JP2002109544A - 印影位置決め方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印影に欠けやかすれがあっても正確に中心が
求められ、かつ、高速に処理が行える構成を実現する。 【解決手段】 印影に対して複数の平行な直線で走査
し、印影との交点の任意の２交点間の中心群を求め、こ
れら中心群の任意の２点を結ぶ直線を第１の直線群とし
て求める。次に、異なる傾きの複数の平行な直線で走査
し、印影との交点の任意の２交点間の中心群を求め、こ
れら中心群の任意の２点を結ぶ直線を第２の直線群とし
て求める。更に、第１の直線群と第２の直線群との交点
の位置を全て求め、同一位置の交点のうち数が所定値以
上の交点位置を印影の中心とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印影画像の中心点
を位置決めする印影位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、帳票上に押捺された印影を登録、
あるいは照合する場合は、例えば、特開平６−４６４８
号公報に示されているように、スキャナにて帳票をイメ
ージ化し、それを一旦ＣＲＴ等に表示した上で、操作者
が印影を中心とする矩形領域を外部より入力する必要が
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の方法では、操作者が入力作業を行うため、
多数の帳票を扱う金融機関においては多大な人手を要す
るという問題があった。また、印影には押圧の偏りや朱
肉の付き加減に起因する部分的な欠けが頻発するが、上
記従来技術の方法においては、欠け方により中心が変化
するため、正確な中心が求められないという問題があっ
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決するため次の構成を採用する。 〈構成１〉円または楕円に近似できる形状の印影の中心
を位置決めする印影位置決め方法において、先ず、印影
に対して複数の平行な直線で走査し、これら走査線と印
影との交点における任意の２交点間の中点群を求め、更
に、これら中点群の任意の２点を結ぶ直線を第１の直線
群として求めると共に、複数の直線とは異なる傾きの複
数の平行走査線について、これら走査線と印影との交点
における任意の２交点間の中点群を求め、更に、これら
中点群の任意の２点を結ぶ直線を第２の直線群として求
め、これら第１の直線群と第２の直線群の交点の位置を
全て求め、同一位置の交点のうち、存在する数が所定値
以上である交点の位置を印影の中心であるとして位置決
めすることを特徴とする印影位置決め方法。

【０００５】〈構成２〉円または楕円に近似できる形状
の印影を含む帳票のイメージを読み取るスキャナと、ス
キャナで読み取ったイメージを平行な複数の直線で走査
し、同一走査線上の、隣合う座標の輝度値と所定の差が
ある座標をエッジ点として、これらエッジ点を求めるエ
ッジ抽出処理部と、エッジ抽出処理部で求めたエッジ点
のうち、任意の２エッジ点間の中点群を求める中点算出
部と、中点算出部で算出した中点のうち、異なる走査線
上の任意の２中点を結ぶ直線群を求める中心線算出部
と、複数の平行な走査線群による前記エッジ抽出処理
部、中心算出部および中心線算出部により求めた第１の
直線群と、複数の平行な走査線群とは傾きが異なる平行
な走査線群によるエッジ抽出処理部、中心算出部および
中心線算出部により求めた第２の直線群との任意の２直
線の交点群を求め、これら交点群の位置の同一座標の数
を投票し、交点群のそれぞれの投票数を求める交点投票
部と、交点投票部で求めた得票数が所定値以上である位
置を印影中心として位置決めする中心選択部とを備えた
ことを特徴とする印影位置決め装置。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて詳細に説明する。先ず、本発明の印影位置決
め方法および装置の原理を説明する。

【０００７】《本発明の原理》最初に、本発明の印影位
置決め方法および装置の前提となる楕円の性質について
説明する。楕円には「最低２本の平行線を傾きの異なる
２組用いて、それらと楕円との交点から中心を求めるこ
とができる」という性質がある。

【０００８】図３は、楕円の性質の説明図である。原点
を中心とし扁平率（ｂ／ａ）の楕円は、下式（１）で表
され、また、傾きｐ、ｙ切片ｑの直線は下式（２）でそ
れぞれ表される。 Ｘ^２／ａ^２＋Ｙ^２／ｂ^２＝１ （１） ｙ＝ｐｘ＋ｑ （２）

【０００９】式（１）の楕円と式（２）の直線との交点
は、両式を解いて求められる。その交点をＧ１，Ｇ２と
すると、Ｇ１とＧ２の中点Ｃ（ｘ_ｃ，ｙ_ｃ）は、式
（１）、式（２）の変数を用いて次式で表される。 ｘ_ｃ＝−ａ^２ｐｑ／（ａ^２ｐ^２＋ｂ^２） （３） ｙ_ｃ＝ｂ^２ｑ／（ａ^２ｐ^２＋ｂ^２） （４）

【００１０】上式（３）、（４）より中点には以下の関
係があることがわかる。 ｙ_ｃ＝（−ｂ^２／ａ^２ｐ）ｘ_ｃ （５）

【００１１】上式（５）から、楕円（１）と直線（２）
の２交点間の中心点列はｙ切片の値ｑによらず楕円中心
（原点）を通る直線となることがわかる。従って、式
（５）は、平行な２本の直線と楕円の２交点の中心を結
ぶ直線（中心線）と同一である。同様の理由により異な
る傾き（式（５）の異なるｐ）の直線から求められる中
心線も楕円中心を通る別の傾きを持った直線となるた
め、それらの交点は楕円中心となる。つまり、傾きの異
なる２組の平行な２直線（計４直線）と楕円の交点か
ら、平行線の傾きに依存した２本の中心線が求められ、
その交点を求めることにより楕円の中心を位置決めする
ことができる。本発明は、楕円のこの性質を、円または
楕円形に近似できる印影枠に適用するものであり、印影
に欠けがあっても残りの領域から正しい印影中心を導く
ことを可能とするものである。

【００１２】更に、以上の原理を本発明に適用する手順
を説明する。図１は、本発明の印影位置決め方法の処理
手順を示す説明図である。本発明では帳票中から円およ
び楕円状の印影中心を見つけるが、そもそも印影の領域
が帳票中のどこにあるかがわからないため、帳票中の全
てのエッジ点（隣合う座標の輝度値と所定の差がある座
標）に対してＸ軸スキャン（行）方向とＹ軸スキャン
（列）方向のそれぞれについて独立に上述した平行線に
よる中心線を求め、各スキャン方向の互いの中心線の交
点、即ち印影中心候補点に対して投票を行い、最終的な
得票結果が高い点を印影中心とする方法である。以下、
本発明の処理手順を更に詳細に説明する。

【００１３】エッジ抽出処理 帳票画像をＸ（行）方向、Ｙ（列）方向にスキャンし、
エッジ点を輝度値が増加する場合と減少する場合に分け
て抽出する（上りエッジと下りエッジと呼ぶ）。 中点算出処理 同一スキャンライン上の上りエッジ点と下りエッジ点の
対からその中点を求める。ここで、エッジ点対の距離が
所定範囲のものに限定する等、対象の絞り込みを行う。 中心線算出処理 Ｘ軸スキャン（行）とＹ軸スキャン（列）で独立にそれ
ぞれ異なるスキャンライン上の一対の中点を通る直線
（中心線）を、中点の組合せ分求める。 交点投票処理 これまでＸ方向スキャン（行）とＹ方向スキャン（列）
で独立に中心線を求めたが、ここで両直線の交点を求
め、それを印影中心候補として帳票画像と同一サイズの
投票空間に投票する。全ての２直線の組合せについて投
票を行う。 中心選択処理 得票数が予め定めた所要値以上の点を印影中心として位
置決めする。以上が楕円の性質を利用した印影中心の位
置決め原理である。次に、本発明の印影位置決め装置の
具体例を説明する。

【００１４】《具体例》 〈構成〉図２は、本発明の印影位置決め装置の具体例を
示す構成図である。図の装置は、帳票スキャナ１、エッ
ジ抽出処理部２、中点算出部３、中心線算出部４、交点
投票部５、中心選択部６、表示処理部７、帳票記憶部
８、エッジ点記憶部９、中点記憶部１０、中心線記憶部
１１、投票空間記憶部１２、ＣＲＴ１３からなる。

【００１５】帳票スキャナ１は、口座振替票といった印
影が押捺された帳票をイメージとして読み取るためのス
キャナであり、そのイメージをディジタルデータとして
出力するよう構成されている。エッジ抽出処理部２は、
帳票スキャナ１で読み取ったイメージを、Ｘ（行）方
向、Ｙ（列）方向にそれぞれ平行な複数の走査を行い、
同一走査線上のエッジ点を求める機能を有している。中
点算出部３は、エッジ抽出処理部２で求めたエッジ点の
うち、任意の２エッジ点間の中点を全て求める機能を有
している。中心線算出部４は、中点算出部３で求めた中
点のうち、平行な複数の走査線のうち異なる走査線上の
任意の２中点を結ぶ直線を全て求める機能を有してい
る。交点投票部５は、Ｘ（行）方向のスキャンに基づき
エッジ抽出処理部２〜中心線算出部４で求めた第１の直
線群と、Ｙ（列）方向のスキャンに基づきエッジ抽出処
理部２〜中心線算出部４で求めた第２の直線群との交点
を全て求め、これらの交点を印影中心候補として帳票画
像と同一サイズの投票空間に投票する機能を有してい
る。中心選択部６は、交点投票部５で求めた投票数が予
め定めた閾値以上である点を印影中心として位置決めす
る機能を有している。表示処理部７は、中心選択部６で
求めた印影中心の座標を中心とする矩形領域を帳票記憶
部８から読み出してＣＲＴ１３に表示させる機能を有し
ている。尚、上記エッジ抽出処理部２〜表示処理部７
は、それぞれの処理に対応した機能のソフトウェアと、
このソフトウェアを実行するためのプロセッサやメモリ
等のハードウェアとから実現されている。

【００１６】帳票記憶部８は、帳票スキャナ１で読み取
ったイメージデータを記憶する記憶部である。エッジ点
記憶部９は、エッジ抽出処理部２で求めたエッジ点を記
憶する記憶部である。中点記憶部１０は、中点算出部３
で求めた中点を記憶する記憶部である。中心線記憶部１
１は、中心線算出部４で求めた中心線を記憶する記憶部
である。投票空間記憶部１２は、帳票画像と同一サイズ
の投票空間を有し、交点投票部５で求めた投票数を記憶
する記憶部である。また、これら帳票記憶部８〜投票空
間記憶部１２は、メモリ上にそれぞれ実現されている。
ＣＲＴ１３は、本装置で求めた印影中心の座標を中心と
する帳票の矩形領域を表示するための表示装置である。

【００１７】〈動作〉図４は、本発明の印影位置決め装
置の動作を示すフローチャートである。 ［ステップＳ１］印影が押捺された帳票は帳票スキャナ
１によって読み取られて、輝度値の２次元配列のディジ
タルイメージ（以下、帳票イメージという）に変換さ
れ、帳票記憶部８に格納される。

【００１８】［ステップＳ２］帳票イメージに対し、エ
ッジ抽出処理部２はエッジ点の座標を抽出する処理を行
う。先ず、Ｙ方向（列）スキャンの動作を説明する。エ
ッジ抽出処理部２は帳票記憶部８の２次元配列（横を
Ｘ、縦をＹとする）の帳票イメージに対し、数ステップ
間隔で設けた各ＸについてＹ方向の列の輝度値を１画素
ずつスキャンする（Ｙ方向（列）スキャン）。その際
に、注目画素の輝度値を一つ前の画素の輝度値との差分
を計算し、差分の絶対値が予め定めた閾値以上ある、即
ちエッジ強度が強い場合はその点をエッジ点としてエッ
ジ点記憶部９に記憶する。

【００１９】エッジ点記憶部９は図示のように表形式と
なっており、スキャンした各走査線位置Ｘ（ｘ1，ｘ2，
…，ｘn）に対する走査線上エッジのみのＹ座標の列が
記憶される。その際、輝度値が一つ前よりも増加する場
合を上りエッジ、逆に減少する場合を下りエッジと呼
び、フラグ（それぞれ０／１）が同時に記録される。帳
票の黒い領域の輝度値が低くなるように帳票スキャナ１
で帳票を読み込んだ場合、スキャンラインが印影の端に
さしかかったところで下りエッジが発生し、また、印影
領域から出る時に上りエッジが発生する。以上が列
（Ｙ）方向のエッジスキャンであるが、同様に行（Ｘ）
方向についても一定ステップで設けたＹ（ｙ1，ｙ2，
…，ｙn）に対する走査線上エッジのみのＸ座標の列に
ついてもイメージをスキャンし、エッジのＸ座標および
上り、下りのフラグをエッジ点記憶部９に記憶する。

【００２０】［ステップＳ３］中点算出部３は、エッジ
点記憶部９に格納されたエッジ座標データの中から１組
の上りエッジと下りエッジの対を選択しそれらの中点を
計算し、中点記憶部１０に値を格納する。この処理は各
走査線内で独立に行われ、計算結果の中点座標は中点記
憶部１０にエッジ点記憶部９と同様Ｘ（行）方向スキャ
ン、Ｙ（列）方向スキャン毎に表形式で格納される。エ
ッジ対の選択は走査線内の上りエッジ数×下りエッジ数
の全組合せが考えられるが、以下の制限を設けることに
より対象を絞り込むことが可能である。

【００２１】１．「下りエッジの座標値＜上りエッジの
座標値」の組合せのみを選択する。これにより、印影中
の黒い領域の外側のエッジ点対のみを選択することが可
能となる（但し、帳票の黒い印影の輝度値が低くなるよ
うにスキャナで取り込んだ場合。輝度値の高低を逆で取
り込んだ場合は不等号の向きが逆になる）。 ２．両対間の距離が所要値の範囲内のものに限る（印影
サイズによる制限）。これにより、例えば印影の幅や長
さよりかなり距離が大きいようなエッジ点対や、文字部
分のエッジ点対のように距離が小さいエッジ点対を除く
ことができる。

【００２２】［ステップＳ４］中心線算出部４は中点記
憶部１０の中線の中点の中から、異なる走査線上の２点
を選択し、それらを通る直線の式（傾きｐとｙ切片ｑ）
を求める。この処理は、Ｘ（行）方向スキャンとＹ
（列）方向スキャンの各データ間で独立に行われ、中心
線記憶部１１に（ｐ1，ｑ1）と（ｐ2，ｑ2）としてそれ
ぞれ格納される。

【００２３】［ステップＳ５］ここまでの処理は、Ｘ方
向（行）スキャンとＹ方向（列）スキャンで独立に行っ
たが、本処理ではその両方の関係から印影中心の候補点
を求める。交点投票部５は中心線記憶部１１のＸ方向
（行）スキャンから求めた中心線とＹ方向（列）スキャ
ンから求めた中心線の全ての組合せについて交点を求
め、投票空間記憶部１２の該当する座標に投票する。こ
こで投票とは、該当する配列上の変数の値を１増やすこ
とであり、投票空間記憶部１２は帳票イメージと同一サ
イズの２次元配列の変数よりなり、予め０に初期化して
あるものとする。

【００２４】［ステップＳ６］ステップＳ５の投票の結
果、楕円状の同一印影の枠のエッジ点から求めた中心線
の交点は、式（５）の規則に従い、１点付近に集中して
投票されるが、印影の文字領域や印影以外の領域につい
てはこの規則がないため交点は拡散される。従って投票
空間記憶部１２では正しい印影中心のみが得票数が高く
なるため、全ての座標の得票数を予め定めた閾値と比較
し、得票数が閾値以上の点を印影の中心座標として選択
することができる。尚、得票数が閾値以上の点を印影の
中心座標としたのは、帳票内に印影が複数ある場合があ
るからである。また、閾値は円や楕円の中心のみを抽出
できるようその値は適宜選択するものとする。

【００２５】［ステップＳ７］ステップＳ６で選択した
座標を中心とする矩形領域を帳票記憶部８から読み出
し、ＣＲＴ１３に表示する。

【００２６】〈効果〉以上のように、本発明の具体例に
よれば、楕円の性質を利用して印影の中心座標を求める
ようにしたので、欠けのある印影についてもその中心を
正確に求めることができる。また、帳票の画像をスキャ
ンし、交点座標の得票数のみで中心を求めているため、
特別な前処理等も必要なく、帳票中から印影の中心を自
動的に位置決めすることができる。しかも、帳票内に印
影が複数ある場合でもそれぞれの印影の中心を求めるこ
とができ、また帳票内に印影以外の線や文字があっても
印影の中心を正確に求めることができる。また、スキャ
ン間隔を空けても中心を求めることができるため、大き
な帳票サイズであっても高速に位置決めを行うことがで
きる。従って、このような構成により、欠けやかすれの
ある実運用下の帳票中の印影に対しても、操作者が指定
するよりも速く印影の位置を決めることが可能となるた
め、操作者の作業を軽減、支援する効果が期待できる。

【００２７】《利用形態》上記具体例では、印影領域の
画像をＣＲＴ１３に表示する印影位置決め装置として説
明したが、これに限定されるものではなく、登録帳票内
の印影の自動登録装置、口座振替帳票等の印影の自動照
合装置における位置決め機構等、印影の中心を位置決め
するものであれば種々の装置に適用可能である。また、
上記具体例では、走査方向として傾きが９０度異なるラ
イン（Ｘ方向、Ｙ方向）としたが、これ以外の任意の傾
きの走査線であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印影位置決め方法の処理手順の説明図
である。

【図２】本発明の印影位置決め装置の具体例を示す構成
図である。

【図３】楕円の性質の説明図である。

【図４】本発明の印影位置決め装置の具体例の動作を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 帳票スキャナ ２ エッジ抽出処理部 ３ 中点算出部 ４ 中心線算出部 ５ 交点投票部 ６ 中心選択部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円または楕円に近似できる形状の印影の
   中心を位置決めする印影位置決め方法において、 先ず、印影に対して複数の平行な直線で走査し、これら
   走査線と印影との交点における任意の２交点間の中点群
   を求め、更に、これら中点群の任意の２点を結ぶ直線を
   第１の直線群として求めると共に、 前記複数の直線とは異なる傾きの複数の平行走査線につ
   いて、これら走査線と印影との交点における任意の２交
   点間の中点群を求め、更に、これら中点群の任意の２点
   を結ぶ直線を第２の直線群として求め、 これら第１の直線群と第２の直線群の交点の位置を全て
   求め、同一位置の交点のうち、存在する数が所定値以上
   である交点の位置を印影の中心であるとして位置決めす
   ることを特徴とする印影位置決め方法。
2. 【請求項２】 円または楕円に近似できる形状の印影を
   含む帳票のイメージを読み取るスキャナと、 前記スキャナで読み取ったイメージを平行な複数の直線
   で走査し、同一走査線上の、隣合う座標の輝度値と所定
   の差がある座標をエッジ点として、これらエッジ点を求
   めるエッジ抽出処理部と、 前記エッジ抽出処理部で求めたエッジ点のうち、任意の
   ２エッジ点間の中点群を求める中点算出部と、 前記中点算出部で算出した中点のうち、異なる走査線上
   の任意の２中点を結ぶ直線群を求める中心線算出部と、 複数の平行な走査線群による前記エッジ抽出処理部、中
   心算出部および中心線算出部により求めた第１の直線群
   と、前記複数の平行な走査線群とは傾きが異なる平行な
   走査線群による前記エッジ抽出処理部、中心算出部およ
   び中心線算出部により求めた第２の直線群との任意の２
   直線の交点群を求め、これら交点群の位置の同一座標の
   数を投票し、当該交点群のそれぞれの投票数を求める交
   点投票部と、 前記交点投票部で求めた得票数が所定値以上である位置
   を印影中心として位置決めする中心選択部とを備えたこ
   とを特徴とする印影位置決め装置。