JPH07282195A - 回転補正方法 - Google Patents
回転補正方法Info
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- JPH07282195A JPH07282195A JP6066240A JP6624094A JPH07282195A JP H07282195 A JPH07282195 A JP H07282195A JP 6066240 A JP6066240 A JP 6066240A JP 6624094 A JP6624094 A JP 6624094A JP H07282195 A JPH07282195 A JP H07282195A
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- scanning
- scanning line
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 撮像された文字画像の処理段階で、閾値の設
定を要することなく回転補正量を求める。 【構成】 撮像した文字を示す画像データを二値化する
とともに、この二値化画像データに対して互いに平行な
多数の走査線を設定して走査を行い、二値化画像データ
の文字画像を示すデータを走査線毎に累積させて、その
累積値につき走査線と直交する方向の分布を求めること
により投影プロフィールを作成し、この投影プロフィー
ルの分散値に基づいて回転補正量を求める。
定を要することなく回転補正量を求める。 【構成】 撮像した文字を示す画像データを二値化する
とともに、この二値化画像データに対して互いに平行な
多数の走査線を設定して走査を行い、二値化画像データ
の文字画像を示すデータを走査線毎に累積させて、その
累積値につき走査線と直交する方向の分布を求めること
により投影プロフィールを作成し、この投影プロフィー
ルの分散値に基づいて回転補正量を求める。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、記された文字列を撮像
し、その画像を走査することにより得られる情報から回
転補正量を求める回転補正方法に関するものである
し、その画像を走査することにより得られる情報から回
転補正量を求める回転補正方法に関するものである
【0002】
【従来の技術】従来から、機械製品や家電製品等の製造
分野においは、機械等の有する機能やその機種等の識別
手段として、製造ロットや機番を刻印したり、定格板を
貼付けることを工程中で行っており、例えば、自動化ラ
イン等では、カメラ等の撮像手段によりこれらを認識し
て部品選定を行う等する場合がある。
分野においは、機械等の有する機能やその機種等の識別
手段として、製造ロットや機番を刻印したり、定格板を
貼付けることを工程中で行っており、例えば、自動化ラ
イン等では、カメラ等の撮像手段によりこれらを認識し
て部品選定を行う等する場合がある。
【0003】しかしこの場合、機番等の文字列が傾いて
いると、正確な認識を行うことができず、これにより組
立て作業等に不都合をきたす場合がある。
いると、正確な認識を行うことができず、これにより組
立て作業等に不都合をきたす場合がある。
【0004】そこで、識別手段の認識時には、撮像した
文字列を二値化して、例えばX−Y画面上でX軸に平行
な多数の走査線を設定して走査を行い、文字の部分に相
当する画像データ(二値化された1のデータ)をY軸上
に累積させることにより累積画像データの分布形態を示
す情報としての投影プロフィールを作成し、この投影プ
ロフィールの幾何学的特徴量から回転補正量を求めて傾
き方向の画像補正を行い、この補正画像に基づいて文字
を認識するようにしている。
文字列を二値化して、例えばX−Y画面上でX軸に平行
な多数の走査線を設定して走査を行い、文字の部分に相
当する画像データ(二値化された1のデータ)をY軸上
に累積させることにより累積画像データの分布形態を示
す情報としての投影プロフィールを作成し、この投影プ
ロフィールの幾何学的特徴量から回転補正量を求めて傾
き方向の画像補正を行い、この補正画像に基づいて文字
を認識するようにしている。
【0005】具体的には、例えば、複数の行からなる文
字を認識する場合、各行と走査線とが平行であれば、上
記投影プロフィールに文字の各行を示す山の部分と、行
間隙間を示す谷の部分とが交互に表れるので、投影プロ
フィールの累積値に対して一定の閾値を定め、累積値が
閾値よりも大きい部分を山、小さい部分を谷としてその
山幅又は谷幅を求め、傾きが生じていない場合の投影プ
ロフィールの山幅、谷幅と比較する等することにより回
転補正量を求めて回転補正を行うようにしている。
字を認識する場合、各行と走査線とが平行であれば、上
記投影プロフィールに文字の各行を示す山の部分と、行
間隙間を示す谷の部分とが交互に表れるので、投影プロ
フィールの累積値に対して一定の閾値を定め、累積値が
閾値よりも大きい部分を山、小さい部分を谷としてその
山幅又は谷幅を求め、傾きが生じていない場合の投影プ
ロフィールの山幅、谷幅と比較する等することにより回
転補正量を求めて回転補正を行うようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
に投影プロフィールに対して閾値を定めてその幾何学的
特徴量から回転補正量を求める場合には、後に本発明の
実施例の説明中で詳細に説明するように、設定する閾値
レベルによってはノイズ等の影響と受ける等して、投影
プロフィールの幾何学的特徴量の正確な検出が行えない
場合があり、このような場合には、正確な傾き角度の検
出が行えず、その結果、文字認識に支障をきたすことに
なる。従って、閾値の設定に際して慎重さを要すること
になり、閾値の設定が難しいものとなる。
に投影プロフィールに対して閾値を定めてその幾何学的
特徴量から回転補正量を求める場合には、後に本発明の
実施例の説明中で詳細に説明するように、設定する閾値
レベルによってはノイズ等の影響と受ける等して、投影
プロフィールの幾何学的特徴量の正確な検出が行えない
場合があり、このような場合には、正確な傾き角度の検
出が行えず、その結果、文字認識に支障をきたすことに
なる。従って、閾値の設定に際して慎重さを要すること
になり、閾値の設定が難しいものとなる。
【0007】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、撮像された文字画像の処理段階で、閾
値の設定を要することなく回転補正量を求めることがで
きる回転補正方法を提供することを目的としている。
れたものであり、撮像された文字画像の処理段階で、閾
値の設定を要することなく回転補正量を求めることがで
きる回転補正方法を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
文字列の撮像に基づいて回転補正を行う方法であって、
取り込まれる画像データを二値化するとともに、この二
値化画像データに対して互いに平行な多数の走査線を設
定して走査を行い、上記二値化画像データの文字画像を
示すデータを走査線毎に累積させて、その累積値につき
走査線と直交する方向の分布を求めることにより投影プ
ロフィールを作成し、この投影プロフィールの分散値に
基づいて回転補正量を求めるものである。
文字列の撮像に基づいて回転補正を行う方法であって、
取り込まれる画像データを二値化するとともに、この二
値化画像データに対して互いに平行な多数の走査線を設
定して走査を行い、上記二値化画像データの文字画像を
示すデータを走査線毎に累積させて、その累積値につき
走査線と直交する方向の分布を求めることにより投影プ
ロフィールを作成し、この投影プロフィールの分散値に
基づいて回転補正量を求めるものである。
【0009】請求項2に係る発明は、請求項1記載の回
転補正方法において、上記走査線の走査角度を変更設定
しながら、各走査角度における走査線方向の投影プロフ
ィールを作成し、各投影プロフィールの分散値を求めつ
つ分散値が最大となる走査線の走査角度に基づいて回転
補正量を求めるものである。
転補正方法において、上記走査線の走査角度を変更設定
しながら、各走査角度における走査線方向の投影プロフ
ィールを作成し、各投影プロフィールの分散値を求めつ
つ分散値が最大となる走査線の走査角度に基づいて回転
補正量を求めるものである。
【0010】請求項3に係る発明は、請求項2記載の回
転補正方法において、主走査線と、この主走査線に対し
て正負同一走査角度差を有する一対の副走査線とを設定
し、これらの各走査線方向の投影プロフィールの分散値
を求めて比較し、分散値が最大となる走査線を新たな主
走査線とするとともに、新たな主走査に対して上記走査
角度差よりも小さい角度差の副走査軸を設定し、以後、
主走査線を更新的に設定しながら投影プロフィールの分
散値が最大となる走査線を探索するものである。
転補正方法において、主走査線と、この主走査線に対し
て正負同一走査角度差を有する一対の副走査線とを設定
し、これらの各走査線方向の投影プロフィールの分散値
を求めて比較し、分散値が最大となる走査線を新たな主
走査線とするとともに、新たな主走査に対して上記走査
角度差よりも小さい角度差の副走査軸を設定し、以後、
主走査線を更新的に設定しながら投影プロフィールの分
散値が最大となる走査線を探索するものである。
【0011】
【作用】上記請求項1記載の発明によれば、取り込まれ
る画像データの二値化画像データを走査して得られる投
影プロフィールの分散値に基づいて回転補正量を求める
ので、投影プロフィールに対して閾値を設けてその幾何
学的特徴量を求める必要がなくなる。
る画像データの二値化画像データを走査して得られる投
影プロフィールの分散値に基づいて回転補正量を求める
ので、投影プロフィールに対して閾値を設けてその幾何
学的特徴量を求める必要がなくなる。
【0012】上記請求項2記載の発明によれば、走査線
の走査角度を変更しながら各走査線方向の投影プロフィ
ールの分散値を求め、分散値が最大となる走査線の走査
角度に基づいて回転補正量を求められるので、この場合
には、列あるいは行からなる文字についての回転補正量
を容易に求めることが可能となる。
の走査角度を変更しながら各走査線方向の投影プロフィ
ールの分散値を求め、分散値が最大となる走査線の走査
角度に基づいて回転補正量を求められるので、この場合
には、列あるいは行からなる文字についての回転補正量
を容易に求めることが可能となる。
【0013】上記請求項3記載の発明によれば、分散値
が最大となる走査線を高速で探索することが可能とな
る。
が最大となる走査線を高速で探索することが可能とな
る。
【0014】
【実施例】本発明の回転補正方法について図面を用いて
説明する。
説明する。
【0015】先ず、本発明に係る回転補正方法の原理に
ついて概説する。
ついて概説する。
【0016】図4(a)に示すように、例えば、1行に
10個のアルファベット文字、あるいは数字等が並べて
記された7行からなる文字列10を撮像し、その画像を
二値化してX−Y画面上に示すことにする。この際、文
字列10に傾きが生じていない状態で文字列10の行と
X軸が平行となるものとし、X−Y画面上で、X軸に平
行な複数の走査線を設定して走査を行う。そして、各画
素毎に黒(所定濃度以上)を「1」、白(所定濃度以
下)を「0」と二値化して、その画像データを走査線毎
に累積し、この走査線毎の累積値のY軸方向の分布を求
めることにより、図4(b)に示すような、累積文字画
像データの分布特性を示すデータ、すなわち投影プロフ
ィール11を作成する。
10個のアルファベット文字、あるいは数字等が並べて
記された7行からなる文字列10を撮像し、その画像を
二値化してX−Y画面上に示すことにする。この際、文
字列10に傾きが生じていない状態で文字列10の行と
X軸が平行となるものとし、X−Y画面上で、X軸に平
行な複数の走査線を設定して走査を行う。そして、各画
素毎に黒(所定濃度以上)を「1」、白(所定濃度以
下)を「0」と二値化して、その画像データを走査線毎
に累積し、この走査線毎の累積値のY軸方向の分布を求
めることにより、図4(b)に示すような、累積文字画
像データの分布特性を示すデータ、すなわち投影プロフ
ィール11を作成する。
【0017】この際、得られる投影プロフィール11の
形態は、撮像される文字列10の傾き具合により異な
り、例えば、文字列10に傾きが生じていない場合(図
4(a)に示す場合)には、行と走査線とが平行なので
各行間隙間の文字画像データの累積値が0となり、従っ
て、得られる投影プロフィール11は、同図に示すよう
に文字列10の各行に相当する部分が独立し、全体が分
散した形態となる。
形態は、撮像される文字列10の傾き具合により異な
り、例えば、文字列10に傾きが生じていない場合(図
4(a)に示す場合)には、行と走査線とが平行なので
各行間隙間の文字画像データの累積値が0となり、従っ
て、得られる投影プロフィール11は、同図に示すよう
に文字列10の各行に相当する部分が独立し、全体が分
散した形態となる。
【0018】ところが、図5(a)に示すように文字列
10に傾きが生じているような場合には、走査線と行と
が平行とならないので行間隙間を示す部分、すなわち文
字画像データの累積値が0となる部分がなく、従って、
得られる投影プロフィール11の形態が、同図(b)に
示すように連続し、かつ平均化したものに近づくことに
なる。
10に傾きが生じているような場合には、走査線と行と
が平行とならないので行間隙間を示す部分、すなわち文
字画像データの累積値が0となる部分がなく、従って、
得られる投影プロフィール11の形態が、同図(b)に
示すように連続し、かつ平均化したものに近づくことに
なる。
【0019】つまり、文字列10の傾き具合が小さい
程、文字列10の行間隙間を示す部分が顕著に現れて投
影プロフィール11が分散した形態となるので、このプ
ロフィールの分散値を求めることで文字列10の傾き具
合を検知することが可能となる。この際、投影プロフィ
ール11の分散値は文字列10に傾きが生じていない状
態で最大となり、文字列10の傾きが大きくなる程その
値が小さくなる。
程、文字列10の行間隙間を示す部分が顕著に現れて投
影プロフィール11が分散した形態となるので、このプ
ロフィールの分散値を求めることで文字列10の傾き具
合を検知することが可能となる。この際、投影プロフィ
ール11の分散値は文字列10に傾きが生じていない状
態で最大となり、文字列10の傾きが大きくなる程その
値が小さくなる。
【0020】従って、X−Y画面上でX軸を基準とし
て、図5(a)に示すように、X軸に対して走査角度θ
を種々変えて走査線Xaを設定した各場合につき、投影
プロフィールを作成してその分散値を求め、分散値が最
大となるような走査角度θを求めることにより、文字列
10のX軸に対する傾き角度、すなわち所望の回転補正
量を求めることができることになる。
て、図5(a)に示すように、X軸に対して走査角度θ
を種々変えて走査線Xaを設定した各場合につき、投影
プロフィールを作成してその分散値を求め、分散値が最
大となるような走査角度θを求めることにより、文字列
10のX軸に対する傾き角度、すなわち所望の回転補正
量を求めることができることになる。
【0021】このように投影プロフィールの分散値に基
づいて回転補正量を求める方法によれば、従来のように
投影プロフィールの幾何学的特徴量、すなわち投影プロ
フィールの山、あるいは谷幅寸法の検出に基づいて回転
補正量を求める方法に比べて補正精度をより高めること
が可能となる。
づいて回転補正量を求める方法によれば、従来のように
投影プロフィールの幾何学的特徴量、すなわち投影プロ
フィールの山、あるいは谷幅寸法の検出に基づいて回転
補正量を求める方法に比べて補正精度をより高めること
が可能となる。
【0022】すなわち、従来の方法では、谷幅等の検出
のための閾値を投影プロフィールに対してどのレベルに
設定するかが問題となり、設定される閾値レベルによっ
ては投影プロフィールの谷幅等の寸法の検出精度が影響
され、その結果補正精度に影響を及ぼすことになる。具
体的には、図4(b)に示すように、低いレベルの閾値
12を設定して、例えば谷幅寸法Waを求める場合、画
像が鮮明であれば高い検出精度を得られるが、閾値レベ
ルが低いために比較的ノイズの影響を受け易いという難
点がある。その一方で、高いレベルの閾値13を設定し
た場合には、上述のようなノイズの影響といった問題は
解決されるが、文字数が少ないような場合には、累積さ
れる文字画像データが閾値レベルに達せず(例えば、図
4(b)の最下側の山)、そのため谷幅寸法Waを検出
できない虞が生じることになる。
のための閾値を投影プロフィールに対してどのレベルに
設定するかが問題となり、設定される閾値レベルによっ
ては投影プロフィールの谷幅等の寸法の検出精度が影響
され、その結果補正精度に影響を及ぼすことになる。具
体的には、図4(b)に示すように、低いレベルの閾値
12を設定して、例えば谷幅寸法Waを求める場合、画
像が鮮明であれば高い検出精度を得られるが、閾値レベ
ルが低いために比較的ノイズの影響を受け易いという難
点がある。その一方で、高いレベルの閾値13を設定し
た場合には、上述のようなノイズの影響といった問題は
解決されるが、文字数が少ないような場合には、累積さ
れる文字画像データが閾値レベルに達せず(例えば、図
4(b)の最下側の山)、そのため谷幅寸法Waを検出
できない虞が生じることになる。
【0023】これに対し、本発明のように、投影プロフ
ィールの分散値に基づいて回転補正量を求める方法で
は、投影プロフィールの幾何学的特徴量が問題とならな
いので、閾値を設定する必要がなく、それ故に、投影プ
ロフィールの幾何学的特徴量検出時にノイズの影響を受
ける等の不都合が生じることがない。従って、従来の方
法に比べて回転補正量をより高精度に検出でき、その結
果、補正精度を高めることが可能となる。
ィールの分散値に基づいて回転補正量を求める方法で
は、投影プロフィールの幾何学的特徴量が問題とならな
いので、閾値を設定する必要がなく、それ故に、投影プ
ロフィールの幾何学的特徴量検出時にノイズの影響を受
ける等の不都合が生じることがない。従って、従来の方
法に比べて回転補正量をより高精度に検出でき、その結
果、補正精度を高めることが可能となる。
【0024】次に、本発明の具体的な実施例について説
明する。
明する。
【0025】図1は、本発明を実施するための回転補正
装置の一例を示す機能ブロック図である。この図におい
て、回転補正装置1は、定格板等に記された文字を撮像
するための例えばCCDカメラ等からなる画像取込部2
と、取込んだ画像を二値化するための二値化部3と、こ
れによる二値化画像に基づいて文字の傾き角度を検出す
るための傾き検出部4と、この傾き検出部4で検出され
た傾き角度に応じて、撮像した画像を変換するアフィン
変換部5とを有している。上記傾き検出部4は、プロフ
ィール作成部6及び分散値演算部7とからなり、上記二
値化画像を走査することにより投影プロフィールを作成
し、その分散値を演算するとともに、この分散値に基づ
いて文字の傾き角度、すなわち回転補正量を演算するよ
うになっている。そして、アフィン変換部5では、求め
られた回転補正量に応じて取り込まれた画像をアフィン
変換することにより補正画像データを作成し、この補正
画像データを図外の画像認識装置等に出力するようにな
っている。
装置の一例を示す機能ブロック図である。この図におい
て、回転補正装置1は、定格板等に記された文字を撮像
するための例えばCCDカメラ等からなる画像取込部2
と、取込んだ画像を二値化するための二値化部3と、こ
れによる二値化画像に基づいて文字の傾き角度を検出す
るための傾き検出部4と、この傾き検出部4で検出され
た傾き角度に応じて、撮像した画像を変換するアフィン
変換部5とを有している。上記傾き検出部4は、プロフ
ィール作成部6及び分散値演算部7とからなり、上記二
値化画像を走査することにより投影プロフィールを作成
し、その分散値を演算するとともに、この分散値に基づ
いて文字の傾き角度、すなわち回転補正量を演算するよ
うになっている。そして、アフィン変換部5では、求め
られた回転補正量に応じて取り込まれた画像をアフィン
変換することにより補正画像データを作成し、この補正
画像データを図外の画像認識装置等に出力するようにな
っている。
【0026】次に、上記回転補正装置における回転補正
制御について図2のフローチャートに基づいて説明す
る。
制御について図2のフローチャートに基づいて説明す
る。
【0027】先ず、定格板等に形成された文字が画像取
込部2により取り込まれ、この画像が二値化部3で二値
化された後、傾き検出部4へと出力される(ステップS
1,ステップS2)。
込部2により取り込まれ、この画像が二値化部3で二値
化された後、傾き検出部4へと出力される(ステップS
1,ステップS2)。
【0028】上記傾き検出部4では、プロフィール作成
部6において二値化画像を走査して投影プロフィールが
作成される。具体的には、X−Y画面上でX軸に平行な
多数の走査線、すなわちX軸に対する走査角度0°の走
査線で二値化画像が走査され、投影プロフィール11が
作成される(ステップS3)。
部6において二値化画像を走査して投影プロフィールが
作成される。具体的には、X−Y画面上でX軸に平行な
多数の走査線、すなわちX軸に対する走査角度0°の走
査線で二値化画像が走査され、投影プロフィール11が
作成される(ステップS3)。
【0029】投影プロフィールが作成されると、そのデ
ータが上記分散値演算部7に出力され、ここで当該投影
プロフィールの分散値COが演算されるとともに、当該分
散値COが仮の最大分散値Maxとして、また、このときの
走査線の走査角度(ここでは、0°)が回転補正角度rV
として、回転補正装置1の図外の記憶部に記憶される
(ステップS4〜ステップS5)。また、ステップS6
においてカウンタがリセット(n=0)される。
ータが上記分散値演算部7に出力され、ここで当該投影
プロフィールの分散値COが演算されるとともに、当該分
散値COが仮の最大分散値Maxとして、また、このときの
走査線の走査角度(ここでは、0°)が回転補正角度rV
として、回転補正装置1の図外の記憶部に記憶される
(ステップS4〜ステップS5)。また、ステップS6
においてカウンタがリセット(n=0)される。
【0030】次に、ステップS7において上記回転補正
角度rVの走査線を主走査線として一対の副走査線が設定
される。具体的には、主走査線に対して正負両方向に同
一角度差の走査角度θ1,θ2を有する走査線が設定さ
れる。実施例においては、
角度rVの走査線を主走査線として一対の副走査線が設定
される。具体的には、主走査線に対して正負両方向に同
一角度差の走査角度θ1,θ2を有する走査線が設定さ
れる。実施例においては、
【0031】
【数1】
【0032】とされ、このステップS7を1回目に通る
ときはrV=0°,n=0なので、副走査線の走査角度θ
1,θ2がそれぞれθ1=12.8°,θ2=-12.8°とさ
れる。
ときはrV=0°,n=0なので、副走査線の走査角度θ
1,θ2がそれぞれθ1=12.8°,θ2=-12.8°とさ
れる。
【0033】副走査線の走査角度θ1,θ2が設定され
ると、次に、二値化画像がこれらの副走査線方向に走査
され、各副走査線方向の投影プロフィールが作成される
とともに、これらの投影プロフィールの分散値CO1,CO
2がそれぞれ演算される(ステップS8,ステップS
9)。
ると、次に、二値化画像がこれらの副走査線方向に走査
され、各副走査線方向の投影プロフィールが作成される
とともに、これらの投影プロフィールの分散値CO1,CO
2がそれぞれ演算される(ステップS8,ステップS
9)。
【0034】そして、ステップS10では、記憶部に記
憶された仮の最大分散値Maxが読みだされ、この最大分
散値Maxと上記分散値CO1とが比較される。この際、分
散値CO1が最大分散値Maxよりも小さい場合には、最大
分散値Max及び回転補正角度rVが変更されないが、分散
値CO1が最大分散値Maxよりも大きい場合には、記憶部
の最大分散値Max及び回転補正角度rVがそれぞれ分散値C
O1及び副走査線の走査角度θ1に書換えられて更新的
に記憶部内に記憶される(ステップS11)。
憶された仮の最大分散値Maxが読みだされ、この最大分
散値Maxと上記分散値CO1とが比較される。この際、分
散値CO1が最大分散値Maxよりも小さい場合には、最大
分散値Max及び回転補正角度rVが変更されないが、分散
値CO1が最大分散値Maxよりも大きい場合には、記憶部
の最大分散値Max及び回転補正角度rVがそれぞれ分散値C
O1及び副走査線の走査角度θ1に書換えられて更新的
に記憶部内に記憶される(ステップS11)。
【0035】ステップS12では、記憶部に記憶されて
いる仮の最大分散値Maxが読みだされ、最大分散値Maxと
上記分散値CO2とが比較される。この際、分散値CO2が
最大分散値Maxよりも小さい場合には、最大分散値Max及
び回転補正角度rVが変更されないが、分散値CO2が最大
分散値Maxよりも大きい場合には、記憶部の最大分散値M
ax及び回転補正角度rVがそれぞれ分散値CO2及び副走査
線の走査角度θ2に書換えられて更新的に記憶部内に記
憶される(ステップS13)。
いる仮の最大分散値Maxが読みだされ、最大分散値Maxと
上記分散値CO2とが比較される。この際、分散値CO2が
最大分散値Maxよりも小さい場合には、最大分散値Max及
び回転補正角度rVが変更されないが、分散値CO2が最大
分散値Maxよりも大きい場合には、記憶部の最大分散値M
ax及び回転補正角度rVがそれぞれ分散値CO2及び副走査
線の走査角度θ2に書換えられて更新的に記憶部内に記
憶される(ステップS13)。
【0036】つまり、ステップS10〜ステップS13
においては、主走査線方向の投影プロフィールの分散値
(前回までの最大分値Max)と2つの副走査線方向の投
影プロフィールの分散値CO1,CO2の3つのデータを比
較し、最も値の大きい分散値を仮の最大分散値Maxとし
て、またこのときの走査線の走査角度を回転補正角度rV
として更新的に記憶部内に記憶するようになっている。
においては、主走査線方向の投影プロフィールの分散値
(前回までの最大分値Max)と2つの副走査線方向の投
影プロフィールの分散値CO1,CO2の3つのデータを比
較し、最も値の大きい分散値を仮の最大分散値Maxとし
て、またこのときの走査線の走査角度を回転補正角度rV
として更新的に記憶部内に記憶するようになっている。
【0037】そして、この処理が完了すると、ステップ
S14においてカウンタがインクリメントされ、ステッ
プS15において、所定のカウンタ値に達したか否かが
判断され、達していない場合(ステップS15でNO)
には、ステップS7に移行され、記憶されている回転補
正角度rVの走査線を主走査線として副走査線を設定しな
がら、ステップS7〜15が繰り返される。当実施例で
は、前述のように1回目の副走査角度を±12.8(-0.1×
27)とした場合において0.1°の精度で回転補正量を求
めるべく、ステップS15でn=7か否かが判定され、
つまりステップS7〜15が同合計7ループ繰り返され
る。
S14においてカウンタがインクリメントされ、ステッ
プS15において、所定のカウンタ値に達したか否かが
判断され、達していない場合(ステップS15でNO)
には、ステップS7に移行され、記憶されている回転補
正角度rVの走査線を主走査線として副走査線を設定しな
がら、ステップS7〜15が繰り返される。当実施例で
は、前述のように1回目の副走査角度を±12.8(-0.1×
27)とした場合において0.1°の精度で回転補正量を求
めるべく、ステップS15でn=7か否かが判定され、
つまりステップS7〜15が同合計7ループ繰り返され
る。
【0038】ここで、例えば、図3に示すようなような
分散値と走査角度の関係を有するように傾いた文字列に
ついての回転補正量を求める場合を例に上記フローチャ
ートによる処理を簡単に説明する。なお、図示の例で
は、走査角度θmで最大分散値COmaxを有する。
分散値と走査角度の関係を有するように傾いた文字列に
ついての回転補正量を求める場合を例に上記フローチャ
ートによる処理を簡単に説明する。なお、図示の例で
は、走査角度θmで最大分散値COmaxを有する。
【0039】先ず、上述のように走査角度0°を主走査
線としその投影プロフィールの分散値CO(a)が求められ
る。そして、ステップS7〜ステップS15で、走査角
度θ1=12.8°,θ2=-12.8°の副走査線が設定され
るとともに、それらの投影プロフィールの分散値CO1
(a),CO2(a)がそれぞれ求められ、これらの分散値CO1
(a),CO2(a)と上記最大分散値Max、すなわち分散値CO
1(a)とが比較される。図示の例では、分散値CO(a)が最
大なので、走査角度0°が回転補正角度rVとして、また
分散値CO(a)が仮の最大分散値Maxとして記憶されてステ
ップS7にリターンされる。
線としその投影プロフィールの分散値CO(a)が求められ
る。そして、ステップS7〜ステップS15で、走査角
度θ1=12.8°,θ2=-12.8°の副走査線が設定され
るとともに、それらの投影プロフィールの分散値CO1
(a),CO2(a)がそれぞれ求められ、これらの分散値CO1
(a),CO2(a)と上記最大分散値Max、すなわち分散値CO
1(a)とが比較される。図示の例では、分散値CO(a)が最
大なので、走査角度0°が回転補正角度rVとして、また
分散値CO(a)が仮の最大分散値Maxとして記憶されてステ
ップS7にリターンされる。
【0040】第2ループ目のステップS7〜ステップS
15においては、カウントアップされたカウンタ値に基
づき走査角度0°の走査線を主走査線として、走査角度
θ1=6.4°,θ2=-6.4°の副走査線が設定され、こ
れらの副走査線方向の投影プロフィールの分散値CO1
(b),CO2(b)が求められる。そして、これらの分散値CO
1(b),CO2(b)と、上記最大分散値Max、すなわち分散
値CO1(a)とが比較される。図示の例では、依然として
分散値CO(a)が最大となるので、走査角度0°が回転補正
角度rVとして、また分散値CO(a)が最大分散値Maxとして
記憶されてステップS7にリターンされる。
15においては、カウントアップされたカウンタ値に基
づき走査角度0°の走査線を主走査線として、走査角度
θ1=6.4°,θ2=-6.4°の副走査線が設定され、こ
れらの副走査線方向の投影プロフィールの分散値CO1
(b),CO2(b)が求められる。そして、これらの分散値CO
1(b),CO2(b)と、上記最大分散値Max、すなわち分散
値CO1(a)とが比較される。図示の例では、依然として
分散値CO(a)が最大となるので、走査角度0°が回転補正
角度rVとして、また分散値CO(a)が最大分散値Maxとして
記憶されてステップS7にリターンされる。
【0041】第3ループ目のステップS7〜ステップS
15においては、カウントアップされたカウンタ値に基
づき走査角度0°の走査線と走査角度として、θ1=3.2
°,θ2=-3.2°の副走査線が設定され、これらの副走
査線方向の投影プロフィールの分散値CO1(c),CO2(c)
が求められる。そして、これらの分散値CO1(c),CO2
(c)と、上記最大分散値Max、すなわち分散値CO1(a)と
が比較される。この場合、図示の例では分散値CO2(c)
が最大となるので、記憶されている回転補正角度rVと仮
の最大分散値Maxとが書替えられて、副走査線の走査角
度θ2=-3.2°が回転補正角度rVとして、また分散値CO
2(c)が仮の最大分散値Maxとして記憶部内に記憶されて
ステップS7にリターンされる。
15においては、カウントアップされたカウンタ値に基
づき走査角度0°の走査線と走査角度として、θ1=3.2
°,θ2=-3.2°の副走査線が設定され、これらの副走
査線方向の投影プロフィールの分散値CO1(c),CO2(c)
が求められる。そして、これらの分散値CO1(c),CO2
(c)と、上記最大分散値Max、すなわち分散値CO1(a)と
が比較される。この場合、図示の例では分散値CO2(c)
が最大となるので、記憶されている回転補正角度rVと仮
の最大分散値Maxとが書替えられて、副走査線の走査角
度θ2=-3.2°が回転補正角度rVとして、また分散値CO
2(c)が仮の最大分散値Maxとして記憶部内に記憶されて
ステップS7にリターンされる。
【0042】第4ループ目のステップS7〜ステップS
15においては、上述のように、回転補正角度rVが書替
えられるので、走査角度θ2=-3.2°の走査線を主走査
線として走査角度θ1=-1.6°,θ2=-4.8°の副走査
線が設定され、これらの各副走査線方向のプロフィール
の分散値CO1(d),CO2(d)がそれぞれ求められる。そし
て、これらの分散値CO1(d),CO2(d)と、上記最大分
散値Max、すなわち、分散値CO2(c)とが比較される。図
示の例では、分散値CO2(c)が最大となるので、走査角
度θ=-3.2°が回転補正角度rVとして、分散値CO2(c)が
最大分散値Maxとして引き続き記憶されてステップS7
にリターンされる。
15においては、上述のように、回転補正角度rVが書替
えられるので、走査角度θ2=-3.2°の走査線を主走査
線として走査角度θ1=-1.6°,θ2=-4.8°の副走査
線が設定され、これらの各副走査線方向のプロフィール
の分散値CO1(d),CO2(d)がそれぞれ求められる。そし
て、これらの分散値CO1(d),CO2(d)と、上記最大分
散値Max、すなわち、分散値CO2(c)とが比較される。図
示の例では、分散値CO2(c)が最大となるので、走査角
度θ=-3.2°が回転補正角度rVとして、分散値CO2(c)が
最大分散値Maxとして引き続き記憶されてステップS7
にリターンされる。
【0043】以後、第7ループ目まで、同様に記憶され
ている仮の最大分散値Max及び走査角度θ1,θ2の副
走査線方向の投影プロフィールの分散値CO1,CO2が比
較されながら、最も値の大きい分散値が仮の最大分散値
Maxとして、またこのときの走査線の走査角度が回転補
正角度rVとして更新的に記憶部内に記憶される。
ている仮の最大分散値Max及び走査角度θ1,θ2の副
走査線方向の投影プロフィールの分散値CO1,CO2が比
較されながら、最も値の大きい分散値が仮の最大分散値
Maxとして、またこのときの走査線の走査角度が回転補
正角度rVとして更新的に記憶部内に記憶される。
【0044】そして、ステップS15で所定のカウンタ
値、すなわちn=7に達すると(ステップS15でYE
S)ステップS16に移行され、ここで記憶されている
回補正角度rVが回転補正量としてアフィン変換部5に出
力される。つまり、記憶部内に最終的に記憶されている
仮の最大分散値Maxを現実の最大分散値COmaxとみなし、
その分散値に対応する走査角度、すなわち記憶されてい
る回転補正角度rVを現実の走査角度θm(図3)とみな
してアフィン変換部5に出力するようになっている。そ
して、アフィン変換部5において、この回転補正角度rV
の値に応じて画像の変換が行われ、これにより当該文字
画像に対する回転補正が施されることとにより本フロー
チャートが終了する。
値、すなわちn=7に達すると(ステップS15でYE
S)ステップS16に移行され、ここで記憶されている
回補正角度rVが回転補正量としてアフィン変換部5に出
力される。つまり、記憶部内に最終的に記憶されている
仮の最大分散値Maxを現実の最大分散値COmaxとみなし、
その分散値に対応する走査角度、すなわち記憶されてい
る回転補正角度rVを現実の走査角度θm(図3)とみな
してアフィン変換部5に出力するようになっている。そ
して、アフィン変換部5において、この回転補正角度rV
の値に応じて画像の変換が行われ、これにより当該文字
画像に対する回転補正が施されることとにより本フロー
チャートが終了する。
【0045】このフローチャートに示す方法によれば、
主走査線と副走査線とを設定して、これらの各走査線方
向の投影プロフィールの分散値を比較し、分散値が最大
となる走査線を主走査線としながら現実に分散値が最大
となる走査線を探索するようにし、しかも副走査線の走
査角度の設定に際しては、初期値を±12.8°として、第
2ループ目以後、±6.4°、±3.2°、±1.6°…という
具合に半減させながら設定しているので、これにより現
実に分散値が最大となる走査線を短時間で探索すること
ができる。正確には、仮の最大分散値MaXを、短時間で
現実の最大分散値COmaxに収束、あるいは極めて近似す
る値にすることができる。
主走査線と副走査線とを設定して、これらの各走査線方
向の投影プロフィールの分散値を比較し、分散値が最大
となる走査線を主走査線としながら現実に分散値が最大
となる走査線を探索するようにし、しかも副走査線の走
査角度の設定に際しては、初期値を±12.8°として、第
2ループ目以後、±6.4°、±3.2°、±1.6°…という
具合に半減させながら設定しているので、これにより現
実に分散値が最大となる走査線を短時間で探索すること
ができる。正確には、仮の最大分散値MaXを、短時間で
現実の最大分散値COmaxに収束、あるいは極めて近似す
る値にすることができる。
【0046】具体的に比較例をあげて説明すると、上記
実施例では、1回目の副走査線の走査角度を±12.8°と
することにより、仮に現実の最大分散値の角度が正方向
の走査線角度θ1よりも大きければ、走査角度が2回目
には12.8°±6.4°、3回目には12.8°±6.4°±3.2°
というように変更されていくことから、現実の探索範囲
が±25.5°という比較的広範囲となる。しかも、ステッ
プS7〜ステップS15を7回ループさせて最終的に回
転補正量をアフィン変換部5に出力する際には、仮の最
大分散値Maxに対応する走査線の走査角度が、現実に分
散値が最大となる走査線の走査角度に対して0.1°の誤
差で探索される。この際、走査線を探索するために要す
る分散値の演算回数は合計で15回となる。
実施例では、1回目の副走査線の走査角度を±12.8°と
することにより、仮に現実の最大分散値の角度が正方向
の走査線角度θ1よりも大きければ、走査角度が2回目
には12.8°±6.4°、3回目には12.8°±6.4°±3.2°
というように変更されていくことから、現実の探索範囲
が±25.5°という比較的広範囲となる。しかも、ステッ
プS7〜ステップS15を7回ループさせて最終的に回
転補正量をアフィン変換部5に出力する際には、仮の最
大分散値Maxに対応する走査線の走査角度が、現実に分
散値が最大となる走査線の走査角度に対して0.1°の誤
差で探索される。この際、走査線を探索するために要す
る分散値の演算回数は合計で15回となる。
【0047】これに対し、実施例と同一の範囲、すなわ
ち±25.5°の範囲で、0.1°きざみで走査線を設定しな
がら分散値を演算しながら、分散値が最大となる走査線
を探索しようとすると、この場合には、分散値の演算回
数が合計で511回となり、上記実施例の場合の数十倍
の計算量を要することになる。
ち±25.5°の範囲で、0.1°きざみで走査線を設定しな
がら分散値を演算しながら、分散値が最大となる走査線
を探索しようとすると、この場合には、分散値の演算回
数が合計で511回となり、上記実施例の場合の数十倍
の計算量を要することになる。
【0048】このように、上記フローチャートに示す方
法によれば、極めて高速で分散値が最大となる走査線の
探索、すなわち回転補正量を求めることが可能となる。
法によれば、極めて高速で分散値が最大となる走査線の
探索、すなわち回転補正量を求めることが可能となる。
【0049】なお、以上は、本発明の回転補正方法を実
施する一例であり、具体的な制御内容は、上記実施例に
限られるものではなく適宜変更可能である。例えば、上
記実施例では、ステップS7において副走査線の初期設
定角度が±12.8°とすることで現実の探索範囲を±25.5
°としているが、勿論この数値は実施例の一例であり、
これ以外の数値であっても構わない。
施する一例であり、具体的な制御内容は、上記実施例に
限られるものではなく適宜変更可能である。例えば、上
記実施例では、ステップS7において副走査線の初期設
定角度が±12.8°とすることで現実の探索範囲を±25.5
°としているが、勿論この数値は実施例の一例であり、
これ以外の数値であっても構わない。
【0050】また、上記本発明の利用例としては、製造
ロット番号や定格板の認識に利用できるのは勿論のこ
と、例えば、実装機において、IC等のチップ部品のパ
ッケージに記された文字を撮像することによりチップ部
品実装時の回転補正に適用することも可能である。
ロット番号や定格板の認識に利用できるのは勿論のこ
と、例えば、実装機において、IC等のチップ部品のパ
ッケージに記された文字を撮像することによりチップ部
品実装時の回転補正に適用することも可能である。
【0051】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、文字を
撮像し、その二値化画像データに対して走査を行い、文
字画像を示すデータを走査線毎に累積させて、その累積
値につき走査線と直交する方向の分布を求めることによ
り投影プロフィールを作成し、その分散値に基づいて回
転補正量を求めるので、投影プロフィールに対して閾値
を設けて投影プロフィールの幾何学的特徴量を求める方
法と比較するとノイズ等の影響を受けることがなく、従
って補正精度を高めることができる。
撮像し、その二値化画像データに対して走査を行い、文
字画像を示すデータを走査線毎に累積させて、その累積
値につき走査線と直交する方向の分布を求めることによ
り投影プロフィールを作成し、その分散値に基づいて回
転補正量を求めるので、投影プロフィールに対して閾値
を設けて投影プロフィールの幾何学的特徴量を求める方
法と比較するとノイズ等の影響を受けることがなく、従
って補正精度を高めることができる。
【0052】この際、走査線の走査角度を変更設定しな
がら、各走査角度における走査線方向の投影プロフィー
ルを作成し、各投影プロフィールの分散値を求めつつ分
散値が最大となる走査線の走査角度に基づいて回転補正
量を求めるようにすれば、列あるいは行からなる文字に
ついての回転補正量を容易に求めることができる。
がら、各走査角度における走査線方向の投影プロフィー
ルを作成し、各投影プロフィールの分散値を求めつつ分
散値が最大となる走査線の走査角度に基づいて回転補正
量を求めるようにすれば、列あるいは行からなる文字に
ついての回転補正量を容易に求めることができる。
【0053】また、分散値が最大となる走査線の探索に
おいては、主走査線と、この主走査線に対して正負同一
走査角度差を有する一対の副走査線とを設定し、これら
の各走査線方向の投影プロフィールの分散値を求めて比
較し、分散値が最大となる走査線を新たな主走査線とす
るとともに、新たな主走査に対して上記走査角度差より
も小さい角度差の副走査軸を設定し、以後、主走査線を
更新的に設定しながら探索することにより、分散値が最
大となる走査線の探索を高速で効率良く行うことができ
る。
おいては、主走査線と、この主走査線に対して正負同一
走査角度差を有する一対の副走査線とを設定し、これら
の各走査線方向の投影プロフィールの分散値を求めて比
較し、分散値が最大となる走査線を新たな主走査線とす
るとともに、新たな主走査に対して上記走査角度差より
も小さい角度差の副走査軸を設定し、以後、主走査線を
更新的に設定しながら探索することにより、分散値が最
大となる走査線の探索を高速で効率良く行うことができ
る。
【図1】本発明を実施するための回転補正装置の一例を
示す機能ブロック図である。
示す機能ブロック図である。
【図2】上記回転補正装置における回転補正制御を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図3】撮像した画像における分散値と走査角度の関係
の一例を示す特性線図である。
の一例を示す特性線図である。
【図4】(a)、(b)は、本発明の回転補正方法を説
明する概略図である。
明する概略図である。
【図5】(a)、(b)は、本発明の回転補正方法を説
明する概略図である。
明する概略図である。
1 回転補正装置 2 画像取込部 3 二値化部 4 傾き検出部 5 アフィン変換部 6 プロフィール作成部 7 分散値演算部
Claims (3)
- 【請求項1】 文字列の撮像に基づいて回転補正を行う
方法であって、取り込まれる画像データを二値化すると
ともに、この二値化画像データに対して互いに平行な多
数の走査線を設定して走査を行い、上記二値化画像デー
タの文字画像を示すデータを走査線毎に累積させて、そ
の累積値につき走査線と直交する方向の分布を求めるこ
とにより投影プロフィールを作成し、この投影プロフィ
ールの分散値に基づいて回転補正量を求めることを特徴
とする回転補正方法。 - 【請求項2】 上記走査線の走査角度を変更設定しなが
ら、各走査角度における走査線方向の投影プロフィール
を作成し、各投影プロフィールの分散値を求めつつ分散
値が最大となる走査線の走査角度に基づいて回転補正量
を求めることを特徴とする請求項1記載の回転補正方
法。 - 【請求項3】 主走査線と、この主走査線に対して正負
同一走査角度差を有する一対の副走査線とを設定し、こ
れらの各走査線方向の投影プロフィールの分散値を求め
て比較し、分散値が最大となる走査線を新たな主走査線
とするとともに、新たな主走査に対して上記走査角度差
よりも小さい角度差の副走査軸を設定し、以後、主走査
線を更新的に設定しながら投影プロフィールの分散値が
最大となる走査線を探索することを特徴とする請求項2
記載の回転補正方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6066240A JPH07282195A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 回転補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6066240A JPH07282195A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 回転補正方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07282195A true JPH07282195A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13310148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6066240A Pending JPH07282195A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 回転補正方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07282195A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7142718B2 (en) * | 2002-10-28 | 2006-11-28 | Lee Shih-Jong J | Fast pattern searching |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP6066240A patent/JPH07282195A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7142718B2 (en) * | 2002-10-28 | 2006-11-28 | Lee Shih-Jong J | Fast pattern searching |
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