JPH01123379A - 郵便物におけるあて名素子の位置を確認する際に使用可能な縁部位置信号を発生するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術的分野 この発明は、封筒におけるあて名ラベル及び窓の縁部位
置を表す信号を発生して、光学式文字読取りのためにラ
ベル及び窓の位置を決定する際に使用するようにした装
置及び方法に関係している。

発明の開示 多年の間、郵便局においては市、州及び郵便番号情報を
含むあて名を自動的に読み取るために光学式文字読取り
装置が使用されてきた。このあて名情報は郵便物輸送車
による配送のために到来郵便物を自動的に分類するため
に利用されている。

しかしながら、封筒の大きさはもともつ、封筒における
あて名の位置も変わり得るので、各封筒におけるあて名
の位置をまず確認することが必要であり、その後にあて
名を光学的に読み取ることができるようになる。

現在、かなりの数の郵便物が、封筒の表面に付着させら
れたあて名ラベルか、又はあて名が表示される透明な窓
を利用している。

この発明においては、ラベル及び窓の縁部の位置を表す
信号が発生されて、これが郵便物におけるあて名情報の
位置を確認する際に使用されるＱ従来、多くの検出クス
テムが開示されている０例えば、マクシ（Ｍａｘｅｙ）
の米国特許第３８９０５Ｑ９号においては、鋸歯状板に
低い入射角度で向けられた光によってこの板の縁部を検
出するための装置であって、板から反射した検出光の強
度が板縁部の位置の関数として変化するものが開示され
ている。更に、ヘンダーソン（Ｈｅｎｄｅｒｓｏｎ）は
米国特許第４０１１４４７号において、通過する物体の
前縁部及び後縁部の存在を検出するための装置を開示し
ており、これにおいては通過する物体が光ビームの所定
の部分を遮って検出器／増幅器により物体の存在を報知
させている。

他の検出装置には丈ガワ（Ｓａｇａｗａ）による米国特
許第３９３２７５５号があり、これは用紙供給目的のた
めに積重ねにおける紙のシートを検出するための装置に
関係していて、積重ねに１枚だけの紙シートがある場合
には光ビームはこの１枚のシートを通過して、シートを
支持している高レベル反射板及び低レベル反射板とは異
なったレベルで反射される０ 更に、ナコザワ（Ｎａｋｏｚａｗａ　）外は米国特許第
４１１２３０９号において、ＩＣチップの落差を検出す
るための装置を開示しており、これにおいてはレーザビ
ームがこの移動するチップの面上に向けられ、そしてこ
れにエリ光は光検出装置によって検出されるべき落差の
所で回折させられる。

この発明は、１個の郵便物上に配置されたあて名素子、
例えば持ち上がったラベル又はくぼんだ窓の縁部を表す
信号を発生するための装置及び方法に関係している。こ
の縁部位置信号は、光学式文字読取り装置による走査の
ために郵便物におけるあて名素子の位置を確認するのに
使用されることができる。この発明の方法は、郵便物の
第１水平面に近接して配置され且つ第２水平面及び第１
水平面と第２水平面との間に縁部を形成するように配置
された垂直面を備えたあて名素子を準備する段階を含ん
でいる。この方法は更に、第１及び第２の水平面に対し
て鋭角で郵便物及びあて名素子の方へ照明出力を導く段
階を含んでいる０更に、あて名素子及び郵便物から反射
された光を第１及び第２の水平面から反射れた光がほぼ
等しいレベルの第１及び第２の輝度信号を発生し且つ垂
直面から反射された光が第１及び第２信号のレベルとは
異なったレベルを持った第３輝度信号を発生するように
導く段階が含まれている。付加的な段階は、ほぼ等しい
レベルの第１及び第２の出力信号を第１及び第２の輝度
信号に応答して第１及び第２の出力信号が第１及び第２
の水平面の位置と関連するような方法で発生することか
らなっている。更に、第３輝度信号に応答して、第１及
び第２の出力信号とは異なったレベルを持ち且つ第１及
び第２水平面間における垂直面の位置と関連した第３出
力信号が発生される◇ それゆえ、郵便物におけるあて名素子縁部の位置を表す
信号を発生するためのシステムを提供することがこの発
明の目的である。

この発明のこれら及びその他の目的及び利点は添付の図
面に関連した次の詳細な説明を読めば一層容易に明らか
になるであろ５゜ 発明を実施する方法 簡単に言えば、この発明は封筒のあて名ラベル又はあて
多窓の縁部な目立たさせるために鋭角で発生された非干
渉性照明を利用している。これはラベル又は窓の位置が
決定されることを可能にし、従ってあて名は光学式文字
読取り装置又は類似のものによって自動的に読み取られ
ること・ができる０図１に示されたように、この発明の
主要な素子は、数字１６によって指示された線によって
示された軸に平行な直線゛方向に、左右の平行な長手方
向に延びた縁部１３α、１３ｂを備え且つ上面にあて名
ラベル１４（又は窓）を備えている郵便物１２を移送す
るためのコンベヤ１０を含んでいる。この発明の目的の
ために、用語「ラベル」は郵便物の表面にはり付けられ
た持ち上がった素子に言及するために使用される。他方
、用語「窓」は郵便物の内側のページに印刷されたあて
名が現れる郵便物における典型的には方形の開口部を指
す。更に、単語「ラベル」及び「窓」はここでは用語「
あて名素子」によって総称的に同定される。

通常の駆動モータ１８及び通常の駆動電子回路１９によ
るコンベヤ１０の移動中、ラベルの左右の平行な長手方
間に延びた縁部２０α、２０ｂが一対のストローブラン
プ２４によって照明されて、その結果生じるあて名素子
の画像が通常のレンズ系２５によって、郵便物の上方に
配置され且つ軸１６に垂直な線形方向に走査される通常
のイメージセンサ２６上に集束させられる。センサ２６
は到来画像を電気信号に変換し、この電気信号はその後
の使用のために、例えば郵便物上のあて名素子の位置を
決定するために、信号処理器２８によって処理され且つ
強調される。

この発明を一層よく理解するために、縁部明るさに及ぼ
す照明角の効果の解析が述べられる。図２に言及すると
、理想的拡散（ランベルト）白色表面Ｐを照明する三り
の光源Ｓｉ　、　３２　、　Ｓｓが示されている。等し
い光強度の源ＳＬ　、　８２　、　ＳＮに対しては、例
えば、源Ｓ１かものかすめる光によって表面Ｐ上の下に
ある点Ｔにおいて発生された照度Ｅθは、θを源＄１か
ら発生された光線ＳＩＴと光源ＳＮから平面Ｐに垂直に
発生された光線ＳＮＴとの間で測定された角度とした場
合、角度θの余弦に比例している。換言すれば光源Ｓ１
による点Ｔの照度Ｅθｌは、ＥＯを光源ＳＮにより点Ｔ
において発生された照度とした場合、方程式Ｅθ１＝Ｅ
ＯｃＯＳθによって求められる。

更に、照度（カンデラ毎平方フィート）＝輝度×反射率
／πであることが知られている。反射率損失を無視すれ
ば、すなわち反射率を１に等しく設定すれば、Ｌθを表
面輝度の値として、Ｅθ＝πＬθとなる。置換により、
Ｌθ＝（Ｅｏ／π）ＣＯＳθ。

それゆえ、ＳＩＴ及びＳ、Ｔによる点Ｔの表面輝度をそ
れぞれＬ）第１及びＬＮとして表示すれば、Ｌｔ＝（Ｅ
ｏ／π）ｃｏｓθ及びＬＮ＝Ｅｏｃｏｓ（Ｑ°）／π＝
　Ｅｏ／πであることが決定される。

今度は、光角度θの関数としてのラベル縁部照度につい
ての式を公式化するために図３に言及するが、この図は
上部水平図３２及び縁部２ｏにおいて上部面と交わる垂
直側部面３４を備えたあて名素子（ラベル）１４の拡犬
仙１面図を示している０この実施例においては、ラベル
は、上部水平面３５及び左右の垂直側部３６α、３６６
を備えていて側部面３６α、３６ｈの上部面３５との交
わりが左右の縁部１３α、１３ｈを形成している郵便物
上に配置されている。この説明の目的のために、察知さ
れるべきことであるが、用語「水平」及び「垂直」は絶
対的な意味で素子の位置を記述する代わりに素子の相互
の相対的位置を記述するために使用されている。

ラベルの上部面３２上の点Ａにおいては、その表面輝度
は、ＬＡを源Ｓｌによる点Ａの輝度として、方程式ＬＡ
＝（ＥＯ／π）ＣＯＳθで表される。更に、やはり光源
Ｓ１によって照明される垂直側部３４上の点Ｂにおいて
は、その表面照度ＬＢは、（９０−／７）が点Ｂを照明
する光線ＳＩＴの角度である場合、方程式ＬＢ　＝　（
Ｅｏ／π）（ＸＩＳ（９０−θ）　Ｋ　！　クチ表’ｆ
ＪＬ　サレる。この角度θは垂直側部３４に垂直である
数字３４によって示された仮想線から測定される。

縁部２０のコントラスト（明るさ）は比Ｌ　Ｂ／Ｌ　Ａ
の関数であるので、この比は方程式ＬＢ／ＬＡ＝Ｃ（Ｅ
ｏ／π）ｃｏｓ（９０−０））／Ｃ（Ｅｏ／π）ｃｏｓ
θ〕＝―θによって表現することができる。

それゆえ明らかなことであるが、１）垂直側部３４とｉ
ｉ）ラベルの水平上部面３２及び郵便物の水平面３５と
の間には、これらの而３２．３５に対して鋭角で光が入
射し、且つ郵便物面３５の輝度がラベル面３２の輝度に
ほぼ等しいので、表面輝度に差がある〇更に正接関数の
知識から明らかなことであるが、表面輝度におけるこの
コントラストは４５°より上では角度θの増大と共に増
大する。すなわち、側部３４の輝度はθが４５２より大
きいときには角度θの増大と共に水平面３２　、３５の
それを超えて増大する。この発明においてラベルの縁部
の位置を確認するために利用されるのは側部面３４と水
平面３２．３５との間における表面輝度のこの差である
。

封筒及びラベルの縁部な検出するために、図４に示され
たこの実施例においては、封筒の長手方向に延びた縁部
１３の外側に配置された二つの光源Ｓ１及びＳ２が利用
される。採択された実施例においては、光源Ｓ）第１及
びＳ２の「オン」期間が交番させられて、各交番に起因
する検出された輝度の差によって形成された信号が互い
に減算されて、封筒縁部及びラベル縁部の位置を表す出
力信号が発生される。

更に明確には、交番する光源を利用して、左のランプＳ
２からの光は封筒の左側部３６α及び上部面３５並びに
ラベルの左１０１１部３４α及び上部面３２を照明する
０これにより、図３に関連して前に論述された方法で、
高レベルのコントラスト信号が発生されて縁部２０α、
１３αが区別されることになる０同時に、源Ｓ２は反対
の右のラベル縁部２０５及び封筒縁部１３ｂ？：越えて
数字４０ｂにより同定された破線によって示された陰影
を発生し、従ってラベル右側部３４ｂ及び封筒右側部３
６ｈからは実効上はとんど光が反射されない。このため
に、はるかに低いコントラストの信号が発生されてラベ
ル右縁部２０ｈ及び封筒右縁部１３ｈが区別されること
になる。この実施例においてビ、光源Ｓ１及びＳ２は各
交番中等しい時間の間「オン」であり、結果として生じ
るコントラスト画像はイメージヤ２６によって検出され
る０ ランプを交替させると、図４Ｂに示されたように反対の
効果が生じる０すなわち、右ランプＳＬ　　　　　　’
が「オン」であり且つ左ランプＳ２が「オフ」であると
きには、源Ｓ１に最も近い封筒側部３６ｂ及びラベル側
Ｗ５３４ｂが照明される。しかしながら、反対のラベル
縁部２０α及び封筒縁部１３αを越えて陰影が発生され
、これによってラベル左側部３４α及び封筒左側部３６
αが実効１覆われる。それゆえ、源Ｓ１が「オン」であ
るときには、高レベルのコントラスト信号が発生されて
右縁部２Ｑｂ、１３ｂ？：区別し、且つより低いレベル
の信号が発生されて左縁部２０α、１３ｂを区別する。

封筒及びラベルの照明によって発生されたコントラスト
信号が処理装置２８の記憶装置に記憶されて、次に互い
に減算されたときには、結果として生じる差画像は、封
筒及びラベルの左右の縁部に対応する振幅部分が強調さ
れ且つ画像の残部が相殺されたものである。

これは間もなく一層詳＃ＩＫ説明される。

窓が照明される場合には、結果はわずかに異なりている
０図５Ａに示されたように、４２で示された窓は、典型
的には郵便物の内側の紙であり得るような底部面４４、
及びこの底部面４４から文ち上がり且つ郵便物上部面３
５と交わって左右の縁部４８α、４８ｂを形成している
左右の側部４６α。

４６ｂからなりている。それゆえ、窓４２が例えば右の
源Ｓｌによって照明されたときには、郵便物右側部３６
１５が照明され且つ郵便物左側部が陰にされる。しかし
ながら、同時に、窓左側部４６αが照明され且つ窓右側
部４６ｂが破線４０ｈ′で示されたように陰にされる。

光源を交替させてＳｌが「オフ」であり且つＳ２が「オ
ン」であるようにすると、図５Ｂに示されたように反対
の結果が生じる。しかしながら、左右の源からの照明に
起因して発生された窓縁部コントラスト信号が互いに減
算されたときには、縁部に対応する信号の部分だけが強
調されて、信号の残りの部分は互いに相殺される。

間もなくより明らかになる理由のために、これはラベル
が照明されたときに図４Ａ及び図４Ｂに関して前に述べ
られたことと同じである。

縁部位置信号の発生が図６Ａ及び６Ｂ？：参照して更に
詳細に述べられる。図６Ａには、ラベル及び封筒の１回
の走査中の左ランプＳ２の動作に起因するイメージヤ画
素位置の関数としてのコントラスト強度の図表が示され
ている。他方、図６Ｂには、右ランプＳ１の動作に起因
するイメージヤ画素位置の関数としてのコントラスト強
度の図表が示されている。図６Ａ及び６Ｂかられかるよ
うに、封筒上部面３５、ラベル上部面３２及び窓底部面
４４を含む封筒及びラベルの平らな区域の大部分のコン
トラスト強度は、テキストの区域、すなわち図６Ａ及び
６Ｂ［おいて信号５ＴＥＸＴ、　Ｓ’ＴＥＸＴによって
示されたあて多情報の区域を除いては実質上一定にとど
まっている。左ラングｓ２によって照明されたときには
、ラベル左縁部２ｏα及び封筒左縁部１３αは画素部分
Ａ及びＢにおいて増大１７たコントラスト強度信号５Ｌ
ＥＮｖ及びＳ　ＬＬＡＢ（図６Ａ）を発生する。同時に
、陰のラベル右縁部２０８及び陰の封筒右縁部１３１５
は画素部分Ｃ及びＤにおいて低い強度のコントラスト信
号Ｓ　ＲＬＡＢ及ヒＳ　ＲＥＮＶを発生する。他方、右
ランプＳ１によって照明されたときには、ラベル、封筒
の右縁部２０ｂ、１３ｂは図６Ｂに示されたように位置
Ｃ′及びＤ′において増大したコントラスト強度信号Ｓ
’ＲＬＡＢ及びＳ’ＲＥＮＶ’ａ’発生し、且つ陰のラ
ベル左縁部２０α及び陰の封筒左縁部１３αは位置Ａ′
及びＢ′においてはるかに低いコントラスト強度信号Ｓ
’ＬＬＡＢ及びＳ’ＲＬＡＢを発生する。

注意されるべきことであるが、図６Ｂの位置Ａ′。

Ｂ′・Ｄ′及びＤ′は、あて名素子が左右の源から照明
される時間中の封筒の移動に起因する図６Ａの位置Ａ・
Ｂ・Ｃ及びＤからのわずかなずれを示してし〕る。しか
しながら、この時間中の移動の着は非常に小さく、図６
Ａ及び６Ｂの信号が減算されたときには誤差はほとんど
導入されない。

察知されるべきことであるが、各画素アドレスは、イメ
ージヤ２６により走査された各線について新しい計数を
発生する線計数器（ラインカウンタ）によって、且っ又
走査された各画素について新しい計数に発生する画素計
数器によって処理装置２８において発生されることがで
きる。これらの画素位置はフレーム記憶装置に記憶され
て後程縁部のアドレス位置を与えるために呼び戻される
ことができる。

図６Ａ及び６Ｂの図表に表されたコントラスト強度信号
が互いに減算され、そして信号の絶対値が決定されると
、図７に図表で示された信号１ΔＳ　ｌ　＝　１３２−
８Ｌ＋が発生される。このようにして、ラベル縁部及び
封筒縁部の位置を表すコントラスト強度信号が強調され
、且つラベル及び封筒の残りの平たい部分並びにテキス
ト情報？：：表丁コントラスト強度信号は互いに相殺さ
れる。例えば、右光源Ｓ１によって照明されたときの位
置Ｄ′における封筒の右縁部を表している高レベル信号
Ｓ’ＲＥＮＶ　Ｃ図６Ｂ）は、左光源５ｊ２１ＣＪり”
’Ｃ照明されたときの位置りにおける封筒の左縁部を表
している低レベル信号Ｓ　ＲＥＮＶから減算される。こ
れにより、−層大きく強調された差信号が発生される。

更に明確には、縁部信号の更なる強調はテキスト及び非
縁部関係情報の相殺によって生じる。

すなわち、減算に先立って、ラベル／窓の平らな部分を
表すコントラスト信号に縁部信号の上方限度との間の振
幅における差（図５Ａ）は距離ΔＹによって表されるこ
とができる。しかしながら、減算後、平らな区域と縁部
信号の上方限界との間の振幅におけるこの差は図７にお
ける距離Δ２によって表され、これは平らな区域の相互
相殺のために△Ｙより大きい。それゆえ、縁部の位置を
確認するための改善された信号が与えられる。

この発明の概観が与えられたので、今度はそれの実施の
詳細が論述される。郵便物の走査は、典型的な実施例に
おいてはアイコニクス・モデル（Ｅｊｋｏｎｊｘｍｏｄ
ａｌ　）　７８／７９のようなディジタルカメラである
イメージヤ２６によって行われる。

このカメラは１．１１］１６に直角に配置された２０４
８のホトダイオード素子を備えた高解像度線形配列ディ
ジタルカメラである。この実施例においては、郵便物が
静止していて、配列がステップモータ（図示されていな
い）によって軸１６に平行な方向に４械的に、嘔動され
て二次元の画面情報が得られる。各素子は信号強度を送
り返し、これは１２ビツトへとディジタル化される。こ
の実施例においては、フィールドが２０４８線に分割さ
れていて、各郵便物が２度、すなわち、源Ｓ２により左
から照明されたときに１度、及び源Ｓ１により右から照
明されたときに１度、走査される０６郵便物のコンベヤ
１０に沿っての速度が約１００インチ毎秒であると仮定
すれば、少なくとも２５０標本毎インチの解像度が得ら
れる０ 郵便物の照明は、コンベヤ１００両１１１１において上
方に配置されたランプ２４によって行われる。

典型的な実施例においては、各ランプ２４は金属反射器
に近接して配置された１２０■、２５０Ｗタングステン
−ハロゲン電球である。照明の量適角度θに約６５°と
７５°の間、望ましくは約７０°になるように選択され
る。７５°よりはるかに大きい照明角度は増大した強度
信号を与えるが、しかし、これは又郵便物が折り目を付
けられているか又はわずかに曲げられている場合にはス
プリアス信号を生じることがある。線形配列イメージヤ
が１インチ当り１０本の率で標本化を行うと仮定すれば
、６源Ｓ１又はＳ２は約１０００せん光毎秒の率で等し
い時間の間せん光を発生する。

今度は図８の流れ図に言及すると、左の源Ｓ２及び右の
源Ｓ１による照明に起因して発生されたイメージセンサ
からの画像信号は別別のチャネルに沿って信号処理装置
２８に供給される。この説明において、左チヤネルブロ
ックは「α」の接尾字を付された数字で固定され、又右
チヤネルブロックはｒＪの接尾字を付された数字で固定
される。

典型的な実施例においては、処理装置２８はディジタル
・イクイプメント社（Ｄｉｇｉ　ｔａｌ−Ｅｑｕｉｐｍ
−ｅｌｔ　Ｃｏｒｐ、）によって製造されたマイクロバ
クス（Ｍｉｃｒｖａｘ　）　Ｉｆ　　ミニコンピユータ
を含んでおり、これは別別のファイルの左及び右チヤネ
ルデータな処理するためにＣ３ＰＩミニマツプ（Ｍｉｎ
ｔＭａｐ）配列処理装置とインタフェース接続されてい
る。最初、イメージヤ２６からの各ファイルのデータに
対する光信号はブロック４８において対数探索表を通さ
れてそれらの１０を底とする対数の等何物に変換される
。この変換は郵便物の暗い方の区域における画像信号の
コントラストを増大させると共に、郵便物の明るい方の
区域における画像信号のコントラス）Ｙ低下させる。こ
れは郵便物における折り目、しわなどによって引き起こ
された陰影の効果を小さくする。更なる画像強調はブロ
ック５０において画像信号を通常の方式で０から２５５
１でのグレースケールで符号化することによって行われ
る。

続いて、各線はブロック５２において普通のように二次
元でフーリエ変換され、次にブロック５４においてフィ
ルタされてすべての低い周波数、すなわち曲がり又はし
わのような擬似縁部に一般的には関係している信号が除
去され、そして次にブロック５６において逆フーリエ変
換される。フーリエ変換及びその後のフィルタリングを
利用した画像処理は、１９７７年、アール・シー・ゴン
サレス著「ディジタル画像処理Ｊ　（Ｄｉｇｉ　ｔａｌ
　ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　、　Ｒ＋Ｃ，Ｇｏ
ｎｚａｌｅｚ　、　１９７７　）の３６〜８８ページ、
及び１９８４年、エム・ビー・エクストローム著「ディ
ジタル画像処理技術Ｊ　　（Ｄｉ−Ｐ、　Ｅｋｓｔｒｏ
ｍ　、　１９８４　）の１８〜２５ページに一層されて
おり、「ディジタル画像処理」及び「ディジタル画像処
理技術」の内容はこの明細書に援用される。

前述の画像信号処理の終了時に、左及び右の光信号は減
算器ブロック５８において前述のように減算される。結
果としての差信号が計算された後、次にこれらの差信号
の絶対値が決定されて、強度レベルにおける差の測度が
生成される。

次に、縁部信号部分を、郵便物における陰影、しわ又は
折り目によって引き起こされたもののような任意の残り
の雑音及びスプリアス信号から一層よく分離し、且つ一
層正確な縁部位置情報を発生するたあに、差信号の更な
る画像処理が行われる。更に明確には、この発明におい
て、関係した成分符号化に先立って、差レベルのすべて
を明るい符号又は暗い符号によって定義するためにデー
タが二進化される。関係成分ディジタル画像処理に関連
した二進化もやはり「ディジタル画像処理技術」の２７
４〜２７９ページに記載されているＱ今度は図１０Ａで
始まる流れ図に言及すると、約１７０の二進化強度しき
い値が流れブロック６４ｖｃおいて選択される。このし
きい値は縁部に対応する強度差を十分に反映するように
決定された。最初の走査線の最初の画素位置を表す差強
度値で始まって、各線ｌないしｍの画素１ないしｎを通
って進んで、これらの値が選択されたしきい値を超える
かどうかの決定が判断ブロククロロにおいて行われる。

強度データの各８ビツトは次に新しい値を再び割り当て
られる。すなわち、しきい値を超えた強度信号のすべて
はその強度レベルデータの代わりに流れブロック６８に
おいて「明るい」（例えば二進値ｌ）共通符号値を割り
当てられ、且つ、しきい値を超えなかった強度信号は流
れブロック６９において共通の１暗い」符号（例えば二
進値Ｏ）を割り当てられる。このようにして、画素位置
のすべてが明るい符号値又は暗い符号値によって表され
る。郵便物１２及びラベル１４の下に配置された二進化
データの可視表示が図９に示されており、この図におい
て文字ｒＢＪで同定された黒い区域は二進化しきい値を
超えたラベル符号に対応し、且つ文字ｒＷＪで固定され
た残りの白い区域は二進化しきい値を超えなかったラベ
ル符号に対応する。

縁部のある場所を一層よく決定するために、通常の関係
、成分処理の手順のような境界決定技術が利用される。

関係成分符号化も又「デジジタル画像処理」の３４７〜
３４８ページに論述されている。

このようにして、類似の性質を持った画面における連続
した点（二進化データ）は境界又は縁部な規定するため
に使用される。これを行うために、流れブロック６９か
らの符号値が流れブロック７０において再吟味されて、
試験中の画素符号が通常の８連結判断基準において述べ
られたような明るい符号の近隣のものを持っているかど
うかが決定される。この判断基準を満足する、すなわち
、連結しているものと決定されたすべてのラベル符号は
、流れブロック７２において共通のラベル符号を割り当
てられ、ここでは「プロップ」と呼ばれる。これらのプ
ロップのラベル符号は次に流れブロック７４において吟
味されて、異なったラベル符号を持った接近して隔置さ
れたプロップがあるかどうかが決定される。二つのプロ
ップが約４分の１インチよりも近接していることが流れ
ブロック７６ｖＣおいて決定されたならば、これらの近
接して隔置されたプロップは流れブロック７８において
共通のラベル符号を割り当てられる。

更なる処理は流れブロック８０において最大及び最小プ
ロップ寸法を確立することを必要とする。

丁なわち、約８０より小さい画素寸法を持ったプロップ
は縁部な表すためには十分に大きくなく、且つ又約４０
００画素より大きい場合にはラベル縁部を表すためには
大きすぎる（擬似陰影を表すことが非常にありそうであ
る）ことが決定されるＱそれゆえ、判断ブロック８２に
おいて、プロップが最大プロップ寸法（ｂｌｏｂｍａｘ
　）より上か又は最小プロップ寸法（ｂｌｏｂｍｉｎ　
）より下であることが決定された場合には、そのプロッ
プはその後の考察から排除される。これはプロップの数
を約５と約３０との間の範囲まで低減する０ 前述のパラメータの範囲内にあるプロップは流れプロν
り８４において更に処理されて、それの主軸に沿っての
それの配位が決定される。

プロップの配位が決定されると、各プロップの極左画素
位置及び極右画素位置がブロック８６において同定され
る。これは実質上、ラベル／窓を表している四角形の外
周の左右の辺を決定する。

プロップの更なる合併は流れブロック８８において、約
４分の１インチ内の極左又は極右辺画素を持っているプ
ロップを互いに合併させて、残りのプロップ計数を更に
低減することによって行われる。極端点を利用したプロ
ップの合併に関しては、プロップはまず、その質量中心
、その極端点、及びその大体の配位、すなわち第２モー
メントマトリクスの主固有ベクトルの傾斜を決定するた
めに処理される。合併の過程においては、それらの質量
が加算され、それらの極端点が変更され、そしてそれら
の配位が重みつき平均として再計算される。

残りの処理段階は、ラベル／窓のあり得る左右の縁部を
表し得る残りのプロップの対を規定すること、そして次
にラベル／窓の辺を最も表しているらしいプロップ対を
選択することを含んでいる。

更に明確には、流れブロック９０において、二つ以上の
プロップが互いに平行であるかどうかの決定が行われる
。この試験が満足されると、そのプロップ対は左右縁部
の候補と考えられる。候補プロップ組合せの数における
更なる低減は接近しすぎているか又は離れすぎている平
行なプロップを排除することによって行われる。すなわ
ち、約２分の１インチよりも近い又は約４インチよりも
離れており、従ってラベル／窓の左右の縁部間の公算距
離パラメータ内に入らないプロップ対は流れブロック９
２においてその後の考察から排除される。

この発明の目的のために、平行なプロップは、丸められ
た縁部間を持った窓を含むように約プラス又はマイナス
３０°の許容範囲内で互いに平行であるプロップである
ように定義される０又、二つの平行なプロップによって
決定される四辺形が長方形であることを確実、にするた
めに、プロップの対応する上部又は底部は２５線（１′
）以下しか離れていないことを要求される。

残りの平行プロップ組合せから、ラベルの左右縁部を表
す最も有望な組合せが選択される。典型的には、これは
これらの組合せのそれぞれを郵便物におけるラベルの、
ありそうな位置、寸法及び配位に対する事前選択の判断
基準と比較することによって行われる。例えば、本物の
ラベル／窓は多分郵便物の中心の近くにあり、且つ非常
に高い確率で郵便物のｆｌ　ｅと整列させられている。

これらの組の判断基準に最も厳密に対応しているプロッ
プ組合せは流れブロック９４においてラベル／窓の左右
縁部を表しているものとして選択される。

次に郵便物におけるラベル／窓の位置は、流れブロック
９６において、選択された左右縁部ブロックに対応する
記憶装置からの線及び画素計数を出力することによって
得られる。

付録Ａとしてここに添付されたのは図８及び１０におい
て流れ図形式で述べられたプログラムの詳細なリストで
ある。

【図面の簡単な説明】

図１は縁部位置信号を発生するためのラベル／窓検出シ
ステムの概略的構成全体図である。 図２は平面Ｐ上の点Ｔ？：照明する光線ＳｔＴ、ＳＡＴ
及びＳＮＴを示している。 図３は持ち上がったラベルを照明するかすめる光の表面
輝度に及ぼす効果を図解するための、平面状封筒面上に
配置されたラベルの簡略図である。 図４Ａ及び４Ｂは交番光源Ｓ）第１及び＄２がラベル及
び郵便物の対立縁部において明るい縁部及び陰影を生じ
させる様子を示した簡略図である。 図５Ａ及び５Ｂは交番光源Ｓｔ及びＳ２が窓及び郵便物
の対立縁部において明るい縁部及び陰影を発生させる様
子を示した簡略図である。 図６Ａ及び６Ｂはラベルを付着させた封筒の１走査に対
する走査器画素位置の関数としての表面光度の理想化さ
れた信号であり、更に明確には、図６Ａは封筒がその左
の方の光源から照明されたときの表面光度を示しており
、又図６Ｂは封筒がその右の方の光源から照明されたと
きの表面光度を示している。 図７は図６Ａ及び６Ｂにおける信号が互いに減算された
ときに発生される走査器画素位置の関数としての画像差
信号の理想化された図表である。 図８は光度信号についてその減算までに行われる信号処
理機能の順序を示した流れ図である。 図９はラベルの付着した対応する郵便物の絵の下に配置
された二進化された差データの可視像である。 図１ＯＡ、Ｂ及びＣはラベル及び封筒の縁部の位置を確
認するために差信号について行われる信号処理機能の順
序を示した流れ図である。 （符号説明） １０：コンベヤ　　　　１２：郵便物 １３α、　１：３６　：縁部　　　１４：あて名ラベル
１８：駆動モータ　　　１９：駆動電子回路２０α、　
２０ｂ：Ｒ部 ２４ニストロープ・ランプ　　２５：レンズ系２６：イ
メージセンサ　　　　２８：信号処理器（外４名） ７　　　　　　　　　　　　　　　　ＰＦＩＧ、　２ ＦＩＧ、　４Ａ ■１７ ＦＩＧ、　５Ａ ＦＩＧ、　５８ ＦＩＧ、　６Ａ ＦＩＧ、　６Ｂ ＦＩＧ、　７ ＦＩＧ、　ＩＯｃ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、郵便物の実質上水平な面に隣接して配置され、且つ
   第１の実質上水平な面並びに縁部を形成するように第１
   水平面と第２水平面との間に配置された第１及び第２の
   実質上垂直な側部面を備えたあて名素子の前記の縁部を
   表す信号を発生するための装置であって、 ａ、１）あて名素子及び郵便物の水平面に対して第１方
   向において鋭角であて名素子の方へ向けられた第１照明
   出力を発生するための第１光装置、並びに ２）あて名素子及び郵便物の水平面に対して第２方向に
   おいて鋭角であて名素子の方へ向けられた第２照明出力
   を発生するための第２光装置、を備えていて、第１光装
   置と第２光装置との間にあて名素子が位置するように両
   光装置が配置されている 照明装置、 ｂ、１）ｉ）第１光装置により発生されたあて名素子か
   ら反射された光を、水平面から反射された光が第１レベ
   ルを持った第１信号を発生し、第１側部から反射された
   光が第１レベルより大きい第２レベルより大きい第２レ
   ベルを持った第２信号を発生し、且つ第２側部から反射
   された光が第１レベルより小さい第３レベルを持った第
   ３信号を発生するような方法で検出するための、且つｉ
   ｉ）第１、第２及び第３信号の第１出力を発生するため
   の第１装置、並びに ２）ｉ）第２光装置により発生されたあて名素子から反
   射された光を、水平面から反射された光が第４レベルを
   持った第４信号を発生し、第２側部から反射された光が
   第４レベルより大きい第５レベルを持った第５信号を発
   生し、且つ第１側部から反射された光が第４レベルより
   小さい第６レベルを持った第６信号を発生するための、
   且つｉｉ）第４、第５及び第６信号の第２出力を発生す
   るための装置、 を備えた検出装置、 ｃ、第２出力及び第１出力のレベル間の差を、ｉ）第１
   信号及び第４信号間の差が第１信号及び第４信号のレベ
   ルより低いレベルを持った第１差信号を発生し、ｉｉ）
   第３信号及び第５信号間の差が第１差信号より大きいレ
   ベルを持っており且つ第２縁部の位置を表している第２
   差信号を発生し、且つｉｉｉ）第２信号及び第６信号間
   の差が第１差信号より大きいレベルを持っており且つ第
   １縁部の位置を表している第３差信号を発生するような
   方法で発生するための装置を備えた信号差装置、を備え
   ている前記の縁部を表す信号を発生するための装置。 ２、信号差装置が、第２出力及び第１出力間の差を、ｉ
   ）第１差信号及び第２差信号間のレベル差が第５信号及
   び第４信号間のレベル差より大きく、且つｉｉ）第１差
   レベル及び第３差レベル間のレベル差が第２信号及び第
   １信号間のレベルより大きいような方法で発生するため
   の装置、を備えている、請求項１に記載の装置、 ３、ａ、第１レベル及び第４レベルがほぼ等しく、且つ ｂ、信号差装置が、第１レベル及び第４レベル間の差を
   、第１差信号がほぼ零のレベルを持つような方法で発生
   するための装置を備えている、請求項２に記載の装置。 ４、ａ、あて名が第４水平面並びに郵便物水平面から上
   方へ延びた第１及び第２の側部面によって形成されてお
   り、 ｂ、照明装置が、第１光装置及び第２光装置を、第１照
   明出力及び第２照明出力が同時に存在しないような方法
   で動作させるための装置を備えており、且つ ｃ、第１光装置及び第２光装置が、ｉ）第１照明出力が
   水平面及び第１側部を照明して第１及び第２信号を発生
   するが第１照明出力が第３信号を発生するために第２側
   部を照明するような方法で第１側部面が第１光装置に面
   するように、且つｉｉ）第２照明出力が水平面及び第２
   側部を照明して第４及び第５信号を発生するが第２照明
   出力が第６信号を発生するために第１側部を照明しない
   ような方法で第２側部が第２光装置に面するように配置
   されている、 請求項２に記載の装置。 ５、ａ、あて名素子が、第１水平面並びに郵便物水平面
   から下に延びている第１及び第２の側部面によって形成
   されており、 ｂ、照明装置が、第１光装置及び第２光装置を、第１照
   明出力及び第２照明出力が同時に存在しないような方法
   で動作させるための装置を備えており、且つ ｃ、第１光装置及び第２光装置が、ｉ）第１照明出力が
   水平面及び第２側部を照明して第１及び第２信号を発生
   するが第１照明出力が第３出力を発生するために第１側
   部を照明しないような方法で第２側部が第１光装置に面
   するように、且つｉｉ）第２照明出力が水平面及び第１
   側部を照明して第４及び第５信号を発生するが第２照明
   出力が第６出力を発生するために第２側部を照明しない
   ような方法で第１側部が第２光装置に面するように配置
   されている、 請求項３に記載の装置。 ６、あて名素子の縁部を表す信号を発生する方法であっ
   て、 ａ、郵便物の水平面に隣接して配置され、且つあて名素
   子水平面並びに縁部を形成するような方法で郵便物水平
   面とあて名水平面との間に配置された垂直面を備えたあ
   て名素子を準備する段階、ｂ、両水平面に対して鋭角で
   郵便物及びあて名素子の方へ照明出力を向ける段階、 ｃ、あて名素子及び郵便物から反射された光を、郵便物
   及びあて名素子の水平面から反射された光がほぼ等しい
   レベルの第１及び第２の輝度信号を発生し且つ垂直面か
   ら反射された光が第１及び第２信号のレベルとは異なっ
   たレベルを持った第３輝度信号を発生するような方法で
   検出する段階、並びに ｄ、ｉ）第１及び第２輝度信号に応答して、ほぼ等しい
   レベルの第１及び第２の出力信号を、この第１及び第２
   の出力信号が郵便物及びあて名素子の水平面の位置と関
   連するような方法で発生し、且つｉｉ）第３輝度信号に
   応答して、第１及び第２出力信号のレベルとは異なった
   レベルを持ち且つ郵便物及びあて名素子の水平面間の垂
   直面の位置と関連した第３出力信号を発生する段階、 を含んでいる前記の方法。 ７、ａ、鋭角が４５゜未満であり、且つ ｂ、第３輝度信号が第１及び第２信号のレベルより大き
   いレベルを持っている、 請求項６に記載の方法。 ８、縁部が、あて名素子の水平面と、郵便物水平面から
   立上る垂直面と、の交わりによって形成されている、請
   求項６に記載の方法。 ９、縁部が、郵便物水平面と、郵便物水平面からあて名
   素子水平面まで下方へ降下している垂直面と、の交わり
   によって形成されている、請求項６に記載の方法。