesandt, die eine erneute Zuführung anzeigt. Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 gibt eine Warnung aus oder hält an, wenn sie nicht unterscheiden kann zwischen unterschiedlichen Character-Klassen oder wenn die Komplexität in ImSegm zu groß ist gemäß dem gewählten Wert für Q+2. Die Komplexität in ImSegm kann zu groß sein als Ergebnis einer zu großen Komplexität in dem Bild, beispielsweise wenn es viele überlappende Objekte mit unterschiedlichen Character-Klassen gibt, oder wenn die Grenzlinien der Objekte zu kompliziert sind. Wenn gilt Q2 ≥ Q+2, dann führt die Einrichtung 24 Bildverbesserungsverfahren mit jedem identifizierten Objekt Oi aus. Die Einrichtung 24 ist verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14, der Bildspeichereinheit 16, und der Analyseeinrichtung 22. Auf der Grundlage der Segmentationsinformation ImSegm kann jedes Objekt Oi bearbeitet werden unter Verwendung von Bildverbesserungsverfahren, die speziell für die jeweiligen Informationsklassen ausgeschaltet sind. Beispiele dafür sind eine Optimierung für das OCR-Lesen im Fall von Textbereichen, die Konservierung von fotografischen Bildern, etc.. Die Anordnung 10 beinhaltet auch eine Einrichtung 26, die mit der Steuerungsüberwachungseinheit 14, der Bildspeichereinheit 16 und der Bildverbesserungseinrichtung 24 verbunden ist, um eine Informationsanalyse jeder Seite auszuführen. Die Messung, die ausgeführt wird, beinhaltet die Merkmale in jeder einzelnen Seite, um sie relativ zu vorher definierten Format- und Dokumentarten identifizieren. Die Analyse wird von der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 für den Vergleich mit vorher definierten Format- und Dokumentenarten verwendet, um ein drittes Qualitätsmaß Q3 zu berechnen, das für die Qualität der Information und des Kontextes steht. Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 vergleicht das dritte Qualitätsmaß Q3 mit einer vorher definierten dritten Qualitätsgrenze Q+3, und wenn gilt Q3 < Q+3, wird eine Warnung ausgesandt, die einen Dokumentenfehler anzeigt. Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 gibt dann eine Warnung aus oder hält an, wenn Seiten fehlen oder in der falschen Reihenfolge relativ zu vorher definierten Format- und Dokumentenarten liegen. Wenn gilt Q3 ≥ Q+3, dann berechnet die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 ein viertes Qualitätsmaß Q, welches ein Gesamtqualitätsmaß ist. Die Steuerungs- und Überwachungseinheit 14 lehnt ab (gibt eine Warnung aus oder hält an), wenn Q < Q+, worin Q+ eine vorher definierte Qualitätsanzahl (Qualitätswert) ist, vorgegeben vom Benutzer des Systems. Q ist eine gewichtete Kombination von Q1 bis Q3. Wenn gilt Q ≥ Q+, dann führt die Einrichtung 28 eine Vorbearbeitung aus, um das korrekte Ausgabeformat für die nicht dargestellte Drucker-/Ausgabeeinheit zu erzeugen. Die Einrichtung 28 ist verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit 14, der Bildspeichereinheit 16 und der Informationsanalyseeinrichtung 26. Auf der Basis von ImSegm und vorher bestimmten Informationen über die Drucker-/Ausgabeeinheit wird eine optimale Vorbearbeitung für das korrekte Ausgabeformat ausgeführt. Beispiele dieser Verfahren sind das Rastern, das Komprimieren, etc. Das Blockdiagramm gemäß 1 zeigt eine Implementierung, die beispielsweise eine in einen PC einsetzbare Karte sein kann. Eine andere mögliche Implementierung kann eine elektronische Karte sein, die in einen Scanner oder Drucker integriert ist, wobei die Schnittstelle direkt dem logischen Schaltkreis des Scanners oder Druckers begegnet. Die Qualitätsgrenzen Q+1 bis Q+3 werden von dem Benutzer der Anordnung eingegeben und gewählt. Abhängig von der Art des Dokuments kann der Benutzer verschiedene Anforderungen an die Qualität haben und daher unterschiedliche Qualitätsgrenzen Q+1 bis Q+3 eingeben und auswählen.
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm eines Vorgangs zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Flussdiagramm beginnt mit dem Block 30. Anschließend wird im Block 32 der zu scannende/kopierende Stapel eingeführt.
  • In diesem Zusammenhang kann es sinnvoll sein, eine Anzahl von gemeinsamen oder gängigen Konzepten in diesem Technologiefeld zu definieren. Ein "Stapel" besteht aus zumindest einem Dokument, die sequentiell eingelesen werden. Ein "Dokument" oder ein "Format" besteht aus zumindest einer Seite, die zu einer und derselben logischen Unterteilung gehört (Informationskontext). Eine "Seite" ist das individuelle, aufgenommene, isolierte Bild/Einheit, am häufigsten mit einer separaten zweidimensionalen Matrix in dem Bildspeicher, beispielsweise eine Vorderseite oder Rückseite eines Blattes Papier oder eine Fotografie.
  • Im Block 34 wird eine erste Messung von äußeren Eigenschaften bezüglich des Schräglaufs der doppelten Zuführung/der Überlappung, der abweichenden Gestalt, und der geometrischen Verformung ausgeführt, um ein erstes Qualitätsmaß Q1 zu berechnen. Die gemessenen Parameter sind die Gestalt (die äußere Kantenlinie und die Krümmung der Seite), längs verlaufende Linien (Staub), und längs und quer verlaufende Linien und Strukturen (geometrische Verformung). Im nächsten Schritt wird im Block 36 das erste Qualitätsmaß Q1 mit einer ersten vorher definierten Qualitätsgrenze Q+1 verglichen. Wenn gilt Q1 < Q+1, wird eine Warnung ausgegeben, die eine erneute Zuführung anzeigt, das heißt der Vorgang wird von neuem beginnend mit dem Block 32 gestartet. Wenn jedoch gilt Q1 ≥ Q+1, dann schreitet man fort zum Block 38, wo eine automatische Anpassung ausgeführt wird in Form einer geometrischen Transformation, um das erste Qualitätsmaß Q1 zu verbessern. Im einfacheren Fall beinhaltet die geometrische Transformation nur eine globale affine Transformation (das Koordinatensystem wird übersetzt unter Verwendung einer Vektoraddition sowie rotiert und skaliert, etc. mit einer Matrixmultiplikation), und in dem weiter fortgeschrittenen Fall eine Gummiplattentransformation (die Inhalte des Vektors und der Matrix sind Funktionen der Bildkoordinaten, statt über das gesamte Bild hinweg konstant zu bleiben). Im nächsten Schritt, im Block 40, wird eine Analyse der Inhalte der Seite ausgeführt bezüglich der Struktur und der Objekte, um ein zweites Qualitätsmaß Q2 zu berechnen, das für die innere Qualität steht. Diese Analyse wird ausgeführt in zwei Schritten: einer Lesbarkeitsanalyse und einer Segmentierung. Die Lesbarkeitsanalyse ist eine Art von räumlicher Frequenzanalyse, die misst, ob eine ausreichende Auflösung verwendet worden ist oder nicht. Die räumliche Frequenzanalyse kann beispielsweise eine Fourier-Analyse aufweisen. Die Segmentierung wird ausgeführt, um eine anschließende spezielle Bearbeitung zu ermöglichen, die durch die Inhalte der Seite gesteuert wird, das heißt jedes Objekt auf der Seite kann individuell bearbeitet werden. Im einfacheren Fall kann die Seite beispielsweise eine Produktbeschreibung mit Text auf einem gefärbten/kolorierten Hintergrund sein sowie mit einer begrenzten Farbfotografie irgendwo auf der Seite. Die Segmentierungsinformationen werden in dem Vektor ImSegm = {O1, G1, T1; O2, G2, T2; ...; On, Gn, Tn} gespeichert, wobei Oi das Objekt mit der Nummer i ist, Gi eine zweidimensionale Kurve, die die Grenzlinie für das Objekt of aufweist, und Ti die Character-Klasse des Objekts Oi. Im nächsten Schritt im Block 42 wird das zweite Qualitätsmaß Q2 mit einer vorher definierten zweiten Qualitätsgrenze Q+2 verglichen. Wenn Q2 < Q+2, wird eine Warnung ausgesandt für eine erneute Zuführung. Wenn jedoch Q2 ≥ Q+2, schreitet man fort zum Block 44, wo Bildverbesserungsverfahren mit jedem identifizierten Objekt ausgeführt werden. Abhängig von der Segmentationsinformation ImSegm kann jedes Objekt bearbeitet werden unter Verwendung von speziell ausgestalteten Bildverbesserungsverfahren für die jeweilige Informationsklasse, beispielsweise eine Optimierung für die OCR-Aufzeichnung, wenn Textbereiche betroffen sind, eine Konservierung von Fotografien, etc. Im nächsten Schritt im Block 46 wird eine Informationsanalyse mit jeder Seite ausgeführt, gefolgt von einem Vergleich mit vorher definierten Format- und Dokumentenarten, um ein drittes Qualitätsmaß Q3 zu berechnen, das für die Informations- und Kontextqualität steht. Im Block 48 wird das dritte Qualitätsmaß Q3 verglichen mit einer vorher definierten dritten Qualitätsgrenze Q+3. Wenn Q3 < Q+3, dann wird eine Warnung ausgesandt, die einen Dokumentenfehler anzeigt. Wenn jedoch Q3 ≥ Q+3, dann wird ein viertes Qualitätsmaß Q berechnet im Block 50, das für ein gesamtes Qualitätsmaß steht. Im Block 52 wird anschließend das vierte Qualitätsmaß verglichen mit einer vorher definierten vierten Qualitätsgrenze Q+. Wenn Q < Q+, wird eine Warnung ausgesandt, um eine unzureichende Qualität anzuzeigen. Wenn jedoch Q ≥ Q+, dann wird eine Vorbearbeitung in Block 54 ausgeführt, abhängig von vorher definierten Informationen über die Drucker-/Ausgabeeinheit, um ein korrektes Ausgabeformat zu erzielen. Auf der Basis von ImSegm und vorher definierten Informationen über die Drucker-/Ausgabeeinheit wird eine optimale Vorbearbeitungsprozedur für das korrekte Ausgabeformat ausgeführt. Die Prozeduren oder Vorgänge, die ausgeführt werden, sind beispielsweise das Rastern, das Komprimieren, etc.. Das Verfahren endet im Block 56.
  • Das Verfahren weist auch einen weiteren Schritt auf, worin die Qualitätsgrenzen Q+1 bis Q+3 von dem Benutzer des Verfahrens eingegeben und gewählt werden. Dieser Schritt wird vorzugsweise nach dem Block 30 und vor dem Block 32 in 2 ausgeführt. Abhängig von der Art des Dokuments kann der Benutzer durch Eingeben und Wählen unterschiedlicher Qualitätsgrenzen Q+1 bis Q+3 verschiedene Anforderung an die Qualität vorgeben.
  • 3a zeigt ein Original in Form eines Faxes mit mittels Highlighter hervorgehobenem Text. Das Ergebnis nach dem "normalen Scannen" ist in 3b dargestellt. Man kann sehen, dass der hervorgehobene Text nicht lesbar ist. Das Ergebnis mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist in 3c dargestellt. In diesem Fall kann man den hervorgehobenen Text lesen.
  • Ein Original in Vorm eines Bereichs eine stark kolorierten Jahresberichts ist in 4a dargestellt. Das Ergebnis nach dem normalen Scannen ist in 4 dargestellt. Man kann sehen, dass das Portrait sehr unklar ist und die Nummern nicht lesbar sind. Das Ergebnis mit der Anordnung gemäß der Erfindung ist in 4c dargestellt, in diesem Fall ist es möglich, die Zahlen zu lesen, und das Portrait erscheint sehr klar.
  • Ein Original in Form einer Rechnung auf selbstkopierendem Papier (Durchschlagpapier) ist in 5a dargestellt. Das Ergebnis nach dem normalen Scannen ist in 5b dargestellt. In diesem Fall ist das Ergebnis vollständig unlesbar. Das Ergebnis mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist in 5c dargestellt. In dem Fall kann man die Rechnung lesen, selbst obwohl das Ergebnis nicht besonders klar ist.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern Variationen sind möglich innerhalb des Bereichs der folgenden Patentansprüche.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten, welches Verfahren die folgenden Schritte nacheinander aufweist: Einführen (32) und Scannen einer zu scannenden/zu kopierenden Seite; Ausführen (34) einer ersten Messung von äußeren Eigenschaften der gescannten Seite bezüglich eines Schräglaufs, einer doppelten Zuführung/Überlappung, einer abweichenden Gestalt und einer geometrischen Verformung, zum Berechnen eines ersten Qualitätsmaßes Q1; Vergleichen (36) des ersten Qualitätsmaßes Q1 mit einer vorbestimmten ersten Qualitätsgrenze Q+1 und Ausgeben einer Warnung, die das erneute Einführen anzeigt, wenn Q1 < Q+1; und Ausführen (38) einer automatischen Anpassung der Daten der gescannten Seite in Form einer geometrischen Transformation, um das erste Qualitätsmaß Q1 zu verbessern, wenn Q1 ≥ Q+1; Analysieren (40) des Inhalts der bis dahin angepassten Seite bezüglich der Struktur und den Objekten, zum Berechnen eines zweiten Qualitätsmaßes Q2, das die innere Qualität wiedergibt; Vergleichen (42) des zweiten Qualitätsmaßes Q2 mit einer vorbestimmten zweiten Qualitätsgrenze Q+2 und Ausgeben einer Warnung, die das erneute Einführen anzeigt, wenn Q2 ≥ Q+2 ; und Ausführen (44) von Bildverbesserungsverfahren an jedem identifizierten Objekt, wenn Q2 ≥ Q+2; Ausführen (46) einer Informationsanalyse an den bisher verbesserten Seitendaten, gefolgt von einem Vergleich mit vorher definierten Format-/Dokumentenarten zum Berechnen eines dritten Qualitätsmaßes Q3, das eine Informations- und Kontextqualität wiedergibt; Vergleichen (48) des dritten Qualitätsmaßes Q3 mit einer vorbestimmten dritten Qualitätsgrenze Q+3 und Ausgeben einer Warnung, die einen Dokumentenfehler anzeigt, wenn Q3 < Q+3; und Berechnen (50) eines vierten Qualitätsmaßes Q, das eine gewichtete Kombination der Qualitätsmaße Q1 bis Q3 ist, wenn Q3 ≥ Q+3; Vergleichen (52) des vierten Qualitätsmaßes Q mit einer vorbestimmten vierten Qualitätsgrenze Q+ und Ausgeben einer Warnung, die eine unzureichende Qualität anzeigt, wenn Q < Q+; und Ausführen (54) einer Vorbearbeitung der soweit verbesserten Daten der gescannten Seite zum Erzielen eines korrekten Ausgabeformats abhängig von vorher definierten Informationen bezüglich der Drucker-/Ausgabeeinheit, wenn Q ≥ Q+, wobei Q+ und Q+1 bis Q+3 vom Benutzer eingegeben und ausgewählt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (34) des Messens von äußeren Eigenschaften die folgenden Schritte aufweist: Messen einer äußeren Kantenlinie und Krümmung der Seite; Messen von längsverlaufenden Lauflinien; und Messen von längs- und querverlaufenden Linien/Strukturen.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (38) des Ausführens einer automatischen Anpassung in Form einer geometrischen Transformation die folgenden Schritte aufweist: Anpassen der Schräglage mittels einer Translation und Rotation; und Ausführen einer Transformation der Gummiunterlage.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (40) des Ausführens einer Analyse der Inhalte der Seite bezüglich der Struktur und der Objekte die folgenden Schritte aufweist: Ausführen einer Lesbarkeitsanalyse in Form einer räumlichen Frequenzanalyse der Inhalte der Seite, um zu bestimmen, ob eine ausreichende Auflösung verwendet worden ist; und Segmentieren der Inhalte der Seite.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (46) des Ausführens einer Informationsanalyse die folgenden Schritte aufweist: Ausführen einer Symbolidentifizierung; und/oder Vergleichen mit vorher definierten Format-/Dokumentenarten; und/oder Vergleichen der Inhalte der Seite mit Informationstabellen, die Sätze von Format-/Dokumentenarten beschreiben.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ergebnis der Segmentierung der Inhalte der Seite in Form eines Vektors IS = {O1, G1, T1; O2, G2, T2; ...; On, Gn, Tn} gespeichert werden, wobei O1 das Objekt ist; G1 eine zweidimensionale Kurve ist, die die Grenzlinie für O1 definiert; und Ti die Character-Klasse des Objekts ist.
  7. Anordnung (10) zum Sichern der Qualität während des Scannens/Kopierens von Bildern/Dokumenten, welche Anordnung (10) folgendes aufweist: eine logische Schnittstellen-/Kommunikationseinheit, (12), eine Steuerungs- und Überwachungseinheit (14), die mit dieser logischen Schnittenstellen-/Kommunikationseinheit (12) verbunden ist, eine mit der logischen Schnittstellen-/Kommunikationseinheit (12) verbundene Bildspeichereinheit (16) zum Speichern von Bildinformationen einer gescannten Seite, und eine Einrichtung (18), die mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14) und der Bildspeichereinheit (16) verbunden ist, zum Messen der äußeren Eigenschaften der gescannten Seite bezüglich eines Schräglaufs, einer doppelten Zuführung/einer Überlappung, einer abweichenden Gestalt und einer geometrischen Verzerrung/Verformung, welche Maße von der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14) zum Berechnen eines ersten Qualitätsmaßes Q1 verwendet werden, eine mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14), dem Bildspeicher (16) und der Einrichtung (18) zum Messen äußerer Eigenschaften verbundene Einrichtung (20) für das automatische Ausführen einer Anpassung der Informationen der gescannten Seite in Form einer geometrischen Transformation, um das erste Qualitätsmaß Q1 zu verbessern, eine mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14), der Bildspeichereinheit (16) und der Einrichtung (20) für die automatische Anpassung verbundene Einrichtung (22) zum Analysieren der Inhalte der bis dahin angepassten Seite bezüglich der Struktur und der Objekte, welche Analyse von der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14) dazu verwendet wird, ein zweites Qualitätsmaß Q2 zu berechnen, das die innere Qualität wiedergibt, eine Einrichtung (24), verbunden mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14), der Bildspeichereinheit (16) und der Analyseeinrichtung (22), zum Ausführen von Bildverbesserungsvorgängen an jedem identifizierten Objekt, eine mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14), der Bildspeichereinheit (16) und der Bildverbesserungseinrichtung (24) verbundene Einrichtung (26) zum Ausführen einer Informationsanalyse der bis dahin verbesserten Seitendaten, welche Analyse von der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14) für einen Vergleich mit vorher definierten Format-/Dokumentenarten zum Berechnen eines dritten Qualitätsmaßes Q3 verwendet wird, das eine Informations- und Kontextqualität wiedergibt, und eine mit der Steuerungs- und Überwachungseinheit (14), der Bildspeichereinheit (16) und der Informationsanalyseeinrichtung (26) verbundene Einrichtung (28) zum Ausführen einer Vorbearbeitung der bis dahin verbesserten Daten der gescannten Seite zum Erreichen eines korrekten Ausgabeformats abhängig von vorher definierten Informationen über eine mit der Anordnung (10) verbundene Drucker-/Ausgabeeinheit, wobei die Steuerungs- und Überwachungseinheit (14) die Qualitätsmaße Q1 bis Q3 mit jeweiligen von dem Benutzer eingegebenen und ausgewählten Qualitätsgrenzen Q+1 bis Q+3 vergleicht, wobei die Anordnung Mittel zum Eingeben dieser Qualitätsgrenzen durch einen Benutzer aufweist.
  8. Anordnung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsüberwachungseinheit (14) die drei Qualitätsmaße Q1 bis Q3 dazu verwendet, ein viertes Qualitätsmaß Q zu berechnen, und dass die Steuerungs- und Überwachungseinheit (14) eine Warnung ausgibt, die anzeigt, ob irgendeines der Qualitätsmaße Q, Q1 bis Q3 geringer ist als eine zugehörige vorher bestimmte Qualitätsgrenze Q+, Q1 bis Q3.
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