JPH02224187A - 直線に対するサーチ領域を発見するよう２値像をサーチする方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は２値データ・マド９フ２フ２発生する原走査
方向に対して直角な長い直線を発見しうるサーチ領域を
発見するようにした２値データ・マトリックスのサーチ
方法に関する。

〔従来の技術〕

書類のイメージ（像）データを得るため、書類を撮影し
て各種書類を処理する傾向がある。例えば、書類（又は
アイテム）が走査又はスキャノ装置を通過移動（走査装
置の方を移動してもよい）して書類のイメージ・データ
を得る場合がある。

イメージ・データは走査装置によるスキャン・ラインに
よって得られた複数のピクセル又は画素から成る。その
連続スキャンから得られたピクセルはそのアイテムのイ
メージ・データ・マトリックスを構成する。イメージ・
データは従来の回路で処理され、”雑音”を除去してイ
メージ・データをしきい値にかけ、２値データ・マトリ
ックスを発生する。例えば、各イメージ・データ・ピク
セルはスキャン・ラインから得られた８ビツトのグレイ
・スケール値から成シ、シきい値によって２値″ｌ”か
′０″に分類される。２値″１″はデータの存在を示し
、２値″′０”は背景又はデータの不在を示す。しかし
て、書類のイメージ・データは２値データ・マトリック
スにされてしきい値処理される。

〔発明が解決するべき問題点〕

２値データ・マトリックスを使用する場合の問題点の１
つは、マトリックス内に何を捜索しているかを発見する
のが困難な場合が屡々であるということである。すなわ
ち、考えられるものの他、マトリックスの中に多くの外
米２値データがあるかもしれないということである。例
えば、データのマトリックス内のある別のラインを捜索
するかもしれない。つまり、原走査方向に平行な長い線
は発見するのが困難ではないが、原走査ラインに直角な
長い線は発見するのが困難である。例えば、原走査方向
に直角連続する列に沿って走査が行われると、走査方向
に平行な長い線２発見し易（なる。言換えると、２値″
１”の長い線は長い線の存在？表示して特定の列か次の
列で発見される。

しかし、もし長い線が原走査方向に対して直角であると
、その線の各部は多数のデータ列にまたがって延びるの
で、それがその長い線をサーチ困難にするであろう。

この発明の目的及び結果Ｆｉ誓書類イメージに関する２
値ピクセル・マトリックス内の長い線の位置決めを容易
にすることである。

更に、この発明の目的は及び結果は、ある書類の識別を
容易にすることである。例えば、書類のある位置に現わ
れたあるラインはその書類が特定の事務書式であること
金表わすかもしれない。又、そのラインは、例えば、そ
の書類に設けられている一般的な四辺形の枠か領域の一
部であるかもしれない。これらの長い線は６．下線”か
“分離線”か又は書式の”枠”又は箱の一部かもしれな
い。

従って、それら長い線を発見することは、文字認識の前
にまずそれら長い線を除去して光学文字認識（ＯＣＫ　
）　ｉ容易にすることである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記の問題点を下記のようにして解決した。

それは、この発明によると、２値データ・マトリックス
を発生する原走査方向に対して直角な直線のためのサー
チ領域を発見するよう２値像をサーチする方法であって
、 （ａｌ　　前記２値データ・マトリックスの所定の領域
をカバーするようサーチ・スキャンの数を決定し、 （ｂ）　　所定数のサーチ・スキャンに涜ってデータの
存在を示す２値″ｌ”の存在をサーチして各サーチ・ス
キャンの結果を発生するよう前記原走査方向に対して平
行方向に前記所定の領域を走査し、（ｅ）　　予め選ば
れた前記サーチ・スキャンのサーチ結果を加えてＡＮＤ
−スキャンを発生し、（ｄ＋　　予め選ばれた前記ＡＮ
Ｄ−ヌキャンをオアしてＯＲ−スキャンを発生し、 （ｅｌ　　前記原走査方向に直角な前記直線？捜索する
前記サーチ領域を決定するに前記ＯＲ−スキャンを使用
する各工程を含む２値データ・マトリックス・サーチ方
法を提供する。

〔実施例〕

この発明は２値データ・マトリックスを発生する原走査
方向に直角な直線を発見しうるサーチ領域分発生するた
め、その書類に関する２値ピクセル・データ・マトリッ
クスをサーチする処理に関するものである。サーチ領域
が発見されると、サーチ領域はそのサーチ領域内におい
て長い線の捜索に集中することに使用される。その処理
の説明に第１図を使用し、その装置１０ｉこの発明の実
施に使用することができる。

装置１０は従来の方式によシ、スキャナ１８によって書
類１４を撮映する走査ライン１６の方にアイテム１４を
移動するアイテム・トランスポート１２ｆｔ含む。スキ
ャナ１８はアイテム１４が読取られるように移動したと
きピクセル・データの連続するスキャン・ライン又はス
キャン列を発生する。スキャナ１８は、例えば、手持ス
キャナでもよく、固定書類上を移動してその読取を行う
。

スキャナ１８からの連続するピクセル・データ列が処理
されて雑音が最少にされ、そのピクセルを、例えば、デ
ータの存在を示す２値″ｌ″に対してしきい値処理され
、又はデータの不存在を示す２値″０”に対ししきい値
処理される。この処理は回路２０としてのみ表わす従来
の回路で行われる。

処理回路２０の出力は書類１４°の像又はイメージに対
応する２値データ又はピクセル（圧縮していない〕のマ
トリックス２２である。２値データ・マトリックス２２
は、例えば、２００ピクセル／インチの分解能を有する
約１７００ピクセル／列乞然、データ・マトリックス２
２の全体寸法は特定の応用によって異なるが、特定の寸
法はこの発明の理解に必要ではなく、その動作にとって
も必要ではない。スキャナ１８及びアイテム・トランス
ポート１２は、例えば、別のコントローラ２４によって
制御されるか、又はデータ又はピクセルのマトリックス
２２を処理することに使用されるコントローラ２６によ
って制御される。

コントローラ２６（第１図）はこの発明によるピクセル
のマトリックス２２を処理することに使用される従来の
コントローラである。コントローラ２６は読出専用メモ
リー（ＲＯＭ　２８　）と、ランダム・アクセヌ・メモ
リー（ＲＡＭ　３０　）と、キーボード（ＫＢ）３２と
、デイスプレィ３４と、インタフェース３６．３８と、
従来方式で示すすべての成分間の接続に使用されるイン
タフェース及び制Ｎロジック４０とを含む。そのコント
ローラ２６の図に示した形はその動作の説明を容易にす
るために使用されるもので、実際のコントローラ２６の
形はそれとは異なる。

例えば、書類１４のイメージに対応するバイナリ・ピク
セルのマトリックスを有するとき、マトリックスのどこ
に希望するデータ又は情報があるかを発見するのが困難
な場合がある。特に、走査方向に直角の線を発見するの
が困難な場合がある。

例えば、第２図の２値ピクセルのマトリックス４１（第
１図の２値データのマトリックスに類似する）社書類１
４のイメージに対応するものと仮定する。

又、走査は第２図の列に沿って行われるものと仮定する
。第２図の全体像は多数のデータ列又はビクセル列と多
数のデータ行又はピクセル行とで説明することができ、
それはこの例では２値″１”か′０”のどちらかである
。例えば、列０は書類工４の上布から始ｔシ（第１図）
、列１０００は書類１４の左側に近づく。従って、行０
は書類の上に１）、行１７００はその底部の近くにある
。従って、マトリックス４１（第２図）の上左角は第１
図の書類１４の上布角に対応する。当然、例えば、書類
の走査の仕方に従って列及び行を反対にすることができ
る。

第２図のライン及びグリントはマトリックス４１から成
る２値データ″１”を表わし、２値″Ｏ”は書類１４の
背景である。例えば、ライン４２．４４，４６，４８，
５０は発見が難かしく、それらは走査ライン方向１６に
対して直角である。

この発明による第１の工程は２値データのマトリックス
４１のサーチに使用されるサーチ・スキャンの数を決定
することである。これらサーチ・スキャンは第２図にも
示す走査ライン１６に平行方向にマトリックス４１をサ
ーチすることに使用される。ある処理の後、これらサー
チ・スキャンで２値”１”が発見され、それが希望する
長い線を表わすかもしれない。

これらはこの発明によ多処理に使用されるあるパラメー
タＮ、Ｐ、Ｑ、Ｌである。それらは、１、　”Ｎ″は等
しい間隔でマトリックス４１を走査するのに選ばれるサ
ーチ・スキャンの数に関する。この実施例においては”
５″であり（第２図）、連続スキャン間の間隔は検出さ
れるべきラインの最短長よシ短いように選ばれる。ライ
ン４２．４４は発見されるべき長いラインである。

２、　Ｐ″は特定のＡＮＤ−セットに含まれるＡＮＤ−
スキャンの数に関する。この実施例におけるＡＮＤ−セ
クトに含まれているＡＮＤ−スキャンの数は２である。

ＡＮＤ−スキャンはスキャン＃１乃至＃５（第２図）の
処理に関係ある。例えば、スキャン＃１及び＃２（第２
図）はＡＮＤ−セットと考えられる。Ｐは、ＡＮＤ−セ
ットが予想する最短ラインの長さより幾分短い距離にま
たがるように選ばれる。

Ｎ−Ｐ＋ＩＡＮＤ−セットがある。

３、各ＡＮＤＮモートのスキャンは論理的にアンド処理
されて各ＡＮＤＮモートのため罠信号−ＡＮＤ−スキャ
ン”を発生する。例えば、第２図のスキャン＃ｌ及び＃
２　（ＡＮＤ−セクトから成る）はアンド処理されて第
３図のＡＮＤ−スキャ７−１ｆ発生する。この実施例で
はＮ−Ｐ＋ｌ″ＡＮＤ−スキャン”がある。第２図から
れかるように、４つのＡＮＤ　−ス＊ヤン”、ｆ；ｌ）
ちＡＮＤ−スキャン−＃１乃至＃４がある。

４、　　Ｎ−Ｐ＋ｌ”ＡＮＤ−スキャン”はＡＮＤ−ス
キャンに隣接するＱ″を含む重複セットにグループ化さ
れる。この実施例でＱ＝２である。換言すると、第４図
のＡＮＤ−スキャン−１及びＡＮＤ　−スキャン−２は
″ＯＲ−セット“から成る。Ｑは最長ラインの長さよシ
幾分長い。この実施例では。

Ｎ−Ｐ−Ｑ＋２ＡＮＤ−スキャン・セットがある。

５、”ＯＲ−セクト”？構成する”　ＡＮＤ−スキャン
”は論理的にオア処理されて各ＯＲ−セットのために単
一の″ＯＲ−スキャン”を発生する。例えば、第４図の
ＡＮＤ−スキャ／−＃ｌ及びＡＮＤ−スキャン−＃２は
論理的にオア処理されて″ＯＲ−スキャンー１”を発生
する。この実施例では、Ｎ−Ｐ−Ｑ　＋　２　”　ＯＲ
−スキャン”が存在する。

６、　最大ライン厚り工り長くない各ＯＲ−スキャンの
各ラインのためにスキャン・ウィンドウを発生する。そ
れはスキャン方向に対して直角にまたがり、走査方向に
測定してわずかＬより長い寸法を持つ。これらサーチ・
ウィンドウ・セットは第５図で詳細に説明する。

この発明の追加の特徴と、以上説明した／？ラメータを
特定の応用に適合させるためにいかに変えることができ
るかについて説明する前に特定の応用について説明する
。

上記のように、この発明に使用するパラメータを決定し
た後、この発明の次の工程は原走査方向（スキャン・ラ
イン１６）に平行に２値データのマトリックス４１の所
定の領域き走査することである。ある場合、所定の領域
はマトリックス４１の一部でもよく、全体でもよい。こ
の実施例では、マトリックス４１全体である。この例で
Ｎは５であシ、それは第２図に示すような５サーチ・ス
キャン・ライン、すなわちサーチ・スキャン＃ｌ乃至＃
５である。

第２図のサーチ・ヌキャン＃１乃至＃５のサーチ結果は
第３図に夫々スキャン−１乃至スキャン−５として示さ
れる。ある相関を与えるため、スキャン−１のため第３
図に示す２値データ４２−１は第２図のライン、４２の
一部に対応するということに注目しよう。同様に、２値
データ４４−１はライン４４の一部に対応する。ライ／
４６，５０はライン４２．４４より厚いので、その２値
データ４６−１．５０−１はサーチ・スキャンｅ１に清
って測定したとき、ライン４２．４４のデータ４２−１
゜４４−１よシ“広い”。第２図のプリント”ＴＨＩＳ
ＩＳ　Ａ　ＢＯＸ　ＷＩＴＨ”及ヒ”　ＴＥＸＴ　ＴＨ
ＲＯＵＧＨ”はサーチ・スキャン＃ｌと＃２との間にあ
るため、その２値データは第３図のスキャン−１及びス
キャン−２には表われない。しかし、プリント″ＴＨＥ
　ＥＤＧＥ”はサーチ・スキャン＃２内にあるため、ブ
ラケット５２（第３図）内に含まれるので２値データと
して表わされる。厚さライン５４はスキャン−３゜−４
及び−５による２値データ５４−３．５４−４及び５４
−５（第３図）として現われる。

この発明方法の次の工程は下記の方法によシ、第３図に
示すあるスキャン−１乃至−５をアンド処理することで
ある。この実施例でＡＮＤ−セットから成るスキャン−
１，−２は共にアンド処理され第３図のライン５６に示
すＡＮＤ−スキャン−１を発生する。第３図において、
−フィシタル・データ４２−１−２はアンド処理したデ
ィジタル・データ４２−１及び４２−２の結果である。

スキャン−２及び−３は同様にアンド処理されてＡＮＤ
−スキャン−２ｔ−発生する。ディジタル・データ４２
−２−３はアンド処理したディジタル・データ４２−２
及び４２−３の結果である。スキャン−３及びスキャン
−４は共にアンド処理されてＡＮＤ−スキャン−３と発
生し、スキャン−４，−５は共にアンド処理されてＡＮ
Ｄ−スキャン−４を発生する。当然、特定の実施例にお
いて、５サーチ・スキャン以上を使用した場合、残りの
スキャンについてもこの処理を反復し、残りのＡＮＤ−
スキャンを発生する。

アンド処理動作に重複もあることに注意するべきであり
、すなわちスキャン−２の使用によりＡＮＤ−スキャン
−１及びＡＮＤ−スキャン−２両方を発生する場合もあ
る。

この発明方法の次の工程はこの実施例においてＡＮＤ−
スキャン−１乃至ＡＮＤ−スキャン−４データを“オア
処理”することである。例えば、ＡＮＤ−スキャン−ｌ
及び−２に対するディジタル・データ（実際には２値”
ｌ”）は共にオア処理されて第４図の″ＯＲ−スキャン
ー１”を発生する。オア動作の作用はその長さに沿った
ある点において切断しているかもしれない長い線をとら
えることである。ＡＮＤ−スキャン−１及び−２は前述
の″ＯＲ−セット”から成る。ＡＮＤ−スキャン−２及
び−３１１′ｉ共にオア処理されてＯＲ−スキャン−２
２発生し、ＡＮＤ−スキャン−３及び−４が共にオア処
理されてＯＲ−スキャン−３を発生する。この処理は処
理されるべき特定の応用に現われるかもしれない追加の
ＡＮＤ−スキャンのために繰返えされる。ＡＮＤ−スキ
ャン−２を使用してＯＲ−スキャン１及び−２を発生す
る方法にもある重複がある。

以上説明したアンド処理及びオア処理は第１図のコント
ローラ２６で行われる。ＡＮＤ−スキャン＝１及び−２
に対する２値データ４２−１−２及び４２−２−３はオ
ア動作で組合わされ、第４図のＯＲ−スキャン−１に対
する２値データ４２−０Ｒ−１ｔ発生する。ＯＲ−スキ
ャン−２及び−３は上記同様に発生する。

ＯＲ−スキャン−１乃至−３を発生した後、走査ライン
方向１６に直角な、例えばライン４２゜４４のような長
い線を発見するようコントローラ２６が捜索するサーチ
領域を決定することに使用される。コントローラ２６は
第２図乃至第４図に示すように、サーチ・スキャン＃ｌ
乃至＃５から発生した２値データのための行及び列位置
の記録を保持する。これは、ディジタル・ｒ−ｐ　４２
−０Ｒ−１（第４図）はＡＮＤ−スキャン−１及び−２
から発生し、それらはスキャン−１，スキャン−２及び
スキャン−３から発生するということを意味する。コン
トローラ２６は第５図のブラケット５８で示すように、
サーチ・スキャン＃ｌと＃３の各側部のわずかな距離と
サーチ・スキャン＃１〜＃３を含む距離？カバーするよ
う延ばすことによってＯＲ−スキャン−１に関するサー
チ領域を延長する。従って、ＯＲ−スキャン−２は少く
ともブラケット６０で示されるサーチ・スキャン＃２〜
＃４と含む距離？越えて延長される。同様に、ＯＲ−ス
キャン−３は少くとも点線ブラケット６２で示す距離を
越えて延長する。スキャン−１からの２値データ４２−
１の位置と、第４図のスキャン−５からの２億データ４
２−５の位置は第５図のサーチ領域４２−Ｒのだめの行
限界を設定するために使用される。サーチ領域４２−Ｒ
（第５図）は、第２図に示すライン４２がサーチ領域４
２−Ｒに含まれることを確かめるよう方形サーチ領域を
提供するため、第３図の４２−１のようなデータそれ自
体の幅によって保証されるものよりわずかその幅が広く
される。第５図の残りのサーチ領域４４−Ｒ，４６−Ｒ
，４８−Ｒ，５０−Ｒも同様にして決定され、第２図の
長い線４４．４６．４８．５０に夫々対応する。４２−
Ｒのようなサーチ領域は走査方向又は走査ライン１６に
対して直角な長い線の捜索に使用される。

第２図の広い＋９Ｊ５４のサーチ領域は第５図には含ま
れない。第４図の５４−０Ｒ−３のようなディジタル・
データは狭い線を示すには広過ぎであり、それによって
使用され、サーチ領域を発生する代りにコントローラ２
６によって放棄される。第２図では６４で示し、第３図
では６４−１で示すような不規則ななぐり書きは第３図
のＡＮＤ−スキャン−３で除去される。

この処理手段はその応用に応じて各ｓｉｑラメータを変
更又は調節することができる。例えば、１、　　Ｎの値
を大きくすると、短い線が検出できる。

２、　　Ｎの値が小さいと、長い線のみを検出できる。

３、　　Ｐの値を犬きくすると、長い実線のみを検出で
きる。

４、　　Ｐの値が小さいと、短す点＃に検出できる。

５、　　Ｑの値が太きいと、長ＺＳ又は同一直線上にあ
る短い線のための長いす〜チ・ウィンドウを発生する。

６、　　Ｑの値が短いと、短い線又は長い線の一部のた
めの短いサーチ・ウィンドウを発生する。

７、　　Ｌの値全長くすると、太い線及び細い複数の線
を検出できる。

８、　　Ｌの値を小さくすると、細い線のみを検出でき
る。

図、 第３図はサーチ・スキャンの結果と、そのアンド処理か
ら発生したＡＮＤ−スキャンを示す図、第４図は第３図
のＡＮＤ−スキャンのオア処理の結果を示す図。

第５図は長い線の捜索に使用するサーチ領域を示す図で
ある。

図中、１０・・・この発明の装置、１２・・・アイテム
・トランヌポート、１４・・・アイテム（書類）、１８
・・・スキャナ、２０・・・処理回路、２２・・・マト
リックス、２４，２６由コントローラ、４０・・・イン
タフェース及び制御ロジック、４１・・・マトリックス
、４２〜５４・・・ライン。

【図面の簡単な説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）２値データ・マトリックスを発生する原走査方向
   に対して直角な直線のためのサーチ領域を発見するよう
   ２値像をサーチする方法であって、（ａ）前記２値デー
   タ・マトリックスの所定の領域をカバーするよりサーチ
   ・スキャンの数を決定し、 （ｂ）所定数のサーチ・スキャンに沿ってデータの存在
   を示す２値“１”の存在をサーチして各サーチ・スキャ
   ンの結果を発生するより前記原走査方向に平行方向に前
   記所定の領域を走査し、（ｃ）予め選ばれた前記サーチ
   ・スキャンのサーチ結果を加えてＡＮＤ−スキャンを発
   生し、（ｄ）予め選ばれた前記ＡＮＤ−スキャンをオア
   してＯＲ−スキャンを発生し、 （ｅ）前記原走査方向に直角な前記直線を捜索する前記
   サーチ領域を決定するに前記ＯＲ−スキャンを使用する
   各工程を含む２値データ・マトリックス・サーチ方法。
2. （２）２値データ・マトリックスを発生する原走査方向
   に対して直角な直線のためのサーチ領域を発見するよう
   ２値像をサーチする方法であって、（ａ）前記２値デー
   タ・マトリックスの所定の領域をカバーするようサーチ
   ・スキャンの数を決定し、 （ｂ）所定数のサーチ・スキャンに沿ってデータの存在
   を示す２値“１”の存在をサーチして各サーチ・スキャ
   ンの結果を発生するよう前記原走査方向に平行方向に前
   記所定の領域を走査し、（ｃ）予め選ばれた前記サーチ
   ・スキャンのサーチ結果を加えてＡＮＤ−スキャン＃１
   を発生し、（ｄ）前記第２のサーチ・スキャンの結果を
   第３のサーチ・スキャンに加えてＡＮＤ−スキャン＃２
   を発生し、 （ｅ）前記第３のサーチ・スキャンの結果を第４のサー
   チ・スキャンに加えてＡＮＤ−スキャン＃３を発生し、 （ｆ）前記工程（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）に代表するよ
   うに残りのサーチ・スキャンについて前記工程（ｃ）、
   （ｄ）及び（ｅ）を反復して残りのＡＮＤ−スキャンを
   発生し、（ｇ）ＡＮＤ−スキャン＃１とＡＮＤ−スキャ
   ン＃２とをオアしてＯＲ−スキャン＃１を発生し、（ｈ
   ）ＡＮＤ−スキャン＃２とＡＮＤ−スキャン＃３とをオ
   アしてＯＲ−スキャン＃２を発生し、（ｉ）前記工程（
   ｇ）及び（ｈ）に代表するよう残りのＡＮＤ−スキャン
   について前記工程（ｇ）及び（ｈ）を反復し、 （ｊ）前記ＯＲ−スキャン＃１及び＃２及び前記残りの
   ＯＲ−スキャンを使用して前記原走査方向に直角の前記
   直線を捜索するようサーチ領域を決定する各工程を含む
   ２値データ・マトリックス・サーチ方法。