JPS63316190A - 文字情報入力装置 - 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〕 本発明は文書文字の読込装置に係り、特にワークステー
ションに好適な認識率の高い文字情報入力装置に関する
。

〔従来の技術〕

コンピュータに文字情報を直接読込むには、イメージス
キャナで図形として読込み、文字認識ソフトで認識して
文字コードに置換えるという手順が必要である。従来の
イメージスキャナは一次元のフォトセンサアレイで５０
〜１００μｍ程度の幅の情報を読込み、フォトセンサア
レイを移動あるいは原稿を紙送り機構にて送って、全面
の文字を読込んでいた。

なお典形的な密着イメージセンサについては特開昭６１
−１１６７等に例が見られるし、カラー識別で文字認識
を伴わないものは特開昭６０−２２７５６３等に示され
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし上記従来技術によれば、原稿の文字の濃さ、原稿
用紙の色等によりコントラストがつき過ぎたり、薄くか
すれたりした場合、意味不明の文字として入力されない
結果となり、読取率が低いという欠点があった。これを
正常に読むためには、照明を調整し再度読込ませる方法
が考えられるが、機械的な送りをくり返す必要があり、
読込時間が長大になるのは避けられない。

本発明の目的は上記した欠点をなくし、色付紙に書かれ
た文字も、鉛筆で書かれた文字等のコントラストの悪い
文字も高い認識率で高速に読取れれるようにすることに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的はフォトセンサアレイを一列とせず、少なくと
も文字の幅以上を読取れるよう二次元アレイとし、読取
った文字が認識できるよう自動的に照度を調整できるフ
ィードバックループを設けることにより達成される。

〔作用〕

このため本発明においては、フォトセンサアレイを一列
とせず、少くとも文字の幅以上を読取れるよう二次元ア
レイとし、−列毎に文字認識しながら最適の照度条件を
与えるので認識しやすくなる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図により説明する。

密着イメージセンサ１には、原稿２の幅と同じ長さにフ
ォトセンサアレイ３が設けられている。従来は一次元ア
レイとなっており一列だけ設けられていたが、本装置に
於いては少くとも文字の幅以上の幅を有する二次元セン
サアレイになっている。

密着イメージセンサ１の下にはレンズアレイ４があり、
原稿２に書かれた文字を二次元フォトセンサアレイ３の
上に結像するよう、等倍正立の一対一光学系を形成して
いる。尚、レンズアレイ４の横にはＬＥＤアレイより成
る光源５がありレンズアレイ４の下の原稿面を照らして
いる。

また原稿と密着イメージセンサの相対位置をずらす紙送
り機構やセンサ移動機構等は周知の技術であるので説明
を省略する。

二次元フォトセンサアレイ３の出力は端子Ａより出てメ
モリ６に一時的に蓄わえられる。７は内蔵辞書を持つ認
識部で、メモリ６の中の文字を辞書の文字とパターンマ
ツチングして認識する。照明制御部８は認識部７の出力
に応じて光源５の出力を制御するものである。

次に密着イメージセンサ１の構造を第２図にて説明する
。ガラス基板９の上に例えばアモルファスシリコン等で
作られたフォトダイオードセル１ｏが面状に多数個並ん
でいる。各セルには薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）のスイ
ッチがついており。

これらのＴＰＴスイッチを駆動するシフトレジスタや、
各ＴＰＴスイッチを通して出力される各フォトダイオー
ドセル出力の増幅器等は、ドライブ回路部１１に内蔵さ
れている。フォトダイオードセル１０の大きさは、文字
の分解能を良くするには５０〜１００μｍ角程度にする
必要がある。原稿２がＡ４サイズならば、フォトセンサ
アレイ３の長さは２１ａａとなるので縦に２１００個、
また横幅は少くとも文字をカバーできるように１Ｇとす
れば横に１００個以上並べることになる。従ってドライ
ブ回路１１は少くとも２１万個以上のフォトダイオード
セル１０を順次切換えて出力を端子Ａに出力するもので
ある。

このような構成のものにおいて、原稿２の文字がレンズ
アレイ４によりフォトセンサアレイ３の面上に結像する
と、文字の黒線に相当する部分のフォトダイオードセル
１０の出力は小さく、原稿２の下地に相当する部分のフ
ォトダイオードセル１０の出力は大きく現われるので、
各フォトダイオードセルに設けたＴＥＴスイッチを順次
走査すると文字パターンが分解されたパルス列が端子Ａ
に出力される。これをメモリ６に送ると、メモリマトリ
ックスの中で再度文字パターンが電気信号として組立て
られる。このメモリ内容を便宜上目に見えるものとして
表現した例を第３図に示す。

フォトセンサアレイ３の幅はせまいので半欠けの文字も
あるが、認識部７ではまずこれらの中から完全な文字だ
けを抽出する。次に内蔵辞書から類似の文字を引出して
パターン比較しながら相関の大きなものを選び出す。パ
ターンが一致すれば認識完了であるが、例えば第４図（
ａ）（ｂ）のように黒くつぶれたり、白く飛んだりした
場合には辞書の中に一致する文字が見つからず相関が低
い。

このような場合には認識部７は照明制御部８に指令を出
し光源５の輝度を変える。字が黒くつぶれている場合に
はもつと明るく、逆に字が白く飛んでいる場合にはもつ
と暗くすればよい。

このように検出した文字が認識可能になるよう最適の照
度、最適のコントラストに調整されるので読取率が向上
する。実際の原稿は局部的に字の濃淡が存在することは
稀で、全体に薄いか濃いかであるので、最初の一行だけ
フィードバック調整が行われれば、あとはほぼ同じ条件
で読取ることができる。

次に本発明の第二の実施例について第５図により説明す
る。第５図が第２図と異なるのは、ガラス基板９を分割
し、間に液晶１２を封入して光減衰のための液晶セルを
形成したことである。液晶セルの片側の透明電極１３は
長さ方向に数分割しである。例えば５分割すると４■づ
つ別々に液晶セルを動作させることができる。

このような密着センサの場合、制御系は第６図のように
なる。第１図と異なるのは照明制御部８の代りに液晶制
御部１４がついた事である。

本実施例の場合には光源５は常に明るく原稿面を照射し
ている。原稿の文字はレンズアレイ４の作用でフォトセ
ンサアレイ３に結像する。フォトダイオードセル１０の
出力が順次走査され、パルス列としてメモリ６に送られ
る。メモリ６に蓄わえられた文字信号を認識部７で認識
するが、この時第４図のように黒くつぶれたり白く飛ん
だりすると、認識できない。この時は認識部７の出力に
より液晶制御部１４が動作し、透明電極１３の電圧を制
御して液晶セルの光透過率を変化させる。

一般に液晶セルに加える電圧を入切すると液晶分子の配
向が変わり、例えばＴＮ液晶では透過光の偏光面が９０
°回転する。従って液晶セルの両側に偏光板を置いてお
けば、光が透過したり遮光したりする。この作用は理想
的には中間状態を保たないが、実際には液晶セルの内側
に設ける配向膜の影響で、液晶分子が完全に９０°転向
しないので、印加電圧により偏光面をある程度に変化さ
せ光透過率を制御することができる。

透明電極１３は分割されているので、液晶制御部１４の
出力を各分割部分に対して異なる電圧とするならば、部
分毎に液晶セルの光透過率が異なるようにできる。した
がって本実施例の方法によれば原稿２の文字が部分的に
濃過ぎたり薄過ぎたすするような場合でも、部分的に光
量を調整して認識しやすいようにできるので、さらに全
体の認識率が高まるという効果がある。

次に本発明の第三の実施例について雁明する。

第７図は本実施例における光源５の構造を示したもので
ある。三色のＬＥＤ１５，１６，１７を交互に並べた基
板１８を透明樹脂でモールドしたものである。電極１９
は共通電極で、電極１９゜２ｏの間に電流を流すとＬＥ
Ｄ１５が点灯する。

電極２１．２２はそれぞれＬＥＤ１６．１７に対応して
いる。

ＬＥＤ１５，１６，１７はそれぞれ発光波長の異なるも
のを組合わせ、例えば赤、黄、緑を発色させる。

このような光ｅＸ５を用いて、第１図の構成で文字情報
入力装置を作ったのが本実施例である。

原稿２として色付き紙に書かれた文書を置いた場合、１
社−色の光源あるいは白色の光源などでは紙の地色の反
射が強くてコントラストが得にくいことがある。その時
には認識部７から照明色制御信号が出て、照明制御部８
は光源５の電極２０゜２１．２２に与える電流を制御し
、認識可能な色で照明する。

従って本実施例においては、色付紙に置かれた文字、あ
るいは逆に色で書かれた文字も認識率を高めることがで
きる。

なお、ＬＥＤ１５，１６．１７として赤、緑。

青を発光するものを用い、これら発光強度を適当に調整
するとあらゆる色を発光することができる。

その場合、あらかじめ認識部７に色の指定をしておけば
、多色で書かれた文字の中から指定色の文字だけを選別
して認識することができる。この時は指定色の補色の波
長を中心とするある波長範囲に限定して照明色の制御を
行うことにより高い認識率を得ることができる。

各回において、同一符号は、同−物相当物を示す。

〔発明の効果〕

本発明の方法によ九ば、密着センサで読出した文字を認
識し、認識が困難な場合には認識しやすいようにセンサ
面でのコントラストをフィードバック制御するので、文
字読取の認識率を大幅に向上させるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一、第三の実施例を示す構成図、第
２図は第一の実施例における密着センサを示す構造図、
第３図は、本発明の密着センサにより読取り記憶した文
字の概念の一例を示す説明図、第４図はコントラストが
異常な場合に読取った文字の概念の一例を示す説明図、
第５図は、本発明の第二の実施例における密着センサを
示す構造図、第６図は第二の実施例におけるシステムを
示す構成図、第７図は本発明の第三の実施例における照
明光源の一例を示す構造図。 １・・・密着イメージセンサ、２・・・原稿、３・・・
フォトセンサアレイ、５・・・光源、６・・・メモリ、
７・・・認識部、８・・・照明制御部、１２・・・液晶
、１４・・・液晶制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原稿の文字を光学的に読取る密着イメージセンサ、
   該密着イメージセンサに対向する原稿面を照射する光源
   とを備えたイメージスキャナにおいて、前記密着イメー
   ジセンサの感光部として少くと文字一つの幅より広い幅
   を有する二次元フォトセンサアレイを設け、該フォトセ
   ンサアレイ出力内容を文字認識する認識部、該認識部出
   力指令を受けて、前記密着イメージセンサの感光部面に
   おける文字像明暗比を制御する手段を有することを特徴
   とする文字情報入力装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、前記文
   字像明暗比を制御する手段として、前記光源の輝度を制
   御する照明制御部を設けたことを特徴とする文字情報入
   力装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、前記文
   字像明暗比を制御する手段として、前記フォトセンサア
   レイと原稿との間に液晶セル、該液晶セルの光透過率を
   制御する液晶制御部を設けたことを特徴とする文字情報
   入力装置。 ４、特許請求の範囲第３項記載のものにおいて、前記液
   晶セルが複数に区分されており、各区分が前記液晶制御
   部により個別に制御されることを特徴とする文字情報入
   力装置。 ５、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、前記光
   源として異なる複数色を発光する光源を用い、前記文字
   像明暗比を制御する手段として前記光源の発光色を制御
   する照明制御部を設けたことを特徴とする文字情報入力
   装置。