JPH0620089A - データ入力装置及びデータ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像ファイルのデータ量を少なくする。 【構成】 画像メモリ１１６には入力画像が記憶され
る。コード化回路１１８の領域判別回路１２０は文字領
域、図形領域、濃淡画像領域及び空白領域を判別する。
領域記憶回路１３０は、各領域のアドレス情報を記憶す
る。文字認識回路１２２は文字領域の文字画像を文字コ
ードに変換し、図形コード化回路１２４は図形領域の図
形をコード化し、画像圧縮回路１２６は濃淡画像領域の
画像を圧縮する。出力データ処理回路１２８は、回路１
２２，１２４，１２６の出力を一定のフォーマットで出
力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データ入力装置及びデ
ータ処理装置に関し、より具体的には文字認識機能を具
備するデータ入力装置及びデータ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】新聞、雑誌などの印刷画像を電子データ
化する手段として、画像入力装置又は画像読取り装置が
使用される。従来の画像入力装置は、ライン・スキャナ
により原稿画像を主方向及び副方向に走査し、各画素信
号を順に出力するようになっている。出力形式及び解像
度では、アナログ／ディジタル及び白黒２値／モノクロ
階調／カラーなどを選択でき、例えば３００ｄｐｉ（ド
ット・パー・インチ）程度のものが安価に入手できる。

【０００３】ライン・スキャナの代わりにビデオ・カメ
ラを使用する画像入力装置も周知である（例えば、平成
１年特許出願公開第１２６６３６号）。これは例えば、
テレビ会議システムで、原稿画像を入力するために利用
される。

【０００４】なお、文字画像を所定の文字認識アルゴリ
ズムに従い文字コードに変換する文字認識技術は周知で
あり、手動又は機械駆動の自動のライン・スキャナによ
る画像入力装置と組み合わせた構成も周知である（例え
ば、平成４年特許出願公開第１４９５７号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、新聞や雑誌等
の印刷情報を電子ファイル化しようとする場合、イメー
ジ情報のままでは大量の記憶容量を必要とする。例え
ば、縦横比を１：１、２５６階調で取り込むとした場
合、約３００Ｋバイト必要になり、カラー原稿の場合に
は約６００Ｋバイトになる。原稿画像を細かく読み取ろ
うとすればするほど、情報量が増す。仮に圧縮したとし
ても、せいぜい１／２〜１／１０であり、大きな記録媒
体を必要とすることに変わりはない。

【０００６】他方、文字情報は文字コード化することに
より記憶容量を格段に削減できるし、グラフや図形など
の２値画像も、ベクトル化などによりデータ量を削減で
きる。

【０００７】本発明は、情報の種類に応じて適切に記憶
情報量を圧縮して出力するデータ入力装置及び画像処理
装置を提示することを目的とする。

【０００８】また、原稿を読取り台上に置き、ライン・
スキャナにより読取り走査する方式の画像読取り装置で
は、原稿を予め決められた位置に置かなければならず、
迅速性に欠ける。ライン・センサを手で移動させる方式
の画像読取り装置でも同様の問題点がある。

【０００９】そこで本発明は、画像を含むデータを迅速
に入力できるデータ入力装置を提示することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るデータ入力
装置は、外部制御自在なズーム機能を具備する撮影光学
系と、当該撮影光学系による原稿画像を電気信号に変換
する撮像手段と、当該撮像手段による撮影画像から少な
くとも文字領域を判別する領域判別手段と、当該領域判
別手段により判別された文字領域の文字画像を文字コー
ドに変換する文字認識手段と、当該文字認識手段におけ
る文字認識状況に応じて、当該撮影光学系のズーム機能
を制御し、拡大した撮影画像で文字認識を実行させる制
御手段と、撮影画像の文字領域以外の領域の画像をデー
タ削減するデータ削減手段とからなることを特徴とす
る。

【００１１】必要により図形領域も判別し、図形情報を
コード化する。濃淡画像はＪＰＥＧ方式などで圧縮す
る。

【００１２】本発明に係るデータ処理装置は、入力画像
情報を圧縮するデータ処理装置であって、当該入力画像
情報から少なくとも文字領域を判別する領域判別手段
と、当該領域判別手段により判別された文字領域の文字
画像を文字コードに変換する文字認識手段と、当該文字
領域以外の領域の情報を画像圧縮する画像圧縮手段と、
当該文字認識手段及び当該画像圧縮手段の出力を所定フ
ォーマットで出力する出力処理手段とからなることを特
徴とする。

【００１３】また、本発明に係るデータ処理装置は、外
部制御自在なズーム機能を具備する撮影光学系と、当該
撮影光学系による原稿画像を電気信号に変換する撮像手
段と、当該撮像手段による撮影画像から少なくとも文字
領域を判別する領域判別手段と、当該領域判別手段によ
り判別された文字領域の文字画像を文字コードに変換す
る文字認識手段と、当該文字認識手段における文字認識
状況に応じて、当該撮影光学系のズーム機能を制御し、
拡大した撮影画像で文字認識を実行させる制御手段と、
当該文字認識手段により認識された文字コードを音声信
号に変換し、ディジタル圧縮する音声処理手段と、撮影
画像の文字領域以外の領域の画像をデータ削減するデー
タ削減手段と、当該音声処理手段及びデータ削減手段の
出力を着脱自在な記録媒体に記録する記録手段とからな
ることを特徴とする。

【００１４】必要により図形領域も判別し、図形情報を
コード化する。濃淡画像はＪＰＥＧ方式などで圧縮す
る。

【００１５】

【作用】文字認識手段により文字画像を文字コードに変
換するので、データ量を大幅に削減できる。また、文字
領域以外もデータ削減手段により削減するので、全体の
データ量を少なくできる。また、撮影光学系のズーミン
グにより、文字認識の確率を高めることができる。

【００１６】また、撮像手段を使用することにより、デ
ータ入力が容易になり、迅速に行なえる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１８】図１は、本発明の一実施例の電気回路の概
略構成ブロック図を示す。図２は本実施例の外観斜視
図、図３は読取り対象の原稿の斜視図、図４は中央断面
図、図５は読取り光学系部分の断面図、図５は接続コネ
クタ類を配置した背面を示す図である。

【００１９】先ず外観を説明する。図２に示すように、
原稿台１０の背面に垂直支持部材１２を立て、当該垂直
支持部材１２の上端に水平支持部材１４を介してカメラ
１６を取り付けてある。カメラ１６の左右には、原稿台
１０上の原稿を照明する照明装置１８，１８を配置して
ある。原稿台１０には、例えば図３に示すように、書籍
を見開いた状態で載置する。

【００２０】原稿台１０の側面には操作部２０を設けて
ある。操作部２０は７個のスイッチを具備する。各スイ
ッチの機能については後述する。

【００２１】カメラ１６内には、図５に示すように、光
学像を電気信号に変換するＣＣＤ撮像素子２２、及び原
稿台１０上の原稿画像を撮像素子２２に結像させる撮影
光学系２４が配置されている。撮影光学系２４は少なく
とも、フォーカシング・レンズ２４ａ、絞り２４ｂ及び
ズーミング・レンズ２４ｃを具備する。

【００２２】ズーカシング・レンズ２４ａは、フォーカ
ス枠２６に固定され、フォーカス枠２６は可動筒２８に
対して移動自在に取り付けられている。モータ３０が、
フォーカス枠２６を撮影光軸方向で可動筒２８に対して
移動させる。

【００２３】ズーミング・レンズ２４ｃは可動筒３２に
固定され、可動筒３２はカム筒３４の回転に応じて撮影
光軸方向に駆動される。ズーム・モータ３６がカム筒３
４を固定筒３８に対して回転させる。可動筒２８も、カ
ム筒３４の回転に応じて、撮影光軸方向に駆動される。
即ち、ズーム・モータ３６の回転により、フォーカシン
グ・レンズ２４ａ及びズーミング・レンズ２４ｃが連動
して、撮影光軸方向に移動する。ズーミングによるフォ
ーカスのずれを調節するためである。

【００２４】モータ４０が絞り２４ｂを開閉駆動する。

【００２５】モータ３０，３６，４０としては、直流モ
ータ、ステップ・モータ又は超音波モータなどを使用で
きる。本実施例では、説明を簡単にするため、モータ３
０，３６，４０は全てステップ・モータであるとする。

【００２６】フォーカシング、ズーミング及び絞りの上
述の駆動機構は、銀塩フィルム・カメラのズーム・レン
ズにおいて周知である。

【００２７】本実施例の画像入力装置の背面には、図６
に示すように、外部入力端子４２、ビデオ出力端子４
４、ディジタル・データ出力端子４６、電源スイッチ４
８及び電源ケーブルの接続端子５０を設けてある。

【００２８】図７に、本実施例の画像入力装置の利用構
成例を示す。５２は本実施例のデータ入力装置であり、
そのディジタル・データ出力端子４６にコンピュータ５
４を接続し、ビデオ出力端子４４にモニタ５６を接続す
る。

【００２９】次に、図１を参照し、本実施例の回路構成
を説明する。図１〜図６に図示したのと同じ要素には同
じ符号を付してある。

【００３０】１００は、水平支持部１４の先端に取り付
けられる交換自在なカメラ・ヘッドであり、内部に撮像
素子２２及び撮像素子２２の出力をビデオ信号化する信
号処理回路１０２を具備する。１０４は信号処理回路１
０２の輝度信号出力から１フィールド又はフレームの有
効画面内の平均輝度を算出する平均輝度検出回路、１０
６は信号処理回路１０２の輝度信号出力から１フィール
ド又はフレームの有効画面内の中央部分から所定高周波
成分を抽出し、その積分量を出力する焦点検出回路であ
る。

【００３１】１０８は、モータ３０，３６，４０を含め
て全体を制御するシステム制御回路であり、使用者は、
操作部２０の各スイッチにより指示入力できる。通常、
絞り２４ｂに関しては、システム制御回路１０８は、平
均輝度検出回路１０４の検出出力に従い絞り２４ｂのモ
ータ４０を制御する。合焦に関しては、焦点検出回路１
０６の出力に従い合焦状態になるようにモータ３０を制
御する。ズーミングに関しては、後述する領域判別若し
くは文字認識時の判別状態信号に応じてズーム・モータ
３６を制御する。

【００３２】勿論、フォーカシング・レンズ２４ａ、絞
り２４ｂ及びズーミング・レンズ２４ｃに関しては、操
作部２０で手動調節モードが選択された場合に、システ
ム制御回路１０８は、指定された制御対象について、ア
ップ・スイッチ若しくはダウン・スイッチに応じてモー
タ３０，３６，４０を指定方向に駆動する。

【００３３】１１０はカメラ・ヘッド１０２からのビデ
オ信号を輝度信号及び色差信号に分解するデコーダ、１
１２はデコーダ１１０の輝度及び色差信号をディジタル
化するＡ／Ｄ変換器、１１４は、デコーダ１１０の輝度
信号出力から同期信号を抽出し、Ａ／Ｄ変換器１１２の
サンプリング・クロックを形成するクロック発生回路で
ある。１１６は、クロック発生回路１１４からのクロッ
クに従い、Ａ／Ｄ変換器１１２から出力される輝度及び
色差データを記憶する画像メモリである。

【００３４】１１８は画像メモリ１１６に記憶される画
像データを参照し、文字領域、濃淡画像領域、図形領域
及び空白領域を判別し、各領域の情報をコード変換する
コード化回路である。コード化回路１１８は、具体的に
はマイクロコンピュータやディジタル信号処理回路（Ｄ
ＳＰ）を利用し、ソフトウエアにより実現されるが、機
能ブロックとしては、図１に示すように、領域判別回路
１２０、文字認識回路１２２、図形コード化回路１２
４、及び画像圧縮回路１２６からなる。１２８は、コー
ド化回路１１８の出力を所定フォーマットに調整して出
力する出力データ処理回路である。領域判別回路１２０
は内部に、判別した各領域の座標を記憶する領域記憶回
路を具備する。

【００３５】カメラ・ヘッド１００のビデオ出力は、加
算器１３２を介してビデオ出力端子４４に印加される。
キャラクタ・ジェネレータ（ＣＧ）１３４はシステム制
御回路１０８からの指令に応じて文字パターン信号を生
成し、加算器１３２はカメラ・ヘッド１００のビデオ出
力にＣＧ１３４からの文字パターン信号を重畳する。

【００３６】フォーカシング制御動作を簡単に説明す
る。カメラ・ヘッド１００が出力する輝度信号は焦点検
出回路１０６にも印加される。焦点検出回路１０６は、
入力する輝度信号の画面中央部分から所定高周波成分を
抽出し、１垂直同期期間、積分し、その積分結果のディ
ジタル値をシステム制御回路１０８に出力する。システ
ム制御回路１０８は山登り方式により、焦点検出回路１
０６の出力が最大になるように、モータ３０を制御す
る。

【００３７】操作部２０によりフォーカシング・レンズ
２４ａの手動調節モードを選択しているときには、シス
テム制御回路１０８は、操作部２０のアップ・スイッチ
及びダウン・スイッチに応じてモータ３０を正又は逆方
向に駆動する。

【００３８】絞り制御動作を簡単に説明する。カメラ・
ヘッド１００は原稿画像のビデオ信号をデコーダ１１０
及び加算器１３２に出力すると同時に、原稿画像の輝度
信号を平均輝度検出回路１０４に出力する。平均輝度検
出回路１０４は入力する輝度信号を有効画像領域につい
て、１垂直同期期間に積分し、その積分結果のディジタ
ル値をシステム制御回路１０８に出力する。

【００３９】操作部２０により全自動モードが選択され
ている場合、システム制御回路１０８は、平均輝度検出
回路１０４からの平均輝度値を閾値と比較し、その比較
結果に応じてモータ４０を制御する。即ち、平均輝度値
が所定誤差範囲内で閾値と等しければ絞り２４ｂを現状
に維持し、閾値より大きければ絞り２４ｂを開け、閾値
より小さければ絞り２４ｂを閉める。

【００４０】操作部２０により絞り２４ｂを手動調節で
きるときには、操作部２０のアップ・スイッチ及びダウ
ン・スイッチに応じて絞り２４ｂを開閉する。

【００４１】ズーミング制御動作を簡単に説明する。原
稿画像データを領域判別及びコード化しているときに、
コード化回路１１８からの判別状態信号に従い、システ
ム制御回路１０８は、領域判別及びコード化が容易にな
るようにモータ３６を制御する。この詳細は後述する。

【００４２】フォーカシング・レンズ２４ａ及び絞り２
４ｂと同様に、操作部２０によりズーミング・レンズ２
４ｃの手動調節モードを選択しているときには、システ
ム制御回路１０８は、操作部２０のアップ・スイッチ及
びダウン・スイッチに応じてモータ３６を正又は逆方向
に駆動する。

【００４３】カメラ・ヘッド１００の出力ビデオ信号
は、加算器１３２に印加されている。キャラクタ・ジェ
ネレータ１３４は、システム制御回路１０８から指令さ
れる文字のパターン信号を加算器１３２に印加する。こ
れにより、加算器１３２は、原稿画像のビデオ信号にキ
ャラクタ・ジェネレータ１３４からの文字を重畳したビ
デオ信号をビデオ出力端子４４に出力する。ビデオ出力
端子４４に接続するモニタ５６には、原稿の画像とキャ
ラクタ・ジェネレータ１３４による文字が重畳して画像
表示される。

【００４４】カメラ・ヘッド１００の出力ビデオ信号
は、デコーダ１１０にも印加されている。デコーダ１１
０は入力するビデオ信号を輝度信号と色差信号に分離
し、Ａ／Ｄ変換器１１２に印加する。クロック発生回路
１１４はデコーダ１１０から出力される輝度信号に重畳
された同期信号からＡ／Ｄ変換器１１２のためのサンプ
リング・クロック及び画像メモリ１１６の書込み用クロ
ックを生成する。Ａ／Ｄ変換器１１２はクロック発生回
路１１４からのクロックに従って、デコーダ１１０から
の輝度信号及び色差信号を例えば８ビットのディジタル
信号に変換する。

【００４５】システム制御回路１０８は画像メモリ１１
６に書込み開始信号を印加し、これにより、画像メモリ
１１６はクロック発生回路１１４からのクロックに従っ
てＡ／Ｄ変換器１１２の出力、即ち輝度データ及び色差
データを記憶する。コード化回路１１８は、この判別開
始信号に応じて、領域判別及びコード変換を開始する。

【００４６】即ち、領域判別回路１２０が文字領域、図
形領域、濃淡画像領域及び空白領域を判別する。各領域
の座標データを領域記憶回路１３０に一時記憶する。文
字認識回路１２２、図形コード化回路１２４及び画像圧
縮回路１２６は領域記憶回路１３０を参照して処理対象
の有無を調べた後、画像メモリ１１６から必要な画像デ
ータを読み出して、それぞれ文字認識、図形コード化及
び画像圧縮し、出力データ処理回路１２８に出力する。
文字認識回路１２２、図形コード化回路１２４及び画像
圧縮回路１２６の各出力フォーマットを図８、図９及び
図１０に示す。出力データ処理回路１２８はこれらのデ
ータを所定のフォーマットに調整して出力端子４６に出
力する。

【００４７】文字認識回路１２２は、文字領域から各文
字を切り出し、パターン・マッチング法や特徴抽出法に
より文字認識する。文字の切出しには、投影法などが知
られている。文字認識回路１２２は、認識した文字のコ
ード信号を、その字体情報と共に図８のフォーマットで
出力データ処理回路１２８に出力する。

【００４８】図形コード化回路１２４は、例えばチェー
ン・コード方式により図形をコード化する。チェーン・
コード方式は、画像の境界や線図形を折れ線で近似する
方法であり、図１１にその一例を示す。図１１（ａ）に
示すように８方向の単位ベクトルに異なる番号を付与
し、同（ｂ）に示すように、線図形を図１１（ａ）で示
す単位ベクトルで折れ線近似する。採用した単位ベクト
ルの番号を順番に並べたものが、目的のコードとなる。
図形コード化回路１２４は、得られたコード列を図９に
示すフォーマットで出力データ処理回路１２８に出力す
る。

【００４９】濃淡画像領域の画像データをそのまま出力
してもよいが、それではデータ量が大量になることがあ
るので、画像圧縮回路１２６が例えばＪＰＥＧ方式によ
り数分の一に圧縮する。この圧縮は、ディジタル信号処
理回路（ＤＳＰ）、専用ＩＣ又はソフトウエア演算によ
り実現できる。画像圧縮回路１２６は、圧縮画像データ
を図１０に示すフォーマットで出力データ処理回路１２
８に出力する。

【００５０】出力データ処理回路１２８は、回路１２
２，１２４，１２６からのデータをＴＩＦＦ，ＰＩＣＴ
などの既存の画像データ・フォーマット又は独自のフォ
ーマットに調整して出力端子４６に出力する。なお、図
８、図９及び図１０に示すズーム位置情報は、原稿の読
取り解像度（ドット・パー・インチ）を変換する際のパ
ラメータとなる。

【００５１】原稿の読取りからデータ出力完了までの動
作を、図１２、図１３及び図１４に示すフローチャート
を参照して説明する。原稿台１０上に原稿を置き、入力
したい原稿部分を開く（Ｓ１）。システム制御回路１０
８は、先に説明したようにモータ４０により絞り２４ｂ
を制御し（Ｓ２）、モータ３０によりフォーカシング・
レンズ２４ａを制御する（Ｓ３）。操作部２０の原稿コ
ード変換開始スイッチの操作により（Ｓ４）、ズーム移
動カウンタ変数Ｋをクリアする（Ｓ５）。

【００５２】合焦完了後（Ｓ６）、システム制御回路１
０８は画像メモリ１１６に画像データの取込みを指示す
る（Ｓ７）。これに応じて、画像メモリ１１６は、Ａ／
Ｄ変換器１１２から出力される輝度及び色差データを上
述のように取り込む（Ｓ８）。画像メモリ１１６への取
込み完了後、システム制御回路１０８はコード化回路１
１８の領域判別回路１２０に判別開始信号を出力する
（Ｓ９）。領域判別回路１２０はこの判別開始信号に応
じて、画像メモリ１１６から画素データを順に読み出
し、文字領域、図形領域、濃淡画像領域及び空白領域を
判別し、各領域のアドレス（座標）情報を領域記憶回路
１３０に格納する（Ｓ１０）。

【００５３】領域判別の終了後（Ｓ１１）、文字領域が
存在する場合には（Ｓ１２）、領域判別回路１２０は文
字領域のアドレス情報を文字認識回路１２２に供給し、
画像メモリ１１６の出力データ・バスを文字認識回路１
２２に接続する（Ｓ１３）。文字認識回路１２２は文字
認識を実行し（Ｓ１４）、その判別確率をシステム制御
回路１０８に通知する（Ｓ１５）。その判別確率が所定
閾値Ｒｔを越える場合（Ｓ１６）、文字認識回路１２２
は文字コード・データを内部メモリに一時記憶し、文字
認識の終了後、図８に示すフォーマットで出力データ処
理回路１２８に出力する（Ｓ１７）。

【００５４】判別確率が閾値Ｒｔ以下の場合（Ｓ１
６）、システム制御回路１０８ズーム・モータ３６によ
りズーミング・レンズ２４ｃを所定量だけ移動して、原
稿画像を拡大する（Ｓ１８）。Ｋをインクリメントし
（Ｓ１９）、その最大値Ｋｍａｘ未満の内は（Ｓ２
０）、再度、合焦完了を待ってＳ７以降、即ち、文字認
識を繰り返す。文字認識により複数の候補がある場合に
は、異なるズーム値での文字認識結果も参照し、多数決
原理に基づき１候補を決定してもよい。

【００５５】ＫがＫｍａｘをえた場合には（Ｓ２０）、
キャラクタ・ジェネレータ１３４及び加算器１３２によ
りモニタ５６に判別不能の警告を表示させると共に、出
力データ処理回路１２８からディジタル・データ出力端
子４６に判別不能を示すデータを出力させる（Ｓ２
１）。

【００５６】文字領域が存在しない場合（Ｓ１２）、及
び文字領域があってその文字認識処理が終了した後には
（Ｓ１７，２１）、濃淡画像領域を処理する。濃淡画像
領域が存在する場合（Ｓ２２）、領域判別回路１２０は
濃淡画像領域のアドレス情報を画像圧縮回路１２６に供
給し、画像メモリ１１６の出力データ・バスを画像圧縮
回路１２６に接続し、画像圧縮回路１２６は例えばＪＰ
ＥＧ方式により濃淡画像を圧縮し（Ｓ２３）、圧縮デー
タを内部メモリに一時記憶し、図１０に示すフォーマッ
トで出力データ処理回路１２８に出力する（Ｓ２４）。

【００５７】図形領域がある場合（Ｓ２５）、領域判別
回路１２０は図形領域のアドレス情報を図形コード化回
路１２４に供給し、画像メモリ１１６の出力データ・バ
スを図形コード化回路１２４に接続し、図形コード回路
回路１２４は図形領域の画像をコード化し（Ｓ２６）、
コード化データを一時記憶して、図９に示すフォーマッ
トで出力データ処理回路１２８に出力する（Ｓ２７）。

【００５８】出力データ処理回路１２８は、文字認識回
路１２２、図形コード化回路１２４及び画像圧縮回路１
２６からのデータを所定フォーマットに調整して出力端
子４６に順に出力する（Ｓ２８，２９，３０）。データ
出力が完了すると、出力データ処理回路１２８は出力状
態信号によりシステム制御回路１０８に出力完了を通知
し、システム制御回路１０８は、キャラクタ・ジェネレ
ータ１３４及び加算器１３２によりモニタ５６の画面に
出力完了を表示させる（Ｓ３１）。

【００５９】フローチャートによる説明上、文字認識、
濃淡画像の圧縮、及び図形のコード化をこの順で実行し
たが、これらを可能な限り並列に実行するのが好ましい
ことはいうまでもない。処理前に、必要な画像データを
各回路１２２，１２４，１２６に転送しておけばよい。

【００６０】領域判別回路１２０における領域判別に関
して詳細に説明する。印刷原稿は基本的に、文字、図形
（２値）、濃淡画像（多階調）及び空白（又は背景）か
らなる。本実施例では、先ず、濃淡画像領域を分離し、
次に図形領域及び文字領域を分離する。

【００６１】濃淡画像領域と文字図形領域の分離法を説
明する。濃淡画像には中間調が含まれている。例えば、
図１５に示すような原稿画像を考える。即ち、図１５に
示すような階調画像データが画像メモリ１１６に格納さ
れているとする。この画像データを図１６（ａ）に示す
ように、走査線方向に所定大きさのサンプリング・スポ
ットで走査する。図１６は文字領域を走査した場合の例
であり、図１６（ｂ）は同（ａ）の拡大図を示し、同
（ｃ）は当該サンプリング・スポットによる濃度分布を
示す。

【００６２】この濃度分布を３×３のマスクを通して見
ると、線図の場合には、図１７に示す６つの特徴パター
ンに合致する。図１７において、Ｗは白、Ｂは黒、Ｍ
１，Ｍ２は中間濃度をある閾値で２つに分類したもので
ある。従って、図１７に示す６つの特徴パターンの何れ
にも該当しなければ、その部分は濃淡画像と判断でき、
水平及び垂直方向に探索していけば濃淡画像領域を特定
できる。

【００６３】このようにして先ず、濃淡画像領域を特定
できる。次に、図形領域と文字領域を次のようにして区
別する。即ち、濃淡画像領域以外の領域を適当な閾値で
２値化する。そして、その２値画像を先ず水平に走査
し、白画像の長さが所定値Ｌｔｈより短い場合に黒に置
き換えることにより、画素をグループ化できる。このグ
ループ化を縦方向にも行なうことにより、白画像で区画
された領域を特定できる。この領域は即ち、文字領域又
は図形領域である。文字領域は通常矩形になるので、各
領域の縦横比や黒の長さの平均値などの特徴量により図
形領域か文字領域かを判別できる。文字領域は通常、行
単位で特定される。

【００６４】このように特定した濃度画像領域、図形領
域及び文字領域以外の部分で、白画素の連続する領域を
空白領域とする。

【００６５】図１５に示す原稿画像に対して、このよう
に領域判別した結果を図１８に示す。各領域の開始アド
レスと終了アドレス、並びに濃度画像領域、図形領域及
び文字領域の区別が領域記憶回路１３０に記憶される。

【００６６】本実施例では、サンプリング・スポット走
査方式により領域を判別したが、文字領域や図形領域に
はグレー・レベルが存在しないことを利用して、注目画
素の周辺画素の濃度分布から文字図形領域を他から区別
することもできる。

【００６７】また、本実施例では、文字、図形及び濃淡
画像の混在する原稿画像から、文字を認識し、図形をコ
ード化し、且つ濃淡画像を圧縮したが、これらの一つを
実行するだけでもデータ量を削減できる。即ち、文字の
みを認識する場合や、文字認識と図形コード化を実行す
る場合も、本発明に含まれる。

【００６８】上述の実施例によれば、原稿画像の情報を
大幅に圧縮してデータ入力することができ、ファイル化
した場合でも、小さなファイルで済み、取り扱いが容易
になる。また、文字認識率が悪い場合には、ズーミング
により拡大した画像で文字認識するので、全体として高
い確率で文字認識で、人手による修正作業を少なくする
ことができる。データ入力に際して、原稿を順にページ
めくりするだけで済むので、手間が省ける。

【００６９】上記実施例では、入力し変換したデータを
出力端子からコンピュータ等に出力するようにしたが、
着脱自在な外部記憶媒体（フロッピー・ディスク、メモ
リ・カード、ハード・ディスク７、光磁気ディスク等）
の駆動装置を取り付け、処理済のデータを外部記憶装置
に記憶するようにしてもよい。そうすれば、データ入力
と、入力したデータのファイル化処理を別の場所及び時
間で行なえる。

【００７０】更には、音声合成回路を組み込み、文字認
識した文字の音声信号を発生させるようにしてもよい。
データ入力の段階で音声信号に変換しても、入力後の検
索や再生表示時に音声信号に変換してもよいが、以下で
は、データ入力装置内に文字コードを音声信号に変換す
る機能を組み込み、音声信号をディジタル圧縮して外部
記憶装置に記憶するようにした実施例を説明する。

【００７１】図１９はその電気回路ブロック図であり、
図２０は外観斜視図、図２１は中央断面図、図２２は背
面の接続端子の配置図である。図１〜図１８で説明した
実施例と同じ構成要素には同じ符号を付してある。

【００７２】図２０及び図２１に示すように、側面にフ
ロッピー・ディスク６０の駆動装置６２と、スピーカ６
４を組み込んだ。また、図２２に示すように、ディジタ
ル・データ出力端子４６は必須でなくなったので、外さ
れている。勿論、具備してもよいことはいうまでもな
い。

【００７３】図２３は本実施例の使用時の構成図であ
り、本実施例のデータ入力装置のビデオ出力端子にモニ
タ６６を接続する。

【００７４】図１９における変更部分を説明する。１４
０は文字認識回路１２２から出力される文字コード列を
アナログ音声信号に変換する音声合成回路である。音声
合成回路１４０の詳細は後述する。１４２は音声合成回
路１４０から出力されるアナログ音声信号をディジタル
化するＡ／Ｄ変換器、１４４はＡ／Ｄ変換器１４２から
出力される音声データを圧縮する音声圧縮回路、１４６
は音声圧縮回路１４４、図形コード化回路１２４及び画
像圧縮回路１２６の出力を所定フォーマットに調整する
出力データ処理回路である。駆動回路６２は、出力デー
タ処理回路１４６の出力をフロッピー６０に記録する。
１４８は音声合成回路１４０の出力音声信号を増幅して
スピーカ６４に印加するアンプである。

【００７５】１５０は、システム制御回路１０８の上述
の機能に加えて、音声合成回路１４０及び駆動回路６２
の制御機能を具備するシステム制御回路である。

【００７６】図１９に示す実施例では、文字認識回路１
２２により文字画像が文字コードに変換され、その文字
コードが音声合成回路１４０によりアナログ音声信号に
変換される。そのアナログ音声信号はアンプ１４８によ
り増幅されスピーカ６４から音声出力される。これによ
り、利用者は文字認識結果を音声で確認できる。

【００７７】音声合成回路１４０による音声信号はま
た、Ａ／Ｄ変換器１４２によりディジタル化され、音声
圧縮回路１４４により圧縮される。音声圧縮回路１４４
における圧縮方式には、例えば、ＡＤＰＣＭ方式やサブ
バンド・コーディング方式がある。

【００７８】出力データ処理回路１４６は、回路１４
４，１２４，１２６の出力を所定フォーマット（例え
ば、ＭＩＤＩ（Ｍｕｓｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
ｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格、ＭＰ
ＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔ
Ｇｒｏｕｐ）規格や、ＣＤＩ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓ
ｋＩｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）規格の音声フォーマット）
に調整して駆動回路６２に出力し、駆動回路６２は、出
力データ処理回路１４６からのデータをフロッピー６０
に記録する。

【００７９】このようにフロッピー６０に記録した情報
は、画像表示装置と音声出力端子を具備する簡易に再生
することができる。その再生装置の外観斜視図を図２４
に示す。

【００８０】音声合成回路１４０の一回路構成を図２５
に示す。図２６はウエーブテーブルと出力音声の関係を
示す。文字認識回路１２２により得られた文字コード
は、文字の発音コードテーブルより発音コードが参照さ
れその発音コードをウエーブテーブルの上位ビット、下
位ビットにタイミング発生回路からの信号をカウントア
ップして与え、音節毎にカウンタをリセットし順番にウ
エーブテーブルからのデータをＤ／Ａ変換器に送りＶＣ
Ｆ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｆｉｌｔ
ｅｒ）により波形整形されＶＣＡ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃ
ｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）により最適
レベルに制御され、スピーカ６４により可聴音として聞
こえる。

【００８１】図２７、図２８及び図２９は、図１９に示
す実施例のデータ入力動作のフローチャートを示す。図
１２、図１３及び図１４と同じステップには同じ符号を
付してある。図２７は図１２と全く同じである。異なる
のは、認識した文字コードの処理とフロッピーへの記録
である。即ち、文字認識文字コード・データを得た後
（Ｓ１７）、音声合成し（Ｓ４０）、合成音声信号をデ
ィジタル化し（Ｓ４１）、圧縮して（Ｓ４２）、出力デ
ータ処理回路１４６に出力する（Ｓ４３）。出力データ
処理回路１４６は、圧縮音声データ、図形コード化デー
タ及び濃淡画像の圧縮データを駆動回路６２に出力し
て、フロッピー６０に記録させる（Ｓ４４）。

【００８２】図１９に示す実施例では、入力した情報を
入力時にのみ表示及び音声出力させることができるが、
フロッピー６０に記録した内容を出力（画像表示及び音
声出力）させるようにするのは容易である。図３０は、
その電気回路ブロック図を示す。即ち、出力データ処理
回路１４６の代わりに入出力データ処理回路１５２を設
け、駆動回路６２からの再生データを、音声については
音声出力装置１５４に印加して音声出力させ、図形及び
濃淡画像についてはドット展開回路１５６により展開
し、エンコーダ１５８により所定ビデオ形式に変換し
て、加算器１３２及びビデオ出力端子４４を介して外部
のモニタに出力する。

【００８３】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、入力画像のうちの文字部分を文字
認識手段により文字コードに変換するので、データ量を
大幅に削減できる。また、文字領域以外もデータ削減手
段や画像圧縮手段等によりデータ量を削減するので、全
体のデータ量を少なくできる。また、撮影光学系のズー
ミングにより、文字認識の確率を高めることができる。
更には、撮像手段を使用することにより、データ入力が
容易になり、迅速に行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の回路構成ブロック図であ
る。

【図２】 本実施例の外観斜視図である。

【図３】 原稿の斜視図である。

【図４】 本実施例の中央断面図である。

【図５】 本実施例のカメラ１６の光学系の断面図であ
る。

【図６】 本実施例の背面の接続端子の配置図である。

【図７】 本実施例の接続構成例である。

【図８】 文字認識回路１２２の出力フォーマットであ
る。

【図９】 図形コード化回路１２４の出力フォーマット
である。

【図１０】 画像圧縮回路１２６の出力フォーマットで
ある。

【図１１】 図形コード化回路１２４におけるチェーン
・コード化の説明図である。

【図１２】 本実施例の動作フローチャートの一部であ
る。

【図１３】 本実施例の動作フローチャートの一部であ
る。

【図１４】 本実施例の動作フローチャートの一部であ
る。

【図１５】 原稿画像の一例である。

【図１６】 サンプリング・スポット走査方式の説明図
である。

【図１７】 線図形の６つの典型特徴パターンである。

【図１８】 図１５に示す原稿画像に対する領域判別結
果である。

【図１９】 本発明の別の実施例の回路構成ブロック図
である。

【図２０】 図１９に示す実施例の外観斜視図である。

【図２１】 図１９に示す実施例の中央断面図である。

【図２２】 図１９に示す実施例の背面の接続端子の配
置図である。

【図２３】 図１９に示す実施例の接続構成例である。

【図２４】 フロッピー６０に記録した情報の再生装置
の外観斜視図である。

【図２５】 音声合成回路１４０の回路例である。

【図２６】 ウエーブテーブルと出力音声との関係を示
す図である。

【図２７】 図１９に示す実施例の動作フローチャート
の一部である。

【図２８】 図１９に示す実施例の動作フローチャート
の一部である。

【図２９】 図１９に示す実施例の動作フローチャート
の一部である。

【図３０】 図１９に示す実施例の変更例の回路構成ブ
ロック図である。

【符号の説明】

１０：原稿台 １２：垂直支持部材 １４：水平支持部
材 １６：カメラ １８：照明装置 ２０：操作部 ２
２：撮像素子 ２４：撮影光学系 ２４ａ：フォーカシ
ング・レンズ ２４ｂ：絞り ２４ｃ：ズーミング・レ
ンズ ２６：フォーカス枠 ２８：可動筒 ３０：モー
タ ３２：可動筒 ３４：カム筒 ３６：モータ ３
８：固定筒 ４０：モータ ４２：外部入力端子 ４
４：ビデオ出力端子 ４６：ディジタル・データ出力端
子 ４８：電源スイッチ ５０：電源続端子 ５２：デ
ータ入力装置 ５４：コンピュータ ５６：モニタ １
００：カメラ １０２：信号処理回路 １０４：平均輝
度検出回路 １０６：焦点検出回路 １０８：システム
制御回路 １１０：デコーダ １１２：Ａ／Ｄ変換器
１１４：クロック発生回路 １１６：画像メモリ １１
８：コード化回路 １２０：領域判別回路 １２２：字
認識回路 １２４：図形コード化回路 １２６：画像圧
縮回路 １２８：出力データ処理回路 １３０：領域記
憶回路 １３２：加算器 １３４：キャラクタ・ジェネ
レータ ６０：フロッピー・ディスク ６２：駆動装置
６４：スピーカ ６６：モニタ １４０：音声合成回
路 １４２：Ａ／Ｄ変換器 １４４：音声圧縮回路 １
４６：出力データ処理回路 １４８：アンプ １５０：
システム制御回路 １５２：入出力データ処理回路 １
５４：音声出力装置 １５６：ドット展開回路 １５
８：エンコーダ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部制御自在なズーム機能を具備する撮
   影光学系と、当該撮影光学系による原稿画像を電気信号
   に変換する撮像手段と、当該撮像手段による撮影画像か
   ら少なくとも文字領域を判別する領域判別手段と、当該
   領域判別手段により判別された文字領域の文字画像を文
   字コードに変換する文字認識手段と、当該文字認識手段
   における文字認識状況に応じて、当該撮影光学系のズー
   ム機能を制御し、拡大した撮影画像で文字認識を実行さ
   せる制御手段と、撮影画像の文字領域以外の領域の画像
   をデータ削減するデータ削減手段とからなることを特徴
   とするデータ入力装置。
2. 【請求項２】 上記領域判別手段が図形領域も判別し、
   上記データ削減手段が、当該領域判別手段により判別さ
   れた図形領域の図形を所定方式でコード化する図形コー
   ド化手段を具備する請求項１に記載のデータ入力装置。
3. 【請求項３】 上記領域判別手段が濃淡画像領域も判別
   し、上記データ削減手段が、当該領域判別手段により判
   別された濃淡画像領域の濃淡画像を圧縮する画像圧縮手
   段を具備する請求項１又は２に記載のデータ入力装置。
4. 【請求項４】 入力画像情報を圧縮するデータ処理装置
   であって、当該入力画像情報から少なくとも文字領域を
   判別する領域判別手段と、当該領域判別手段により判別
   された文字領域の文字画像を文字コードに変換する文字
   認識手段と、当該文字領域以外の領域の情報を画像圧縮
   する画像圧縮手段と、当該文字認識手段及び当該画像圧
   縮手段の出力を所定フォーマットで出力する出力処理手
   段とからなることを特徴とするデータ処理装置。
5. 【請求項５】 入力画像情報を圧縮するデータ処理装置
   であって、当該入力画像情報から少なくとも文字領域及
   び図形領域を判別する領域判別手段と、当該領域判別手
   段により判別された文字領域の文字画像を文字コードに
   変換する文字認識手段と、当該領域判別手段により判別
   された図形領域の図形画像をコード化する図形コード化
   手段と、当該文字領域及び図形領域以外の領域の情報を
   画像圧縮する画像圧縮手段と、当該文字認識手段、当該
   図形コード化手段及び当該画像圧縮手段の出力を所定フ
   ォーマットで出力する出力処理手段とからなることを特
   徴とするデータ処理装置。
6. 【請求項６】 外部制御自在なズーム機能を具備する撮
   影光学系と、当該撮影光学系による原稿画像を電気信号
   に変換する撮像手段と、当該撮像手段による撮影画像か
   ら少なくとも文字領域を判別する領域判別手段と、当該
   領域判別手段により判別された文字領域の文字画像を文
   字コードに変換する文字認識手段と、当該文字認識手段
   における文字認識状況に応じて、当該撮影光学系のズー
   ム機能を制御し、拡大した撮影画像で文字認識を実行さ
   せる制御手段と、当該文字認識手段により認識された文
   字コードを音声信号に変換し、ディジタル圧縮する音声
   処理手段と、撮影画像の文字領域以外の領域の画像をデ
   ータ削減するデータ削減手段と、当該音声処理手段及び
   データ削減手段の出力を着脱自在な記録媒体に記録する
   記録手段とからなることを特徴とするデータ処理装置。
7. 【請求項７】 上記領域判別手段が図形領域も判別し、
   上記データ削減手段が、当該領域判別手段により判別さ
   れた図形領域の図形を所定方式でコード化する図形コー
   ド化手段を具備する請求項６に記載のデータ処理装置。
8. 【請求項８】 上記領域判別手段が濃淡画像領域も判別
   し、上記データ削減手段が、当該領域判別手段により判
   別された濃淡画像領域の濃淡画像を圧縮する画像圧縮手
   段を具備する請求項６又は７に記載のデータ入力装置。
9. 【請求項９】 入力画像情報を圧縮して記録媒体に記録
   するデータ処理装置であって、当該入力画像情報から少
   なくとも文字領域を判別する領域判別手段と、当該領域
   判別手段により判別された文字領域の文字画像を文字コ
   ードに変換する文字認識手段と、当該文字領域以外の領
   域の情報を画像圧縮する画像圧縮手段と、当該文字認識
   手段及び当該画像圧縮手段の出力を当該記録媒体に記録
   する記録手段とからなることを特徴とするデータ処理装
   置。
10. 【請求項１０】 入力画像情報を圧縮して記録媒体に記
    録するデータ処理装置であって、当該入力画像情報から
    少なくとも文字領域及び図形領域を判別する領域判別手
    段と、当該領域判別手段により判別された文字領域の文
    字画像を文字コードに変換する文字認識手段と、当該領
    域判別手段により判別された図形領域の図形画像をコー
    ド化する図形コード化手段と、当該文字領域及び図形領
    域以外の領域の情報を画像圧縮する画像圧縮手段と、当
    該文字認識手段、当該図形コード化手段及び当該画像圧
    縮手段の出力を当該記録媒体に記録する記録手段とから
    なることを特徴とするデータ処理装置。