JP3106791B2 - 選択項目認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定フォーマットの用
紙上に配置された選択項目指示領域にユーザがチェック
を行なったか、行なっていないかを判断する選択項目認
識装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の選択項目認識装置としては、例
えば、特公昭６０−５３３４７号公報や特開昭６３−２
４２０６０号公報等にも記載されているように、選択項
目指示領域が完全に塗り潰されているか、空白のままか
を認識することにより、ユーザがチェックを行なったか
どうかを判断する方式が良く知られている。これらの方
法では、ファクシミリ装置から送られて来る画像を処理
対象としているが、ファクシミリの紙送り精度がそれほ
ど高くないため、処理対象となる画像がひずみを持って
いる場合がある。このような場合にも対処するため、選
択項目指示領域の位置を正確に抽出するための基準マー
クを各行、各列に対応する位置に配置している。また、
チェックの仕方は多少ずれても、認識領域内の黒画素数
の差が出て、選択／非選択の判断ができるように、選択
項目指示領域を完全に塗り潰す必要があった。

【０００３】このように、従来の技術では、画像のひず
みに対応するためには多くの基準マークを選択項目指示
用紙上に配置しなければならないという問題がある。逆
に、基準マーク数を減らすと、これを基に求められる選
択項目指示領域の位置にズレが生じるため、ずれても認
識できるように、広い指定領域をきちんと塗り潰す必要
が生じていた。

【０００４】図２は、種々のチェックの態様の説明図で
ある。選択項目指示領域にチェックを行なうユーザの側
からすると、例えば、図２（Ａ）に示すような矩形の選
択項目指示領域を図２（Ｂ）のようにきちんと広い指定
領域を塗りつぶすのは手間がかかる。より一般的な図２
（Ｃ）〜（Ｇ）のようなチェックの仕方を利用すること
が要求されている。しかし、従来の選択項目認識装置で
は、これらのチェックを認識することはできなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、基準マークの数を少なくす
るとともに、それによる選択項目指示領域抽出時の位置
ズレを許容しつつ、塗り潰しだけでなく、より一般的な
チェックの仕方を利用可能にした選択項目認識装置を提
供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、選択項目指示
領域に付与されたチェックを認識する選択項目認識装置
において、入力画像中にあらかじめ配置された基準マー
クを検出する基準マーク検出手段と、該基準マーク検出
手段により検出された基準マークとの相対位置がわかっ
ている選択項目指示領域を含む領域を抽出する選択項目
指示領域抽出手段と、該選択項目指示領域抽出手段によ
り抽出された選択項目指示領域を含む領域の周囲から一
定距離の画素を処理対象として選択項目指示領域の境界
線を消去する境界線消去手段と、該境界線消去手段によ
り境界線が消去された選択項目指示領域を含む領域の画
像に基づきチェックの有無を認識する選択／非選択認識
手段を有することを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明によれば、基準マーク検出手段により検
出された基準マークをもとに、基準マークと相対位置が
わかっている選択項目指示領域を含む領域を抽出するこ
とにより、基準マークからの位置ズレを許容している。
また、選択項目指示領域を含む領域の周囲から一定距離
の画素を処理対象として選択項目指示領域の境界線を消
去することにより、チェックのみが存在する画像が得ら
れるので、この画像に基づきチェックの有無を認識する
ことにより、塗りつぶしあるいは塗りつぶし以外のチェ
ックであっても認識することができ、多彩なチェック方
法をユーザに提供することができる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の選択項目認識装置の一実施
例を示すブロック図である。１は入力部、２は基準マー
ク検出部、３は選択項目指示領域抽出部、４は境界線消
去部、５は黒画素計数部、６は選択／非選択判断部であ
る。この実施例では、選択項目指示領域として、一般的
な図２（Ａ）に示すような境界線に囲まれた矩形領域を
用い、図２（Ｂ）〜（Ｇ）に示したチェックを対象とし
て、選択項目領域のチェックの有無を認識するものとし
て説明する。

【０００９】入力部１は、ユーザによって選択すべき項
目にチェックが行なわれた特定フォーマットの選択項目
指示用紙の画像を得る。入力するための手段としては、
イメージスキャナ等を用いることができる。また、遠隔
地と通信経路によって接続されたファクシミリ等を用い
ることができる。

【００１０】基準マーク検出部２は、入力された画像か
ら、用紙のあらかじめ決まった位置に配置されている基
準マークを検出する。この基準マークは、選択項目指示
領域の相対位置を表す際の基準点となる。基準マーク
は、１つに限らず、複数設けることもできる。図３は、
基準マークの一例の説明図である。図３では、鉤型の基
準マークを四隅に配している。複数のマークを利用する
場合は、マーク間の位置関係を利用して画像の傾き、伸
び縮み等のひずみを検出し、選択項目指示領域の相対位
置を修正したり、あるいは、入力画像を座標変換するこ
ともできる。

【００１１】選択項目指示領域抽出部３は、基準マーク
検出部２で検出した基準マークからの選択項目指示領域
の相対的な位置を基にして、選択項目指示領域を含む領
域を抽出する。選択項目指示領域の画像上での絶対的な
位置は、様々な要因で変化する。上述したひずみも原因
の１つであるが、選択項目指示用紙を読み取る際の用紙
の載置ズレや、用紙搬送時の傾き等も大きく影響する。
しかしながら、特定の基準マークからの相対位置はそれ
ほど大きく変化しない。ただし、基準マークから選択項
目指示領域までの距離が大きくなるほど位置ズレは一般
的に大きくなり、この位置ズレは避けられない。このよ
うな位置ズレのため、単純に選択項目指示領域の大きさ
を基に画像を抽出すると、目的とする領域の一部しか抽
出できない場合が多い。図４は、抽出領域の説明図であ
る。例えば、選択項目指示領域と同じ大きさの領域を抽
出する場合、位置ずれによって、図４（Ａ）に示すよう
に、選択項目指示領域の一部しか抽出できない。そこ
で、図４（Ｂ）に示すように、多少の位置ズレを吸収で
きるように、選択項目指示領域の大きさより広めの領域
を対象領域として抽出する。これにより、位置ずれがあ
っても、抽出した領域内には選択項目指示領域が含まれ
ることになる。

【００１２】境界線消去部４は、選択項目指示領域抽出
部３で抽出された領域から、選択項目指示領域を示す境
界線を消去する。チェックが行なわれたかどうかは、黒
画素計数部５における抽出領域内の黒画素数によって、
選択／非選択判断部６で判断するが、次の黒画素計数部
５による黒画素の計数の際に、抽出領域内に選択項目指
示領域の境界線が入っていると、境界線部分による黒画
素数の増減がノイズとなる。そのため、境界線部分はチ
ェック部分の黒画素の計数には不要となるので、この境
界線消去部４において消去する。

【００１３】黒画素計数部５は、境界線消去部４におい
て境界線を消去した後の画像中の黒画素を計数する。も
ちろん、白画素を計数するように構成してもよい。

【００１４】選択／非選択判断部６は、黒画素計数部５
によって計数された黒画素の数に従って、チェックがさ
れているか否かを判断する。境界線消去部４において、
選択項目指示領域の境界線も消去されているので、抽出
領域には理論上はチェック部分の黒画素だけが残ってい
るはずなので、黒画素計数部５で計数された黒画素の数
は、チェックされていなければ０のはずである。しか
し、各種ノイズのために黒画素がわずかに残ってしまう
可能性があるので、一定の閾値を用い、閾値以上の黒画
素があるか否かを判定し、チェックされているかどうか
をの判断する。

【００１５】境界線消去部４についてさらに説明する。
図５は、選択項目指示領域抽出部３によって抽出された
抽出領域の一例の説明図である。読み取り解像度や、境
界線の選択項目指示用紙上での実際の太さによって様々
な場合が考えられるが、例えば、図５に示すような画像
が抽出されたものとする。図５において、おのおのの塗
り潰された矩形は１画素を示す。図５（Ａ）は、図２
（Ｆ）に示したようなチェックがなされた場合の一例を
示しており、境界線は縦横とも幅１画素で、チェックは
斜め線により行なわれている。図５（Ｂ）は、チェック
のなされていない場合の一例を示しているが、実原稿上
は同じ幅の枠線であったにも関わらず、読み取り時の解
像度の制限から、右側の縦線が幅２ドットとして読ま
れ、さらに２箇所でノイズ等のために画素が欠落してい
る部分が生じている。この図５（Ａ）と図５（Ｂ）に示
した画像は、存在する黒画素数は全く等しくなってい
る。しかし、チェックしてあるかないかという、本来抽
出したい情報は、一方はチェックしてあり、他方はチェ
ックしていないという全く逆になっている。このよう
に、黒画素の計数によってチェックの有無を判断する手
法を用いる場合、境界線は大きな問題となる。そのた
め、黒画素を計数する前に、境界線に当たる黒画素部分
を何らかの方法で消去しておく必要がある。

【００１６】境界線とチェック部分はともに黒画素から
構成されており、また、黒画素の塊として見た場合にも
両者は接触しており、１塊となっている場合が多い。そ
のため、境界線だけを取り出して消去することは非常に
困難である。しかしながら、境界線およびチェックを、
図２に示すように、境界線は縦線及び横線からなり、チ
ェックは縦線、横線を含まないという特徴を持つものに
限定して考えれば、この特徴を利用して境界線のみを消
去することができる。すなわち、縦または横に一定数以
上、黒画素が連続する部分を境界線の一部であるとみな
して、これを白画素で置き換えることにより、擬似的に
境界線を消去することができる。

【００１７】図６は、境界線の消去の流れの説明図であ
る。選択項目指示領域抽出部によって抽出された選択項
目指示領域を含む画像Ｐ１を、左上から水平方向に順に
画像全体を走査し、黒画素の連続数を数える。一定数以
上連続する黒画素の部分を、白画素に置き換える。例え
ば、７ドット以上連続する黒画素を白画素に置き換えて
消去する。このようにして、水平線を消去した画像Ｐ２
が得られる。同様にして、画像を左上から垂直方向に順
に画像全体を走査し、一定数以上連続する黒画素を白画
素で置き換えて消去する。これにより、垂直線を消去し
た画像Ｐ３が得られる。最後に、水平線を消去した画像
Ｐ２と、垂直線を消去した画像Ｐ３の画素ごとのＡＮＤ
をとると、チェック部分だけが残った画像Ｐ４が得られ
る。このようにして、選択項目指示領域の境界線が消去
でき、チェックのみの画像が得られる。

【００１８】水平線および垂直線の消去の際に、選択項
目指示領域全域に対してこの処理を行なうと、図２
（Ｂ）のように境界線内を完全に塗り潰してあるような
場合には、全ての黒画素が白画素で置き換えられてしま
う可能性がある。これを避けるため、抽出した選択項目
指示領域において、周辺から一定距離の画素のみを処理
対象とすればよい。図７は、処理対象領域の一例の説明
図である。図７では、処理対象領域をハッチングを施し
て示しており、例として、周辺から４ドットを処理対象
領域としている。このように処理対象領域を限定するこ
とにより、図２（Ｂ）のように、境界線内を完全に塗り
つぶされている場合でも、処理対象領域外の部分、すな
わち、図７では中心部のハッチングを施していない部分
の黒画素がチェックによる黒画素として残ることにな
る。

【００１９】図８は、境界線消去処理後の画像の一例の
説明図である。上述の手法を図５（Ｂ）に示した画像に
適用すると、図８に示すように、境界線の一部が消去さ
れないで残ってしまう。これは、ノイズ等のために境界
線部分に凹凸ができてしまい、本来一定数以上黒画素が
連続すべき部分において、黒画素が途切れてしまったた
めに起こる現象である。このような境界線部分の凹凸の
ために黒画素が残ってしまう現象を防止するためには、
例えば、検出された垂直線及び水平線の前後数ラインを
強制的に白画素で置き換えてしまう処理を行なうことが
考えられる。図８では、消去されずに残ってしまった黒
画素の左側の１ラインは、垂直線として検出されてい
る。このとき、例えば、前後１ラインを消去する、すな
わち白画素で置き換えるようにすれば、図８に示した境
界線の黒画素は、残さずに消去することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、選択項目指示用紙上の基準マークの数を少な
くするとともに、それによって発生する選択項目指示領
域抽出時の位置ズレを許容し、さらに、従来の塗り潰し
だけでなく、より一般的なチェックの仕方が利用可能と
なるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の選択項目認識装置の一実施例を示す
ブロック図である。

【図２】 種々のチェックの態様の説明図である。

【図３】 基準マークの一例の説明図である。

【図４】 抽出領域の説明図である。

【図５】 選択項目指示領域抽出部によって抽出された
抽出領域の一例の説明図である。

【図６】 境界線の消去の流れの説明図である。

【図７】 処理対象領域の一例の説明図である。

【図８】 境界線消去処理後の画像の一例の説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 入力部、２ 基準マーク検出部、３ 選択項目指示
領域抽出部、４ 境界線消去部、５ 黒画素計数部、６
選択／非選択判断部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−36666（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−36668（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−124358（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06K 7/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 選択項目指示領域に付与されたチェック
   を認識する選択項目認識装置において、入力画像中にあ
   らかじめ配置された基準マークを検出する基準マーク検
   出手段と、該基準マーク検出手段により検出された基準
   マークとの相対位置がわかっている選択項目指示領域を
   含む領域を抽出する選択項目指示領域抽出手段と、該選
   択項目指示領域抽出手段により抽出された選択項目指示
   領域を含む領域の周囲から一定距離の画素を処理対象と
   して選択項目指示領域の境界線を消去する境界線消去手
   段と、該境界線消去手段により境界線が消去された選択
   項目指示領域を含む領域の画像に基づきチェックの有無
   を認識する選択／非選択認識手段を有することを特徴と
   する選択項目認識装置。