DE3737795A1 - Bildinformation-eingabevorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildinformation- Eingabevorrichtung, und betrifft insbesondere eine Bildinformation-Eingabevorrichtung, die zum Eingeben eines gewünschten Teils von Bildinformation geeignet ist.

Eine herkömmliche Vorrichtung zum Lesen, d. h. zum Eingeben eines gewünschten Teils eines Bildes, besteht aus einer optischen Graphik-lesenden Einrichtung und einer Koordinaten-lesenden Einrichtung, die zusammenarbeiten. Ein Beispiel für eine Vorrichtung in der Graphik-lesenden Einrichtung zum Erfassen der Koordinatenposition ist beschrieben in der JP-B-60-23392, die am 7. Juni 1985 veröffentlicht wurde. Obwohl diese Veröffentlichung die Korrektur für die Abweichung von der normalen Abtastrichtung der Leseeinrichtung beschreibt (die Richtung, die zu irgendeiner Achse des orthogonalen Koordinatensystems des Tabletts parallel ist) wird keine Beschreibung der Eingabedaten-Korrekturen für den Fall angegeben, daß der gesamte Bildabtaster bzw. Scanner mit einem Schräglauf bzw. Schieflauf bzw. Schiefe gegenüber der oben erwähnten normalen Richtung arbeitet.

Eine Bildinformation-Eingabevorrichtung weist im allgemeinen eine Koordinatenposition-Erfassungstafel auf, die ein Koordinatensystem entsprechend den Koordinaten für das Ausgabe-Gesamtbild hat, einen Scanner, der betrieben wird, um einen zu lesenden Gegenstand abzutasten, der auf der Positions- Erfassungstafel plaziert ist, und ein Signalprozessor, der positionsmäßige Koordinaten-Informationsdaten empfängt, die von der Koordinatenposition-Erfassungstafel als Ergebnis des von dem Scanner durchgeführten Abtastens ausgelesen werden und Bild-Informationsdaten, die durch den Scanner erzeugt werden, verarbeitet diese Daten und speichert die sich ergebende Bildinformation.

Gemäß einer Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es beabsichtigt, daß auch, wenn der Scanner so betrieben wird, daß er den Gegenstand nicht parallel zu, sondern mit einem bestimmten Winkel bezüglich irgendeiner der zwei rechtwinkligen Achsen des Koordinatensystems abtastet, die von dem Scanner gelesene Bildinformation korrigiert und als Eingabe- Bildinformation ohne einen Schräglauf bezüglich des Koordinaten­ systems gespeichert wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Bildinformation-Eingabevorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung zwecks Lösung der oben angegebenen Aufgabe weist der Scanner eine Einrichtung zum Erfassen wenigstens zweier Positionen auf, um Koordinaten-Informationsdaten in Zusammenarbeit mit der Koordinatenpositions-Erfassungstafel zu erzeugen, und der Signalprozessor weist eine Einheit zum Erfassen eines Schräglaufs oder eines Abtastwinkels bezüglich einer der Achsen des Koordinatensystems auf, und zwar auf der Basis der positions­ mäßigen Koordinaten-Informationsdaten, eine Einheit zum Durchführen einer Koordinaten-Umwandlung auf den Bild- Informationsdaten an dem Abtastpunkt auf dem Gegenstand, und zwar auf der Basis der Bild-Informationsdaten und des Ausgangs der Schräglauf-Erfassungseinheit und einen Speicher zum Speichern der Bild-Informationsdaten in Speicher-Adreßstellen des Speichers, die den umgewandelten positionsmäßigen Koordinaten entsprechen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein gewünschtes Bild in eine gewünschte Bildposition einzulesen, wodurch das Lesen und Editieren des Bildes erleichtert wird und die Zeit für den Vorgang der Informationsgewinnung (extraction) vermindert wird. Darüberhinaus wird die Bewegungsgeschwindigkeit der Bild- Leseeinrichtung gleichzeitig mit dem Lesen des Bildes erfaßt, wodurch die Genauigkeit des Bildlesens verbessert wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung:

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der Bildinformation-Eingabe­ vorrichtung, die die vorliegende Erfindung verkörpert;

Fig. 2 ist ein Diagramm, das ein Ausführungsbeispiel der Struktur des Hand-Scanners darstellt, der in der Ausführungsform der Fig. 1 verwendet werden kann;

Fig. 3a-3c sind Diagramme zur Erläuterung der Einsetz- Position des zu lesenden Gegenstandes;

Fig. 4 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Lesevorgangs des Hand-Scanners;

Fig. 5 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Koordinaten- Umwandlung für Bilddaten, die von einer Bildinformation- Eingabevorrichtung gelesen werden, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, in welcher der Scanner von dem Typ mit zwei Positions-Erfassungs­ spulen ist, wie in Fig. 2 gezeigt;

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel der Struktur des Steuergerätes (controller) in einer Bildinformation-Eingabevorrichtung gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung zeigt;

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das eine Verarbeitungs- Abfolge für die Bildinformation-Dateneingabe in einer Bildinformation-Eingabevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 8 ist ein Diagramm, das ein weiteres Ausführungs­ beispiel der Struktur des Hand-Scanners zeigt, die in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform verwendet werden kann;

Fig. 9 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Koordinaten- Umwandlung für Bilddaten, die von einer Bildinformation-Eingabevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gelesen werden, in der der Scanner von dem Typ mit einer einzigen Positions-Erfassungsspule ist, wie in Fig. 8 gezeigt; und

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, das eine Verarbeitungs- Abfolge für Bild-Informationsdaten in einer Bildinformation-Eingabevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Eine Ausführungsform dieser Erfindung wird nachstehend mit bezug auf die Fig. 2, 3a-3c und 4 beschrieben. In dieser Ausführungsform wird ein Hand-Scanner 2 als eine Bild- Leseeinrichtung und ein Tablett 3 vom elektromagnetischen Induktionstyp als eine Scanner-Koordinatenposition- Erfassungseinrichtung verwendet. Die Bildinformation- Eingabevorrichtung dieser Ausführungsform weist den Hand- Scanner 2, das elektromagnetische Induktionstablett 3, und ein Steuergerät 1 auf (z. B. eine Verarbeitungseinheit mit einem 8-bit oder 16-bit Mikroprozessor). Die Vorrichtung arbeitet so, daß der Hand-Scanner magnetische Flüsse aus seinen inneren Spuler 6 und 7 erzeugt, und das Tablett erfaßt die Flüsse mit seinen inneren Positions-Erfassungsspulen 12, wodurch die Position des Scanners auf dem Tablett bestimmt wird. Ein Ausgangsbild 16 wird entsprechend einer Koordinatenposition-Erfassungstafel 14 gemacht, die die Eingabeebene des Tabletts 3 darstellt, wie in Fig. 3a-3c gezeigt, und wenn es beabsichtigt ist ein Bild zu lesen, wird ein zu lesender gewünschter Teil oder ein Leseteil 17 eines Gegenstandes 15 auf die Position der Koordinatenposition- Erfassungstafel 14 gesetzt, an der die Bildeingabe erwünscht ist, wie in Fig. 3c gezeigt. Nachfolgend bewegt der Benutzer den Hand-Scanner 2 entlang des Leseteils 17 des Gegenstandes 15, wie in Fig. 4 gezeigt. Wenn der gesamte Bereich des Lesebildes durch einen einzigen Vorgang nicht bedeckt ist, ist es möglich, das Bild unter der Überwachung des Steuergerätes 1 für die Scanner-Position in einzelne Schritte unterteilt zu lesen. In diesem Fall bedeutet das Nachzeichnen (tracing) desselben Teils in vielen Malen kein Problem, da dieselbe Koordinatenposition ein einziges (unique) Bild- Eingabedatum liefert.

Mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 kann der Hand-Scanner 2 einen Bild-Leser 9, Kontakt-Meßfühler 13 und 13′, Spulen- Antriebskreise 4 und 5 zum Einschalten der Spulen 6 und 7, und Kontakt-Meßschalter 10 und 11 aufweisen, die von den Kontakt-Meßfühlern 13 und 13′ betrieben werden, wie in Fig. 2 gezeigt. Die Spulen 6 und 7 sind fest, so daß ihre Positionen bezüglich des Scanners 2 nicht verändert werden. Der Bild- Leser 9 weist eine Lichtquelle zur Bestrahlung des Gegenstandes 15 auf, ein optisches System zum Empfangen von reflektiertem Licht von dem Gegenstand 15, und einen Zeilen-Sensor zum Umwandeln des durch das optische System geleiteten Lichtes in ein elektrisches Signal.

Wie oben erwähnt, wenn der Hand-Scanner 2 längs eines gewünschten Teils 17 des Gegenstandes 15 auf der Koordinatenposition-Erfassungstafel 14 bewegt wird, werden die Kontakt-Meßfühler 13 und 13′, die normalerweise durch die Federn nach unten gedrückt sind, gehoben, um die verbundenen Kontakt-Meßschalter 10 und 11 zu schließen. Nachfolgend empfängt das Steuergerät 1 Kontaktmeß-Signale von den Schaltern 10 und 11, wie in Fig. 1 gezeigt ist, um zu erfassen, daß der Abtast-Vorgang begonnen hat (durch manuelle Betätigung beispielsweise). Das Steuergerät 1 wiederholt die folgende in Fig. 4 gezeigte Operation bis die Schalter 10 und 11 als Reaktion auf das Lösen des Hand-Scanners 2 von der Koordinatenposition-Erfassungstafel 14 geöffnet werden, wodurch das Bild in dem speziellen Teil 17 des Gegenstandes 15 gelesen und die Position dieses Teils erfaßt werden. Das Tablett 3 kann irgendein bekanntes sein, soweit es sich um den elektromagnetischen Induktionstyp handelt. Ein derartiges Beispiel ist veröffentlicht in der JP-A-57-31188 (offengelegt am 2. Juli 1982).

Insbesondere kann die Koordinatenposition-Erfassungstafel 14 zwei Isoliertafeln haben, die aufeinandergewalzt bzw. geklebt sind, wobei jede mit einer Positions-Erfassungs­ spule 12 versehen ist, die in der Form einer gefalteten Linie angeordnet ist, so daß die Spule 12 auf einer der Isoliertafeln im allgemeinen rechtwinklig zu der Spule 12 auf der anderen Isoliertafel ist. Positions-Erfassungssignale werden gelesen mit Hilfe von einem ersten und einem zweiten Abtastkreis, die für die zwei zueinander rechtwinkligen Spulen 12 gegeben sind. Die Positions-Erfassungssignale von den zwei Spulen werden abwechselnd dem A/D-Wandler 20 über einen Schalter zugeführt, der durch ein Schaltsignal von dem Steuergerät 1 gesteuert wird.

Im folgenden wird das Verhältnis zwischen dem Zeilensensor des Bild-Lesers in dem Scanner und der Leseposition mit bezug auf Fig. 5 beschrieben. Die Spulen 6 und 7 sind so angeordnet, daß ihre Position P₁ und P₂ Zeilen-symmetrisch bezüglich des Zeilensensors sind. Demgemäß ist die Zeile senkrecht zu dem Zeilensensor. Wenn der Schnittpunkt der Zeile mit dem Zeilensensor aus Pc bezeichnet wird, dann werden die Zeilensegmente als = L₁ und = L₂ definiert. Es wird angenommen, daß der Zeilensensor Sensorelemente der Zahl M bei einem Abstand (interval) von ΔL besitzt, wobei N Elemente und M-N Elemente auf der positiven und negativen Seite bezüglich des Punktes P _c angeordnet sind.

Wenn man annimmt, daß der Scanner 2 an einer beliebigen Position auf dem Tablett 3 in einer beliebigen gerichteten Beziehung zu dem Tablett-Koordinatensystem angeordnet ist, haben die Punkte P₁, P₂ und P _c Koordinatenwerte auf dem Tablett, die zu (x₁, y₁) bzw. (x₂, y₂) bzw. (x _c , y _c ) definiert sind, und die Koordinaten (x _c , y _c ) des Punktes P _c werden aus den Werten von x₁, y₁, x₂ und y₂ unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet.

Danach wird die Position (x, y) des j-ten Sensor- Elementes auf der Basis der Dreiecks-Ähnlichkeitsbedingung wie folgt berechnet:

Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird dort eine Struktur des Signalprozessors 130 in dem Steuergerät 1 gezeigt. Ein Bilddaten-Detektor 9′ entspricht dem Bild-Leser 9 in den Fig. 1 und 2, und er führt Eingabe (Lese)-Bilddaten dem Prozessor 130 zu. Jeder der beiden, der erste positionsmäßige Datendetektor 31 und der zweite positionsmäßige Datendetektor 32, weist eine Positions-Erfassungsspule 12 auf, die eine Positions-Erfassungsspannung in Reaktion auf die magnetischen Flüsse erzeugt, die von den Spulen 6 und 7 in dem Hand- Scanner 2 erzeugt werden und einen A/D-Wandler 20, der die erzeugte Spannung in ein digitales Signal umwandelt und die Positions-Koordinatendaten dem Prozessor 130 zuführt. Ein ROM 120 speichert Konstanten, die für die oben genannte Sensor- Referenzpunkt-Erfassung notwendig sind und ebenso die Konstanten, die für die Erfassung der Abtastrichtung bezüglich des Koordinatensystems notwendig sind. Das ROM 120 speichert weiterhin das Programm zum Steuern des Betriebs des Prozessors 130. Der Prozessor 130 kann einen Daten-Diskriminator bzw. Umsteuerwähler 134 aufweisen, der erfaßt, ob jedes bit der Bilddaten aus dem Bilddaten-Detektor 9′ ein weißes Pixel oder schwarzes Pixel darstellt, einen Sensor-Referenz­ punkt-Detektor 131, der positionsmäßige Koordinatendaten empfängt von dem ersten positionsmäßigen Datendetektor 31 und dem zweiten positionsmäßigen Datendetektor 32 und Konstante von dem ROM, um den Referenzpunkt des Sensors zu erfassen, einen Schräglauf-Detektor 132, der die Daten von den Detektoren 31, 32 und dem ROM 120 empfängt, um den Schräglauf des Sensors bezüglich des Koordinatensystems zu erfassen, einen Koordinaten-Wandler 133, der die Koordinatenumwandlung auf der Basis der Ausgänge der Detektoren 131 und 132 und der Konstanten aus dem ROM 120 durchführt, und einen Addierer 135, der den Ausgang des Daten-Steuergerätes 134 mit dem Ausgang des Koordinaten-Wandlers 133 mischt, um Bilddaten zu erzeugen, die in einen RAM 110 geschrieben werden. Die Koordinaten-Umwandlung durch den Koordinaten-Wandler 133 wird nur für Daten durchgeführt, die schwarze Pixels darstellen, und zwar unter der Steuerung des Weiß oder Schwarz indizierenden Signals, das durch den Daten-Diskriminator 134 zur Verfügung gestellt wird, obwohl dieses Steuersignal, das von dem Diskriminator 134 an den Wandler 133 ausgegeben wird, nicht verwendet werden muß. Eine Ausgabeeinheit 20, die mit dem RAM 110 verbunden ist, kann eine Anzeigeeinheit, ein Drucker, oder eine andere Datenausgabe-Einrichtung sein.

Danach wird der Bild-Lesevorgang durch das Steuergerät 1 mit dem Hand-Scanner, wie in Fig. 2 gezeigt, mit Bezug auf die Fig. 7 beschrieben. Der Hand-Scanner 2 wird betrieben, um eine Zeile der Bild-Daten von dem Bilddaten-Detektor 9′ (Schritt 70) zu lesen. Danach werden Positions-Koordinaten­ daten für P₁ und P₂ von dem ersten positionsmäßigen Daten- Detektor 31 bzw. zweiten positionsmäßigen Datendetektor 32 gelesen (Schritte 71 und 72). Der Sensor-Referenzpunkt- Detektor 131 bestimmt die Referenz-Koordinaten (x _c , y _c ) des Sensors unter Verwendung der Gleichung (1) und (2) (Schritte 73 und 74). Das Lesen der Positions-Koordinatendaten in den Schritten 71 und 72 folgt darauf.

Mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 betätigt das Steuergerät 1 den Spulen-Treiberkreis 4, der einen Spulentreiber 18 A und einen AC-Schwingkreis 19 A aufweist, um die Spule 6 in dem Hand-Scanner 2 einzuschalten, so daß ein magnetischer Fluß erzeugt wird. Die Positions-Erfassungsspulen 12, die in der Koordinatenposition-Erfassungstafel 14 eingebettet sind, induzieren eine Spannung in Reaktion auf den magnetischen Fluß, und das Spannungssignal wird über den A/D-Wandler 20 in den Prozessor 130 eingespeist. Der Ausgang des A/D-Wandlers 20 stellt die Positionskoordinaten-Daten (P₁) für die Spule 6 dar. Durch Ausschalten des Spulen-Antriebskreises 4 und Einschalten eines weiteren Spulen-Antriebskreises 5 liefert dieselbe Operation dem Prozessor 130 die Positionskoordinaten-Daten (P₂) für die Spule 7.

Nachdem ein Schleifenzähler (7) initialisiert wurde (Schritt 75), bestimmt der Daten-Diskriminator 134, ob die Daten, die von dem j-ten Sensorelement in dem Zeilensensor gelesen wurden, ein schwarzes Pixel darstellen (Schritt 76). Wenn sie sich als schwarz herausstellen, werden die Koordinaten des Punktes, die von dem j-ten Sensorelement gelesen wurden, unter Verwendung der Gleichungen (3) und (4) durch den Schräglauf-Detektor 132 und Koordinaten-Wandler 133 bestimmt (Schritte 77 und 78). Die Speicher-Adreßstelle in dem RAM 110, die den berechneten (umgewandelten) Koordinaten entspricht, wird als "1" geschrieben (Schritt 79). Wenn dagegen das j-te Element keinen schwarzen Pixel in Schritt 76 ergeben hat, geht die Steuerfolge zu Schritt 80 weiter. Schritt 80 inkrementiert bzw. erhöht den Schleifenzähler (J) und wiederholt die Schritte 76 bis 80 bis J gleich M ist. Wenn J über M hinausgegangen ist, kehrt die Abfolge zu Schritt 70 zurück, um eine nächste Zeile von Bilddaten (Schritt 82) zu lesen und die obigen Operationen (Schritte 70 bis 81) werden wiederholt bis die Abtastoperation beendet ist.

Die obige Operation liefert Koordinaten, Positions- Information und Bild-Information an einem Abtastpunkt 8 und durch Wiederholen der Operation während des sequentiellen Speicherns der Information in einem Speichermedium wie z. B. einem Speicher können Bildinformation und Position auf der durch den Hand-Scanner 2 nachgezeichneten Ebene erfaßt werden. Gemäß dieser Ausführungsform wird die Koordinaten­ position des Abtastpunktes 8 aus den Koordinatenpositionen der zwei Punkte bestimmt, was die Richtung des Hand-Scanners auf der Basis der Beziehung der Koordinatenpositionen der zwei Punkte ergibt, wodurch eine genaue Bildinformation eingegeben werden kann, ohne daß die Abtastrichtung des Hand- Scanners beachtet wird.

Fig. 8 zeigt einen Hand-Scanner 82 des Typs mit einer einzigen Positions-Erfassungsspule, der in einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung verwendet wird. Mit Bezugs­ zeichen 89, 85, 87 und 83 werden Komponenten bezeichnet, die ähnlich dem Bild-Leser 9, dem Spulen-Treiberkreis 5 der Spule 7 und dem Kontakt-Sensor 13′ in Fig. 2 jeweils sind, und diese sind in derselben Weise angeordnet mit der Ausnahme, daß eine einzige Positions-Erfassungsspule in diesem Fall verwendet wird, wie oben erwähnt. Somit ist die Spule 87 fest, so daß ihre Position bezüglich des Scanners 82 nicht verändert wird. Ein weiterer Unterschied in der Struktur von dem Hand-Scanner der Fig. 2 besteht darin, daß eine Rolle bzw. ein Zylinder 84 und ein Codierer 80 vorgesehen sind. Die Rolle dient dazu, den Kopf bzw. die Führung des Hand-Scanners konstant zu halten. Indem der Zeilensensor parallel zu der Rolle eingepaßt wird, ist der Teil des von dem Zeilensensor erfaßten Gegenstandes senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Scanners. Der Codierer dient dazu, die Bewegungsgeschwindigkeit des Hand-Scanners zu erfassen. Die Rolle 84 dreht eine Scheibe über ein Getriebe, und die Scheibe hat Spalten bzw. Schlitze in einem konstanten Winkelabstand. Durch Projektion eines Lichtstrahls von einer Seite der Scheibe und Empfangen des Strahls auf der anderen Seite der Scheibe, der periodisch mit der Drehung der Scheibe unterbrochen wird, kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Scanners erfaßt werden. Durch Verwendung des unterbrochenen Codierer-Ausgangssignals als einem Triggersignal liefert der Hand-Scanner Bilddaten in Abständen von konstanter Entfernung. Eine solche Anordnung setzt die Vorrichtung in den Stand, eine bestimmte Menge von Bilddaten für eine konstante Abtastentfernung zu erzeugen, auch wenn ein Abtasten während des Abtast-Abstandes einer Beschleunigung und/oder Verzögerung unterliegt. Das Vorsehen des Codierers setzt die Vorrichtung in die Lage, die Positionskoordinaten des Hand-Scanners auf dem Tablett erst zu Beginn und beim Ende des Abtastens zu erfassen, wobei Zwischen-Positionskoordinaten auf dem Wege des Abtastens berechnet werden, wodurch die gesamte Verarbeitungszeit vermindert werden kann.

Im folgenden wird in Verbindung mit Fig. 9 die Bild- Leseoperation mit einem Hand-Scanner 82 beschrieben, der eine einzige Spule und Zeilensensor hat, wie in Fig. 8 gezeigt ist. In der Figur ist die Spulenposition P, eine Zeile, die zu der Rolle 84 senkrecht ist und durch den Punkt P läuft, hat einen Schnittpunkt Pc mit dem Zeilensensor, und das Zeilensegment hat eine L₁ in dem Koordinatensystem des Tabletts. Der Zeilensensor weist Bild-Meßelemente der Anzahl M im Abstand ΔL auf, N Elemente und M-N Elemente auf der positiven und negativen Seite von P _c .

Wenn man annimmt, daß sich der Scanner von einer Spulenposition P₁ zu einer Spulenposition P₂ auf dem Tablett 3 bewegt hat, kann man annehmen, daß der Zeilensensor einem Abtasten zum Gewinnen (extraction) des Bildsignals K-Male während der Bewegung von P₁ zu P₂ unterworfen war und zwar bei der Bewegungsentfernung von ΔD zwischen zwei aufeinander­ folgenden Abtastoperationen, und dann beträgt die Bewegungsentfernung D zwischen den Punkten P₁ und P₂ gleich (K-1)ΔD.

Wenn man annimmt, daß die Punkte P₁ und P₂ Koordinaten (x₁, y₁) und x₂, y₂) auf dem Tablett 3 haben, dann ist der Punkt P _c beim I-ten Abtasten mit folgenden Koordinaten (x _c , y _c ) ausgedrückt.

wobei S einen Wert von 1 oder -1 einnimmt in Abhängigkeit von der positionsmäßigen Beziehung der Punkte P _c und P und der Abtastrichtung. Für eine beliebige Position P mit den Koordinaten (X _p , Y _p ) und dem Punkt P _c mit den Koordinaten (X _c , Y _c ), wenn man annimmt, daß der Scanner immer in eine Richtung zu bewegen ist, so daß Y _p < Y _c , dann hat S folgenden Wert:

Für y₂ < y₁, S = -1
Für y₁ < y₂, S = 1

Dann ist bei einer beliebigen Scanner-Position die Position des J-ten Bild-Meßelementes P (x, y) bestimmt aus der Dreiecke-Ähnlichkeitsbedingung:

Die vorausgehenden Vorgänge werden durch die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung gemäß der in Fig. 10 gezeigten Steuerabfolge durchgeführt. Der Hand-Scanner 82 in Fig. 8 gezeigt, hat nur eine Positions-Erfassungsspule 87 und der erste positionsmäßige Datendetektor 31 und der zweite positionsmäßige Datendetektor 32 in Fig. 6 liefern Positions- Koordinatendaten an dem Abtast-Startpunkt bzw. Abtast- Endpunkt und liefern diese an den Prozessor 130. Der Prozessor 130 weist jetzt einen Diskriminator 135 auf, der die Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung (d. h. die Abtastrichtungen) des Scanners 82 unterscheidet. Der Diskriminator 135 unterscheidet die Abtastrichtung auf der Basis von Positionsdaten des Abtast-Startpunktes und - Endpunktes, die von den Detektoren 31 und 32 geliefert werden und der Detektor 131 erfaßt den Sensor-Referenzpunkt unter Verwendung dieses Ergebnisses.

Der Bild-Lesevorgang, der von dem Steuergerät 1 mit dem Hand-Scanner 82, wie in Fig. 8 gezeigt, ausgeführt wird, wird mit Bezug auf die Fig. 10 beschrieben. Wenn der Hand-Scanner 82 betrieben wird, werden die Positionsdaten an dem Abtast- Startpunkt (P₁), die von dem ersten Positionsdaten-Detektor 31 geliefert werden, gelesen (Schritt 100). Danach wird eine Zeile der Bilddaten, die von dem Bilddaten-Detektor 9′ geliefert werden gelesen (Schritt 101). Wenn der Scanner 82 den Abtast-Endpunkt erreicht, nachdem er das Bild-Lesen (Schritte 102 und 103) durch Lesen einer Zeile von Bilddaten in jeder Bewegung von ΔD beendet hat, werden Positionsdaten des Abtast-Endpunktes (P₂), die von dem zweiten Positionsdaten- Detektor 32 geliefert werden, gelesen (Schritt 104). Die Anzahl der Zeilen, die gelesen wurden, wird auf K gesetzt und der Schleifenzähler (I) wird auf 1 gesetzt (Schritt 105 und 106). Die Abtastrichtung wird erfaßt bzw. unterschieden durch den Diskriminator 135 für die Vorwärts/Rückwärts-Abtastrichtung (Schritte 107-109), und die Koordinaten (x _c , y _c ) des Sensor-Referenzpunktes werden bestimmt durch den Sensor- Referenzpunkt-Detektor 132 unter Verwendung der Gleichungen (5) und (6) (Schritte 110 und 111).

Die Bildinformation der I-ten Zeile wird herausgezogen (Schritt 113), und der Daten-Diskriminator 134 prüft, ob die von dem J-ten Sensorelement gelesenen Daten ein schwarzes Pixel darstellen (Schritt 114), und wenn schwarz ermittelt wird, werden die Koordinaten des von dem J-ten Sensorelement gelesenen Punktes durch den Schräglauf-Detektor 132 und den Koordinaten-Wandler 133 unter Verwendung der Gleichungen (7) und (8) bestimmt (Schritte 115 und 116). Die Speicher- Adreßstelle im RAM 110, die den bestimmten (Koordinaten- umgewandelten) Koordinaten entspricht, wird mit "1" geschrieben (Schritt 117). Wenn dagegen der Schritt 114 ermittelt, daß die J-ten Daten nicht schwarz sind, fährt die Steuerfolge mit Schritt 118 fort. In Schritt 118 wird der Schleifenzähler J inkrementiert und die Schritte 114-118 werden wiederholt bis J = M. Wenn der Wert von J den Wert von M überschreitet, wird der Schleifenzähler I inkrementiert (Schritt 120), und die Schritte 108-120 werden wiederholt bis I = K (Schritt 121).

Durch das vorausgehende Verfahren werden Koordinaten- Positionsinformationen und die Bildinformation für die abgetasteten Punkte gewonnen. Diese Ausführungsform bestimmt die Koordinatenpositionen der abgetasteten Punkte aus zwei Gruppen von Positionskoordinaten für den Abtast-Startpunkt und -Endpunkt, wodurch die Verarbeitungszeit wie oben beschrieben vermindert werden kann. Das Verarbeitungsschema, wie durch die Flußdiagramme der Fig. 7 und 10 gezeigt, definiert die Koordinatenbestimmung nur für schwarze Pixel- Daten, wodurch die gesamte Verarbeitungszeit verringert wird.

Claims (4)

1. Bildinformation-Eingabevorrichtung mit einer Koordinatenposition-Erfassungstafel (3, 14), die Koordinaten hat, welche Koordinaten eines Ausgangs- Gesamtbildes (16) entsprechen;
einem Hand-Scanner (2), der eine Bildinformations- Leseeinrichtung (9) aufweist, die das Bild eines Gegenstandes (15) liest, welcher auf der Erfassungstafel angeordnet ist;
einer Einrichtung (6, 7) zum Angeben einer Leseposition auf der Erfassungstafel; und
einer Positions-Erfassungseinrichtung (1), welche die Leseposition der Leseeinrichtung auf der Basis der relativen positionsmäßigen Beziehung zwischen der Erfassungstafel und der Angabeeinrichtung für die Leseposition und der relativen positionsmäßigen Beziehung zwischen der Angabeeinrichtung für die Leseposition und einen von der Leseeinrichtung zu lesenden Teil erfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Positions-Erfassungseinrichtung Einrichtungen (4-7, 14; 31, 32; 85, 87, 14) zum Erfassen wenigstens zweier Positionen aufweist, eine Schräglauf-Erfassungseinrichtung (132), die die Abtastvorrichtung des Hand-Scanners auf der Basis von zwei Positionen ermittelt, die von den Zwei- Positionen-Erfassungseinrichtungen geliefert werden, und einer Einrichtung (131), die eine Koordinaten-Umwandlung für ein Bild durchführt, das gelesen wurde, so daß das Bild in einer korrekten Richtung ausgerichtet ist, und zwar auf der Basis eines Schräglaufs, der von der Schräglauf- Erfassungseinrichtung ermittelt wurde, wobei Bildinformation von der Leseeinrichtung geliefert wird und Positionsinformation von der Positions-Erfassungsein­ richtung geliefert wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Angabeeinrichtung für die Leseposition Sensoren (13, 13′) zum Erfassen bzw. Richten von zwei Punkten aufweist, wobei die zwei-Positionen-Erfassungseinrichtungen zwei Positionen auf der Basis der zwei Signale erfaßt, die von den Sensoren geliefert werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hand-Scanner eine Struktur für ein lineares Abtasten hat, wobei die Zwei-Positionen-Erfassungseinrichtungen die Positionen des Abtast-Startpunktes und Abtast-Endpunktes des Hand-Scanners erfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordinaten-Umwandlungseinrichtung eine Einrichtung zum Ausführen der Koordinatenumwandlung nur für schwarze Information in der Bildinformation aufweist.