JPH05252402A - 文書読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 黒の文字及び黄色の背景などの文字部と色付
背景部の両方を有する文書を確実に読み取ることが可能
な文書読取り装置を提供する。 【構成】 文書１０の情報はＣＣＤカラーラインセンサ
１６にて電気信号に変換され、増幅器１８にて増幅され
た後、Ａ／Ｄコンバータ２０にてデジタル信号に変換さ
れる。デジタル信号に変換された文書データは文字二値
化回路２２、背景二値化回路２４に入力され、それぞれ
文字データ及び背景データが出力される。背景データは
さらに処理回路２６、エッジ抽出回路２８にて背景の輪
郭部のみが抽出され、文字データと輪郭データは合成回
路３０にて合成され出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は文書読取り装置、特に文
字及び色付き背景を有する文書を読取る装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報化社会の到来とともに取り扱
う情報量が飛躍的に増大し、これに伴い取り扱うべき文
書量も増大の一途をたどっている。そこで、このような
多量の文書を高速かつ効率的に処理すべく、文書データ
を読取りデジタルデータとしてコンピュータで取扱い可
能とし、編集や整理を行い適宜ＣＲＴやプリンタ等の出
力機器に出力するファイリングシステムの開発が進んで
いる。

【０００３】図８にはこのようなファイリングシステム
に用いられる従来の文書読取り装置の構成ブロック図が
示されている。文字が印刷された文書１０が図示しない
搬送系により所定位置まで搬入され、蛍光灯等の光源を
含む照明系１２により文書１０の所定ラインに読取り光
が照射される。文書１０の表面で反射された光はレンズ
を含む光学系１４により集光され、ＣＣＤラインセンサ
１６に結像される。ＣＣＤラインセンサ１６は複数のＣ
ＣＤを一列に配列して構成され、各ＣＣＤは入射した光
の光量に応じた電気信号を順次出力する。従って、この
ＣＣＤラインセンサ１６からは文書１０の濃淡で表現さ
れる文字情報が電気信号の形でライン毎に順次出力され
る。

【０００４】ＣＣＤラインセンサ１６からの電気信号は
増幅器１８にて増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ２０に
て所定のサンプリング周波数でデジタル信号に変換され
る。そして、デジタル信号に変換された文書データは二
値化回路２２に入力され、０（白）または１（黒）のい
ずれかに二値化されて出力される。ここで、二値化回路
２２での二値化処理はしきい値とＡ／Ｄコンバータ２０
から供給される文書データとの大小比較により行われ、
しきい値としてはある固定値や読みとるべき文書１０の
コントラストに応じて設定する浮動しきい値等が用いら
れる。すなわち、文書１０の各画素のデジタル値（輝
度）がしきい値以上の場合には０と判定されて背景デー
タとなり、しきい値以下の場合には１と判定されて文字
データとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来の文書は
白紙に黒文字が印刷されたものが主であったが、最近で
は文字の他に例えば色付きの背景が印刷された文書が用
いられるようになっている。図７にはこのように文字と
色付背景が印刷された文書の一例が示されている。「イ
ーストマン・・」の文字は黒インクで印刷され、一方図
中斜線で示す背景部は黄色インクで印刷されている。

【０００６】このような文書を従来の文書読取り装置で
読みとると、各画素のデジタル値がしきい値以上かある
いは以下かで１または０に二値化されてしまうため、文
字データを読み取ろうとしてしきい値を高く設定すると
図９（Ａ）に示されるように背景データが欠落し、逆に
背景データを読み取ろうとしてしきい値を低く設定する
と図９（Ｂ）に示されるように文字データが欠落してし
まう問題があった。

【０００７】なお、図７に示されるような文字部と色付
背景部を有する文書を二値化する方法としては、ディザ
法（疑似階調法）が知られているが、ディザ法によるデ
ータ出力は一般に圧縮率が低く効率のよいファイリング
が困難となる問題がある。

【０００８】また、ＣＣＤラインセンサ１６の代わりに
カラースキャナを用いれば文字と色付背景を読み取るこ
とはできるが、出力は一般的に多値データとなるため同
様にファイリングの効率が低い問題がある。

【０００９】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は文字部と色付背景部を
有する文書を確実に読取り、ファイリングを効率よく行
うことが可能な文書読取り装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の文書読取り装置は文字部と色付背景部とを
有する文書の濃淡を電気信号に変換する光電変換手段
と、前記電気信号から前記文字部に対応する文字信号を
二値化処理して文字データを抽出する文字処理手段と、
前記電気信号から前記色付部に対応する色付信号を二値
化処理して色付データを抽出する背景処理手段と、前記
色付データから前記色付部の輪郭に対応する輪郭データ
を抽出する輪郭抽出手段と、前記文字データと前記輪郭
データとを合成する合成手段とを有することを特徴とす
る。

【００１１】

【作用】従来装置においては、単一の二値化回路のみを
用いて文字信号及び色付信号を二値化処理していたた
め、しきい値を調整してもいずれかの情報が欠落してし
まったが、本発明では文字信号を二値化する文字処理手
段と色付信号を二値化する背景処理手段を設け、さらに
色付部の輪郭部を抽出して文字データと合成することに
より、文字と色付部の同時読取りを可能としている。

【００１２】

【実施例】以下、図面を用いながら本発明に係る文書読
取り装置の好適な実施例を説明する。

【００１３】第１実施例 図１には本実施例の構成ブロック図が示されている。図
７に示されるような黒インクの文字部と黄色インクの背
景部を有する文書１０は図示しない搬送系で所定位置に
搬入され、蛍光灯などの光源を含む照明系１２から読取
り光が文書１０の読取りラインに照射される。文書１０
の読取りラインで反射された光はレンズを含む光学系１
４で集光され、ＣＣＤカラーラインセンサ１６上に結像
される。ＣＣＤカラーラインセンサ１６はＲ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）それぞれの光に感応する複数のＣＣＤ
を一列に配列して構成され、各ＣＣＤは入射した光の光
量に応じた電気信号を順次出力する。従って、このＣＣ
Ｄカラーラインセンサ１６からは文書１０の濃淡で表現
される文字情報及び背景情報がＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの電
気信号の形で読取りライン毎に順次出力される。

【００１４】ＣＣＤカラーラインセンサ１６からのＲ、
Ｇ、Ｂの電気信号は増幅器１８ａ、１８ｂ、１８ｃにて
それぞれ増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ２０ａ、２０
ｂ、２０ｃに供給され、所定のサンプリング周波数でそ
れぞれデジタル信号に変換される。

【００１５】デジタル信号に変換された各Ｒ、Ｇ、Ｂ信
号は文字二値化回路２２及び背景二値化回路２４に入力
され、それぞれしきい値と大小比較されて０または１の
いずれかに二値化される。図２には文字二値化回路２２
の構成例が示されており、また図３には背景二値化回路
２４の構成例が示されている。文字二値化回路２２は
Ｒ、Ｇ、Ｂ各信号をそれぞれのしきい値で二値化する二
値化回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及びこれら二値化回路
２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの二値化データのＡＮＤを
取るＡＮＤ回路２２ｄから構成されている。ここで、
Ｒ、Ｇ、Ｂ各信号の二値化を行うためのしきい値１は文
字データのみを二値化するために、前述した図９（Ａ）
に示されるような文字データのみが抽出されるようなし
きい値に設定される。そして、二値化回路２２ａ、２２
ｂ、２２ｃの出力はＡＮＤ回路２２ｄに供給されるた
め、二値化回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃいずれも１、す
なわち黒色の文字データが存在する場合のみＡＮＤ回路
２２ｄから１が出力されることになる。このことは、黒
インクで印刷された図７の「イーストマン……」のみが
ＡＮＤ回路２２ｄから出力されることを意味している。

【００１６】一方、背景二値化回路２４は図３に示され
るようにＲ、Ｇ、Ｂ各信号の二値化を行う二値化回路２
４ａ、２４ｂ、２４ｃ及びこれら二値化回路２４ａ、２
４ｂ、２４ｃからの出力のＯＲをとるＯＲ回路２４ｄか
ら構成されている。ここで、二値化回路２４ａ、２４
ｂ、２４ｃのしきい値２は前述した図９（Ｂ）に示され
るように背景部のみが抽出されるようなしきい値に設定
される。そして、これら二値化回路２４ａ、２４ｂ、２
４ｃの出力はＯＲ回路２４ｄに接続されているため、こ
れら二値化回路２４ａ、２４ｂ、２４ｃのいずれもが０
でない限り１が出力されるため、文書１０の白紙部分以
外、すなわち文字データの黒色を含めて色付背景部全体
が出力されることになる。

【００１７】このように、文字二値化回路２２からは文
字データが出力され、背景二値化回路２４からは背景デ
ータが出力されるが、色付背景部が例えば網点印刷のよ
うに点の集合で構成されている場合、背景二値化回路２
４からの背景データはノイズである高周波成分を含むこ
とになる。従って、本実施例においてはこのような高周
波ノイズを除去するため、ローパスフィルタやノイズ除
去フィルタで構成される処理回路２６を設けて高周波成
分を除去している。さらに、背景データのうち、色付背
景部の輪郭のみを抽出するためにエッジ抽出回路２８が
設けられており、処理回路２６からのノイズ除去済の背
景データ信号から輪郭部に相当するデータ信号のみが抽
出される。エッジ抽出回路２８としては公知の回路を用
いることができ、本実施例においてはラプラシアンフィ
ルタを用いた畳込み処理により背景データの高周波成
分、すなわち輪郭のみを抽出している。

【００１８】そして、文字二値化回路２２からの文字デ
ータ及びエッジ抽出回路２８にて抽出された輪郭データ
は共に加算器で構成される合成回路３０に供給され、文
字データと輪郭データとが合成されて出力される。図４
にはこのように文字データと色付背景の輪郭データとが
合成されて出力された一例が示されている。背景データ
の輪郭部のみを抽出して文字データと合成しているた
め、文字データが背景データに埋没することなく、文字
データを読み取ることができると共に色付背景が文書１
０にあったことを示す輪郭をも明瞭に読み取ることが可
能となる。

【００１９】第２実施例 図５には本発明の第２の実施例の構成ブロック図が示さ
れている。本実施例においては、前述した第１実施例の
ように黒の文字部と黄色の背景部を有する文書１０を読
み取るのではなく、黒の文字部、黄色の背景部に加え、
さらに赤の文字部が黒の文字部及び黄色の背景部に隣接
して印刷されている文章を読み取る場合を想定してい
る。このような文書を前述した第１実施例の文書読取り
装置で読み取った場合には、赤の文字部に相当する文字
データは図１における処理回路２６で高周波ノイズとし
て除去されてしまい、合成回路３０からの出力には含ま
れないこととなり、情報が欠落してしまう。本第２実施
例ではこのような点に鑑み、新たに除去回路３２が設け
られている。この除去回路３２は減算回路を含んで構成
され、背景二値化回路２４からの出力データから処理回
路２６からの背景データを除去する。ここで、前述した
ように赤の文字部を有する文書を読み取った場合、背景
データにはこの赤の文字データと黄色の背景データが混
在しているが、このうち黄色の背景データはこの除去回
路３２で除去されるため、この除去回路３２からは赤の
文字データのみが出力されることになる。従って、合成
回路３０にて前述した第１実施例と同様の文字データ、
エッジ抽出回路２８からの輪郭データ並びに除去回路３
２からのデータを供給し、これらを合成して出力するこ
とにより黒の文字部、黄色の背景部、並びに赤の文字部
全てを読み取って出力することが可能となる。

【００２０】第３実施例 図６には本発明の第３実施例の構成ブロック図が示され
ている。本実施例においては、前述した第１、第２実施
例と異なり、ラインセンサとしてＣＣＤ白黒ラインセン
サが用いられている点が相違する。このように白黒ライ
ンセンサを用いた場合でも、低いしきい値の文字二値化
回路２２及び高いしきい値の背景二値化回路２４にてそ
れぞれ文字データ及び文字データを含む背景データを抽
出し、背景データからさらに処理回路２６及びエッジ抽
出回路２８を介して輪郭データを抽出しこれらを合成回
路３０にて合成することにより、黒の文字部及び背景部
を同時に読み取ることが可能となる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る文書
読取り装置によれば、文字部と色付背景部を有する文書
を読み取る場合にも、いずれかのデータが欠落すること
なく、文字及び背景両情報を同時に読み取ることが可能
となり、ファイリングシステムの効率化を図ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成ブロック図である。

【図２】同実施例の文字二値化回路の構成ブロック図で
ある。

【図３】同実施例の背景二値化回路の構成ブロック図で
ある。

【図４】同実施例の画像読取り装置にて読み取った出力
例を示す説明図である。

【図５】本発明の他の実施例の構成ブロック図である。

【図６】本発明の他の実施例の構成ブロック図である。

【図７】文字部及び色付背景部を有する文書の一例を示
す説明図である。

【図８】従来装置の構成ブロック図である。

【図９】従来装置による文書読取りの出力例を示す説明
図である。

【符号の説明】

１０ 文書 １６ ＣＣＤラインセンサ ２０ Ａ／Ｄ ２２ 文字二値化回路 ２４ 背景二値化回路 ２８ エッジ抽出回路 ３０ 合成回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 文字部と色付部とを有する文書の濃淡を
   電気信号に変換する光電変換手段と、 前記電気信号から前記文字部に対応する文字信号を二値
   化処理して文字データを抽出する文字処理手段と、 前記電気信号から前記色付部に対応する色付信号を二値
   化処理して色付データを抽出する背景処理手段と、 前記色付データから前記色付部の輪郭に対応する輪郭デ
   ータを抽出する輪郭抽出手段と、 前記文字データと前記輪郭データとを合成する合成手段
   と、 を有することを特徴とする文書読取り装置。