DE19845996C2 - Verfahren zum Bearbeiten von Bilddaten unter Auswertung eines Mustervordrucks - Google Patents
Verfahren zum Bearbeiten von Bilddaten unter Auswertung eines MustervordrucksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von Bild
daten bei der automatischen Dokumentverarbeitung, bei dem zu
nächst verschiedene Ausschnitte mindestens eines Musters ei
nes Vordruckes rasterartig abgetastet werden, die jeweils
Nutzinformationen oder Hintergrundinformationen, oder Nutz
informationen und Hintergrundinformationen enthalten, danach
ein digitales Bild jedes Ausschnitts mit einer Vielzahl von
Bildelementen erzeugt wird, die Farbinformationen tragen, an
schließend den Farbinformationen der Bildelemente Zielfarben
zugeordnet werden, hiernach weitere Vordrucke nach Art des
Musters vollständig abgetastet werden und ein vollständiges,
aus Bildelementen mit Farbinformationen zusammengesetztes di
gitales Bild erzeugt wird, im Anschluß daran die Farbinforma
tionen dieser Bildelemente mit denen der abgetasteten Aus
schnitte verglichen werden, und bei dem schließlich bei Über
einstimmung die jeweilige Farbinformation durch die entspre
chende Zielfarbe ersetzt wird.
Aus JP 55-146 571 (A) ist ein Verfahren zur Bearbeitung von
Bilddaten bekannt, bei dem zunächst zwei in einem vordefi
nierten Bereich vorgesehene Kalibrierfelder gescannt, in ihr
Farbspektrum zerlegt und gespeichert werden. Eines der Kali
brierfelder wird als Bereich mit Hintergrundfarbinformation
interpretiert. Nachfolgend wird ein Zeichenbereich gescannt
und ebenfalls in sein Farbspektrum zerlegt. Die beiden Scan
nergebnisse werden miteinander verglichen. Ähnelt ein Scan
nergebnis aus dem Zeichenbereich dem der Hintergrundfarbin
formation, dann wird das Scannergebnis aus dem Zeichenbereich
aus einem Vidiosignal entfernt.
Die Druckschrift US-A-5,335,292 beschreibt ein Dokumentverar
beitungssystem mit einem solchen Verfahren zur Bearbeitung
digitaler Bilder von Dokumenten wie beispielsweise Vordruc
ken, bei denen die Nutzinformationen in Form handschrift
licher Einträge vorliegen. Hintergrundinformationen solcher
Vordrucke sind etwa vorgedruckte Zeichen und Markierungen,
die der Anleitung beim Ausfüllen dienen.
Das genannte Verfahren erzeugt im digitalen Bild des Vor
drucks zwischen dessen Hintergrund- und Nutzinformationen ei
nen farblichen Kontrast, der ausreichend hoch ist, daß ein
optisches Zeichenerkennungsverfahren im bearbeiteten Bild
ausschließlich Nutzinformationen erkennt.
Dazu werden im einzelnen zunächst die Farbinformationen von
Hintergrund- und Nutzinformationen identifiziert, indem räum
liche Koordinaten mindestens dreier Ausschnitte eines Muster
vordruckes eingegeben werden, die anschließend abgetastet
werden. Mindestens ein erster dieser Ausschnitte enthält aus
schließlich Nutzinformationen, mindestens ein zweiter aus
schließlich Hintergrundinformationen, und mindestens ein
dritter Ausschnitt enthält sowohl Hintergrund- als auch
Nutzinformationen. Die Farbinformationen der Bildelemente der
abgetasteten Ausschnitte werden identifiziert und in zwei
Listen gespeichert, von denen eine Nutz-Farbinformationen und
die andere Hintergrund-Farbinformationen enthält. Dabei er
folgt die Zuordnung der Farbinformationen des dritten abgeta
steten Ausschnitts zur Liste der Nutz- oder Hintergrund-
Farbinformationen erst nach umfangreichen Berechnungen, die
sich an die Farbidentifizierung anschließen. Bei den
Berechnungen wird ein mathematisches Modell für die
Verteilung von Farbinformationen im Übergangsbereich zwischen
Hintergrund- und Nutzinformationen auf dem Vordruck
verwendet. Jeder Liste mit Farbinformationen wird dann
jeweils eine Zielfarbe zugeordnet. Die Zielfarbe ist eine
Farbinformation, durch die bei einem späteren
Verfahrensschritt die ursprüngliche Farbinformation eines
Bildelementes ersetzt wird.
Ein Nachteil des beschriebenen Verfahrens nach US-A-5,335,292
ist, daß die Auswahl mindestens dreier Ausschnitte des Mu
sters, die Eingabe ihrer räumlichen Koordinaten sowie das an
schließende Abtasten viele Arbeitsschritte erfordern, bevor
selbsttätig weitere Dokumente nach Art des Musters verarbei
tet werden können. Da handschriftliche Nutzinformationen von
verschiedenen Kunden unter Verwendung unterschiedlicher
Schreibtinten in die Vordrucke eingetragen werden, treten bei
einer großen Stückzahl von zu verarbeitenden Vordrucken ent
sprechend viele unterschiedliche Nutz-Farbinformationen auf.
Die Auswertung mehrerer Muster eines Vordrucks mit voneinan
der verschiedenen Nutz-Farbinformationen erfordert eine vielfache
Wiederholung der oben dargestellten Arbeitsschritte,
bevor die selbsttätige Bearbeitung digitaler Bilder weiterer
Vordrucke nach Art der Muster beginnt.
Weiterhin ist es bei dem Verfahren nach US-A-5,335,292 erfor
derlich, Farbinformationen im Übergangsbereich zwischen Nutz-
und Hintergrundinformationen mit Hilfe eines mathematischen
Modells auszuwerten, bevor die Listen der Hintergrund- und
der Nutz-Farbinformationen entsprechend ergänzt werden. Hier
für sind umfangreiche Berechnungen erforderlich, die die Zahl
der Arbeitsschritte vor der selbsttätigen Bearbeitung weite
rer Vordrucke zusätzlich erhöht.
Schließlich wird im Verfahren nach US-A-5,335,292 bei der Be
arbeitung digitaler Bilder von Vordrucken nach Art des Mu
sters die Farbinformation jedes Bildelementes mit allen in
den Listen gespeicherten Hintergrund- und Nutz-Farbinforma
tionen verglichen, bis eine Übereinstimmung festgestellt und
dem Bildelement die entsprechende Zielfarbe zugeordnet wird.
Bei diesem Vorgehen sind zahlreiche Vergleichsoperationen
erforderlich, bevor die Zielfarbe für ein Bildelement be
stimmt ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Bearbeitung
digitaler Bilddaten anzugeben, das einfach und mit wenigen
Arbeitsschritten arbeitet und einen hohen Kontrast zwischen
Hintergrund- und Nutzinformationen gewährleistet.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Bearbeiten von Bild
daten gelöst, bei dem mindestens ein Ausschnitt mindestens
eines Musters eines Vordruckes rasterartig abgetastet wird,
wobei der Vordruck Nutzinformationen und Hintergrundinforma
tionen enthält und der Ausschnitt im wesentlichen Hinter
grundinformationen trägt, von dem Ausschnitt ein digitales
Ausschnittsbild mit Bildelementen erzeugt wird, die Hinter
grund-Farbinformationen enthalten, jeder in den Bildelementen
des Ausschnittsbildes enthaltenen Farbinformation mindestens
eine erste Zielfarbe zugeordnet wird, danach mindestens ein
weiterer Vordruck nach Art des Musters rasterartig vollstän
dig abgetastet und ein vollständiges, aus Bildelementen mit
Farbinformationen zusammengesetztes digitales Gesamtbild er
zeugt wird, und bei dem im Gesamtbild anschließend jedem
Bildelement mit einer Hintergrund-Farbinformation die erste
Zielfarbe zugeordnet wird, und jedem Bildelement mit einer
sich von den Hintergrund-Farbinformationen unterscheidenden
Farbinformation mindestens eine zweite Zielfarbe zugeordnet
wird, die sich von der ersten Zielfarbe unterscheidet.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist, daß zur Beschaffung der zur Trennung von Hintergrund-
und Nutzinformationen notwendigen Farbinformationen die Iden
tifizierung der Hintergrund-Farbinformationen hinreichend
ist. Das Verfahren erfordert lediglich, mindestens einen Aus
schnitt eines Mustervordrucks abzutasten, der im wesentlichen
Hintergrundinformationen enthält. Dieses Vorgehen ist von
Vorteil, weil die Hintergrund-Farbinformationen in allen zu
verarbeitenden Dokumenten einer Vorlage zumindest annähernd
gleich sind, während die Nutzinformationen der Dokumente -
wie oben erläutert - in verschiedenen Vordrucken unterschied
liche Farbinformationen tragen können. Es werden aufgrund der
Maßnahmen nach der Erfindung also zahlreiche Arbeitsschritte
eingespart, die nach dem Stand der Technik für das
Identifizieren der Nutz- und Hintergrund-Farbinformationen
erforderlich sind.
Den in den Bildelementen des erzeugten Ausschnittsbildes auf
tretenden Hintergrund-Farbinformationen wird mindestens eine
erste Zielfarbe zugeordnet. Allen anderen im weiteren Ablauf
des Verfahrens auftretenden Farbinformationen wird mindestens
eine zweite Zielfarbe zugeordnet, die sich von der ersten
Zielfarbe unterscheidet. Dadurch wird zum einen der für eine
Weiterverarbeitung durch ein optisches Zeichenerkennungsver
fahren notwendige Farbkontrast zwischen den Hintergrundinfor
mationen und den Nutzinformationen hergestellt. Zum anderen
ist in diesem Zusammenhang ein weiterer wesentlicher Vorteil
des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß bei der selbsttätigen
Bearbeitung digitaler Bilder der weiteren Vordrucke nach Art
des Musters den Farbinformationen der Bildelemente die
jeweilige Zielfarbe zugeordnet wird, ohne daß zuvor Verglei
che mit Farbinformationen des Auschnittsbildes abgestellt
werden müssen. Dadurch werden gegenüber dem Stand der Technik
zahlreiche weitere Arbeitsschritte eingespart.
Das Ausschnittsbild eines Mustervordrucks kann eine geringe
Anzahl von Bildelementen mit Nutz-Farbinformationen enthal
ten, wenn beispielsweise ein Abschnitt des Vordrucks mit
Nutzinformationen unmittelbar an einen abzutastenden Ab
schnitt mit Hintergrundinformationen angrenzt. Um zu vermei
den, daß Bildelemente mit diesen Nutz-Farbinformationen im
Verlauf des Verfahrens fälschlich als Träger von Hintergrund
information behandelt werden, wird bei einer bevorzugten Aus
führungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens von allen im
abgetasteten Ausschnitt auftretenden Farbinformationen die
Häufigkeit ihres Auftretens bestimmt. Mittels der Division
durch die Gesamtzahl der Bildelemente im Ausschnitt wird die
Häufigkeit dann auf eine Maßzahl einer relativen Häufigkeits
skala zwischen 0 und 1 umgerechnet. Diese Maßzahl gibt die
Wahrscheinlichkeit dafür an, daß die jeweilige Farbinformati
on der Hintergrundinformation des abgetasteten Vordrucks zu
zuordnen ist. Anschließend wird die relative Häufigkeitsskala
in mindestens zwei Häufigkeitsintervalle unterteilt, denen
jeweils eine Zielfarbe zugewiesen wird. Je geringer die rela
tive Häufigkeit ist, desto geringer wird der Unterschied die
ser Zielfarbe zur Zielfarbe für Nutz-Farbinformationen ge
wählt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß Nutz-Farb
informationen als solche erkannt werden, obwohl sie im abge
tasteten Ausschnitt auftreten.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
werden als Farbinformation jedes Bildelementes Helligkeiten
der drei Grundfarben Rot, Grün und Blau nach der bekannten
trichromatischen RGB-Farbdarstellung verwendet. Aus diesen
Helligkeiten werden drei Farbkoordinaten berechnet, die je
weils als ganze Zahl in Form eines 8-Bit-Binärwortes darge
stellt werden. Die drei Binärworte werden anschließend zu ei
nem Farbwert zusammengefaßt, der ein Binärwort mit 16 Bit
stellen ist. Von diesen 16 Bitstellen enthalten je 5 Bit die
Farbkoordinaten von Rot und Blau und 6 Bit die Farbkoordinate
von Grün. Auf diese Weise wird zum einen eine für die Anwen
dung in der Dokumentenverarbeitung ausreichende Farbauflösung
erreicht. Weiterhin wird die Farbinformation in einer an das
rechnergestützte Erfassen und Verarbeiten der Bilddaten ange
paßten, digitalen Form dargestellt. Schließlich bewirkt die
Reduzierung der Farbinformation von drei Farbkoordinaten mit
je 8 Bitstellen auf den Farbwert mit 16 Bitstellen eine wei
tere Verminderung des Rechenaufwandes.
Insbesondere können als Zielfarben Grautöne zwischen Schwarz
und Weiß gewählt werden. Diese Ausführungsform hat den Vor
teil, daß nach Bearbeitung der Bilddaten eines Vordruckes
nach Art des Musters einem optischen Zeichenerkennungsverfah
ren Helligkeitsinformation übergeben wird, die im Vergleich
mit Farbinformation besonders einfach weiterzuverarbeiten
ist. Beispielsweise kann in einer besonders einfachen Ausfüh
rungsform Hintergrund-Farbinformationen die Farbe Weiß zuge
ordnet werden und Nutz-Farbinformationen die Farbe Schwarz.
Diese Form der Helligkeitsinformation wird durch ein einzel
nes Bit dargestellt und erfordert minimalen Rechenaufwand und
Speicherplatz.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die di
rekte Zuordnung einer Zielfarbe zu einer Farbinformation da
durch realisiert, daß eine Abbildungstabelle in einem Spei
cher mit Speicherzellen erzeugt wird. Die Speicherzellen wer
den durch alle darstellbaren Farbwerte mit aufsteigendem Bi
närwert adressiert. In jeder Speicherzelle ist der Farbwert
der Zielfarbe abrufbar, die dem der Adresse der Speicherzelle
entsprechenden Farbwert zugeordnet ist. Auf diese Weise erfolgt
die Bearbeitung von Bildern weiterer Vordrucke nach Art
des Musters die Zielfarbe besonders schnell. Nach der Bestim
mung des Farbwertes eines Bildelementes wird der in der ent
sprechenden Speicherzelle der Abbildungstabelle gespeicherte
Farbwert der betreffenden Zielfarbe abgerufen und dem Bild
element zugeordnet. Alle Vergleichsoperationen, die nach dem
oben dargestellten Stand der Technik in dieser Phase des Ver
fahrens erforderlich sind, entfallen.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird dem ab
getasteten Ausschnitt ein Farbenbereich mit allen Farbwerten
zugeordnet, die in dem abgetasteten Ausschnitt auftreten, und
zusätzlich zu jedem dieser Farbwerte eine Farbumgebung mit
sich geringfügig von diesem unterscheidenden Farbwerten. An
schließend wird allen Farbwerten des Farbenbereiches dieselbe
Zielfarbe zugeordnet. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, daß
auch bei geringfügigen Farbabweichungen zwischen Bildelemen
ten mit Hintergrund-Farbinformation im Mustervordruck und in
weiteren Vordrucken nach Art des Musters die richtige Ziel
farbe zugeordnet wird. Solche Farbabweichungen können bei
spielsweise auftreten, wenn sich die Beleuchtungsstärke, mit
der die Vordrucke beim Abtasten bestrahlt werden, nach dem
Abtasten des Mustervordrucks ändert.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfin
dung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen
Fig. 1 ein Bild eines Musters eines zu bearbeitenden Vor
drucks mit einem handschriftlichen Eintrag,
Fig. 2 eine graphische Veranschaulichung eines dreidimen
sionalen Farbraumes,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Struktur eines
Farbwertes,
Fig. 4 ein Beispiel einer Farbenstatistik eines abgetaste
ten Bildausschnitts,
Fig. 5 ein Flußdiagramm einer Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Verfahrens zum Bearbeiten von Bilddaten,
Fig. 6 ein unvollständig gefiltertes Bild des Mustervor
drucks von Fig. 1,
Fig. 7 ein vollständig gefiltertes Bild des Mustervor
drucks von Fig. 1, und
Fig. 1 zeigt ein Bild 10 eines Mustervordruckes mit einem
handschriftlichen Eintrag 12, der handschriftliche Zeichen 14
bis 22 hat. Der handschriftliche Eintrag 12 ist von vier Rah
menlinien 24, 26, 28 und 30 umgeben, die ein rechteckiges
Feld 32 definieren. Das Feld 32 erscheint in Fig. 1 grau und
hat oberhalb der Rahmenlinie 28 einen unteren Druckrand 34,
rechts der Rahmenlinie 26 einen linken Druckrand 36 und un
terhalb der Rahmenlinie 24 einen oberen Druckrand 38. Der un
tere Druckrand 34 teilt das Feld 32 in einen oberen Abschnitt
40 und einen unteren Abschnitt 42. Die Druckränder 34, 36 und
38 erscheinen in einem Grauton, der dunkler ist als die Grau
töne der Abschnitte 40 und 42, jedoch heller als der der
Rahmenlinien 24 bis 30. Der obere Abschnitt 40 erscheint in
einem Grauton, der dunkler ist als der des unteren Abschnitts
42. Durch gestrichelte Randlinien sind im Feld 32 drei
rechteckige Ausschnitte 44, 46 und 48 markiert.
Das Bild 10 ist aus Bildelementen aufgebaut, die gemäß einem
Raster in Zeilen und Spalten angeordnet sind. Jedem Bildele
ment sind eine Zeilenkoordinate, eine Spaltenkoordinate und
drei Farbkoordinaten R, G und B zugeordnet. Das Raster des
Bildes 10 enthält eine so große Zahl von Zeilen und Spalten,
daß einzelne Bildelemente vom menschlichen Auge nicht ge
trennt wahrgenommen werden.
Die Bedeutung der Farbkoordinaten R, G und B wird im folgen
den anhand von Fig. 2 erläutert. Dort ist ein dreidimensio
naler Farbraum 50 dargestellt, der durch drei Koordinatenach
sen 52, 54 und 56 für die Farbkoordinaten R, G und B aufge
spannt wird. Diese geben, jeweils mit ganzzahligen Werten auf
einer Skala zwischen 0 und 255, relative Helligkeiten der
drei Grundfarben Rot, Grün und Blau an, die jeweils als 8-
Bit-Binärwort dargestellt werden. Durch die additive Farbmi
schung der drei Grundfarben nach Maßgabe der Farbkoordinaten
R, G und B entsteht eine Farbinformation, beispielsweise eine
Farbinformation FI. Diese ist in Fig. 2 als Punkt im dreidi
mensionalen Farbraum 50 veranschaulicht, wobei gestrichelte
Linien der Verdeutlichung der Lage des Punktes FI im Farbraum
50 dienen. Die hier gewählte Darstellung von Farbinformation
entspricht der bekannten RGB-Farbdarstellung durch trichroma
tische Farbkoordinaten.
Für das unten im Zusammenhang mit Fig. 5 darzustellende Aus
führungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die
Farbkoordinaten R, G und B zu einem Farbwert F zusammenge
faßt, dessen Struktur nun anhand von Fig. 3 erläutert wird.
Der Farbwert F hat 16 Bitstellen F1 bis F16, die zu einem Bi
närwort zusammengefaßt sind. Die Bitstellen F1 bis F5 des
Farbwertes F tragen die fünf höchstwertigen Bitstellen der
Farbkoordinate R, die Bitstellen F6 bis F11 die sechs höchst
wertigen Bitstellen der Farbkoordinate G und die Bitstellen
F12 bis F16 die fünf höchstwertigen Bitstellen der Farbkoor
dinate B.
Fig. 4 zeigt eine graphische Darstellung einer Farbenstati
stik 58 in Form eines Balkendiagramms 60 mit einer Abszisse
62 und einer Ordinate 64. An der Abszisse 62 sind alle im
Farbraum 44 darstellbaren Farbwerte F in der Reihenfolge auf
steigender Binärwerte aufgetragen. An der Ordinate 64 ist ei
ne relative Häufigkeit P von Farbwerten F in den Bildelemen
ten eines Ausschnittsbildes eines Vordrucks aufgetragen. Das
Ausschnittsbild ist beispielsweise der rechteckige Ausschnitt
44 in Fig. 1. Die relative Häufigkeit P eines Farbwertes F
im Ausschnitt ist der Quotient aus der Anzahl der Bildele
mente eines abgetasteten Ausschnitts mit demselben Farbwert
F, und der Gesamtzahl der Bildelemente des Ausschnitts. In
der Farbenstatistik 58 treten fünf Farbwerte 66 bis 74 mit
relativen Häufigkeiten P66 bis P74 auf, die durch Balken 76
bis 84 dargestellt werden.
Die Farbenstatistik 58 kann alternativ auch durch eine zwei
spaltige Tabelle dargestellt werden, in deren erster Spalte
die in den Bildelementen des Ausschnittsbildes auftretenden
Farbwerte 66 bis 74 aufgelistet sind. In der zweiten Spalte
werden diesen Farbwerten 66 bis 74 die jeweiligen relativen
Häufigkeiten P66 bis P74 zugewiesen.
Fig. 5 zeigt in einem Flußdiagramm einer bevorzugten Ausfüh
rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dessen Arbeits
schritte S10 bis S30. Das Verfahren wird mit Schritt S10 ge
startet. Im Schritt S12 wird von einem Mustervordruck ein
Ausschnitt abgetastet, der Hintergrundinformationen enthält.
Es wird ein digitales Bild des Ausschnitts mit Bildelementen
erstellt, die rasterförmig angeordnet sind und neben Spalten-
und Zeilenkoordinaten auch Farbinformation in Form von
Farbwerten unter Verwendung der anhand der Fig. 2 und 3
erläuterten RGB-Darstellung tragen. Sollen mehrere Aus
schnitte abgetastet werden, wird nach einer im Schritt S14
erfolgten entsprechenden Abfrage zurück zu Schritt S12 ver
zweigt. Zwei oder mehr Ausschnitte des Mustervordrucks werden
nur dann abgetastet, wenn diese jeweils ein Teil der Hinter
grundinformation sind, aber unterschiedliche Farbinformatio
nen tragen und im Mustervordruck durch Abschnitte mit Nutzin
formation voneinander getrennt sind.
Im Anschluß an das Erstellen der Ausschnittsbilder wird von
den in ihnen enthaltenen Farbinformationen im Schritt S16 ei
ne Farbenstatistik der Hintergrundinformationen des
Mustervordrucks berechnet. Dieser Arbeitsschritt ist oben
anhand von Fig. 4 erläutert worden. Im Schritt S18 werden
Zielfarben für die Hintergrund-Farbinformationen und die
Nutz-Farbinformationen eingegeben.
Im Schritt S20 wird dann mit Hilfe der Farbenstatistik und
der im Schritt S18 erfolgten Eingaben eine Abbildungstabelle
berechnet und in einem Datenspeicher mit Speicherzellen gespeichert.
Diese werden durch alle darstellbaren Farbwerte
mit aufsteigendem Binärwert adressiert. In jeder Speicher
zelle ist der Farbwert derjenigen Zielfarbe abrufbar, die dem
der Adresse der Speicherzelle entsprechenden Farbwert zuge
ordnet ist.
Anschließend wird im Schritt S22 ein weiterer Vordruck voll
ständig abgetastet. Es wird ein digitales Gesamtbild des Vor
drucks mit rasterförmig angeordneten Bildelementen erzeugt,
die Farbinformation in Form von Farbwerten tragen. Im Schritt
S24 wird bei jedem Bildelement des digitalen Gesamtbildes der
Farbwert entsprechend der Abbildungstabelle durch den Farb
wert der zugeordneten Zielfarbe ersetzt. Das auf diese Weise
bearbeitete digitale Gesamtbild des Vordrucks wird im Schritt
S26 in Form einer Bilddatei an ein optisches Zeichenerken
nungsverfahren (OCR, optical character recognition) überge
ben.
Mit Schritt S28 wird geprüft, ob ein weiterer Vordruck nach
Art des Musters abgetastet werden soll. Ist dies der Fall,
wird zurück zu Schritt S22 verzweigt. Andernfalls wird das
Verfahren im Schritt S30 beendet.
Fig. 6 zeigt ein unter Anwendung des soeben erläuterten Ver
fahrens entstandenes, unvollständig gefiltertes Bild 90 des
in Fig. 1 dargestellten Mustervordrucks. Das Bild 90 ist
durch Abtasten des durch eine strichpunktierte Linie markier
ten Abschnitts 44 im Schritt S12 und das anschließende Abar
beiten der Schritte S16 bis S24 entstanden. Im Schritt S18
ist als Zielfarbe für Hintergrund-Farbinformationen die Farbe
Weiß eingegeben worden. Allen anderen Farbwerten ist durch
eine als Neutralfilterwert bezeichnete Eingabe im Schritt S18
der jeweils identische Farbwert zugeordnet worden. Im Schritt
S22 ist abweichend vom Verfahren nach Fig. 5 kein neuer Vor
druck, sondern der Mustervordruck selbst vollständig abgeta
stet worden.
Das unvollständig gefilterte Bild 90 unterscheidet sich vom
Bild 10 hauptsächlich im oberen Abschnitt 40 des Feldes 32.
Der rechteckige Ausschnitt 44 erscheint im gefilterten Bild
90 vollständig weiß. Außerhalb des Ausschnitts 44, beispiels
weise zwischen der linken Rahmenlinie 26 und dem handschrift
lichen Zeichen 14, hat das Bild 90 zahlreiche grau erschei
nende Flecken. Die Druckränder 34, 36 und 38 sowie der untere
Abschnitt 42 des Feldes 32 erscheinen im Bild 90 in gegenüber
dem Bild 10 unveränderten Grautönen.
Ursache für die unvollständige Bearbeitung von Hintergrund-
Farbinformationen im Bild 90 ist, daß im Schritt S12 durch
das Abtasten des Ausschnitts 44 allein nicht alle Hinter
grund-Farbinformationen erfaßt worden sind. Das in Fig. 1
dargestellte Bild 10 des Mustervordrucks zeigt, daß die Aus
schnitte 46 und 48 andere Farbinformationen tragen als der
Ausschnitt 44.
Fig. 7 zeigt ein vollständig gefiltertes Bild 100, das aus
dem Bild 10 entstanden ist, nachdem mit den Schritten S12 und
S14 die Ausschnitte 44, 46 und 48 abgetastet und anschließend
die Schritte S16 bis S24 ausgeführt worden sind. Die Aus
schnitte 44, 46 und 48 sind auch im Bild 100 durch Strich
punkt-Linien markiert. Deutlich ist zu erkennen, daß in dem
durch die Rahmenlinien 24 bis 30 begrenzten Feld 32 die hand
schriftlichen Zeichen 14 bis 22 schwarz erscheinen, während
der Rest des Feldes 32 nahezu vollständig weiß ist. Durch das
Abtasten der drei Ausschnitte 44, 46 und 48 sind also alle
Hintergrund-Farbinformationen erfaßt worden.
Claims (9)
1. Verfahren zum Bearbeiten von Bilddaten, bei dem
mindestens ein Ausschnitt (44, 46, 48) mindestens eines Mu sters eines Vordrucks rasterartig abgetastet wird, wobei der Vordruck Nutzinformationen (12) und Hintergrundinforma tionen enthält und der Ausschnitt (44, 46, 48) im wesentli chen Hintergrundinformationen trägt,
von dem Ausschnitt (44, 46, 48) ein digitales Ausschnitts bild mit Bildelementen erzeugt wird, die Hintergrund- Farbinformationen (66, 68, 70, 72, 74) enthalten,
jeder in den Bildelementen des Ausschnittsbildes enthalte nen Farbinformation mindestens eine erste Zielfarbe zuge ordnet wird,
danach mindestens ein weiterer Vordruck nach Art des Mu sters rasterartig vollständig abgetastet und ein vollstän diges, aus Bildelementen mit Farbinformationen zusammenge setztes digitales Gesamtbild (10) erzeugt wird,
und bei dem im Gesamtbild (10) anschließend jedem Bildele ment mit einer Hintergrund-Farbinformation (66, 68, 70, 72, 74) die erste Zielfarbe zugeordnet wird, und jedem Bildele ment mit einer sich von den Hintergrund-Farbinformationen unterscheidenden Farbinformation mindestens eine zweite Zielfarbe zugeordnet wird, die sich von der ersten Zielfar be unterscheidet, dadurch gekennzeichnet,
daß im abgetasteten Ausschnitt (44, 46, 48) von allen auf tretenden Farbinformationen (66, 68, 70, 72, 74) die Anzahl der Bildelemente mit derselben Farbinformation bestimmt wird,
daß die Anzahl mittels der Division durch die Gesamtzahl der Bildelemente im Ausschnitt auf eine Häufigkeitsskala zwischen 0 und 1 umgerechnet wird,
daß die Häufigkeitsskala in mindestens zwei Häufigkeitsin tervalle unterteilt wird,
daß jedem Häufigkeitsintervall eine Zielfarbe zugewiesen wird,
und daß jeder Farbinformation (66, 68, 70, 72, 74) des Aus schnitts (44, 46, 48) diejenige Zielfarbe zugeordnet wird, die der Häufigkeit (P) ihres Auftretens zugewiesen ist.
mindestens ein Ausschnitt (44, 46, 48) mindestens eines Mu sters eines Vordrucks rasterartig abgetastet wird, wobei der Vordruck Nutzinformationen (12) und Hintergrundinforma tionen enthält und der Ausschnitt (44, 46, 48) im wesentli chen Hintergrundinformationen trägt,
von dem Ausschnitt (44, 46, 48) ein digitales Ausschnitts bild mit Bildelementen erzeugt wird, die Hintergrund- Farbinformationen (66, 68, 70, 72, 74) enthalten,
jeder in den Bildelementen des Ausschnittsbildes enthalte nen Farbinformation mindestens eine erste Zielfarbe zuge ordnet wird,
danach mindestens ein weiterer Vordruck nach Art des Mu sters rasterartig vollständig abgetastet und ein vollstän diges, aus Bildelementen mit Farbinformationen zusammenge setztes digitales Gesamtbild (10) erzeugt wird,
und bei dem im Gesamtbild (10) anschließend jedem Bildele ment mit einer Hintergrund-Farbinformation (66, 68, 70, 72, 74) die erste Zielfarbe zugeordnet wird, und jedem Bildele ment mit einer sich von den Hintergrund-Farbinformationen unterscheidenden Farbinformation mindestens eine zweite Zielfarbe zugeordnet wird, die sich von der ersten Zielfar be unterscheidet, dadurch gekennzeichnet,
daß im abgetasteten Ausschnitt (44, 46, 48) von allen auf tretenden Farbinformationen (66, 68, 70, 72, 74) die Anzahl der Bildelemente mit derselben Farbinformation bestimmt wird,
daß die Anzahl mittels der Division durch die Gesamtzahl der Bildelemente im Ausschnitt auf eine Häufigkeitsskala zwischen 0 und 1 umgerechnet wird,
daß die Häufigkeitsskala in mindestens zwei Häufigkeitsin tervalle unterteilt wird,
daß jedem Häufigkeitsintervall eine Zielfarbe zugewiesen wird,
und daß jeder Farbinformation (66, 68, 70, 72, 74) des Aus schnitts (44, 46, 48) diejenige Zielfarbe zugeordnet wird, die der Häufigkeit (P) ihres Auftretens zugewiesen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Farbinformation des jeweiligen Bildelementes Helligkeiten der
drei Grundfarben Rot, Grün und Blau verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus
den Helligkeiten der drei Grundfarben drei Farbkoordinaten
(R, G, B) berechnet werden, die zu einem Farbwert (F), der
ein Binärwort ist, zusammengefaßt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Farbwert (F) 24 Bitstellen umfaßt, von denen je 8 Bit die
Farbkoordinaten (R, G, B) von Rot, Grün und Blau enthalten.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Farbwert (F) 16 Bitstellen (F1 bis F16) umfaßt, von denen je
5 Bitstellen (F1 bis F5, F12 bis F16) die Farbkoordinaten (R,
B) von Rot und Blau enthalten und 6 Bitstellen (F6 bis F11)
die Farbkoordinate (G) von Grün.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zielfarben Grautöne
zwischen Schwarz und Weiß sind.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Abbildungstabelle in einem Speicher mit Spei cherzellen erzeugt wird,
daß die Speicherzellen durch die Farbwerte mit aufstei gendem Binärwert adressiert werden
und daß in den Speicherzellen der Farbwert der jeweils zu geordneten Zielfarbe gespeichert wird.
daß eine Abbildungstabelle in einem Speicher mit Spei cherzellen erzeugt wird,
daß die Speicherzellen durch die Farbwerte mit aufstei gendem Binärwert adressiert werden
und daß in den Speicherzellen der Farbwert der jeweils zu geordneten Zielfarbe gespeichert wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß dem abgetasteten Ausschnitt (44, 46, 48) ein Farbenbe reich mit Farbwerten (F) zugeordnet wird, der alle Farbwer te (66, 68, 70, 72, 74) enthält, die in dem abgetasteten Ausschnitt (44, 46, 48) auftreten, und zusätzlich zu jedem dieser Farbwerte (66, 68, 70, 72, 74) eine Farbumgebung mit sich geringfügig von ihm unterscheidenden Farbwerten (F),
und daß allen Farbwerten (F) des Farbenbereiches dieselbe Zielfarbe zugeordnet wird.
daß dem abgetasteten Ausschnitt (44, 46, 48) ein Farbenbe reich mit Farbwerten (F) zugeordnet wird, der alle Farbwer te (66, 68, 70, 72, 74) enthält, die in dem abgetasteten Ausschnitt (44, 46, 48) auftreten, und zusätzlich zu jedem dieser Farbwerte (66, 68, 70, 72, 74) eine Farbumgebung mit sich geringfügig von ihm unterscheidenden Farbwerten (F),
und daß allen Farbwerten (F) des Farbenbereiches dieselbe Zielfarbe zugeordnet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
sich die Farbumgebung eines Farbwertes (66, 68, 70, 72, 74)
bis zu Grenzfarbwerten erstreckt, für die die Summe der Be
träge der Differenzen zwischen den Farbkoordinaten (R, G, B)
der Grenzfarbwerte und den Farbkoordinaten (R, G, B) des
Farbwertes (66, 68, 70, 72, 74) gleich einer konstanten Zahl
ist, die eine Funktion der Häufigkeit (P66, P68, P70, P72,
P74) des Farbwertes (66, 68, 70, 72, 74) im abgetasteten Aus
schnitt (44, 46, 48) ist.
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DE19845996A DE19845996C2 (de) | 1998-10-06 | 1998-10-06 | Verfahren zum Bearbeiten von Bilddaten unter Auswertung eines Mustervordrucks |
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DE19845996A DE19845996C2 (de) | 1998-10-06 | 1998-10-06 | Verfahren zum Bearbeiten von Bilddaten unter Auswertung eines Mustervordrucks |
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DE19845996A1 DE19845996A1 (de) | 2000-04-20 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55146571A (en) * | 1979-05-04 | 1980-11-14 | Hitachi Ltd | Optical character reader |
US5335292A (en) * | 1988-12-21 | 1994-08-02 | Recognition International Inc. | Document processing system and method |
-
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- 1998-10-06 DE DE19845996A patent/DE19845996C2/de not_active Expired - Fee Related
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JPS55146571A (en) * | 1979-05-04 | 1980-11-14 | Hitachi Ltd | Optical character reader |
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