JPS6122837B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光学文字読取機に関し、特に１次元
半導体センサと紙送りにより走査を行い、行マー
クのない帳票を正しく読み取る光学文字読取機に
関するものである。

半導体CCDセンサを用いた光学文字読取機で
は、第１図に示すように、読み取るべき帳票１を
紙送り機構（図示省略）により矢印６の方向に一
定速度で走行させ、ランプ１８で帳票１上を照射
し、帳票１上の矢印６に直角な線７の像をレンズ
１４により半導体CCDセンサ１９上に投影させ
る。半導体CCDセンサ１９は、例えば2048ビツ
トの光感知セルより構成され、クロツクを入力す
ることにより、各光感知セルから順番に入力光に
応じた電気信号を２値化回路２０に出力する。２
値化回路２０で２値化された信号は、メモリ２１
に格納された後、読み出されて認識回路２２へ入
力され、ここで認識された結果が制御部１０に送
出される。

第１図に示すメモリ２１は、一般には１行分の
信号を格納できるだけの容量を持ち、１行分の信
号が入力した後に紙送り機構を停止させる。

このために、帳票１上に行マーク８が印刷され
ており、行マーク検出器（図示省略）により行マ
ーク８が検出されると、検出信号が紙送り機構に
送出されて１行走行後に帳票１が停止される。

このように、第１図においては、行マーク８に
より行位置が検出できるため、帳票１が温湿度の
変化によつて伸縮した場合でも、読み取りに対す
る影響は小さいという利点がある。

しかし、帳票１上に行マーク８を印刷する必要
があるため、帳票の印刷コストが増加するととも
に、帳票設計上大きな制約が生ずる。

一方、制御部１０に対し、帳票１の先端よりの
距離をプログラミングしておき、帳票１の走行速
度が一定であることを利用して、帳票１の先端が
走査線７を通過後の時間により行を検出すること
も可能である。この方法によれば、行マーク８が
不要となるが、高精度に走行速度を一定化しなけ
ればならないため、紙送り機構が高価となり、ま
た紙の温湿度による伸縮は補正することができな
い。なお、紙送り機構におけるローラは、通常ゴ
ム等で構成されているため、温湿度によりローラ
径が変化してしまい、また長時間の使用によりロ
ーラ表面が摩耗してローラ径が変化する。

紙の温湿度による伸縮は、最大±２％、すなわ
ち長さ300mmの帳票１においては±６mm伸縮す
る。このため、最悪の場合、300mmの帳票１の後
端に記入された文字は、上または下に６mmずれる
ことになり、この値は小さな文字、例えば活字
（高さ約2.54mm）が帳票１に印刷されているとき
等では、致命的な値となり、正確な読み取りは不
可能となる。

本発明の目的は、このような問題を解決するた
め、１次元半導体センサと紙送りによつて走査
し、行マークがない帳票上のデータを読み取る場
合に、温湿度の変化による紙の伸縮に影響される
ことなく、正確にフイールドを読み取ることがで
きる光学文字読取機を提供することにある。

本発明の光学文字読取機は、帳票全面の２値化
信号を格納できる容量のメモリと、走査線上の帳
票を検出する帳票検出器と、その帳票検出器によ
り測定された帳票の長さを、あらかじめプログラ
ミングされた帳票の長さと比較して、帳票上の読
み取り位置を補正する手段を設けることを特徴と
している。

以下、本発明の実施例を、図面により説明す
る。

第２図は、本発明の実施例を示す光学文字読取
機の概略構成図である。

読み取るべき帳票１は、紙送り機構（図示省
略）により矢印６の方向に一定速度で走行され
る。制御部１０からの起動信号により、帳票１の
走行が開始される。ランプ１８により走査線７が
照射されると、走査線７はレンズ１４により半導
体CCDセンサ１９上に投影される。半導体CCD
センサ１９は、例えば2048ビツトの光検出セルに
より構成され、クロツク発振器（図示省略）から
のクロツクにより各光検出セルの照射光に応じた
アナログ電気信号を、順次２値化回路２０に出力
する。レンズ１４の倍率を、例えば紙面１上で８
本／mmの解像度となるように設定すると、2048ビ
ツトの半導体CCDセンサ１９内では256mmの幅の
走査線７が投影される。また、半導体CCDセン
サ１９は、１次元に配列されたフオト・アレイ等
で置替えることもできる。

２値化回路２０では、入力されたアナログ電気
信号をシエーデイング補正、スライス回路によ
り、例えば黒信号を“１”、白信号を“０”に２
値化し、メモリ２１に出力して格納する。メモリ
２１は、２値化された信号を、例えば８個で１バ
イトを形成して書き込むことができる。メモリ２
１の容量は、2048ビツトの半導体CCDセンサ１
９を用いて８本／mmの解像度とし、読み取るべき
帳票１のサイズを例えばA4サイズ（210mm×297
mm）とした場合、約600Kバイトである。

また、メモリ２１は認識回路２２より任意のア
ドレスで読み出し可能であり、そのために認識回
路２２は制御部１０より読み取るべき帳票１上の
フイールドのメモリ２１上のアドレスを入力し、
２値化された読み取るべき文字パターンをメモリ
２１から読み出し、これを認識してその結果を制
御部１０に出力する。

制御部１０は、ユーザにあらかじめプログラミ
ングされた帳票１の読み取り方法、紙送り機構の
制御、およびプログラミングされた情報を、認識
回路２２にフイールドごとに出力する機能や、認
識結果を認識回路２２より入力して出力編集する
機能等を有しているが、これらの機能はマイク
ロ・コンピユータを使用することによつて簡単に
実現できる。

第３図は、第２図における帳票上の読み取り位
置補正方法の説明図である。

いま、本来の８本／mmピツチで走査した場合、
帳票１の長さを300mmとすると、全体の走査線は
2400本（Nominal）である。しかし、帳票検出器
３０によつて帳票１の通過時間を測定した結果、
2640本の走査線をカウントしたときには、10％の
伸びが検出されたので、第１フイールド２を読み
取るときには、80本目を88本目からに補正すると
ともに、第２フイールド５を読み取るときには、
2320本目を2552本目からに補正する。この補正
は、制御部１０のブログラムによつて簡単に実行
できる。

第４図は、本発明の実施例を示す読み取り動作
のフローチヤートである。

制御部１０に対して、ユーザがあらかじめプロ
グラミングする内容には、読み取るべきフイール
ドの帳票上の座標、文字種およびフイールドの読
み取り順序等がある。

先ず、ステツプ３１で、制御部１０から紙送り
機構に起動信号を送り、読み取るべき帳票１を一
定速度で矢印６の方向に走行させる。次に、ステ
ツプ３２で、紙送り機構により走査線７上に帳票
１が走行されたとき、帳票検出器３０がこれを検
出して、制御部１０に通知することにより、２値
化回路２０からの２値化信号がメモリ２１に格納
される。帳票検出器３０は、例えば走査線７の下
部にソーラセル等の光検知器を置き、ランプ１８
の光量が帳票１に遮断されるか否かにより、簡単
に検出することができる。

このとき、ステツプ３３で、制御部１０は測定
用タイマをクリアしてセツトし、同時にメモリ２
１に書き込みを開始する。ステツプ３４で、帳票
検出器３０がオフになつたか否かを判別する。

制御部１０では、帳票検出器３０に、再びラン
プ１８の光が入射することにより、帳票１が走査
線７を通過したことを判別する。

このとき、ステツプ３５で、制御部１０はタイ
マ値を読み取り、同時にメモリ２１への書き込み
を中止する。また、ステツプ３９で、帳票１の走
行も停止させる。メモリ２１は、前述のように、
十分大きな容量を具備しており、指定された解像
度で入力した帳票１上の全画像データを２値化し
て格納する。

ステツプ３６で、制御部１０は、プログラミン
グされた帳票１の長さと、タイマ値で補正値を計
算する。すなわち、帳票検出器３０により帳票１
の通過時間をタイマで測定し、この時間から帳票
１の走行速度が一定であることを利用して帳票１
の実際の長さを算出し、あらかじめプログラミン
グされた帳票１の長さを補正するのである。

ステツプ４０で、制御部１０はメモリ２１から
の読み取りを開始する。制御部１０は、あらかじ
めプログラミングされた順序にしたがい、読み取
るべきフイールドの文字を認識する。例えば、フ
イールド２が第１番目に読み取られる第１フイー
ルドとプログラミングされている場合には、プロ
グラミングされているフイールドの位置をメモリ
２１上のアドレスに変換する。

すなわち、ステツプ３７で、第１フイールドの
座標補正を行い、アドレスを変換する。アドレス
の変換は、帳票１の先端から順に、定められた解
像度（例えば８本／mm）でメモリ２１に格納され
ているため、あらかじめプログラミングされた帳
票１の長さと前記測定された長さを補正すること
により、簡単に計算できる。

次に、ステツプ３８で、メモリ２１内の文字パ
ターンを読み出し、認識回路２２に入力する。す
なわち認識回路２２は、制御部１０より入力した
アドレスの２値化信号をメモリ２１から読み出
し、認識した後、その結果を制御部１０に出力す
る。

ここで、ステツプ３７に戻り、次に読み取るよ
うにプログラミングされた第２フイールド（例え
ばフイールド５）の座票補正に移る。

このような動作を繰り返し行えば、紙の伸縮に
影響されることなく、任意のフイールドを読み取
ることができる。

なお、実施例においては、２値化回路２０の出
力は黒信号“１”、白信号“０”として説明した
が、濃淡に応じて多レベルのデイジタル化信号を
メモリ２１に格納することもできる。この場合に
は、メモリ２１の容量を増加する必要がある。

また、実施例では、２値化信号８個を１バイト
として構成し、メモリ２１に入力しているが、２
値化回路２０とメモリ２１の間にエンコード回
路、メモリ２１と認識回路２２の間にデコード回
路をそれぞれ挿入し、例えばエンコード回路によ
りランレングス・コード化等を実施すれば、メモ
リ２１の容量を圧縮できる。

また、実施例では、帳票検出器３０を設けてい
るが、これを設けることなく、半導体CCDセン
サ１９のアナログ電気信号のレベルを監視するこ
とによつても、帳票１の検出が可能である。これ
は、帳票１が走査線７上にあるときと、ないとき
とでレベルに差が生ずることを利用している。

また、実施例では、帳票１の２値化された信号
をすべてメモリ２１に格納後、帳票１の長さの補
正を加えながら文字の認識処理を行つているが、
帳票１の読み取りのスループツトを向上させるた
めに、メモリ２１への格納状況を検出する論理を
付加することにより、メモリ２１へ読み取るべき
フイールドが格納された直後に、長さ補正を行う
ことなく文字の認識を行い、最後に、帳票１の長
さを測定し、あらかじめプログラミングされた帳
票１の長さと比較し、伸縮がない場合には伸縮補
正を行わず、伸縮が測定された場合には、再び伸
縮補正を行いながら文字認識を行うようにするこ
ともできる。これにより、伸縮の程度の小さい帳
票１の読み取りに対して、スループツトを向上さ
せることができる。

以上説明したように、本発明によれば、帳票全
面の２値化信号を格納できる容量のメモリを備
え、２値化信号の格納後に帳票の伸縮補正を行う
ので、行マークがない帳票に対しても、紙の伸縮
に影響されることなく、正確に任意のフイールド
を読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の半導体CCDセンサを用いた光
学文字読取機の構成図、第２図は本発明の実施例
を示す光学文字読取機の構成図、第３図は第２図
における帳票上の読み取り位置補正方法の説明
図、第４図は本発明の実施例を示す読み取り動作
のフローチヤートである。 １：帳票、２，３，４，５：読み取るべきフイ
ールド、６：帳票の走行方向、７：走査線、８：
行マーク、１０：制御部、１４：レンズ、１８：
ランプ、１９：半導体CCDセンサ、２０：２値
化回路、２１：メモリ、２２：認識回路、３０：
帳票検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 帳票を光学的に走査し、その反射光を検出し
   て電気信号に変換する光電変換手段と、該光電変
   換手段の出力信号を２値化する２値化回路と、該
   ２値化回路の出力を格納する記憶手段と、前記帳
   票の端部を検出することにより帳票の長さを測定
   する手段と、これら各手段の動作を制御し、帳票
   １枚分の２値化信号を前記記憶手段に格納した
   後、前記測定された帳票の長さと予め用意された
   帳票の長さを比較して帳票の伸縮量を算出し、こ
   の帳票の伸縮量から記憶手段に格納されたデータ
   の読出き位置を補正する制御手段と、該制御手段
   で補正された位置情報により前記記憶手段のデー
   タを読出して文字の認識を行う認識手段とを具備
   したことを特徴とする光学文字読取機。