JPH03282974A - 文字検査方法 - 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） この発明は、被検査体に付されている文字が正しいか否
かを検査する文字検査方法に関する。

（従来の技術） 従来、証券や宝くじ券などの印刷物（被検査体）に番号
が正しく印刷されたか否かを検査する検査装置として、
第６図に示すものが知られている。

第６図において、１は番号が印刷された印刷物２を撮像
するテレビカメラ、３はテレビカメラで撮像された画像
データを記憶する画像メモリ、４は図示しない画′像メ
モリに記憶された数字の画像データに基づいて印刷物に
印刷された番号を認識し、正しい番号が印刷されたか否
かを判断するマイクロコンピュータ等からなる処理装置
、５はコンピュータが判断する結果を表示する表示器で
ある。

いま、テレビカメラ１によって、印刷物２に印刷された
番号である数字の部分が撮像されて、この撮像された画
像Ｇ（第７図参照）が画像メモリ３に記憶されると、最
初に処理装置４はその画像メモリ３に記憶されている画
像データに基づいて、数字が印刷されている上限および
下限の境界線を求める一部セグメンテーションを行う。

すなわち、処理装置４は、第７図に示すように、画像Ｇ
が矢印Ｅｌで示す水平方向に上から順に走査されるよう
に画像メモリ３を走査していき、各走査毎に黒画素の数
をカウントしてそのカウント数から数字が印刷されてい
る上限の境界線Ａを求める。次に、画像Ｇが矢印Ｅ２で
示す水平方向に下から順に走査されるように画像メモリ
３を走査し、上記と同様にして数字が印刷されている下
限の境界線Ｂを求める。

次に、処理装置４は、２次セグメンテーションを行う。

この２次セグメンテーションは、境界線Ａ、Ｂの範囲を
垂直方向に左右方向から順に走査し、上記と同様にして
各数字の境界線ＣＩ〜ＣシＤ　Ｉ−Ｄ　ｖ、を求め、こ
れら境界線Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄから各数字の位置範囲を求め
るものである。

そして、上記位置範囲内の画像データと、予め用意しで
ある図示しないメモリに記憶しておいた数字の形を示し
た画像データとのパターンマツチングを行なって各位置
範囲内の文字を認識していく。これら認識した数字から
番号を求め、この求めた番号と前回の印刷物に印刷され
た番号とを比較し、この比較した結果が、例えば連続し
た番号となっているとき、その印刷物には正しい番号が
印刷されていると判定し、連続した番号となってなって
いないとき、その印刷物には正しい番号が印刷されてい
ないと判断していくものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記検査装置にあっては、１つの制御装
置で一次、二次セグメンテーションやパターンマツチン
グ等を行っているので、テレビカメラで印刷物を撮像し
てから正しい番号が印刷されているかを判断するまでに
相当の時間がかかってしまう。

このため、印刷装置から印刷されて送り出されてきた証
券等を印刷にあわせて一枚づつ検査することができず、
したがって、従来では、製作速度の遅い加工ラインに設
置し、しかも、製作された証券等の一部だけを抽出して
検査している。

このため、抽出されなかった証券等に不適切な番号が印
刷されていても分からないという問題があった。

（発明の目的） そこで、この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、被検査体に付された文字
が正しいか否かの検査を短時間で行うことのできる文字
検査方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） この発明は、上記の目的を達成するため、被検査体に付
された文字を撮像装置で撮像し、この撮像された画像デ
ータを画像メモリに記憶させ、撮像した画像の水平方向
および垂直方向に対応させてその画像メモリを走査して
黒レベルに相当する画素数をカウントし、このカウント
数から各文字の位置範囲をそれぞれ求め、この求めた各
位置範囲に対応した画像メモリの画像データのパターン
マツチングを行って各位置範囲の各文字を認識し、認識
した各文字から被検査体に付された文字が正しいか否か
を判定していく文字検査方法であって、 前記画像メモリを複数設け、この各画像メモリに対応し
て複数の画像処理装置と、これら各画像処理装置の制御
を行う制御装置とを設け、前記複数の画像メモリに撮像
装置で撮像した画像データをそれぞれ記憶させ、 撮像した画像を複数に分割し、これら分割した画像に対
応させて各画像メモリを複数に分割しておくとともに、
二′の分割した画像メモリの各範囲をそれぞれの画像処
理装置に割り当てておき、分割された画像メモリの範囲
内をその割り当てた各画像処理装置で走査して黒レベル
を示す画素数をカウントさせ、それぞれのカウント数を
制御装置に送り、 それらのカウント数から制御装置で付された文字の位置
範囲を求め、 この求めた各位置範囲の画像メモリの画像データからパ
ターンマツチングを各画像処理装置で行ない、このパタ
ーンマツチングで認識した文字データを制御装置に送り
、 この送られてくる文字データから被検査体に付された文
字が正しいか否かの判定を制御装置で行なうようにした
ことを特徴とする。

（作　用） この発明は、上記構成であるから、複数の画像メモリに
撮像装置で撮像した画像データがそれぞれ記憶され、分
割された画像メモリの範囲内を割り当てた各画像処理装
置で走査して黒レベルを示す画素数がカウントされ、そ
れぞれのカウント数が制御装置に送くられ、それらのカ
ウント数から制御装置が付された文字の位置範囲を求め
、この求めた各位置範囲の画像メモリの画像データから
パターンマツチングを各画像処理装置が行なう。

そして、このパターンマツチングで認識した文字データ
が制御装置に送られ、これら送られてくる文字データか
ら被検査体に正しく文字が付されたか否かの判定を制御
装置が行なう。

（実施例） 以下、この発明の方法を実施する文字検査装置の実施例
を図面に基づいて説明する。

第１図において、１１は例えば証券（被検査体）１２等
の番号が印刷されている部分を撮像していくテレビカメ
ラ（撮像装置）、１３〜１７はテレビカメラで撮像され
た画像データを記憶する画像メモリ、２０は画像メモリ
１３〜１７に記憶されている画像データから証券１２に
印刷された番号が正しい否かを判定していく判定装置、
３０は判定装置２ｏによって判定された結果を表示する
表示器である。

判定装置２０は、第２図に示すように、それぞれの画像
メモリ１３〜１７に接続されたトランスピユータ（画像
処理装置）２１〜２５と、これらトランスピユータ２１
〜２５を制御するトランスピユータ（制御装置）２６と
からなり、それぞれのトランスピユータ２１〜２６は図
示のように互いに接続されている。

トランスピユータ２１〜２５は図示しないメモリを有し
ており、このメモリにＯ〜９の数字の文字を示す画像デ
ータが辞書として記憶されている。また、トランスピユ
ータ２１〜２６はデータの通信とデータの処理とを同時
に行えるようになっている。

次に、各トランスピユータ２１〜２６の動作を第３．４
図に示すフロー図を参照しながら説明する。

第３図に示すフロー図はトランスピユータ２６の動作を
示したあのであり、第４図に示すフロー図はトランスピ
ユータ２１〜２５の動作を示したものである。なお、図
面上ではステップをＳとして記した。

いま、テレビカメラ１１によって証券１２の番号が印刷
された部分が撮像されると、この撮像された画像Ｐ（第
５図参照）が各画像メモリ１３〜１７に記憶される。

そして、ステップ１では、テレビカメラが撮像した画像
データが各画像メモリ１３〜１７に記憶されたか否かが
判断され、ノーであればステップ１に戻り、イエスであ
ればステップ２に進む、ステップ２ではトランスピユー
タ２１〜２４に１次セグメンテーションを行わせる指令
をトランスピユータ２６が出力する。

一方、トランスピユータ２１〜２５は第４図に示すフロ
ー図にしたがって動作しており、ステップ２゜ではトラ
ンスピユータ２６からの指令を受けたか否かが判断され
、ノーであればステップ２０に戻り、イエスであればス
テップ２１へ進む。ステップ２１ではトランスピユータ
２６からの指令信号の種類が判別される。トランスピユ
ータ２６は１次セグメンテーションの指令を出力してい
るので、ステップ２２へ進む。ステップ２２では、各ト
ランスピユータ２１〜２４によって１次セグメンテーシ
ョンが行われる。

ここで、１次セグメンテーションは、第５図に示す画像
ＰをＦのところで画像Ｐａとｐｂとに２分割し、分割し
た画像Ｐａに対応した画像メモリ１３〜１７の範囲をそ
れぞれのトランスピユータ２１〜２４で行うものである
。

すなわち、画像Ｐａが水平方向Ｈ１に、かつ、上から順
次走査されるようにトランスピユータ２１で画像メモリ
１３を走査して黒画素の数を水平方向の走査毎にカウン
トさせ、その走査毎のカウント数をトランスピユータ２
６へ送信する。同様に、画像Ｐａが水平方向Ｈ２に、か
つ、下から順次走査されるようにトランスピユータ２２
で画像メモリ１４を走査してその水平方向の走査毎に黒
画素の数をカウントさせ、その走査毎のカウント数をト
ランスピユータ２６へ送信する。

画像ｐｂについても上記と同様にして行う。すなわち、
画像ｐｂが水平方向Ｈ３に、かつ、上から順次走査され
るようにトランスピユータ２３で画像メモリ１５を走査
して黒画素の数を水平方向の走査毎にカウントさせ、そ
の走査毎のカウント数をトランスピユータ２６へ送信す
る。同様に、画像ｐｂが水平方向Ｈ４に、かつ、下から
順次走査されるようにトランスピユータ２４で画像メモ
リ１６を走査してその水平方向の走査毎に黒画素の数を
カウントさせ、その走査毎のカウント数をトランスピユ
ータ２６へ送信する（ステップ２３）。

このように、１次セグメンテーションは４つのトランス
ピユータ２１〜２４で行われるので、従来の処理速度に
比べて４倍の処理速度で行われることととなる。

一方、トランスピユータ２６は各トランスピユータ２１
〜２４から送信されてくるカウント数を順次受信しくス
テップ３）、ステップ４でそのカウント数から数字が印
刷された上限および下限の境界線であるか否かを順次判
断していく。そして、境界線が見つかるまでステップ３
，４の動作が繰り返される。

ところで、トランスピユータは通信と処理を同時に行う
ことができるので、カウント数の受信と境界線の判断と
を同時に行うことができ、ステップ３．４の処理は速い
ものとなる。

第５図に示す境界線Ｋｌ、に２が見つかるとステップ５
へ進む、ステップ５では２次セグメンテーションを行わ
せる指令信号がトランスピユータ２６から各トランスピ
ユータ２１〜２５へ送信される。

ここで行う２次セグメンテーションは、境界線Ｋｌ、に
２内の画像を第５図に示すように破線位置から５分割し
、５分割した各面像ｐ１〜ｐ５にトランスピユータ２１
〜２５をそれぞれ割り当てて、この割り当てた各トラン
スピユータ２１〜２５で行うものである。

すなわち、画像ｐ１を垂直方向に左右から順次走査する
ように画像メモリ１３をトランスピユータ２１によって
走査して、その垂直方向の走査毎に黒画素の数をカウン
トさせ、そのカウント数とともに走査位置を示す座標デ
ータをトランスピユータ２６へ送信する（ステップ２４
．２５）。

ここで、座標データとは、例えば、第５図に示す画像Ｐ
のＸ点を原点とした場合の位置データのことである。

同様に、画像ｐ２〜ｐ５を垂直方向に左右から順次走査
されるように画像メモリ１４〜１７をトランスピユータ
２２〜２５によって走査してその垂直方向の走査毎に黒
画素の数をカウントし、そのカウント数とともに走査位
置を示す座標データをトランスピユータ２６へ送信する
（ステップ２４．２５）。

このように、２次セグメンテーションは５つのトランス
ピユータ２１〜２５で行なわれるので、その処理速度は
従来の処理速度に比べて５倍の速さとなる。

トランスピユータ２６は各トランスピユータ２１〜２５
から送信されてくるカウント数および座標データを受信
し、受信したカウント数から各画像ｐｉ〜ｐ５における
境界線Ｌｌ−ＬＩＯを求める（ステップ６）。ここでの
処理速度も通信と境界線の判断とが同時に行なわるので
速いものとなる。

そして、ステップ７では各トランスピユータ２１〜２５
からデータを受けたか否かが判断され、ノーであればス
テップ７へ戻り、イエスであればステップ８へ進む。

ステップ８では、座標データに基づいて境界線Ｌ１〜Ｌ
ＩＯを座標順に並び換える。すなわち、第５図に示すよ
うに境界線Ｌ１〜ＬＩＯを並べるものである。そして、
境界線Ｌ１〜ＬＩＯ内の数字認識をそれぞれのトランス
ピユータ２１〜２５で行わせる指令を各トランスピユー
タ２１〜２５へ送信すル（ステップ９）。この実施例で
は、第５図に示す１の数字をトランスピユータ２１で、
２の数字をトランスピユータ２２で、３〜５の数字をト
ランスピユータ２３〜２５でそれぞれ認識させる指令を
出力させるものである。

各トランスピユータ２１〜２５は割り当てられた境界線
内の黒画素と、予めメモリ（図示せず）に記憶されてい
る数字の形を示す画像データ（辞書）とを比較してパタ
ーンマツチングを行う（ステップ２６）。なお、ここで
言う境界線内とは、第５図に示す数字を囲む境界線Ｋｌ
、に２．Ｌｌ−ＬＩＯの範囲内のことである。

パターンマツチングは、数字の形を示す画像データの黒
画素と、境界線内の黒画素との一致する画素数Ｎを求め
、次式から類似度を求めて行うものである。

類似度＝、ρ１フへｍ−ｎ＞ ただし、ｍは境界線内の画素数、ｎは１文字を示した辞
書の画素数である。

そして、類似度を辞書の各数字Ｏ〜９についてそれぞれ
求め、その類似度の値が一番大きい数字０〜９を一致し
ている数字として認識していき、その結果をトランスピ
ユータ２１〜２５からトランスピユータ２６へ送る（ス
テップ２７）。

このように、パターンマツチングを５つのトランスピユ
ータで行うので従来の処理速度と比べて５倍の速さでパ
ターンマツチングを行うことができることとなる。

ステップ１０では各トランスピユータ２１〜２５がパタ
ーンマツチングを行なって認識した数字データをトラン
スピユータ２６へ送る。ステップ１１ではトランスピユ
ータ２６が各トランスピユータ２１〜２５から送られて
くる数字データを受信したか否かを判断し、ノーであれ
ばステップ１０へ戻り、イエスであればステップ１２へ
進む。

ステップ１２では、受信した数字データから番号を求め
るとともに、この求めた番号と前回検査した番号とを比
較し、前回の番号と連続している番号であれば正しい番
号が印刷された証券であると判定し、前回の番号と連続
していなければ正しい番号が印刷されていない証券であ
ると判定して表示器３０にその旨を表示し、ステップ１
へ戻る。

二のように、トランスピユータを使用しているのでデー
タ通信とデータ処理を同時に行うことができ、さらに、
１次セグメンテーションで４倍、２次セグメンテーショ
ンで５倍、パターンマツチングで５倍の速度で処理する
。したがって、証券を撮像してから番号を判定するまで
の判定時間が単純に計算すると従来の１００倍となる。

したがって、上記装置を印刷ラインに設置して印刷され
てくる証券の番号を１枚づつ検査することができること
となる。

なお、上記実施例では、証券の番号を検査する検査装置
に適用したものについて説明したが、これに限らず、例
えば、数字以外の文字を検査する検査装置に適用できる
ことは勿論である。

（発明の効果） この発明によれば、撮像した画像を複数に分割し、これ
ら分割した画像に対応させて各画像メモリを複数に分割
しておくとともに、この分割した画像メモリの各範囲を
それぞれの画像処理装置に割り当てて、分割された画像
メモリの範囲内をその割り当てた各画像処理装置で走査
して黒レベルを示す画素数のカウントや、各文字のパタ
ーンマツチングを各画像処理装置で行なうようにしたも
のであるから、被検査体に付された文字が正しいか否か
の検査を短時間で行うことができ、したがって、印刷さ
れてくる券の番号を１枚づつ検査することができること
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する実施例の構成を示し
たブロック図、 第２図は判断装置の構成を示したブロック図、第３図お
よび第４図はトランスピユータの動作を示したフロー図
、 第５図はセグメンテーション方法を示した説明図、 第６図は従来の文字検査装置の構成を示したブロック図
、 第７図は従来のセグメンテーションの方法を示した説明
図である。 １１・・・テレビカメラ（撮像装置） １３〜１７・・・画像メモリ ２１〜２５・・・トランスピユータ（画像処理装置）２
６・・・トランスピユータ（制御装置）第 図 ０ 第４ 図 弔 ５ 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被検査体に付された文字を撮像装置で撮像し、この撮像
   された画像データを画像メモリに記憶させ、撮像した画
   像の水平方向および垂直方向に対応させてその画像メモ
   リを走査して黒レベルに相当する画素数をカウントし、
   このカウント数から各文字の位置範囲をそれぞれ求め、
   この求めた各位置範囲に対応した画像メモリの画像デー
   タのパターンマッチングを行って各位置範囲の各文字を
   認識し、認識した各文字から被検査体に付された文字が
   正しいか否かを判定していく文字検査方法であつて、 前記画像メモリを複数設け、この各画像メモリに対応し
   て複数の画像処理装置と、これら各画像処理装置の制御
   を行う制御装置とを設け、 前記複数の画像メモリに撮像装置で撮像した画像データ
   をそれぞれ記憶させ、 撮像した画像を複数に分割し、これら分割した画像に対
   応させて各画像メモリを複数に分割しておくとともに、
   この分割した画像メモリの各範囲をそれぞれの画像処理
   装置に割り当てておき、分割された画像メモリの範囲内
   をその割り当てた各画像処理装置で走査して黒レベルを
   示す画素数をカウントさせ、それぞれのカウント数を制
   御装置に送り、 それらのカウント数から制御装置で付された文字の位置
   範囲を求め、 この求めた各位置範囲の画像メモリの画像データからパ
   ターンマッチングを各画像処理装置で行ない、このパタ
   ーンマッチングで認識した文字データを制御装置に送り
   、 この送られてくる文字データから被検査体に付された文
   字が正しいか否かの判定を制御装置で行なうようにした
   ことを特徴とする文字検査方法。