JPH0233196B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0233196B2 JPH0233196B2 JP56209075A JP20907581A JPH0233196B2 JP H0233196 B2 JPH0233196 B2 JP H0233196B2 JP 56209075 A JP56209075 A JP 56209075A JP 20907581 A JP20907581 A JP 20907581A JP H0233196 B2 JPH0233196 B2 JP H0233196B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- red
- wavelength
- light source
- photoelectric conversion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/10—Image acquisition
- G06V10/12—Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Character Input (AREA)
Description
(1) 発明の技術分野
本発明は光学文字読取装置（以下OCRという）
用の光電変換装置に関するものである。 (2) 従来技術と問題点 現在OCRの原稿読取系としては、タングステ
ンランプ又はハロゲンランプ、及び必要な波長帯
の光を選択するための光フイルタと、縮小レンズ
系と、MOS、CCD等のイメージセンサの組合せ
からなる読取系が使用されている。ところがこの
ような読取系では原稿から受光素子（MOS、
CCD）までの光路長が長くなり装置の小型化が
困難であり、また結像調整が複雑となる等の欠点
を有している。 (3) 発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、コンパクトな
OCRの原稿入力装置を実現するために必要な光
電変換装置を提供することを目的とするものであ
る。 (4) 発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、光源と導光
系と受光素子アレイからなるOCR用光電変換装
置において、光源を発光中心波長605〜700nｍの
橙赤色LEDアレイとし、受光素子アレイは動作
層をCdSeを主成分とする混晶の光導電素子とし
たことを特徴とするOCR用光電変換装置を提供
することによつて達成される。 (5) 発明の実施例 第１図は本発明による光電変換装置の構造を示
す図である。 同図において、１は中心波長が605〜700nｍの
橙赤色LEDアレイを用いた光源、２は読取りさ
れるべき原稿、３はCdSeを主成分とする光導電
素子アレイ、４は原稿により反射光を光導電素子
アレイに導き、その受光面に原稿の等倍率実像を
結像するセルホツクレンズ等の導光系をそれぞれ
示している。 第１図に於ける光源について次に説明する。 従来OCRの原稿用紙は入力として不要な枠、
数字、行線、フオーマツト文字等は赤又は朱色で
印刷されている。これらがもし入力されると必要
な入力文字と重なつて入力され文章、数式等の判
読が不可能となる。従つて赤又は朱色の印刷情報
の入力は阻止させる必要がある。このため必要な
入力情報を赤インク、赤ボールペン等で書くこと
は禁止され、必要な入力情報は黒鉛筆、黒・青ボ
ールペン、黒・青インク、黒・青スタンプで書き
込まれる。 第２図は各種原稿色の光反射スペクトルを測定
した結果を示したものである。同図において横軸
には波長を、縦軸には反射率をとり、曲線Ａによ
り赤（東洋インクカラーコード番号6055）、曲線
Ｂにより朱肉、曲線Ｃにより赤スタンプ、曲線Ｄ
によりあずき色（東洋インクカラーコード番号
6022）、曲線Ｅにより青（東洋インクカラーコー
ド6215）、曲線Ｆによりうす黒（東洋インクカラ
ーコード番号6294）、曲線Ｇにより黒（東洋イン
クカラーコード番号6301）のそれぞれの特性を示
した。 なお曲線Ｈは上質白色紙の特性であり、直線Ｉ
は白レベルと黒レベルの仮想識別レベルを示した
もので上方が白、下方が黒である。 第２図において、赤、朱色系統の色は590nｍ
以上の波長では白色とほぼ同等の大きい反射を
し、570nｍ以下では黒色系統とほぼ同等の小さ
い反射を示している。一方黒色系統はほぼ全波長
範囲にわたり反射が小さ波長依存性が少ない。ま
た青系統の色は550nｍより450nｍ付近で反射が
多く、可視光範囲では黒系統と同様に反射が少な
い。従つてOCRの読み取り光源としては赤、朱
色をドロツプアウトするために605nｍ以上の長
波長の光源が適している。また700nｍ以上の光
は人間の目には感じないので装置調整が困難であ
る。従つて本発明のOCR用光電変換装置の光源
としては中心波長が605〜700nｍとした。 またこの中心波長が605〜700nｍの光は赤色で
ありこの波長範囲は比較的揮度の高いLEDが作
り易く、光源としてLEDを使用することは可能
である。実際に市販されている赤色LEDの輝度
波長特性の測定例を下表及び第３図に示した。
用の光電変換装置に関するものである。 (2) 従来技術と問題点 現在OCRの原稿読取系としては、タングステ
ンランプ又はハロゲンランプ、及び必要な波長帯
の光を選択するための光フイルタと、縮小レンズ
系と、MOS、CCD等のイメージセンサの組合せ
からなる読取系が使用されている。ところがこの
ような読取系では原稿から受光素子（MOS、
CCD）までの光路長が長くなり装置の小型化が
困難であり、また結像調整が複雑となる等の欠点
を有している。 (3) 発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、コンパクトな
OCRの原稿入力装置を実現するために必要な光
電変換装置を提供することを目的とするものであ
る。 (4) 発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、光源と導光
系と受光素子アレイからなるOCR用光電変換装
置において、光源を発光中心波長605〜700nｍの
橙赤色LEDアレイとし、受光素子アレイは動作
層をCdSeを主成分とする混晶の光導電素子とし
たことを特徴とするOCR用光電変換装置を提供
することによつて達成される。 (5) 発明の実施例 第１図は本発明による光電変換装置の構造を示
す図である。 同図において、１は中心波長が605〜700nｍの
橙赤色LEDアレイを用いた光源、２は読取りさ
れるべき原稿、３はCdSeを主成分とする光導電
素子アレイ、４は原稿により反射光を光導電素子
アレイに導き、その受光面に原稿の等倍率実像を
結像するセルホツクレンズ等の導光系をそれぞれ
示している。 第１図に於ける光源について次に説明する。 従来OCRの原稿用紙は入力として不要な枠、
数字、行線、フオーマツト文字等は赤又は朱色で
印刷されている。これらがもし入力されると必要
な入力文字と重なつて入力され文章、数式等の判
読が不可能となる。従つて赤又は朱色の印刷情報
の入力は阻止させる必要がある。このため必要な
入力情報を赤インク、赤ボールペン等で書くこと
は禁止され、必要な入力情報は黒鉛筆、黒・青ボ
ールペン、黒・青インク、黒・青スタンプで書き
込まれる。 第２図は各種原稿色の光反射スペクトルを測定
した結果を示したものである。同図において横軸
には波長を、縦軸には反射率をとり、曲線Ａによ
り赤（東洋インクカラーコード番号6055）、曲線
Ｂにより朱肉、曲線Ｃにより赤スタンプ、曲線Ｄ
によりあずき色（東洋インクカラーコード番号
6022）、曲線Ｅにより青（東洋インクカラーコー
ド6215）、曲線Ｆによりうす黒（東洋インクカラ
ーコード番号6294）、曲線Ｇにより黒（東洋イン
クカラーコード番号6301）のそれぞれの特性を示
した。 なお曲線Ｈは上質白色紙の特性であり、直線Ｉ
は白レベルと黒レベルの仮想識別レベルを示した
もので上方が白、下方が黒である。 第２図において、赤、朱色系統の色は590nｍ
以上の波長では白色とほぼ同等の大きい反射を
し、570nｍ以下では黒色系統とほぼ同等の小さ
い反射を示している。一方黒色系統はほぼ全波長
範囲にわたり反射が小さ波長依存性が少ない。ま
た青系統の色は550nｍより450nｍ付近で反射が
多く、可視光範囲では黒系統と同様に反射が少な
い。従つてOCRの読み取り光源としては赤、朱
色をドロツプアウトするために605nｍ以上の長
波長の光源が適している。また700nｍ以上の光
は人間の目には感じないので装置調整が困難であ
る。従つて本発明のOCR用光電変換装置の光源
としては中心波長が605〜700nｍとした。 またこの中心波長が605〜700nｍの光は赤色で
ありこの波長範囲は比較的揮度の高いLEDが作
り易く、光源としてLEDを使用することは可能
である。実際に市販されている赤色LEDの輝度
波長特性の測定例を下表及び第３図に示した。
【表】
また第１図に示した導光系の１例の波長−物
面、像面距離依存性として４ラインペアに対する
MTF依存性を第４図及び第５図で示した。同図
より、光源、導光系の組合わせでは、第１図に示
す構成が距離20mm程度に収納されており、大幅な
装置のコンパクト化が可能であることを示してい
る。 次に第１図に於ける受光素子アレイについて説
明する。 受光素子としては光導電効果を利用するのが回
路構成が容易である。その材料としては禁制帯幅
が720nｍであり、かつ赤色領域で波長感度特性
の低下があまりないCdSeが適している。またＳ
およびTeを添加して混晶にしてもよいが、その
主成分はあくまでCdSeである。そのCdSeの波長
感度特性を第６図に示す。図より600〜700nｍの
橙赤色に対する感度が良好であることがわかる。 次に実際に第１図の構成を組み、OCR入力系
として確認を行なつた結果を説明する。この時測
定に用いた光源は表の橙（605nｍ）、赤（660n
ｍ）を用い、受光素子にはCdSeを用いた。また
原稿色として東洋インクカラーコード6055（赤）、
6022（あづき）、6215（青）、6294（うす黒）、6301
（黒）を選んだ。このうち入力してはならない色
は赤（6055）およびあづき色（6022）である。 第７図は上記構成の光源アレイの１素子に注目
して電流を流したときの入力電流に対する白原稿
から反射してくる光により光電変換された素子明
抵抗依存性を示した図である。同図において曲線
Ａは光源として中心波長605nｍの橙色LED、曲
線Ｂは中心波長660nｍの赤色LEDを用いた場合
をそれぞれ示している。図よりCdSe素子は橙〜
赤色領域にわたり光電変換機能を有していること
がわかる。 第８図は各種原稿色によるコントラスト（各種
原稿色による明抵抗／白原稿による明抵抗）の入
力電流依存性を測定した結果を示した図である。
同図において曲線Ａは黒（東洋インクカラーコー
ド6301、実線は波長605nｍの橙色光源、点線は
波長660nｍの赤色光源の場合であり、以下同様）
曲線Ｂは青（6215）、曲線Ｃはうす黒（6294）、曲
線Ｄはあずき色（6022）、曲線Ｅは赤（6055）、直
線Ｆは仮想二値化レベルをそれぞれ示す。 なおコンントラストが１に近いほど信号として
光電変換されないこと、すなわち、その色は入力
されないことを示す。 第８図において、赤（6055）は605nｍ及び
660nｍの光源では入力されないが、あづき色
（6022）は605nｍの波長ではコントラスト2.5を越
える。しかし660nｍではコントラスト1.5以内で
入力されない。二値化レベルの取り方にもよるが
605nｍではこのようなあずき色に対しては赤原
稿に対して不認識のマージンが狭く、二値化レベ
ルの設定がやつかいであるが不可能ではない。こ
れは前述の第２図の波長特性からもあづき色
（6022）はドロツプアウトしにくいことがわかる。
従つていろいろな赤に対して充分なマージンをみ
こんでドロツプアウト効果を求める場合には
620nｍ以上の波長の光源であることが望ましい。 (6) 発明の効果 以上、詳細に説明したように本発明のOCR用
光電変換装置は光源に橙赤色LEDを用い受光素
子アレイにCdSeを主成分とする光導電素子を用
いることによりLEDアレイは輝度が極めて大き
いため、それ自体を小さくしても充分な発光を行
なうことができ、また輝度が大きいことから小さ
い電流で充分な発件を行なうことができるため電
源もまた小さくすることができる。また従来必要
であつた色フイルタを用いずに特定波長帯の光に
対して検知することができるため、その分小さく
することができる。これらにより光電変換装置は
コンパクトとなり、OCRに用いてその小型化が
実現し得るといつた効果大なるものである。
面、像面距離依存性として４ラインペアに対する
MTF依存性を第４図及び第５図で示した。同図
より、光源、導光系の組合わせでは、第１図に示
す構成が距離20mm程度に収納されており、大幅な
装置のコンパクト化が可能であることを示してい
る。 次に第１図に於ける受光素子アレイについて説
明する。 受光素子としては光導電効果を利用するのが回
路構成が容易である。その材料としては禁制帯幅
が720nｍであり、かつ赤色領域で波長感度特性
の低下があまりないCdSeが適している。またＳ
およびTeを添加して混晶にしてもよいが、その
主成分はあくまでCdSeである。そのCdSeの波長
感度特性を第６図に示す。図より600〜700nｍの
橙赤色に対する感度が良好であることがわかる。 次に実際に第１図の構成を組み、OCR入力系
として確認を行なつた結果を説明する。この時測
定に用いた光源は表の橙（605nｍ）、赤（660n
ｍ）を用い、受光素子にはCdSeを用いた。また
原稿色として東洋インクカラーコード6055（赤）、
6022（あづき）、6215（青）、6294（うす黒）、6301
（黒）を選んだ。このうち入力してはならない色
は赤（6055）およびあづき色（6022）である。 第７図は上記構成の光源アレイの１素子に注目
して電流を流したときの入力電流に対する白原稿
から反射してくる光により光電変換された素子明
抵抗依存性を示した図である。同図において曲線
Ａは光源として中心波長605nｍの橙色LED、曲
線Ｂは中心波長660nｍの赤色LEDを用いた場合
をそれぞれ示している。図よりCdSe素子は橙〜
赤色領域にわたり光電変換機能を有していること
がわかる。 第８図は各種原稿色によるコントラスト（各種
原稿色による明抵抗／白原稿による明抵抗）の入
力電流依存性を測定した結果を示した図である。
同図において曲線Ａは黒（東洋インクカラーコー
ド6301、実線は波長605nｍの橙色光源、点線は
波長660nｍの赤色光源の場合であり、以下同様）
曲線Ｂは青（6215）、曲線Ｃはうす黒（6294）、曲
線Ｄはあずき色（6022）、曲線Ｅは赤（6055）、直
線Ｆは仮想二値化レベルをそれぞれ示す。 なおコンントラストが１に近いほど信号として
光電変換されないこと、すなわち、その色は入力
されないことを示す。 第８図において、赤（6055）は605nｍ及び
660nｍの光源では入力されないが、あづき色
（6022）は605nｍの波長ではコントラスト2.5を越
える。しかし660nｍではコントラスト1.5以内で
入力されない。二値化レベルの取り方にもよるが
605nｍではこのようなあずき色に対しては赤原
稿に対して不認識のマージンが狭く、二値化レベ
ルの設定がやつかいであるが不可能ではない。こ
れは前述の第２図の波長特性からもあづき色
（6022）はドロツプアウトしにくいことがわかる。
従つていろいろな赤に対して充分なマージンをみ
こんでドロツプアウト効果を求める場合には
620nｍ以上の波長の光源であることが望ましい。 (6) 発明の効果 以上、詳細に説明したように本発明のOCR用
光電変換装置は光源に橙赤色LEDを用い受光素
子アレイにCdSeを主成分とする光導電素子を用
いることによりLEDアレイは輝度が極めて大き
いため、それ自体を小さくしても充分な発光を行
なうことができ、また輝度が大きいことから小さ
い電流で充分な発件を行なうことができるため電
源もまた小さくすることができる。また従来必要
であつた色フイルタを用いずに特定波長帯の光に
対して検知することができるため、その分小さく
することができる。これらにより光電変換装置は
コンパクトとなり、OCRに用いてその小型化が
実現し得るといつた効果大なるものである。
第１図は本発明によるOCR用光電変換装置の
構造を示す図、第２図は各種原稿色に対する反射
率の波長特性を示す図、第３図は表に示した橙赤
色光源の発光波長スペクトラムを示す図、第４図
はセルフオツクレンズの波長−原稿・像面間距離
依存性を示す図、第５図は各波長による物面、像
面間距離の4lpMTF依存性を示す図、第６図は
CdSe膜の波長感度特性を示す図、第７図はLED
アレイ入力電流に対するCdSe受光素子の明抵抗
依存性を示す図、第８図はLED入力電流に対す
る各種原稿色のコントラスト依存性を示す図であ
る。 図面において、１は橙赤色LEDを用いた光源、
２は原稿、３はCdSeを主成分とする光導電素子
アレイ、４は導光系をそれぞれ示す。
構造を示す図、第２図は各種原稿色に対する反射
率の波長特性を示す図、第３図は表に示した橙赤
色光源の発光波長スペクトラムを示す図、第４図
はセルフオツクレンズの波長−原稿・像面間距離
依存性を示す図、第５図は各波長による物面、像
面間距離の4lpMTF依存性を示す図、第６図は
CdSe膜の波長感度特性を示す図、第７図はLED
アレイ入力電流に対するCdSe受光素子の明抵抗
依存性を示す図、第８図はLED入力電流に対す
る各種原稿色のコントラスト依存性を示す図であ
る。 図面において、１は橙赤色LEDを用いた光源、
２は原稿、３はCdSeを主成分とする光導電素子
アレイ、４は導光系をそれぞれ示す。
Claims (1)
- １ 光源と導光系と受光素子アレイからなる光学
文字読取装置用光電変換装置において、光源を発
光中心波長605〜700nｍの橙赤色LEDアレイと
し、受光素子アレイは動作層をCdSeを主成分と
する混晶の光源電素子としたことを特徴とする光
学文字読取装置用光電変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56209075A JPS58112175A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光学文字読取装置用光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56209075A JPS58112175A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光学文字読取装置用光電変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58112175A JPS58112175A (ja) | 1983-07-04 |
| JPH0233196B2 true JPH0233196B2 (ja) | 1990-07-25 |
Family
ID=16566836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56209075A Granted JPS58112175A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光学文字読取装置用光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58112175A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0659200U (ja) * | 1993-01-28 | 1994-08-16 | 葵新建設株式会社 | 特殊船 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0679943U (ja) * | 1993-04-28 | 1994-11-08 | 株式会社サンレール | 手摺りの取付装置 |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP56209075A patent/JPS58112175A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0659200U (ja) * | 1993-01-28 | 1994-08-16 | 葵新建設株式会社 | 特殊船 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58112175A (ja) | 1983-07-04 |
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