JP2788237B2 - 文字読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、帳票に記入された文字を読取る文字読取装
置に関する。 （従来の技術） この種の文字読取装置は、第４図に示すように、レン
ズ11を介して予め設定された読取領域Ａを光電変換する
ラインセンサ12、このラインセンサ12によって得られる
アナログ信号であるビデオ信号をA/D変換するビデオア
ンプ13、このビデオアンプ13から出力されるビデオ信号
を２値化する前処理回路14および装置全体の制御を司る
認識制御部15から構成されている。 このようにして構成される文字読取装置にあっては、
認識制御部15が図示せぬ帳票制御系に帳票搬送命令を出
力することにより、読取対象である帳票が搬送される。
搬送された帳票には充分な光が照射されており、これに
よりレンズ11を介してラインセンサ12に１走査分のイメ
ージが結像される。ラインセンサ12は、そのイメージを
電気信号に変換し、ビデオ信号としてビデオアンプ13に
出力する。ビデオアンプ13は、このビデオ信号を増幅し
た後、A/D変換して前処理回路14に出力する。前処理回
路14は、このビデオ信号を入力することにより、照度ム
ラ、ラインセンサの感度ムラ等のノイズ成分を取除いた
後、２値化処理を施して認識制御部15に出力する。認識
制御部15は、２値化パターンにより文字パターンを切出
して文字認識を行ない、その結果を外部に出力する。 ところで、このような構成の文字読取装置にあって
は、大量の帳票を処理する場合があり、このため帳票１
枚分に対する処理時間を少しでも短縮することが重要と
なる。 ここで、帳票の長さをＬ、走査密度をｄ、読取領域Ａ
に必要な画素数をＮ、ビデオ信号を転送する周波数を
Ｆ、帳票内の文字数をｎ、１文字の認識時間をＲとした
場合、処理時間Ｔは、（１）式のように求められる。 Ｔ＝Ｌ×ｄ×N/F＋ｎ×Ｒ ……（１） この（１）式により、ビデオ信号を転送する周波数Ｆ
を高くするか、あるいは１文字の認識時間Ｒを速くする
ことにより、処理時間Ｔが短縮することがわかる。この
場合、１文字の認識時間Ｒを速くすることは、困難であ
り、かつ処理時間Ｔの短縮に対してあまり効果はない。
したがって、一般に、処理時間Ｔを短縮する場合には、
ビデオ信号を転送する周波数Ｆを高くする方法が取られ
る。 しかしながら、上記第４図に示す文字読取装置の場
合、１つのラインセンサ12が読取領域Ａを光電変換する
ように構成されているため、ビデオ信号を転送する周波
数Ｆを高くすると周波数特性の悪化を招く欠点がある。 そこで、従来は、第５図および第６図に示すように複
数のラインセンサを設けることにより、ビデオ信号を転
送する周波数Ｆを高くして、処理時間Ｔの短縮を図って
いた。 第５図は２つのラインセンサ22a、22bを備えた文字読
取装置である。このラインセンサ22a、22bは、それぞれ
予め設定された読取領域つまり読取領域Ａを２等分して
得た読取領域A1、A2を光電変換するように構成されてい
る。ラインセンサ22a、22bには、それぞれレンズ21a、2
1b、ビデオアンプ23a、23b、前処理回路24a、24bが個別
に設けられており、認識制御部25が前処理回路24a、24b
の各出力信号を交互に選択入力するように構成されてい
る。 この第５図において、帳票の長さＬ、走査密度ｄ、読
取領域Ａに必要な画素数Ｎ、ビデオ信号を転送する周波
数Ｆ、帳票内の文字数ｎ、１文字の認識時間Ｒが全く同
じ条件であれば、２つのラインセンサ22a、22bを備えた
ことにより、ビデオ信号を転送する周波数Ｆが第４図に
示す文字読取装置の２倍となる。したがって、上記
（１）式におけるＬ×ｄ×N/Fが1/2になり、処理時間Ｔ
が短縮されるようになる。この場合、 Ｌ×ｄ×N/F＞ｎ×Ｒであるとき、その効果が大とな
る。 また、第６図は４つのラインセンサ32a〜32dを備えた
文字読取装置である。このラインセンサ32a〜32dは、そ
れぞれ予め設定された読取領域つまり読取領域Ａを４等
分して得た読取領域A1〜A4を光電変換するように構成さ
れている。そして、ラインセンサ32a〜32dには、それぞ
れレンズ31a〜31d、ビデオアンプ33a〜33d、前処理回路
34a〜34dが個別に設けられており、認識制御部35が前処
理回路34a〜34dの各出力信号を前処理回路34aから順に
選択入力するように構成されている。 この第６図おいては、４つのラインセンサ32a〜32dそ
れぞれが読取領域A1〜A4を光電変換するため、ビデオ信
号を転送する周波数Ｆが第４図に示す文字読取装置の４
倍となり、第５図の文字読取装置よりも効果が大とな
る。 第７図を参照して具体的に説明すると、第４図の文字
読取装置ではラインセンサ12からのデータ取出し時間
は、第７図（ａ）に示すようにT/F時間である。これに
対して、第６図の文字読取装置では、第７図（ｂ）に示
すように、ラインセンサ32a〜32dそれぞれが読取領域A1
〜A4を光電変換するため、ラインセンサ32a〜32dからの
データ取出し時間はT/4F時間となり、第４図の1/4にな
ることがわかる。これは、第６図の文字読取装置が第４
図の文字読取装置の４倍の速さで帳票走査が可能なこと
を意味する。 しかしながら、第６図に示すような文字読取装置にあ
っては、複数のラインセンサそれぞれに対して、ビデオ
アンプおよび前処理回路から構成される信号処理回路を
設けているため、回路数が多くなり、コストへの影響を
無視できなくなる欠点がある。 また、読取り対象である帳票は、読取領域Ａを最大と
して種々のサイズのものが存在する。したがって、例え
ばA/4の読取領域で済むようなサイズの帳票を処理する
場合には、読取領域Ａのうち最先端に設けられたライン
センサ32aの出力信号つまり読取領域A1に対するビデオ
信号のみが必要となる。しかしながら、第６図の文字読
取装置にあっては、帳票サイズに係わらず読取領域A1〜
A4に対するビデオ信号全てが文字認識処理に必要な信号
処理を施されるため、例えばA/4の読取領域で済むよう
なサイズの帳票を処理する場合には、読取領域A2〜読取
領域A4に対する信号処理が無駄となってしまう。このよ
うに、帳票のサイズによって、無駄な信号処理を施すよ
うになり、大変に効率が悪くなる欠点がある。 （発明が解決しようとする問題点） 上記したように、従来の文字読取装置において、処理
時間の短縮を図るためには高価となり、また帳票のサイ
ズに応じた効率の良い処理ができない欠点があった。 本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、安価
な構成で処理時間の短縮を可能とし、かつ帳票のサイズ
に応じた効率の良い処理を可能とする文字読取装置を提
供することを目的とする。 （問題点を解決するための手段） すなわち、本発明に係わる文字読取装置は、各々が予
め設定された読取領域を光電変換する複数のラインセン
サと、この各ラインセンサに対して個別に設けられ、対
応するラインセンサの出力信号をA/D変換する複数のビ
デオアンプと、この各ビデオアンプの出力信号を被読取
帳票のサイズに応じて選択的に入力し、その入力信号を
文字認識処理に必要な信号に変換する前処理手段と、こ
の前処理手段の出力信号を文字認識処理する認識手段と
を具備したものである。 また、本発明は、各々が予め設定された読取領域を光
電変換する複数のラインセンサと、この各ラインセンサ
に対して共通に設けられ、被読取帳票のサイズに応じて
上記各ラインセンサの出力信号を選択的に入力し、その
入力信号をA/D変換する複数のビデオアンプと、この各
ビデオアンプの出力信号を文字認識処理に必要な信号に
変換する前処理手段と、この前処理手段の出力信号を文
字認識処理する認識手段とを具備したものである。 （作用） 上記の構成によれば、複数のラインセンサのそれぞれ
にビデオアンプを必要とする場合には、各ビデオアンプ
の出力信号は帳票サイズに応じて選択的に入力され、文
字認識処理に必要な信号に変換される。また、複数のラ
インセンサに対して共通のビデオアンプが１つあれば良
い場合には、各ラインセンサの出力信号は帳票サイズに
応じて選択的に入力され、文字認識処理に必要な信号に
変換される。したがって、複数のラインセンサそれぞれ
に対して、前処理回路などの信号処理回路を設ける必要
がなく、安価な構成で処理時間の短縮が可能となり、か
つ帳票のサイズに応じた効率の良い処理が可能となる。 （実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は一実施例に係わる文字読取装置の回路構成を示
すブロック図であり、各々がレンズ41a〜41dそれぞれを
介して予め設定された読取領域つまり読取領域Ａを４等
分して得た読取領域A1〜A4を光電変換する４つのライン
センサ42a〜42dを備え、上述したように処理時間Ｔの短
縮を図るよう構成されている。 このラインセンサ42a〜42dそれぞれには、ビデオアン
プ43a〜43dが設けられている。このビデオアンプ43a〜4
3dは、ラインセンサ42a〜42dの各出力信号（アナログ信
号であるビデオ信号）を増幅した後、A/D変換して前処
理回路44に出力する。この前処理回路44は、認識制御部
45の制御の基で、ビデオアンプ43a〜43dの各出力信号
（ディジタル化されたビデオ信号）を選択入力する。そ
して、照度ムラ、ラインセンサの感度ムラ等のノイズ成
分を除去した後、２値化して認識制御部45に出力する。
この認識制御部45は、２値化パターンにより文字を切出
して文字認識を行なう機能、および被読取帳票のサイズ
に応じてビデオアンプ43a〜43dの何れかの出力信号を選
択入力するように前処理回路44を制御する機能を有して
いる。 ここで、上記構成の文字読取装置の動作を説明する前
に、上記（１）式について説明を加えると、例えばサイ
ズの小さい帳票は、帳票の長さＬが小さく、かつ帳票内
の文字数ｎが少ない。したがって、処理時間Ｔの短縮に
おいて、ビデオ信号を転送する周波数Ｆに対する影響は
大である。一方、サイズの大きな帳票では、帳票の長さ
Ｌが大きく、かつ帳票内の文字数ｎが多く、 Ｌ×ｄ×N/F＜ｎ×Ｒになることもあり、ビデオ信号を
転送する周波数Ｆに対する影響は比較的小さい。したが
って、このような特性を考慮して、帳票のサイズに応じ
てビデオ信号を選択的に受けつけ、Ｌ×ｄ×N/F＝ｎ×
Ｒとなるようにすれば、処理時間Ｔの短縮と帳票のサイ
ズに応じた効率の良い処理が可能となる。 以下、第２図を参照して動作を説明する。すなわち、
認識制御部45が図示せぬ帳票制御系に帳票搬送命令を出
力することにより、読取対象である帳票が搬送される。
搬送された帳票には充分な光が照射されており、これに
よりレンズ41a〜41dを介してラインセンサ42a〜42dに１
走査分のイメージが結像される。このイメージは、ライ
ンセンサ42a〜42dによって電気信号に変換され、ビデオ
信号（アナログ信号）としてビデオアンプ43a〜43dに出
力される。このようにして、ビデオアンプ43a〜43dから
出力された各ビデオ信号は、それぞれビデオアンプ43a
〜43dによって増幅された後、A/D変換される。 ここで、上記帳票が読取領域Ａを満足するようなサイ
ズの大きい帳票である場合、認識制御部45は、第２図
（ａ）に示すようにビデオアンプ43a〜43dの各出力信号
（ディジタル化されたビデオ信号）を選択入力するよう
に前処理回路44を制御する。 これにより、前処理回路44は、第２図（ａ）に示すよ
うなタイミングでビデオアンプ43a〜43dの各出力信号
（ビデオ信号）をビデオアンプ43aから順に選択入力
し、ノイズ除去、２値化処理した後、認識制御部45に出
力する。この場合、ビデオアンプ43a〜43dの各出力信号
は、それぞれ読取領域A1〜A4に対するビデオ信号であ
る。したがって、前処理回路44は、１走査分のビデオ信
号を時分割で処理し、処理後のビデオ信号を認識制御部
45に出力することとなる。 この場合、ラインセンサ32a〜32dからのデータ取出し
時間は、それぞれT/4F時間であり、第４図の1/4になる
ことがわかる。しかしながら、上述したように、サイズ
の大きい帳票においては、ビデオ信号を転送する周波数
Ｆの影響は比較的小さいため、処理時間Ｔは第４図の示
した文字読取装置と比べて、僅かしか短縮されない。 一方、上記帳票のサイズが比較的小さく、例えば読取
領域Ａの1/2で済むような場合、認識制御部45は、第２
図（ｂ）に示すようにビデオアンプ43a、43bの各出力信
号（ディジタル化されたビデオ信号）を選択入力するよ
うに前処理回路44を制御する。 これにより、前処理回路44は、第２図（ｂ）に示すよ
うなタイミングでビデオアンプ43a、43bの各出力信号
（ビデオ信号）をビデオアンプ43aから順に交互に選択
入力し、ノイズ除去、２値化処理した後、認識制御部45
に出力する。この場合、ビデオアンプ43a、43bの各出力
信号は、それぞれ読取領域A1、A2に対するビデオ信号で
ある。ここで、この場合に不必要となる読取領域A3、A4
に対する出力信号、つまり帳票サイズがA/2であるため
に不要となるラインセンサ42b、42cの出力信号は、前処
理回路44に入力されない。したがって、前処理回路44
は、上記大きいサイズの帳票の場合と比べて２倍の速さ
で処理することができ、この結果、処理時間Ｔが短縮さ
れる。 さらに、上記帳票のサイズがかなり小さく、例えば読
取領域Ａの1/4で済むような場合、認識制御部45は、第
２図（ｃ）に示すようにビデオアンプ43aのみの出力信
号（ディジタル化されたビデオ信号）を選択入力するよ
うに前処理回路44を制御する。したがって、この場合に
は４倍の速さで処理することができ、処理時間Ｔがさら
に短縮される。 このように、本実施例では帳票のサイズに応じて、必
要なビデオ信号だけを信号処理するため、安価な構成で
処理時間の短縮がとなり、かつ帳票のサイズに応じた効
率の良い処理が可能となる。 なお、本実施例では、４つのラインセンサ42a〜42dに
対して、ビデオアンプ43a〜43dをそれぞれ個別に設けて
構成したが、これは照度の問題等によりラインセンサ42
a〜42dそれぞれのAGCが必要な場合に設ける必要がある
ものであって、例えばAGCが必要でない場合には第３図
に示すような構成にしても良い。 すなわち、第３図に示すように、４つのラインセンサ
42a〜42dに対して、ビデオアンプ51を共通に設け、被読
取帳票のサイズに応じてラインセンサ42a〜42dの各出力
信号を選択入力するように構成すれば良く、このように
構成した場合でも上記実施例と同様の効果が得られるも
のである。 ［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、複数のラインセンサの
それぞれにビデオアンプを必要とする場合には、各ビデ
オアンプの出力信号を帳票サイズに応じて選択的に入力
し、これを信号処理するようにしたため、複数のライン
センサを設けた場合でも、それらの信号を処理するため
の回路を増やすことなく、安価な構成で処理時間の短縮
と共に帳票サイズに応じた効率の良い処理を実現するこ
とができる。 また、複数のラインセンサに対して共通のビデオアン
プが１つあれば良い場合でも、各ラインセンサの出力信
号を帳票サイズに応じて選択的に入力し、これを信号処
理することにより、上記同様、それらの信号を処理する
ための回路を増やすことなく、安価な構成で処理時間の
短縮と共に帳票サイズに応じた効率の良い処理を実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例に係わる文字読取装置の回路
構成を示すブロック図、第２図は同実施例の文字読取装
置における処理時間を説明するための図、第３図は本発
明の他の実施例に係わる文字読取装置の回路構成を示す
ブロック図、第４図は１つのラインセンサを備えた従来
の文字読取装置の回路構成を示すブロック図、第５図は
２つのラインセンサを備えた従来の文字読取装置の回路
構成を示すブロック図、第６図は４つのラインセンサを
備えた従来の文字読取装置の回路構成を示すブロック
図、第７図は上記第４図および上記第６図の文字読取装
置における処理時間を説明するための図である。 41a〜41d…レンズ、42a〜42d…ラインセンサ、43a〜43d
…ビデオアンプ、44…前処理回路、45…認識制御部、51
…ビデオアンプ。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．各々が予め設定された読取領域を光電変換する複数
   のラインセンサと、 この各ラインセンサに対して個別に設けられ、対応する
   ラインセンサの出力信号をA/D変換する複数のビデオア
   ンプと、 この各ビデオアンプの出力信号を被読取帳票のサイズに
   応じて選択的に入力し、その入力信号を文字認識処理に
   必要な信号に変換する前処理手段と、 この前処理手段の出力信号を文字認識処理する認識手段
   と を具備したことを特徴とする文字読取装置。 ２．各々が予め設定された読取領域を光電変換する複数
   のラインセンサと、 この各ラインセンサに対して共通に設けられ、被読取帳
   票のサイズに応じて上記各ラインセンサの出力信号を選
   択的に入力し、その入力信号をA/D変換する複数のビデ
   オアンプと、 この各ビデオアンプの出力信号を文字認識処理に必要な
   信号に変換する前処理手段と、 この前処理手段の出力信号を文字認識処理する認識手段
   と を具備したことを特徴とする文字読取装置。