JPH06245032A

JPH06245032A - 光学認識装置

Info

Publication number: JPH06245032A
Application number: JP5025093A
Authority: JP
Inventors: Jun Sato; 純佐藤; Makoto Kikuchi; 誠菊地
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-02-15
Filing date: 1993-02-15
Publication date: 1994-09-02

Abstract

(57)【要約】【目的】光学認識装置に関し、スキャナやファクシミ
リ等による帳票の読取り時において、帳票送りの蛇行状
態が生じたときこれを検出して、操作者に通知する。【構成】光学的画像入力手段１と、この出力を保持す
る画像メモリ２を具備する光学認識装置において、前記
光学的画像入力手段１に入力された帳票の紙端の傾き値
を検出する傾き検出手段４と、前記帳票の規定位置を計
測してこれにもとづき帳票の傾き値を順次演算する蛇行
検出手段３と、前記傾き検出手段４で測定した帳票の傾
き値と、前記蛇行検出手段３で演算した帳票の傾き値と
を比較する比較手段５を設け、この比較手段５により帳
票の傾き状態を順次チェックする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光学認識装置に関し、特
にスキャナ又はファクシミリ等による帳票の読取り時に
おいて帳票送りの蛇行が生じた場合、この蛇行の検出、
通報及びこれに伴う各認識行の傾きに応じてイメージや
文字を読取り、誤読やリジェクトをなるべく少なくする
ようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】光学文字認識装置の如き光学認識装置で
は、帳票をスキャナ又はファクシミリ等で光学的に読取
り、この読取り画像から文字認識を行ったり、あるいは
読取ったイメージデータをそのまま使用することが行わ
れている。この帳票の読取りに際し、帳票の皺や、消し
ゴムのカスの付着などによる汚れ、あるいは帳票搬送機
構の汚れや不調等により帳票が斜行や蛇行して搬送さ
れ、その読取り結果の画像に斜行や蛇行が生じる場合が
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】光学認識装置では帳票
の紙端を検出して、紙端の傾きを計測することで帳票の
位置と傾きを検出していた。例えば図６（Ａ）に示す如
く、読取り対象画像３０１と、読取り帳票の３０２の紙
端ｌ₁との角度θにより帳票の位置と傾きを計測する。
あるいは図６（Ｂ）に示す如く、帳票上に予め印刷され
た基準マークＭ₁、Ｍ₂を結ぶ線にもとづく角度θによ
り、帳票の位置と傾きを計測する。また基準マークＭ₁
とＭ₃にもとづき帳票の位置と傾きを計測したり、帳票
上に予め印刷された行マークを検出して帳票位置と傾き
を検出していた。

【０００４】このように従来の装置では、帳票の位置と
傾きを検出するにとどまっており、この傾きに応じて読
取りデータを補正していたので、帳票の搬送途中に印字
行の傾きが変化する蛇行現象が発生した場合には各読取
り行における正しい傾きが検出できない場合があり、こ
のため傾きにもとづく補正が正確に行うことができず、
読取りデータを正確に解読することができない場合が存
在し、誤読、リジェクトが多発することがあった。また
イメージ読取りの場合は正確なイメージデータが得られ
ない。

【０００５】従って本発明の目的は、このようなことを
防止するものであり、蛇行現象が発生した場合を検出す
ることができる光学認識装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、図１（Ａ）に示す如く、例えばスキャナ
やファクシミリの如き画像入力装置１により読み取られ
た帳票の画像等を画像メモリ２に保持し、これを蛇行検
出部３により蛇行状態を検出する。

【０００７】蛇行検出部３は、図１（Ｂ）に説明するよ
うな手法により画像メモリ２に保持された帳票画像の傾
きを検出する。図１（Ｂ）において、点Ｐ₁、Ｐ₂、Ｐ
₃を帳票の第１行、第２行、第３行の紙端とすると、こ
れらＰ₁、Ｐ₂、Ｐ₃との距離ｅ₁、ｅ₂、ｅ₃の２乗
和が最小となる回帰直線Ｌを求める。そしてこの直線に
対して垂直の方向を点Ｐ₃の行の傾きとする。この傾き
は、後述する数式１により得ることができる。このよう
にして以下帳票の他の行の傾斜を順次算出することがで
きる。

【０００８】また傾き検出部４により、例えば帳票の一
番上端の画像より紙端の傾きを検出し、この傾斜角度を
保持しておく。従って、蛇行検出部３で算出した前記傾
斜値を、比較部５に送出して、傾き検出部４で保持され
ている帳票の紙端の傾斜値と比較する。帳票が蛇行する
場合、この傾斜値が紙端の傾斜値と一致しないので、こ
れを通報する。しかし蛇行しない場合は、例えば１行ず
つ画像メモリ２より行出力部１０に送出し、例えば帳票
に記入された文字を解読する。

【０００９】蛇行している場合、その傾斜に応じて行出
力部１０に保持されるべき文字画像を画像メモリ２より
補正して切り出し、これを解読することができる。しか
し帳票からイメージを出力するような場合、蛇行した場
合には正確なイメージを得ることができないので、蛇行
していることをスキャナ又はファクシミリの操作者に通
報して、再度帳票の読取りを行う。

【００１０】

【作用】このように帳票画像が蛇行しているか否かを検
出することができるので、光学文字認識を正確に行うこ
とができるのみならず、正確なイメージ画像を出力する
ことができる。

【００１１】

【実施例】本発明の一実施例を図２、図３、図４にもと
づき説明する。図２は本発明の一実施例構成図、図３は
帳票の画像の１例、図４は行マークが帳票に印刷されて
いる帳票の画像の例を示す。

【００１２】図２において、図１と同記号は同一部を示
し、１は画像入力装置、２は画像メモリ、３は蛇行検出
部、４は傾き検出部、５は比較部、６はアラーム出力
部、７は閾値保持部、８は制御部、１０は行出力部であ
る。

【００１３】画像入力装置１は認識すべき帳票を入力す
るものであり、スキャナ、ファクシミリ等で構成され
る。画像メモリ２は、画像入力装置１から入力された画
像を例えば帳票単位で保持するものである。

【００１４】蛇行検出部３は、画像入力装置１から入力
された帳票が蛇行入力しているか否かを検出するため帳
票画像がどの程度傾斜しているのかを複数部分で検出す
るものであり、行マーク検出部３−１、座標テーブル３
−２、回帰係数計算部３−３、傾き値バッファ３−４等
を有する。この蛇行検出部３は本発明の特徴的な部分で
あり、後で詳細に説明する。

【００１５】傾き検出部４は、画像入力装置１から入力
された帳票の紙端、つまり図３（Ａ）に示すｌ₁の傾き
を検出し、これを保持するものである。勿論紙端ｌ₁の
代わりに、前記図６（Ｂ）で説明した基準マークＭ₁、
Ｍ₂を結ぶ線でも、また印刷の第１行目の傾きでも、第
２行目の傾きでもよい。

【００１６】比較部５は、蛇行検出部３で検出した、帳
票の傾きの値と、傾き検出部４で検出保持した紙端のｌ
₁の傾きの値とを比較するものであり、その差が閾値Ｔ
ｈ以上のとき出力するものであって、アラーム出力部６
と、閾値保持部７が接続されている。そして傾き値バッ
ファ３−４に入力された回帰係数計算部３−３の行傾斜
値が、傾き検出部４に保持されている紙端の傾きの値よ
りも閾値保持部７に保持された閾値Ｔｈ以上差があると
き、アラーム出力部６からアラームが出力され、操作者
にこれを通知する。

【００１７】制御部８は、画像メモリ２に画像データを
入力したり、これより出力制御したり、蛇行検出部３を
制御するなど、図２で示した光学認識装置全体を総合制
御するものであり、例えばＣＰＵで構成されている。

【００１８】行出力部１０は、画像メモリ２に保持され
ている画像データを一定量毎に、例えば行単位毎に保持
するものである。次に本発明の特徴的な蛇行検出部３に
ついて詳述する。例えば帳票を読取って、図３（Ａ）に
示す如き画像１００が入力された場合について説明す
る。なお、図３（Ａ）において１０１は画像入力装置１
より入力された画像であり、１００が対象とする帳票の
画像である。

【００１９】この図３（Ａ）に示す画像は、行マーク検
出部３−１により例えば帳票左上端Ｓを始点として、Ｙ
軸方向に、予め定義された一定間隔毎にその帳票の左紙
端１０３、１０４・・・１１０・・・の座標（Ｘ、Ｙ）
を読み取り、この座標値を座標テーブル３−２に記入す
る。このとき、前記の如く、Ｙ軸座標ｙ₁、ｙ₂・・・
は予め定義されているので、これに対応した紙端のｘ座
標が、座標テーブル３−２に記入されることになる。

【００２０】例えば図３（Ｂ）に示す如く、紙端の
ｙ₄、ｙ₅、ｙ₆に対応するｘ座標がｘ ₄、ｘ₅、ｘ₆
のとき、（ｘ₄、ｙ₄）、（ｘ₅、ｙ₅）、（ｘ₆、ｙ
₆）が座標テーブル３−２に記入される。なお図３
（Ｂ）における直線ｘ₄、ｘ₅、ｘ₆は、それぞれｘ座
標の値を示すものである。

【００２１】このようにして得られた近傍の計測値、例
えば３組の座標を使用して、回帰係数計算部３−３にお
いて、下記（１）式により回帰係数を演算することによ
り行の傾きを求める。図３（Ｂ）の行１１１の傾き値θ
₆を演算するとき、（ｘ₄、ｙ₄）、（ｘ₅、ｙ₅）、
（ｘ₆、ｙ₆）を用いて（１）式よりθ₆を得る。即
ち、行の傾きは回帰直線と直交するとみなすことができ
るので、（１）式により回帰係数から傾き値θｉを求め
ることができる。

【００２２】

【数１】

【００２３】この場合では、平均値は３つの座標の平均
値とする。回帰係数の演算に用いる座標点の数は勿論３
組に限らない。このようにして座標テーブル３−２に記
入された帳票の左紙端の座標を使用して第３行、第４
行、第５行・・・と各行の傾きを演算する。そしてこの
傾き値を傾き値バッファ３−４に順次送出して、比較部
５にて、傾き検出部４で保持している紙端ｌ₁の傾き値
と比較する。

【００２４】この場合、帳票が、図３（Ａ）、（Ｂ）に
示す如く、蛇行している場合には、各行の傾き値は均一
でなく徐々に変化して、紙端ｌ₁の傾き値との差が閾値
保持部７に予め記入されている閾値Ｔｈより大きくなる
ので、このとき比較部５からの出力によりアラーム出力
部６が動作してアラームが出力され操作者に蛇行状態で
あることを通知する。

【００２５】このとき、もし帳票に記入されたイメージ
を獲得している場合には、入力画像は、蛇行により正し
い画像が得られないため、操作者は再度帳票の読取り操
作を行うことになる。

【００２６】なお、前記説明では、紙の左端の座標を帳
票位置の観測点として使用した例について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、例えば図４
（Ａ）に示す如く、帳票上に予め印刷された行位置マー
ク２０３、２０４・・・２１０・・・を読取ってその座
標位置を計測し、これにもとづき、前記演算を行って傾
き値を求めることもできる。

【００２７】この場合は、例えば図４（Ｂ）に示す如
く、行位置マーク２０４、２０５、２０６の左上端を座
標（ｘ₄、ｙ₄）、（ｘ₅、ｙ₅）、（ｘ₆、ｙ₆）と
定義すればよい。勿論、行位置マークの座標はこれに限
定されるものではなく、左下端でも、右上端でも、その
他でも適宜定義することができる。

【００２８】なお、図４（Ａ）、（Ｂ）において、２０
２、１１１は読取り行の画像であり、読取り行１１１の
傾き値θ₆は、前記の場合と同様に演算することができ
る。なお前記説明では、観測点を行単位に設定した例に
ついて説明したが、本発明は勿論これに限定されるもの
ではない。

【００２９】本発明の第２実施例を図５にもとづき説明
する。第２実施例では、蛇行検出部３において蛇行量、
つまり傾き値を検出し、その傾き値に応じて帳票の傾き
を補正し、これにもとづき文字認識を正しく行うように
したものである。

【００３０】図５において、図２と同記号は同一部分を
示し、９は制御部、１１は行切り出し部、１２は文字切
出し部、１３は文字認識部、ＳＷは切換スイッチであ
る。制御部９は、図２における制御部８と同様に動作す
る外、切換スイッチＳＷを制御するものである。

【００３１】行切出し部１１は切換スイッチＳＷを経由
して印加される行の傾き値に応じて画像切出し位置補正
を行うものである。文字切出し部１２は行切出し部１１
から、その行の傾きに応じて画像切出し位置が補正され
た１行の画像より１文字ずつ切出す処理を行うものであ
る。

【００３２】文字認識部１３は、文字切出し部１２から
切出された一文字毎の画像について文字認識を行い、そ
の認識結果を出力するものである。文字認識を行う場
合、行の傾き値に応じて画像を正しく切出すことが必要
になる。本発明では蛇行検出部３における回帰係数計算
部３−３において、前記（１）式により行の傾き値を計
算するためには、３行分のデータが必要である。従って
第１行、第２行に対する回帰係数計算部３−３の計算結
果は不正確のため、傾き検出部４で演算保持している帳
票の紙端の傾き値を使用する。

【００３３】このため、制御部９では、第１行、第２行
の行切出しについては傾き検出部４側に切換スイッチＳ
Ｗを接続し、傾き検出部４から得られる傾き値を行切出
し部１１に印加して、これにもとづき画像切出し位置の
補正を行う。

【００３４】第３行目以降の行切出しについては、制御
部９は切換スイッチＳＷを今度は蛇行検出部３の傾き値
バッファ３−４側に切換えて、その回帰係数計算部３−
３で演算した傾き値を行切出し部１１に印加して画像切
出し位置の補正を行う。

【００３５】このようにして帳票が蛇行した状態で画像
入力されても、蛇行状態に応じた傾き値で画像切出し位
置の補正を行うことができるので、その結果の文字認識
を正確なものとすることができる。

【００３６】なお図５では、図２と同様にアラーム出力
部６を具備しているが、これは図５の光学認識装置が文
字認識装置のみならず、図２と同様にイメージを蛇行状
態なしに正確に入力されていることを認識可能とする機
能も持たせるために、蛇行状態のときこれを操作者に知
らせて帳票の再入力操作を可能としたためである。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば入力された帳票の傾き値
だけでなく、入力された帳票が蛇行状態にあるときこれ
を認識することが可能になり、例えば操作者に通知し、
必要に応じて再入力操作をすることができる。

【００３８】また蛇行状態にあっても、その傾き値に応
じて画像切出し位置の補正を行うことができるので、各
認識行の傾きに応じた文字認識を行うことが可能とな
り、ファクシミリや安価なスキャナによる蛇行の多い帳
票イメージに対する認識でも十分な読取り精度を確保す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例構成図である。

【図３】帳票の位置認識状態説明図である。

【図４】帳票の位置認識状態説明の他の例である。

【図５】本発明の第２実施例構成図である。

【図６】従来の帳票の傾き検出状態説明図である。

【符号の説明】

１画像入力装置２画像メモリ３蛇行検出部４傾き検出部５比較部１０行出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学的画像入力手段（１）と、この出力
を保持する画像メモリ（２）を具備する光学認識装置に
おいて、前記光学的画像入力手段（１）に入力された帳票の紙端
の傾き値を検出する傾き検出手段（４）と、前記帳票の規定位置を計測してこれにもとづき帳票の傾
き値を順次演算する蛇行検出手段（３）と、前記傾き検出手段（４）で測定した帳票の傾き値と、前
記蛇行検出手段（３）で演算した帳票の傾き値とを比較
する比較手段（５）を設け、この比較手段（５）により帳票の傾き状態を順次チェッ
クすることを特徴とする光学認識装置。
【請求項２】前記帳票の規定位置として、前記光学的
画像入力手段（１）における帳票の紙送り方向の予め定
義された座標位置に対応した紙端を用いることを特徴と
する請求項１記載の光学認識装置。
【請求項３】前記帳票の規定位置として、予め帳票に
印刷された行マーク位置を用いることを特徴とする請求
項１記載の光学認識装置。
【請求項４】前記蛇行検出手段（３）には回帰係数計
算手段（３−３）を設け、帳票の傾き状態を順次演算
し、また前記比較手段（５）において比較される２つの
傾き値の差が規定値に達した場合、これを操作者に通知
するアラーム手段（６）を設けたことを特徴とする請求
項１記載の光学認識装置。
【請求項５】前記帳票の傾きに応じて、帳票の傾きを
補正する行切出し手段（１１）を設け、その補正された
出力にもとづき文字認識を行うことを特徴とする請求項
１記載の光学認識装置。