JPH0223484A - 画像信号処理装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明はファクシミリのように走査した画像データから
バーコード領域を抽出し復号化する画像信号処理装置に
関するものである。

従来の技術 従来、スーパーマーケットなどの物流関係や各方面でバ
ーコードが数多く使用されておりその多くは複数方向の
走査パターンを有する方式で、使用スるバーコードラベ
ル上を少なくと６１走査は正しく走査するように構成し
ている。（日経エレクトロニク、２．１９８０．ｔ２，
２２．Ｐ１４２　バーコードリーグの種類） 発明が解決しようとする課題 しかし、ファクシミリ走査のように１方向走査の画像デ
ータの中からバーコード領域を抽出して正しく読み出す
方式および装置の従来例は見当たらない。本発明はバー
コード領域を正しく読み出し、復号化することのできる
画像信号処理装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明の技術的解決手段は、
入力データを走査する走査窓内の画信号レベル差で画像
データの輪郭を検出し、前記輪郭部分を膨張処理するこ
とにより塗り潰したバーコード領域データで前記入力デ
ータを切り出して記憶手段に記憶し、切り出しデータの
傾きと中心点を算出した後、記憶手段から傾き角方向に
２値データを読みだしバーコードの復号を行うものであ
る。

作　　用 本発明は上記構成により、バーコードの白バーと黒バー
の濃度コントラスト差を利用してバーコードと背景画像
を分離し、バーコードの傾き角方向に２値データを読み
出すことにより、バーコードラベルが入力原稿の任意方
向に貼られていても復号化が可能であるようにしたもの
である。

実施例 第１図は本発明の一実施例における画像信号処理装置の
構成図である。第１図において、１は入力画像信号（多
値）の入力端子、２は入力端子１の入力画像信号をｍ　
Ｘ　ｎの走査窓で走査し走査窓内データの最大レベル差
を演算して逐次出力する窓内最大レベル差演算回路、３
は前記窓内最大レベル差演算回路２の出力信号を一定レ
ベルの閾値で２値化する２値化回路、４は前記２値化回
路３の出力信号１（黒）を一定面積膨張させバーコード
領域を全て１（黒）にする領域判定回路、５は入力端子
１の入力画像信号を一定レベルの閾値で２値化する２値
化回路、６は２値化回路５の出力信号を領域判定回路４
の出力信号でゲートする切り出し回路、７は切り出し回
路６の出力信号を記憶する２値データメモリ、８は領域
判定回路４の出力信号からバーコードの傾きと中心点を
求める傾き・中心演算回路、９は傾き・中心演算回路８
で求めたバーコードの傾きと中心点で２値データメモリ
７のデータ読みだしアドレスを求めるアドレス演算回路
、１ｏは２値データメモリ７から読み出されたデータか
らバーコード信号を解読するバーコード信号復号化回路
である。（上記構成において切り出し回路６を無くし２
値化回路５の出力信号を２値データメモリ７に記憶する
構成も可能である。） 上記構成において、以下その動作について説明する。入
力端子１の入力画像信号（多値）を窓内最大レベル差演
算回路２と２値化回路３で画像の輪郭信号に変換し、領
域判定回路４でその輪郭信号を膨張させてバーコード領
域を全て黒（１）に塗り潰す。更に、前記入力画像信号
を２値化回路５で２値化し、前記塗り潰した信号で２値
化回路５の２値データ出力を切り出し回路６でゲートし
２値データメモリ７に記憶する。一方、前記塗り潰した
信号から傾き・中心演算回路８でバーコードの傾きと中
心点を演算し、アドレス演算回路９で前記傾き角に添っ
て２値データメモリ７からバーコードデータを読み出す
アドレスを演算する。前記読みだしアドレスで２値デー
タメモリ７から読みだしたデータをバーコード復号化回
路１０で解読しバーコード判定を行う。

以下、上記各構成について更に具体的に説明する。窓内
最大レベル差演算回路２は第２図に示す走査窓（Ａ）ま
たは（ａ）に対して次のような演算を行い最大値・最小
値の差分Ｓを出力する。

Ｓ＝ｍａｘ（ＤＩ）　−ｒｎｌｏ（Ｄｌｌ１＝Ａ＋Ｂ＋
ｃ＋Ｄ 走査窓（Ａ）に対し走査窓（日）のように参照画素（Ａ
−Ｄ）間の距離を長くすると大きな輪郭信号Ｓが得られ
る。２値化回路３は前記輪郭信号Ｓに対して一定の閾値
レベルで２値化する回路である。一般にバーコードラベ
ルは白バーと黒バーの濃度コントラスト比が大きいため
輪郭信号Ｓが大きくなり従って閾値レベルを大きく設定
でき背景画像の輪郭信号との分離が容易になる。走査窓
を用いた画信号処理の具体的構成は一般的な技術であり
説明を略す。領域判定回路４は走査窓内データの全ての
論理和をとって出力信号とする回路で、２値化回路３の
出力である輪郭信号（１）は走査窓の大きさ分だけ膨張
することになる。走査窓の大きさは黒または白の広いバ
ー幅をｒとしたとき直径−の円形マスクにするとバーコ
ード領域を塗り潰すことができる。２値化回路５は一定
の閾値レベルで入力画像信号を単純に２値化する一般的
な回路である。

切り出し回路６は２値化回路５の出力信号と領域判定回
路４の出力信号の論理積をとる回路で、バーコードの背
景画像を除去（または減少）した後２値データメモリ７
に記憶し、後のバーコード復号回路１０へ不要なデータ
を与えないようにするためである（後のバーコード復号
回路１０での判定誤りの可能性が無ければ不必要な回路
である）。

傾き・中心演算回路８はバーコードの傾きと中心を領域
判定回路４の出力信号の黒（１）データアドレスから演
算する。今、第３図に示すような画像データが傾き・中
心演算回路８の入力信号であるとき傾きと中心点の演算
例について説明する。同図１１が画像データ領域（２値
データメモリの領域と一致している）で、１２が塗り潰
されたバーコード領域、他に背景雑音が無くバーコード
は長方形で、長辺方向に読み出すと復号化できるものと
する。長方形の４点を（ｘｌ、ｙｌ）、（Ｘ２．ｙ２）
、（ｘａ、ｙ３）、（Ｘ４　、　ｙ４　）　　とし、そ
れぞれ（”１．Ｖｌ）；ｙが最少である点りｍｌ。

（ｘ２　、ｙ２　）；　ｙが最大である点ｐｙｍａｘ（
Ｘ３．Ｙ３）；ｘが最少である点１”　Ｘ　ｒｎ　ｌ　
ｎ（ｘａ　、’ａ　）　；　ｘが最大である点ｐｘｒｎ
ａｘ以下の演算においてｌ　ｙｒｎ　　ｙｎｌ＞ＩＸｍ
　　ｘｎであるときＸ座標とｙ座標を交換して演算する
。

第３図の例では傾きは長辺２点から傾き麿はａ＝　（ｙ
２−ｙ３）／　（Ｘ２−Ｘ３　）　　　　またはａ＝　
（ｙ４　　ｙｔ　）／　（ｘａ　　ｘｌ）傾きが逆にな
ると ａ＝　（ｙ２−ｙａ　）／　（Ｘ２−Ｘ４　）　　　　
またはａ＝　（ｙ３−ｙｌ）／　（Ｘ３−ＸＩ　）中心
（Ｘｏ　、　ｙｏ　）は ｘｏ＝　（Ｘ４−Ｘ３　）／　２ ｙｏ＝　（ｙ２−ｙｌ　）　／２ 第４図に長方形４点Ｐｙｍｌｎ　＋　Ｐｙｒｎａｘ　Ｔ
　Ｐｘｒｎｌｎ　＋ｐｘｍａｘの各座標点（ｘｌ、ｙｌ
）、（ｘ２．ｙ２）。

（Ｘ３　、　ｙ３　’）　、　（Ｘ４１　ｙ４　）を演
算する動作フローを示す。第４図において、１３は開始
点、１４は黒信号検出部で入力画像信号１走査線のデー
タから最初の黒信号を検出するところである。黒信号が
無ければ１５で副走査終了かを判定し終了であれば黒信
号の検出不可である１６の異常終了へ、副走査終了で無
ければ１４の黒信号検出部へ戻る。

１４で黒信号を検出すると１７の各ポインタ初期値セッ
ト部”いきＰｙｍｌｎ　＋　ｐｙｍａｘ　＋　ｐｘｍｌ
ｎ　豐ｐｘｒｎ□各点の”＋　ｙ座標に黒信号を検出し
た最初のアドレスをセットする。次に１８で副走査終了
かを判定し終了であれば１６の異常終了へ、終了でなけ
れば１９の黒信号検出部へいく。１９の黒信号検出部は
次のラインの入力画像信号１走査線のデータから黒信号
を検出するところである。

黒信号を検出すると２０の各ポインタ更新へいく。

ここで、検出した黒信号の始点をＰｍ、終点をｐｏとし
たとき点ｐｙｍ□のｘ、ｙ座標に点ｐｓ　　のアドレス
をセットし、点ｐＳのＸアドレスが点ｐｘｒｎｌｎのＸ
アドレスより小さければ点ｐｘｍｌｎ　　のｘ、ｙ座標
に点−１のアドレスをセットし、点ｐ・　のＸアドレス
が点ｐｘｒｎ□のＸアドレスより大きければ点１）ｘ□
＠ｘ（７）ｘ、ｙ座標に点−〇　のアドレスをセットす
る。１９の黒信号検出部で黒信号が検出されなくなると
２１にいき正常終了となる。アドレス演算回路９は２値
データメモリ７にデータ入力が完了した後、バーコード
の傾きに添ってデータを読み出すためのアドレスを演算
するところであ、る。傾き働中心演算回路８で求めた傾
き暑と中心（ｘｏ　、　ｙｏ　）から中心（ｘ□　、　
”１０　）を通る直線ｙ＝ａ暮＋ｂ　を求め直線に従っ
てデータを読み出す。読みだしアドレスｘ、ｙは ｘ＝１．２．３・・・・・・ ｙ＝ａ＾＋ｂ ｂ　＝　ｙｏ″′″ａＸＱ 傾き拳中心演算回路８とアドレス演算回路９はマイクロ
コンピュータで演算回路を構成する。バーコード復号化
回路１０は従来のバーコード復号化技術をそのまま適用
でき、例えば符号の参照テーブルと比較するなどしてバ
ーコードの復号を行う。

発明の効果 以上のように、本発明の効果としては、バーコードの傾
き方向を検出して、記憶手段に記憶した１方向走査の画
像データを前記傾き方向に読みだし復号化することがで
きるため、バーコードラベルが入力原稿の任意方向に貼
られていても復号化が可能であるなどその効果は大きい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における画像信号処理装置のブ
ロック構成図、第２図は同装置における窓内最大レベル
差演算回路の走査窓の概念図、第３図は同装置の要部に
おける塗り潰したバーコード領域の概念図、第４図は同
バーコード長方形領域４点のアドレスを演算する動作フ
ローチサートである。 ２・・・・・・窓内最大レベル差演算回路、４・・・・
・・領域判定回路、８・・・・・・傾き・中心演算回路
、９・・・・・・アドレス演算回路。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名ｊｌ
ｌｚ　　図 （Ａ） 主乏合方向　Ｘ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）長方形バーコード領域を含む原画像の走査分解デ
   ータをｍ×ｎ走査窓で走査し、前記走査窓内における画
   素の最大信号レベルと最小信号レベルの差分を求める窓
   内最大レベル差演算手段と、その差分を一定閾値で２値
   化する第１の２値化手段と、その２値化出力を所定サイ
   ズ分拡大し前記２値化出力間を連続させる領域判定手段
   と、前記走査分解データを２値化する第２の２値化手段
   と、その２値データを記憶する記憶手段と、前記領域判
   定データから前記長方形バーコードの傾きと中心を演算
   する演算手段と、その傾き方向に従って前記記憶手段か
   らデータを読み出すためのアドレス演算手段と、前記記
   憶手段から読みだしたデータからバーコードを復号する
   バーコード復号化手段とを具備する画像信号処理装置。
2. （２）長方形バーコード領域を含む原画像の走査分解デ
   ータをｍ×ｎ走査窓で走査し、前記走査窓内における画
   素の最大信号レベルと最小信号レベルの差分を求める窓
   内最大レベル差演算手段と、その差分を一定閾値で２値
   化する第１の２値化手段と、その２値化出力を所定サイ
   ズ分拡大し前記２値化出力間を連続させる領域判定手段
   と、前記走査分解データを２値化する第２の２値化手段
   と、その領域判定データで前記２値データをゲート出力
   する切り出し手段と、その切り出しデータを記憶する記
   憶手段と、その領域判定データから前記長方形バーコー
   ドの傾きと中心を演算する演算手段と、その傾き方向に
   従って前記記憶手段のデータを読み出すためのアドレス
   演算手段と、前記記憶手段から読みだしたデータからバ
   ーコードを復号するバーコード復号化手段とを具備する
   画像信号処理装置。