JPH0785254B2

JPH0785254B2 - 文字画像読取装置

Info

Publication number: JPH0785254B2
Application number: JP60212546A
Authority: JP
Inventors: 好勝中村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-09-27
Filing date: 1985-09-27
Publication date: 1995-09-13
Anticipated expiration: 2010-09-13
Also published as: EP0217655B1; JPS6274170A; DE3688308T2; DE3688308D1; US4811416A; EP0217655A3; EP0217655A2

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は帳票に記載された文字・画像情報を効率良く読
取り、認識・画像処理に供することのできる文字画像読
取装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

電子計算機への情報入力手段として、光学的文字読取装
置（OCR）が多く用いられている。この種の装置におけ
る読取り対象文字種は、印刷英数字に始まり、手書き英
数字、手書き片仮名、活字漢字、更には手書き漢字へ
と、その読取り認識技術の発展に伴って多種多様化して
いる。

この種の文字読取装置は、基本的には第15図に示すよう
に、帳票１を帳票制御部２の制御の下で走査し、光電変
換部３により上記帳票１に記載された文字情報を読取っ
て画像バッファ４に格納する。そしてこの画像バッファ
４に格納された文字情報を認識部５に読出し、文字の検
切、特徴抽出等を行って認識処理するものとなってい
る。尚、図中６は読取り制御部である。

ここで上記画像バッファ４は、帳票の読取り走査系と、
その認識処理系とを効率良く結合する上で重要な役割を
担っている。

即ち光電変換部３（ラインセンサ3a）は、第16図に示す
ように帳票制御部２により上記ラインセンサ3aの読取り
走査位置3bに搬送される帳票１から、所定の分解能で上
記搬送方向と直角方向に１ライン分づつ光電変換して上
記帳票１に記載された情報（文字列）1a,1bを読取って
いる。画像バッファ４は、このような帳票１からの読取
り情報を、例えば１行分の文字列を単位として格納して
いる。そして１行分の文字列が格納されたとき、この画
像バッファ４を認識部５に解放し、上記文字列の情報を
文字の検切処理、特徴抽出処理、識別同定処理等からな
る認識処理に供している。

ところで画像バッファ４を認識部５に解放している期
間、この画像バッファ４への文字情報の書込みを中断す
ること、つまり前記帳票１の走査を中断することは、そ
の処理効率の点から甚だ具合が悪い。

そこで従来一般的には、画像バッファ４を並列的な２重
構造とし、読取り走査による書込みと認識処理の為の読
出しとを交互に並列的に行わせるようにしている。

具体的には、例えば第17図に示すように画像バッファ４
として２つのRAM4a,4bを並列に設け、これらのRAM4a,4b
に対する情報の書込みと読出しとを交互に制御するよう
にしている。尚、第17図において、７は上記２つのRAM4
a,4bに対する情報の書込み動作と読出し動作とを交互に
選択制御するフリップフロップであり、8a,8bはRAM4a,4
bに対する情報の書込みアドレスおよび読出しアドレス
をそれぞれ発生するカウンタである。これらの各カウン
タ8a,8bがそれぞれ発生するアドレス・データが、上記
情報の書込みおよび読出しに応じてマルチプレクサ9a,9
bを介して選択されて前記RAM4a,4bにそれぞれ与えられ
る。

〔背景技術の問題点〕

ところで、この種の文字読取り装置に対する性能向上の
要求が益々高まってきている。例えば、読取り対象文字
種の増加のみならず、手書き文字の筆記自由度（字形変
形の自由度）の増大、帳票フォーマットの自由化、更に
は高速処理化等の要求が著しい。然し乍ら、上述した構
成の従来装置にあっては次のような問題があった。

即ち、画像バッファ４に格納された文字情報に対する認
識処理所要時間は、その文字種によって大幅に変動す
る。例えば、印刷英数字や片仮名については比較的簡単
に、高速に認識処理することができるが、手書き漢字に
対してはその文字パターン構造が複雑なこと、字種が多
いこと、類似文字が多いことから、その認識処理に多大
な時間を必要とする。

この為、第18図に示す帳票例のように文字種の異なる文
字列がそれぞれ記載された帳票１を一定の速度で走査す
るような場合、文字情報の読取り走査に必要な時間に比
較して、その文字情報の認識処理時間が過多となること
がある。このような場合、画像バッファ４が２重構造で
あっても上記帳票１の読取り走査を中断せざるを得なく
なり、その処理効率の低下を招来する。

また前記第18図に示すように文字列の記載欄に段差があ
る場合、前述したように１行分の文字列を単位として、
しかも各行の文字列を分離して２つの画像バッファ4a,4
bに交互に文字情報を書込むことができなくなる。この
ような場合には、例えば画像バッファ4a,4bに対する同
時書込みの制御が必要となる等の不具合を招来する。ま
た画像バッファ4a,4bへの同時書込みを行う為には、既
に画像バッファ４に書込まれている文字情報に対する認
識処理が終了するまで、帳票１の走査を待機させること
が必要となる。

更に従来装置にあっては、例えば第19図に示すように文
字列が帳票１の搬送方向と同一方向にフォーマッティン
グされているような場合、前述した読取り制御では何等
対処することができない。しかも前記画像バッファ４
は、一般に認識処理に必要な精度で、その１行分に亙る
文字列の情報を十分に格納できるようにその容量、つま
りバッファサイズが設定されている。しかし、第20図に
示すように帳票１がその搬送方向に対してスキュー（傾
き）を生じて搬送されると、上記１行分の文字情報エリ
アが画像バッファサイズをはみ出してしまい、１行分の
文字列の全てを格納することができなくなる。

そこで従来装置にあっては、搬送される帳票１の先端部
にてそのスキュー量を検出し、スキュー量が大きい場合
には搬送エラーとしてその帳票１の再入力（再搬送）を
促す等の対策が講じられている。しかし、このような手
続きは、大量の帳票を連続的に読取り処理する場合、処
理効率向上の大きな妨げとなっている。

一方、複数枚の帳票１を連続的に処理する一形態とし
て、その認識結果に従って帳票搬送経路を切替えて上記
帳票１を分類収集することが行われる。この場合、上記
帳票搬送経路の切替えを行う為に、帳票１の連続搬送
は、例えば第21図に示すようにある時間間隔をもって行
われる。この帳票搬送間隔Ａは、帳票１の長さＢに比較
して決して小さな値とはいえない。

しかして文字読取装置にとっては、上記帳票１の長さＢ
と帳票搬送間隔Ａとを合せた距離（Ａ＋Ｂ）を搬送する
に要する時間を、１枚の帳票１に対する処理単位時間と
することができる。これにも拘らず従来装置にあって
は、前述したようにして画像バッファ４の制御が行われ
る為、認識処理に割当て得る時間が、帳票１の走査に必
要な時間によって規定されている。この結果、上記処理
単位時間を有効に利用することができず、無駄が多かっ
た。

このように従来装置にあっては、その仕様向上を図る上
で種々の問題があった。

そこでこのような不具合を解消する為に、行単位の画像
バッファ４による認識制御を行うことに代えて、最大帳
票サイズの容量を持つ画像バッファ（画像メモリ）を準
備することが考えられている。

しかし、このような画像メモリに帳票に記載された全て
の情報を書込むことは、読取り走査の無駄を招来するこ
とのみならず、その情報の中から必要な文字列を切出す
為の複雑な処理が必要となり、高速処理が望めなくなる
等の問題が多かった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、種々の文字種に対する認識処理
時間の変動を吸収して効率よく、高速に帳票を処理する
ことのできる文字画像読取装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、帳票を走査して該帳票に記載された文字・画
像を読取り、その読取り文字・画像情報を画像メモリに
格納して認識・画像処理に供する文字画像読取装置にお
いて、帳票の最大読取り領域を越える記憶容量を持つ画像メモ
リを準備し、この画像メモリを、以下に示すようにスク
ロール的に運用するようにしたものである。

すなわち、予め設定されたフォーマット情報によって指
定された読取領域の容量の文字・画像情報を光線変換部
で読取り、読取った文字・画像情報を画像メモリに記憶
し、この画像メモリへの書込みアドレスを記憶し、前記
光電変換部によって読取った文字・画像情報をこの書込
みアドレスに従って前記画像メモリへ記憶させるととも
に、前記フォーマット情報によって指定された領域の容
量に基づいて、次の記憶アドレスに書込み手段で更新
し、前記画像メモリに記憶された文字・画像情報を読出
し、認識・画像処理を認識・画像処理手段で行い、前記
画像メモリの読出しアドレスを記憶し、この読出しアド
レスに従って画像メモリから読出した文字・画像情報を
前記認識・画像処理手段に供給するとともに、前記フォ
ーマット情報によって指定された領域の容量に基づい
て、次の読出しアドレスに読出し手段で更新し、前記書
込み手段による前記画像メモリへの書込み時、前記フォ
ーマット情報によって指定された領域の容量が減算さ
れ、前記読出し手段による前記画像メモリからの読出し
時、前記フォーマット情報によって指定された領域の容
量が加算されることにより、前記画像メモリへの書込み
可能領域の容量を記憶手段に記憶し、前記光電変換部に
よる文字・画像情報の読取り時、前記フォーマット情報
によって指定された領域の容量と前記記憶手段に記憶さ
れた画像メモリへの書込み可能領域の容量とを比較する
ことにより、前記光電変換部での読取りの実行、また
は、一時待機を制御するようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明す
る。

第１図は実施例装置の概略構成図である。

この装置は、帳票制御部11、搬送機構部12、認識制御部
13、光電変換部14、画像メモリ15、アドレス制御部16、
フォーマット・データ・バッファ17、そしてホスト・コ
ンピュータである読取り制御部18によって構成される。

帳票制御部11は、帳票の搬送制御、認識結果の外部出
力、外部からの制御データの入力等を行うものである。
搬送機構部12は、上記帳票制御部11の制御の下で、具体
的に帳票の搬送を制御し、またこの帳票の搬送に伴う各
種のステータスの入出力を行うものである。

光電変換部14は、このようにして搬送される帳票上の文
字イメージを光電変換して読取り入力するものである。
この光電変換部14から２値量子化されて出力される文字
イメージ信号が画像メモリ15に書込まれる。この画像メ
モリ15への文字イメージ信号の書込みは、前記帳票制御
部11の制御を受けて、アドレス制御部16による書込みア
ドレス制御の下で行われる。

一方、フォーマット・データ・バッファ17は、前記帳票
制御部11の制御によって読取り文字情報を格納した画像
メモリ15上の、どの領域に認識対象となるべき読取りフ
ィールド（領域）があるか等の情報を格納している。認
識制御部13は、上記フォーマット・データ・バッファ17
に格納された情報から、前記画像メモリ15に認識対象読
取り領域（フィールド）が存在するか否かを認識してい
る。またその領域が画像メモリ15上のどこに格納されて
いるかを認識している。そして認識制御部13は上記情報
に従ってアドレス制御部16を制御し、前記画像メモリ15
から認識対象読取り領域の文字イメージを読出してい
る。そしてその文字イメージについて文字の検切、識別
等を行い、読取りフィールド単位でその認識結果を前記
帳票制御部11に返送している。

以上が各機能ブロックの基本的な処理機能である。

第２図は連続的に搬送される２枚の帳票に記載された文
字情報を読取りフィールド単位に読取り、これを順に画
像メモリ15に格納するときの、読取りフィールドの単位
と画像メモリ15における記憶領域との関係を示すもので
ある。

この図に示されるように本装置では、帳票に記載された
文字イメージを、例えばその文字行を読取りフィールド
の単位として順に読取り入力する。そしてこれを上記読
取りフィールド単位に対応して画像メモリに設定される
単位書込い領域に順に書込むものとなっている。

この帳票からの文字イメージの読取りと、その読取り文
字イメージの画像メモリ15への書込みについて以下に説
明する。

第６図は搬送機構部12における帳票例21と、認識に関係
する主要な機能デバイスとの位置関係を明かにするもの
である。帳票21は、その上辺と左辺とをX,Y方向の基準
辺として搬送制御される。この帳票21における読取りフ
ィールド（文字記入枠）22,23は、上記各基準辺からの
距離として測定され、所謂枠取りされる。

尚、読取りフィールド22,23は、帳票21を当該装置に入
力される前に測定され、或いは予め所定のフォーマット
として定められている。また各読取りフィールド22,23
毎に、そこに記載される認識対象文字種、その他のフォ
ーマット情報がそれぞれ与えられる。

尚、第３図には示していないが、帳票21はホッパー部に
複数枚入力され、搬送取出し機構によって１枚づつ、所
定の間隔で搬送路に送り出される。この搬送は、前記帳
票制御部11から与えられる搬送タイミング信号に同期し
て行われる。この搬送制御によって帳票21は、光電変換
センサの読取り位置24に搬送される。

上記読取り位置24の手前側に距離Y₀を隔てて設けられた
センサ25は、搬送される帳票21の先端部を検出するもの
で、この検知信号に従って帳票21の前記各読取りフィー
ルド22,23に記載された文字情報の読取りタイミングが
制御される。

即ち、第４図に示すように帳票検知信号が得られると、
この時点で前記読取り位置24を基準とする前記帳票21に
対する非読取り領域26と読取り領域27との距離的な関係
を知ることができる。従って上記帳票検知信号を得てか
ら、帳票21を（Y₀＋Y₁）なる距離だけ搬送した時点で、
光電変換部14による読取りを開始すれば前記読取りフィ
ールド22の情報を読取ることが可能となる。この読取り
フィールド22の読取りは、帳票21を距離（Y₂）だけ搬送
する間に亙って行う。その後、帳票21の（Y₃）なる距離
の搬送の後、同様にして読取りフィールド23の読取りを
開始する。

第５図はこのような帳票の読取り制御タイミングを示す
もので、非読取り領域26の搬送速度を読取り領域27の搬
送速度の２倍に設定し、帳票搬送処理の高速化を図って
いる。即ち、第５図（ａ）に読取り領域27に対する搬送
タイミング信号を示し、同図（ｂ）に非読取り領域26の
搬送タイミング信号を示すように、その搬送パルスの周
期が1/2に設定されている。これによって光電変換部14
に対する駆動パルスの周期が可変され、帳票21の搬送に
同期して光電変換部14が駆動されるようになっている。

第６図は、前記帳票例21に関する搬送制御情報の一例を
示すものである。この情報は、前記帳票制御部11が外部
装置から入力された帳票の読取りフィールドの情報に基
いて作成するものであり、このフォーマット情報に従っ
て前述した搬送タイミングおよび光電変換部14の駆動パ
ルスがそれぞれ制御される。

尚、第６図において、（ｎ）は搬送単位の順序を示す番
号であり、この例では１枚の帳票21上に２つの読取りフ
ィールド22,23が存在することから、（０）〜（５）が
設定されている。

また（EF）は、帳票における最終搬送単位を示すフラグ
であり、この場合には（ｎ＝５）なる搬送単位にフラグ
が立てられる。

（RF）は、搬送単位が読取り領域27であるか、或いは非
読取り領域26であるかを示すもので、例えば読取り領域
の場合には“1"、非読取り領域の場合には“0"が立てら
れる。つまりこのフラグ（RF）は、搬送モードを指定す
ることになる。

またYSは、後で詳細に説明するが、読取りフィールドに
ついての前記Ｙ基準辺からの距離に比例した値である。
この値、つまり前記読取りフィールド22におけるYs₁の
値は、前記Y₁と同じ値となる。尚、読取りフィールド23
におけるYs₂の値は、前記（Y₁＋Y₂＋Y₃）なる値とな
る。

またYLは、前記Ｙ基準辺からのそれぞれの搬送単位を示
すもので、“FFF"によって最大の搬送距離が示されてい
る。この値YLは、帳票搬送の最初の１枚を搬送するとき
に指定され、また帳票上の最後の読取りフィールドの搬
送を終了した時点で指定される。この処理は、帳票の大
小に拘らず、該帳票のＹ基準辺の検出によって、その全
ての座標を同定する為に行われる。

尚、XS,XLは、帳票における読取りフィールドのＸ基準
辺からの距離とその幅を示すものである。

またFCは、上述した各読取りフィールドのそれぞれにつ
いて、そこに記載それる読取り対象文字の文字種を指定
するものである。このFCは、例えば第７図に示すように
８ビットのデータからなり、各ビット位置に割当てられ
た情報によって、その文字種を示すものとなっている。

第７図に示す例では、そのビット情報が（手書き／活
字）（漢字）（英字）（数字）（カナ）…と云うように
割当てられており、FCデータが “10010000" で示されるから、その読取りフィールドとの読取り対象
文字種が手書きの数字であることが示される。

尚、第６図において斜線で示す部分は、フォーマット情
報として無用なデータであることを示している。従って
実際の装置にあっては、前記EF,RFを用いてデータ形式
を特定し、上述した無用データを除いたものとしてフォ
ーマット情報を取扱うようにすれば良い。

さて、第８図は前記帳票制御部11の内部機能について明
かにするものである。

プログラム制御部31は、内蔵する制御プログラムに従っ
て読取り制御部（ホスト）18から、帳票フォーマット・
データ（読取りフィールド・データ、認識対象文字種デ
ータ等）を入力して動作する。そして読取りモード、搬
送モードの区別を行う情報をフリップフロップ（Ｍ）32
にセットすると共に、搬送の停止を指示する情報（搬送
継続で“1"、搬送停止で“0"）をフリップフロップ
（Ｓ）33にセットしている。

タイミング・ジェネレータ（TG）34は、光電変換部14の
駆動クロックを発生するものであり、カウンタ（CTR）3
5はこのクロックを入力して帳票の搬送タイミング信号
を発生している。このカウンタ35は、マルチプレクサ36
を介して選択的に入力される初期データに従って動作制
御される。

例えば光電変換部14のラインセンサが2048ビット（画
素）のものである場合、上記カウンタは12ビット（2048
進）のもので実現され、読取り搬送時の場合には２の補
数“7FF"を定数データとして初期設定して動作する。ま
た非読取り領域の走査時には、帳票を２倍の走査速度で
搬送するべく、“BFF"なる定数データを初期設定して動
作する。

尚、カウンタ35への初期データのセットは、カウンタ35
のキャリー出力を利用して行われる。またマルチプレク
サ36による初期データの選択は、前記フリップフロップ
32の出力によって制御される。

このようなカウンタ35の動作によって前記光電変換部1
4、および搬送機構部12への動作同期信号が生成され
る。

しかして帳票の搬送停止を制御するフリップフロップ33
の出力はアンド回路37に入力されて前記カウンタ35のキ
ャリー出力と論理積されている。このアンド回路36によ
って前記搬送機構部12への搬送タイミング信号が生成さ
れている。

アンド回路38,39は、前記フリップフロップ32,33の出力
に応じて動作し、画像メモリ15に対する画像データの書
込みアドレスを制御する為のアドレス制御信号を得てい
る。このアドレス制御信号はアドレス制御部16に出力さ
れる。

尚、アドレス制御信号の内、Ｙ成分に関しては連続する
一連の帳票読取りの前に、その値を零に初期設定するこ
とが必要である。この為に、前記プログラム制御部31の
出力がYCLRとしてアドレス制御部16に与えられるように
なっている。

このように構成された帳票制御部11によって、帳票の搬
送、イメージセンサの同期、画像メモリのコントロール
が行われて、前記帳票上の各読取り領域の帳票イメージ
が、前述した読取りフィールドを単位として画像メモリ
15上に連続して書込まれるようになっている。

ところで画像メモリ15の容量は有限であり、この画像メ
モリ15を順にスクロール的に運用して読取り領域の帳票
イメージを順に画像メモリ15に書込むには、画像メモリ
15に書込まれた読取り領域について順次認識部を起動し
て文字認識処理させ、文字認識が終了した読取り領域を
書込み可能領域に戻すことが必要である。従って画像メ
モリ15に既に書込まれた読取りフィールドの格納領域の
情報は、上記認識処理に先行して帳票の読取りフィール
ドを読取り走査するに必要な、画像メモリ15における書
込み可能領域の情報を得る為の重要な情報となる。

ところで、画像メモリ15に書込まれる読取り領域は、そ
のＹアドレスの“0"から順に割当てられる。そして読取
り領域分の書込みを順に繰返すので、仮に同一の読取り
フィールドであっても、帳票が異なる場合には、画像メ
モリ15上の異なったアドレスにその読取り領域の情報が
格納されることになる。従って認識部13を起動させるに
は、その画像メモリ15における各読取り領域の格納アド
レスを明かにすることが必要となる。

しかしてＹアドレス“0"から始まる一連の読取りフィー
ルドは、画像メモリ15上のアドレスを前記プログラム制
御部31にてＹアドレスを管理することによって認識部13
に知らせることができる。

そこで認識部13では上記管理情報に従って当該読取りフ
ィールドについて、その領域と読取り対象文字種の情報
を、前記フォーマット・データ・バッファ17を介して受
取り、その認識処理を実行し、その認識結果を読取りフ
ィールド単位で前記プログラム制御部31に返送するよう
にしている。この結果、当該読取りフィールドの情報に
よって、次の書込み可能領域が、そのＹ方向の幅だけ増
加されることになる。

第９図は前記認識制御部13が帳票制御部11からフォーマ
ット・データ・バッファ17を介して上述した読取りフィ
ールドのフォーマット・データを受取る様子を説明する
為のものである。

ここで上記フォーマット・データ・バッファ17は、所謂
FIFO機能を有するもので、帳票制御部11からのリセット
信号を受けて初期化された後、作動する。そして前記帳
票制御部11により、帳票に対する１つの読取りフィール
ドの走査が終了したとき、当該読取りフィールドの、例
えば第10図に示すようなフォーマット・データを入力す
る。このフォーマット・データの入力は、８ビットのデ
ータ・バスを介し、データ転送タイミング信号を受け
て、７バイトに亙って行われる。

尚、このデータの書込みは、フォーマット・データ・バ
ッファ17から出力されるステータス信号に従って、該フ
ォーマット・データ・バッファ17の容量が満杯になるま
で行われる。

一方、フォーマット・データ・バッファ17に書込まれた
認識処理の為の制御情報は、データバスを介して認識制
御部13に転送される。このデータ転送は、フォーマット
・データ・バッファ17がデータの入力があったことを示
すステータス信号を出力したことを認識制御部13にて検
知し、該認識制御部13が転送制御信号を出力して前記フ
ォーマット・データを読出すことによって行われる。

このようにして帳票制御部11から得られるフォーマット
・データに従って、認識制御部13は前述した画像メモリ
上の読取りフィールド座標とFC情報を知り、その読取り
フィールドに対して文字認識処理を行うことになる。

尚、このフォーマット・データ・バッファ17からのデー
タの読出しは、１つの読取りフィールド単位で行われ、
このデータ読出しの終了によって新たな読取りフィール
ドのフォーマット・データの書込み可能容量が７バイト
分増加されることになる。

このようにしてフォーマット・データが認識制御部13に
与えられ、認識制御部13がその読取りフィールドの情報
（文字イメージ）の認識処理を終了したとき、帳票制御
部11に対して割込み信号が与えられて、その認識結果が
認識制御部13から帳票制御部11に出力される。

さて、第11図は上述した帳票制御部11および認識制御部
13によるアドレス制御部16の制御の形態を示すものであ
る。

画像メモリ15を制御するアドレス制御部16は、X,Yの
リセット入力を持つ書込みアドレスカウンタWX,WY、
データ・ロード入力を持つ読出しアドレス・カウンタR
X,RY、X,Y方向の読出し領域長を上記X,Yの各方向につ
いてそれぞれ計数するデータ・ロード入力を持つカウン
タRXL,RYL、前記認識制御部13から上記カウンタRX,R
Y,RXL,RYLにそれぞれ与える初期ロード・データをセー
ブするレジスタIRX,IRY,IRXL,IRYL、そして書込みモ
ードおよび読出しモードによって前記カウンタWX,WY、
およびカウンタRX,RYを選択的に切替え、その出力を画
像メモリ15に対するアドレス・データとするマルチプレ
クサMPXによって構成される。

このアドレス制御部16は、帳票制御部11から画像イメー
ジに同期して与えられる同期信号WXINCと、搬送同期信
号WYINCとに同期して動作する。

同期信号WXINCをカウントアップするカウンタWX、およ
び同期信号WYINCをカウントアップするカウンタWYは、
ここではそれぞれ11ビット2048進のカウンタとして実現
される。当然のことながら、上記WYINC信号はカウンタW
Xのクリア信号として、また帳票制御部11からのリセッ
ト信号は前記カウンタWYのリセット信号として用いられ
る。

尚、このリセット信号は１つのまとまった帳票単位毎に
１回出力される。従ってカウンタWYは、前記WYINC信号
によって2048進でサイクリック動作することになる。

ところで認識制御部13による画像メモリ15の読出しは、
基本的には画像メモリ15上の２次元矩形領域をラスタ走
査して行われる。具体的には、その始点アドレスをレジ
スタIRX,IRYから得、ｘ方向の読出し長さをレジスタIRX
L、Ｙ方向の読出し長さをレジスタIRYLからそれぞれ得
て行われる。これらの各値は、前記帳票制御部11からフ
ィールド・データとして認識制御部13に転送されるデー
タから生成される。このようなデータに従って画像メモ
リ15の読出し走査が行われて、その領域に格納された文
字イメージの認識処理が行われる。

即ち、読出しアドレス・カウンタRX,RYは、認識制御部
からのスタート命令を受けてその初期データをレジスタ
IRX,IRYからそれぞれ得、X,Y方向に対する領域のカウン
トを開始する。このときレジスタRXL,RYLは、それぞれ
の初期データを前記レジスタIRXL,IRYLから求めてい
る。

レジスタRXL,RYLにそれぞれロードされ、画像メモリ15
の走査領域幅を定める初期設定値は、それぞれ“2"の補
数で表現される。そしてこれらの初期データの下で、認
識制御部13から与えられる走査タイミングの入力によっ
て前記矩形領域が走査される。

この画像メモリ15のX,Y方向の走査は、そのラスタ方向
がＸ方向である場合、前記カウンタRXLからのキャリー
信号をステータスとして認識制御部13に与えると共に、
上記キャリー出力をレジスタRXLに与えて前記レジスタI
RXLのデータを再ロードして終了する。Ｙ方向のラスタ
走査の場合には、カウンタRYLが同様に動作する。

このようにして１走査線の走査終了の都度、順次その直
交方向へのカウント信号がカウンタRY,RYLに出力され
る。そしてカウンタRYLのキャリー信号が認識制御部13
に出力されたとき、認識制御部13はそのステータスを見
て画像メモリ15の指定された領域の走査が終了したこと
を知ることになる。

以上のようにして画像メモリ15に対するデータ書込みア
ドレス、およびデータ読出しアドレスがそれぞれ生成さ
れる。

しかして前記マルチプレクサMPXは、上述した画像メモ
リ15に対する書込みと読出しとを中断することなしに時
分割に行う為に設けられたものである。

2048×2048画素からなる画像メモリ15は、その記憶領域
を（４×４）に16分割して構成される。この画像メモリ
15への書込み画像データVINは、一旦４ビットのシフト
レジスタSRに蓄えた後、並列的に画像メモリ15に書込ま
れる。この画像データの書込みは、前記カウンタWYによ
って計数されるＹ方向アドレスデータの下位２ビットを
デコーダDECに入力してＹ方向の１列を選択し、その選
択された４つのブロックに対して同時に書込み制御する
ことにより行われる。

一方、画像メモリ15の読出しは、上述した如く16分割さ
れた画像領域のそれぞれを並列的に読出し、これをレジ
スタＬにセーブして行われる。そしてこのレジスタＬに
セーブされたデータをデータセレクタを介し、前記レジ
スタRX,RYにセットされたデータの各下位２ビットのデ
ータを利用して選択的に抽出して認識制御部13に転送す
る。

このような読出し制御によって、読出しデータに対する
画像メモリ15のアドレス変化を小さくする構成が採られ
ている。

尚、画像メモリ15に対する書込みと読出しの制御は、第
12図に示すように同期信号WXINCの４周期に１回、書込
み信号WEを出力し、３周期分を読出しモードに、また残
る１周期分を書込みに割当てるようにすれば良い。

具体的には、書込みアドレス・カウンタWXの下位２ビッ
トと、帳票制御部11から与えられるモード信号をアンド
処理し、その出力によって前記マルチプレクサMPXの選
択動作モードを切替えるようにすれば良い。尚、このマ
ルチプレクサMPXの選択動作モードを定める信号は、認
識制御部13にも出力され、読取り動作における制御ステ
ータスとして用いられる。

このようにして画像メモリ15をバッファ構成化すること
によって、データの書込み動作を優先させた並列動作が
実現される。

またこの場合、読取りフィールドの走査か否かの情報が
前記帳票制御部11からモード信号として入力されている
ので、非読取り領域の搬送時にあっては、その時間の全
てを認識制御部13による画像メモリ15の読出し可能時間
に割当てることが可能なことは云うまでもない。

以上、本装置の各部の機能とその具体的な動作例につき
説明した。そこで次に第13図および第14図を参照して、
前記帳票制御部11による本装置の全体的な制御の流れに
ついて説明する。

尚、ここでは帳票フォーマット等の初期データについて
は、既に読取り制御部（ホスト）18からデータ転送さ
れ、処理されているものとする。

この制御は、先ずリセット信号によって画像メモリ15の
Ｙ方向書込みアドレスYW、フィールド・データ・バッフ
ァ17、認識制御部13をそれぞれ初期化して開始される
（ステップａ）。その後、プログラム制御としての内部
レジスタYS（読取りフィールドの画像メモリ上Ｙ方向ア
ドレス）、搬送制御データの搬送単位データｎ、搬送の
停止を制御するデータＳをそれぞれ“0"にセットし、画
像メモリ15のＹ方向容量のデータYSとして“2048"をセ
ットする（ステップｂ）。

このような準備過程を経て、先ずステータス・ホッパー
が空（HE＝１）であるか否かを判定する（ステップ
ｃ）。そしてホッパーが空でない場合には、（ｎ＝０）
における搬送単位について、現時点が読取りフィールド
であるか、或いは非読取りフィールドであるかをRF
（ｎ）によって判定する（ステップｄ）。

RF（ｎ）が“0"ある場合には、次にタイマーＴの“FFF"
の値をYL（ｎ）としてデータ・ロードし、同時に搬送停
止用フリップフロップＳを“0"とし、且つモード用フリ
ップフロップＭを高速搬送モードとするべく“0"にセッ
トする（ステップｅ）。

これによって帳票がホッパから搬送路に繰出され、高速
搬送モードで読取り部に搬送供給される。そしてこの状
態で、全ての割込みエネーブルの状態を待機状態とする
（ステップｆ）。このとき、上記タイマーＴは、搬送タ
イミング信号によってダウン・カウントされ、その値が
“0"になった直後にボロー信号を出力する。このボロー
信号によって割込みが起動される。

ホッパーから帳票の先端検知までの搬送クロック数は前
記“FFF"よりも遥かに小さい値であり、また（ｎ＝０）
で示される最初の１枚目の帳票の搬送であるから、最初
に検出される割込み信号は、前記搬送路上に設置された
帳票先端検知セルからのものとなる。この割込みを第14
図に示す割込み処理プログラムにて判定し、フラグＦを
“1"にセットして次の処理に移る。

しかしてフラグＦが“1"であることを知ると（ステップ
ｇ）、前記搬送停止用フリップフロップＳを“1"にセッ
トして帳票の搬送を一時的に停止させたのち、前述した
RF（ｎ）を判定する（ステップｈ）。そしてこの値が
“0"、つまり非読取り領域の搬送であれば、その搬送単
位が最終搬送単位であるか否かを、EF（ｎ）が“1"であ
るか否かから判定する（ステップｉ）。そして最終搬送
単位でない場合には、搬送単位の順序データｎをインク
リメントし（ステップｊ）、次の搬送単位を読出す。そ
して同様な処理を繰返す。

尚、この場合には、先端検知の直後であるから（ｎ）を
“1"とし、最初の読取りフィールドまでの帳票の高速搬
送が、前記タイマーによってYL（ｎ）の分だけ行われ
る。

このような処理が行われて帳票の最初の読取りフィール
ドが光電変換部14のセンサ位置に搬送されると、（ｎ＝
２）においてRF（ｎ）が“1"となり、その読取りフィー
ルドの搬送制御が行われる。ここでの最初の判断は、画
像メモリ15のＹ方向の容量に対して、これから画像メモ
リ15に書込む読取り領域の容量分YL（ｎ）の書込み可能
領域が存在しているか否かの判定から行われる（ステッ
プｋ）。

つまりＹ−YL（ｎ）≧０であるか否が判定される。仮に書込み可能領域が不足す
ればＹ−YL（ｎ）＜０となり、この処理ステップで認識制御部からの割込み待
ちとなる。そしてこの割込みによって書込み可能領域の
増加が行われ、書込み可能領域の不足が解消された時点
で次の処理（ステップｌ）が行われる。

このステップｌでは、YL（ｎ）の値を前記タイマＴにロ
ードし、Ｓを“0"、ｍを“1"にセットして読取り搬送モ
ードとし、同時に次の読取りフィールドに対する画像メ
モリの書込み可能領域Ｙの値を上記YL（ｎ）の値分だけ
減算する。このような処理を経て、当該読取りフィール
ドの読取り搬送を行う。そして前記タイマーＴからのボ
ロー出力による割込み待ちとなる。

このタイマＴからの割込みによって前記フラグＦがセッ
トされ、前述した処理に復帰する。そして前記搬送停止
用フリップフロップＳを“1"として、その直前の搬送領
域が読取り領域であるか否かを前記RF（ｎ）によってチ
ェックする。

この場合、（ｎ＝３）によるRF（ｎ）が“1"であるか
ら、帳票制御部11は認識制御部13に対して当該読取りフ
ィールドのフォーマット・データを転送する。つまり前
記フォーマット・データ・バッファ17が書込み可能であ
るか否かのステータスFDWFをチェックし、そのステータ
スが“0"であれば書込み可能状態であるとして、既に設
定されている画像メモリ15上でのＹ方向先端アドレス・
データＹと、（ｎ＝３）における前述したフォーマット
・データを前記第10図に示す形式で転送する（ステップ
ｍ）。

このデータ転送によって認識制御部13に対するステータ
スが“1"となって、認識制御部13は必要とする認識処理
を実行することになる。

この認識処理の実行によって前記読取りフィールドの認
識結果が求められ、その認識結果が帳票制御部11に転送
されると、帳票制御部11では次のＹ方向書込み先頭アド
レスを Ys＋YL（ｎ）として求め、次の読取りフィールドの走査に備える（ス
テップｎ）。

このような処理を、前記読取りフィールド番号ｎを順に
インクリメントしながら繰返し実行して所定の搬送単位
を消化する。

尚、フィールド番号ｎのインクリメントを行う処理にお
いて、EF（ｎ）＝１、つまり最終搬送単位を検出した場
合には、フィールド番号ｎを“0"に初期化し（ステップ
ｏ）、次の帳票に対する搬送処理を行う。

また前記ステップｃにおいて、ホッパに搬送すべき帳票
がないことが確認された場合には、搬送停止用フリップ
フロップＳを“1"にセットした後（ステップｐ）、認識
処理部13がビジー状態であるか否かを判定する（ステッ
プｑ）。そして認識制御部13での認識処理の終了を検出
して、その処理の全てを終了する。

尚、前述した第14図に示す割込み処理は、前述した帳票
の先端検知、タイマーＴのボーロー、および認識制御部
13からの当該フィールドの認識処理終了によって起動さ
れる。

しかしてこの処理について簡単に説明すると、先ずその
割込みが帳票の先端検知によるものか（ステップＡ）、
或いはタイマーＴのボローによるものか（ステップＢ）
がそれぞれ判定される。そして先端検知、或いはタイマ
ーボーローの場合には、前述したようにフラグＦを“1"
にセットし、且つ搬送停止用フリップフロップＳを“1"
にセットして（ステップＣ）、その処理を終了する。つ
まりステップＣの処理を経て、前述したメイン処理ルー
チンに戻る。

一方、その割込みが先端検知、またはタイマーボロー以
外の場合には、認識制御部からの割込みであると判定さ
れる。この場合には、その認識結果を認識制御部13から
読込むと共に、当該フィールドの画像メモリ15における
Ｙ方向の幅を示す情報YL（ｎ）を前記フィールド・デー
タ・バッファ17から読込む（ステップＤ）。

そしてこのＹ方向の幅を示す情報YL（ｎ）を画像メモリ
15の書込み可能領域Ｙの値に加算して、その書込み可能
領域Ｙの値を更新し、前記フラグＦを“0"にセットする
（ステップＥ）。このような手続きを経て、前述したメ
イン処理ルーチンに戻ることになる。

尚、この割込み処理にあって、帳票の先端検知、および
タイマーからの割込み処理は認識制御部13からの割込み
処理をディス・エネーブルとする。また認識制御部13か
らの割込み処理時には、帳票先端検知、或いはタイマー
からの割込みに対してエネーブル状態が維持される。こ
れによって画像メモリ15への書込みが優先されることに
なる。

以上、本実施例装置につき説明したが、次のように変形
することもできる。

即ち、画像メモリ15の搬送方向の大きさ（長さ）は、最
小限、読取り対象となる最大読取り領域を越えるものが
要求されるが、その大きさは当該装置の仕様に応じて任
意に設定できる。但し、画像メモリ15の大きさが大きい
程、その効果が大きくなる。

また実施例では、画像メモリ15を２値画像を記憶するも
のとして説明したが、多値画像を格納するものであって
も勿論良い。更には、画像メモリ15上の読取り領域のア
ドレス生成は、搬送方向Ｙの始点のみが変動するもの
で、YL,XS,XL,FCについては変化することがない。従っ
て認識制御部13に対するフォーマット・データの転送に
際しては、YSと、その属性情報である他の情報（YL,XS,
XL,FC）との関係が明かとなる制御情報とを転送するよ
うにしてもよい。そしてこの制御情報から、認識制御部
13において上記YL,XS,XL,FCをそれぞれ生成するように
すれば十分である。このようにすればフォーマット・デ
ータの転送データ量を少なくすることが可能となる。

また認識部に対するフォーマット・データの転送は、実
施例ではFIFOバッファを用いたが、プログラム制御によ
って直接認識部へデータ転送し、FIFOを省略することも
可能である。

以上説明したように上記実施例によれば次のような効果
が奏せられる。

先ず、読取り行における読取り対象文字種、認識対象文
字数によって、画像メモリ領域が同一であっても、その
認識処理時間が大幅に変動するが、また手書き文字の品
質によっても認識処理時間が大幅に変動するが、これら
の時間的変動に関係なく帳票の搬送を円滑に行うことが
可能となり、帳票処理能力の向上を図ることができる。
つまり認識処理時間の変動に対して画像メモリがダンパ
ーとし働く為、帳票の搬送をスムーズに行うことが可能
となる。

また複数の帳票を連続的に搬送する場合、ページリーダ
にあっては、適当な搬送間隔が要求され、その搬送間隔
時間は認識処理に対して無効な時間となる。しかし本装
置にあっては、この搬送間隔時間を含めて認識処理に割
当てることが可能となるので、処理時間の無駄を省いて
効率のよい帳票の搬送と、その認識処理を行うことが可
能となる。故に従来のような、高速認識処理の為の並列
処理化やパイプライン処理化等の複雑な機能が不要とな
り、装置構成の簡易化と、その低価格化を図ることが可
能となる。

また帳票単位の画像メモリ（記憶領域）を持つことが可
能となるので、文字認識ばかりでなく、より大きな読取
り領域からなる図形や画像イメージの入力が可能とな
る。これ故、多様化したニーズに十分応えることが可能
となる。

更には、帳票における読取り領域に対する制限を除くこ
とができ、自由なフォーマットの帳票に対しても対処す
ることができる。従って帳票設計の自由化を効果的に図
ることが可能となる。また帳票のスキューに対しても対
処することが可能となる等の効果も奏せられる。

［発明の効果］以上詳述したように本発明の文字画像読取装置によれ
ば、画像メモリの書込可能領域をモニタしながら、書込
領域を画像メモリ上に設定していくので、読取りと文字
・画像情報の認識・画像処理に対して大容量、かつ、連
続的ダンパ作用を設けることになるので、文字・画像情
報の認識・画像処理時間に変動があっても、これを効果
的に吸収して効率良く読取りを行ない、また、文字・画
像情報の認識処理を行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の概略構成図、第２図は
帳票の読取り領域と画像メモリに書込まれた読取り対象
との対応関係を示す図、第３図は帳票の読取り走査にお
ける主要部分の位置関係を示す図、第４図は帳票に対す
る読取り領域と非読取り領域との関係を示す図、第５図
は読取り領域と非読取り領域に対する搬送制御を示すタ
イミング図、第６図は帳票の読取り領域に関するフォー
マット・データの構造例を示す図、第７図は文字種フォ
ーマット信号の構成を示す図、第８図は帳票制御部の構
成例とその機能を説明する為の図、第９図はフォーマッ
ト・データの転送形態を説明する為の図、第10図は画像
メモリの読取りフィールドのフォーマット・データ構造
を示す図、第11図はアドレス制御部の構成と画像メモリ
に対するアドレス制御の形態を示す図、第12図は画像メ
モリに対する制御モードを示す図、第13図は帳票制御部
による全体的な制御の流れを示す図、第14図は割込み処
理の流れを示す図、第15図は従来装置の一般的な構成例
を示す図、第16図は基本的な文字読取り動作を示す図、
第17図はダブルバッファ構成の画像バッファを示す図、
第18図乃至第21図はそれぞれ従来装置における問題点を
示す図である。 11……帳票制御部、12……搬送機構部、13……認識制御
部、14……光電変換部、15……画像メモリ、16……アド
レス制御部、17……フォーマット・データ・バッファ、
18……読取り制御部（ホスト）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】予め設定されたフォーマット情報によって
指定された読取領域の容量の文字・画像情報を読取る光
電変換部と、この光電変換部で読取った文字・画像情報を記憶する画
像メモリと、この画像メモリへの書込みアドレスを記憶し、前記光電
変換部によって読取った文字・画像情報をこの書込みア
ドレスに従って前記画像メモリへ記憶させるとともに、
前記フォーマット情報によって指定された領域の容量に
基づいて、次の記憶アドレスに更新する書込み手段と、前記画像メモリに記憶された文字・画像情報を読出し、
認識・画像処理を行なう認識・画像処理手段と、前記画像メモリの読出しアドレスを記憶し、この読出し
アドレスに従って画像メモリから読出した文字・画像情
報を前記認識・画像処理手段に供給するとともに、前記
フォーマット情報によって指定された領域の容量に基づ
いて、次の読出しアドレスに更新する読出し手段と、前記書込み手段による前記画像メモリへの書込み時、前
記フォーマット情報によって指定された領域の容量が減
算され、前記読出し手段による前記画像メモリからの読
出し時、前記フォーマット情報によって指定された領域
の容量が加算されることにより、前記画像メモリへの書
込み可能領域の容量を記憶する記憶手段と、前記光電変換部による文字・画像情報の読取り時、前記
フォーマット情報によって指定された領域の容量と前記
記憶手段に記憶された画像メモリへの書込み可能領域の
容量とを比較することにより、前記光電変換部での読取
りの実行、または、一時待機を制御する制御手段と、を具備したことを特徴とする文字画像読取装置。