JPH09131573A - イメージ記録システム、同システムによる宛名自動認識方法及びカラーピクチャーセグメンテーション方法 - Google Patents

イメージ記録システム、同システムによる宛名自動認識方法及びカラーピクチャーセグメンテーション方法

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JPH09131573A
JPH09131573A JP8230100A JP23010096A JPH09131573A JP H09131573 A JPH09131573 A JP H09131573A JP 8230100 A JP8230100 A JP 8230100A JP 23010096 A JP23010096 A JP 23010096A JP H09131573 A JPH09131573 A JP H09131573A
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color
recording system
camera
image recording
line
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JP8230100A
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Markus Graulich
マルクス・グロウリッヒ
Karl Heinrich Manfred Vodegel
カール・ハインリッヒ・マンフレッド・ボデゲル
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International Business Machines Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C3/00Sorting according to destination
    • B07C3/10Apparatus characterised by the means used for detection ofthe destination
    • B07C3/14Apparatus characterised by the means used for detection ofthe destination using light-responsive detecting means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10Image acquisition
    • G06V10/12Details of acquisition arrangements; Constructional details thereof
    • G06V10/14Optical characteristics of the device performing the acquisition or on the illumination arrangements
    • G06V10/147Details of sensors, e.g. sensor lenses

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イメージを記録するシステム、特に、従来達
成された標準的な文字の高い読取速度を制限せずに、最
新技術の欠点を除去する、封書及び小包の宛名を認識す
るシステムの提供。 【解決手段】大型の封書及び小包で宛名位置を自動的に
探索するために高分解能グレイスケールカメラ及び低分
解能カラーカメラを備えるイメージ記録システムが記述
される。両カメラは1つの照明スリットに向けられ処理
される対象物がこのスリットを通過する。カラーカメラ
は、それが1つの照明スリットのみにより管理されるこ
とを可能にする特別なモードで作動する。この場合、両
カメラには適切な強さの光が供給される。大型の封書及
び小包で宛名位置における自動宛名認識の方法も、宛名
ブロックの認識の際にカラーイメージをセグメント化す
る方法とともに提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はイメージ記録システ
ム、特に封書及び小包を自動的に宛名認識するイメージ
記録システムに関する。更に、本発明は封書及び小包の
宛名ブロックの認識方法、及び宛名ブロック位置検出を
改善するためにイメージ記録システムに適合したカラー
セグメンテーション方法に関する。
【0002】
【従来の技術】規格文字の宛名の自動的な高速位置検出
及び認識が長期にわたり実行されており(例えば、A.K.
Jain外,Pattern Recognition, Vol.25, No.12,p.1459 f
f. ;Pergamon Press Ltd., 1992 を参照されたい)殆ど
全ての郵便局で用いられているが、これは依然として、
いわゆる封書(例えばDIN A4,B4)及び小包に
関していくらかの問題を生じている。その理由は、対象
物の処理を要する非常に大量のデータ(大きな領域)及
び高いスループットに必要な高いデータ転送速度にあ
る。更に、宛名の合理的な認識は、しばしば対象物上の
非常に非均一な位置に宛名が配置されていることにより
困難になる。カラー情報があまり重要な役割を果たさな
い規格文字と比較して、例えば、雑誌、カタログ又は広
告資料のような、頻繁に大きく変化するマルチカラーの
背景により、大きな文字及び小包の宛名の合理的な認識
は更に困難になる。それゆえ、今日まで、前記対象物は
専ら手作業で分類される。最近、高い解像力のグレイス
ケールカメラ(例えば、A.K.Jain外,”Address block
locatoin on envelopes using Gabor filters",Pattern
Recognition, Vol.25, No.12, pp.1459-1477, 1992 又
は S.N.Srihani 外,”Recognising Address Blocks on
Mail Pieces", Ai Magazine, Winter 1987, pp.25-40
を参照されたい)の使用により宛名を認識する自動機械
が市販されている。この方法では、読取られる対象物の
イメージはグレイスケールイメージとして取得され、2
値イメージに変換され、そして最後にいわゆる”テキス
トブロック発見装置”により処理される。前記発見装置
はテキスト構成部分を探し、これらの部分を組合わせて
ワード、ラインに、そして最後に宛名データの”候補”
となりうる”テキストブロック”にすることができる。
【0003】知識ベース・認識システム若しくは神経ネ
ットワーク又は統計的な分類子(テキストブロックの長
さ又は高さ、ラインの数及び黒と白の画素の間の比率の
ような特徴)により正しい宛名ブロックが決定された
後、それはOCR(光学文字認識)読取装置により最終
的に読取られる(例えば、S.N.Sriheri外,"Towards de
veloping a real time system to locate address bloc
ks on mail pieces", Int.Il.Res.& Engng. Postal App
l.,1(1), pp.57-65, 1989を参照されたい)。
【0004】一般に、グレイスケール又はカラーイメー
ジの記録は、読取られるべき対象物を、適切な照明装置
により生成された光スリットに連続的に通過させること
により読取られる。このようにして、文書の全表面は、
この光スリットに向けられたグレイスケールカメラによ
り記録された後、ディジタル化される。
【0005】しかしながら、複雑なカラー封書及び小包
の場合には、このグレイスケール又は2値イメージの宛
名ブロックは、その対象物にある大量の他の不要な情報
と較べて宛名ブロックのデータ密度が低いので、発見で
きないことがしばしばある。
【0006】封書及び小包の自動分類でOCRを用いる
ためには、少なくとも200dpi(ドット/インチ)
(=8ビットグレイスケール値/画素)で全表面をディ
ジタル化し、小さな文字を分解できることが必要であ
る。その結果、大きな文字又は小包で生じるデータの量
及びしばしば高度にカラー化された表面は、宛名ブロッ
クの探索をますます困難にする。
【0007】完全に自動化された宛名認識システムの能
力を評価する重要な基準はスループット(読取速度)及
び認識率である。従って、ほんの1%の認識の改善でも
累積すれば大きな節約につながる。このようなシステム
の潜在能力を最大限に引出すためには、カメラが対象物
を記録すると直ちに全ての必要な情報が記録され、その
後その特定の記録システムに適した方法により処理され
ねばならない。
【0008】それゆえ、カラー情報も含む封書及び小包
の宛名認識では、このカラー情報を追加して記録し評価
することが望ましいように思われる。この場合、宛名デ
ータの実際の読取りでは、カラー情報の(より低い分解
能での)記録は宛名の迅速且つ確実な発見及びグレイス
ケールデータの(より高い分解能での)記録に寄与する
ことができる。
【0009】Ade外,”A two-step procedure to find
the destination address block onparcel, Actes des
premieres journe 'es europe' ennes sur les techn
ologies postales", Proceedings, Nantes, France, 14
-16 June 1993 ,Vol.1, pp.303-320 は小包の宛名ブロ
ック認識に関する2段階のプロセスを記述している。
【0010】ここでは、可能な”宛名ブロック候補”
が、第1のステップで、小包の1側面全体の低い分解能
のカラーイメージ(1画素/mm)を用いて取出され、
そこから、特有の特性に基づいて、実際の宛名ブロック
が識別される。そして第2のステップで、高い分解能
(4画素/mm)の2値イメージが生成される。そし
て、そこから宛名ブロックがOCRにより読取られる。
【0011】この方法の1つの欠点は非常に低い読取速
度(およそ5分/小包)である。
【0012】互いに離れている2つの照明装置により、
処理される対象物にある異なる位置でカラー及びグレイ
スケールデータを取得することが可能である。しかしな
がら、そのために、追加の照明装置、対応する調整、対
象物の始点及び終点信号、更には対象物追跡(2つの露
光の間の距離が大きい場合)が一般に要求される。
【0013】IBM Technical Disclosure Bulletin "M.
A.R.S., IBM Automatic Mail Address Recognition Sys
tems", March 1995は、低分解能カラーカメラ及び高分
解能グレイスケールカメラを備えるこのような自動宛名
認識システムを記述している。
【0014】更に、カラー及びグレイスケールデータの
同時記録は、分解能が異なるために2つの露光について
異なる光の強さが要求されることに問題がある。
【0015】更に、読取られる対象物上のラインを適切
に照明するために、読取速度を高くすると一般に強度の
光を必要とする。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はイメー
ジを記録するシステム、特に、従来達成された標準的な
文字の高い読取速度を制限せずに前述の最新技術の欠点
を除去する、封書及び小包の宛名を認識するシステムを
提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】前記課題は、請求項1の
イメージ記録システム、請求項10による宛名認識及び
請求項11によるカラーセグメント化の方法により解決
される。
【0018】更に有利な実施例は従属請求項に示され
る。
【0019】本発明によるイメージ記録システムは高い
分解能のグレイスケールカメラ及び低い分解能のカラー
カメラを備える。この場合、後者は対象物の1つの素子
が照明中にカラーカメラの1つのラインの複数の素子に
投影されるように作動し、そしてカラーラインの複数の
素子の信号は照明後に電子的に平均化される。
【0020】従って、カラーカメラの低い分解能のイメ
ージは宛名ブロックの位置の決定に役立つが、グレイス
ケールカメラの高い分解能のイメージは見つかった宛名
ブロックの読取りに役立つ。
【0021】カラーカメラを空間的に整合したモードで
作動させることにより、両カメラに共有の光スリットに
より管理することができる。この場合、高い分解能のグ
レイスケールカメラにも十分な光の強さがある。従っ
て、新たな照明具の付加、調整及び文字の始点/終点信
号ならびに、対象物の追跡を省くことができる。従っ
て、カラー及びグレイスケールカメラはどちらも同じ光
スリットに配置されるので、対象物の同じ位置でグレイ
スケール及びカラーデータが取得される。
【0022】特に適切なカラーイメージのセグメンテー
ションに関する、高い分解能のグレイスケールカメラ及
び低い分解能のカラーカメラの組合せは、スループッ
ト、即ち読取速度を低下させずに、宛名ブロックの認識
率及び速度の大幅な改善を可能にする。
【0023】
【発明の実施の形態】図1に示されたカメラで、カラー
カメラ10及びグレイスケールカメラ12はラインカメ
ラである。この場合、現に入手できる、適切なライン周
波数を有するカラーカメラは一定のライン幅wを有する
(赤、緑及び青の)3つの別々のCCDラインを有す
る。これらのラインは空間的に分離され、そしてこのラ
イン幅wの倍数(例えば、8w)だけ離される。もちろ
ん、本発明はこれらのカメラに限定されるものではな
い。しかしながら、簡略化のために、以下、これらのカ
メラに関して記述される。当業者が容易に認識するよう
に、本発明は他のタイプのカメラを用いることもでき
る。
【0024】以下に詳細に記述されるモードの1つで、
カラーカメラは本発明に従って作動される。それにより
カラーカメラは共有の照明スリットにより作動するとと
もに、グレイスケールカメラにも十分な光の強さを供給
することができる。従って、両カメラは回転/傾斜台
(図示せず)に取付けられる。滑動台(図示せず)はイ
メージフィールドの微細調整を可能にする。光源は別の
容器に取付けられる(図示せず)。そして光は、グラス
ファイバーケーブル18を通して、レンズ(図示せず)
によりその光を光スリットに変換するグラスファイバー
断面変換器16に供給される。従って、光スリットの幅
は光の量による。光が所定の角度に向けられる場合にカ
ラーカメラの全ての3つのラインの照明が減少しないよ
うに、検査される対象物の高さの変動に対して光スリッ
トの幅は十分に広くなければならない。ここでは、およ
そ3.5〜8mmのスリット幅が便宜的に示されている
が、およそ4mmのスリット幅が特に望ましい。シリン
ダー状のレンズによる直接照明も可能であることは注目
すべきである。
【0025】対象物14は最大3ms-1、できれば2.
5ms-1よりも大きい速度で照明スリット8を通過する
ように供給される。高いスループットを保証するため
に、移送速度はできるだけ速くなければならない。しか
しながら、速度が大きすぎる場合、その結果として、使
用可能な光が過小になり、速度が低すぎる場合、スルー
プットは劇的に低下する。
【0026】図2はカラーライン6のCCD素子におけ
る対象物素子2の通常の表示を示す。この場合、カメラ
により決まるが、CCDラインの幅wは0.014mm
に等しい。そして対象物のラインの幅は、選択された4
0dpi(24.4/40)に従って、0.635mm
になる。従って、分解能自体はライン周波数により制限
される。
【0027】本例では、対象物素子2の各々について1
つのCCD素子4がカラーライン6に示されている。こ
の通常の表示はここで、1つの対象物素子が複数のCC
D素子上に表される表示に置き換えられる、即ち、係数
nで拡大される。図3の例では、nは4に等しい。従っ
て、全体の対象物素子イメージは16のCCD素子領域
をカバーするが、4素子のみが1時点でカメラにより記
録され、そして露光後に和がとられる。一般に、この単
純なCCD素子の集計は”ビニング(binnin
g)”として知られる。本発明はこの値に制限される必
要はないことが留意されるべきである。要素wの最大値
は対象物のサイズ、ラインのCCD素子の数、及びライ
ン幅w数で示されたそれらの間隔により決定される。
【0028】可能な場合、対象物の全表面を記録できる
ように、全ラインサイクル時間、即ち対象物素子サイズ
を変換速度で除した商、例えば1つの選択として、0.
635/2500=2.54×10-4秒にわたって電子
的な窓が開けられるべきである。即ち、露光時間及びラ
インサイクル時間は等しくなければならない。このよう
に、全ての”対象物イメージストリップ”の光の強さは
走行方向で時間積分される。対象物のラインの露光の
後、全てのCCDラインからの信号は電子的に合算され
る、即ち基準化(ビニング)される。従って、この場
合、”時間”及び空間的(ビニング)積分(”時間ビニ
ング”)の組合せがある。
【0029】この”時間/ビニングモード”の使用の結
果は最初にカラーカメラの感度が高くなることである。
CCDライン上の対象物素子のn×n倍大きいイメージ
ング(例えば、図3の4×4)により、カメラと対象物
の間隔はおよそn分の1に減らされる。対象物からより
大量の光(n2倍)を受取ると、より大きい(n2倍)イ
メージ領域に十分に対応できる。それゆえ、CCD素子
上の照明の強さは同じままである。従って、対象物イメ
ージ当りn個のCCD素子により、感度はn倍増加す
る。
【0030】”通常の動作”と較べてn倍の倍率のため
に、対象物の表面のおよそ1/nを照明するだけでよ
い。従って、同じ光源の強さを用いた場合、対象物に対
する照明の強さはn倍に増す。よって、全利得はCCD
素子の露光のn2倍増加する。
【0031】更に、分解能、即ち、CCDラインの高さ
(走行方向の寸法)による対象物素子−イメージ高さの
たたみこみが2×n倍でなく1+1/nの幅を有するた
め、同じ露光時間でカラーカメラの分解能が増す。従っ
て、イメージは鮮明になる。
【0032】グレイスケールカメラでは、照明の強さに
関する利得は、照明される表面をおよそn分の1に減少
することから得られる。
【0033】従って、本発明により、2つのカメラに関
して1つの共同照明が行われ且つそれで十分である。
【0034】下記の実施例は本発明によるイメージ記録
システムを詳細に説明するのに役立つ。
【0035】グレイスケールカメラで200dpiの分
解能は対象物上の127μmのライン幅(文字)に対応
する。これは、2.5ms-1の選択された走査速度で、
グレイスケールCCDラインに50μsよりも短い露光
時間で表示されねばならない。その結果、小さな領域で
の非常に高い光の強さが要求される。
【0036】カラーカメラでの40dpiの分解能は、
250μsの露光時間で、対象物上の635μsのライ
ン幅に対応する。このカメラで2096素子の長さを有
する3本のCCDラインは互いに8(CCD)ライン幅
にあるので、17ライン幅のイメージ領域をカバーす
る。それゆえ、照明されねばならない対象物の最小領域
は17×0.635mm、即ち10.8mmの幅を有す
る。ランプの光が(たとえアーク灯でも)この幅を越え
て広がる場合、照明の強さはグレイスケールカメラにと
ってはもはや適切ではない。
【0037】2次元画素を得るためには、係数nは、C
CDラインの8wの間隔で選択されたカメラのタイプに
より、値2、4及び8、即ちライン間隔の整数倍に制限
される。その結果、例えば、260mmの幅が記録され
た場合、410の画素がライン毎に生成される。n=2
では820、n=4では1640、そしてn=8では3
280のCCD素子が要求される。それゆえ、n=4は
最大で2096が使用できる。今日では、光学装置は、
1つの対象物素子(635×635μm)が1つの素子
(図2)に代わり4×4のCCD素子のイメージ領域
(図3)に描かれるように選択される。250μsの露
光時間がラインサイクルタイムと同じになるように選択
されるので、4つのCCD素子はこの領域を越えて広が
り、そして強さを調整する。そして、これらの素子は4
個ずつまとめられる。
【0038】従って、イメージ領域は、対象物により包
含された正味の角度及び単位時間当りの光量に従って、
4×4=16倍に増す。従って、CCDラインにおける
照明の強さは相対的に一定のままである。4本のCCD
ラインがまとめられた場合、それらは4倍の信号を供給
する。照明は0.635mmの17本のライン、即ち1
0.8mmから、5×0.635mm=3.2mmの幅
に減少する(利得係数は10.8/3.2=3.4にな
る)。従って、CCDラインの照明密度の全利得係数は
4×3.4=13.6に達し、そしてグレイスケールカ
メラでは、3.4である。
【0039】それゆえ、450wのDCアークランプの
使用及び前述のカラーカメラの時間/ビニングモードで
得られた係数のみの照明のためのガラスファイバーセク
ション変換器の使用は共同照明を可能にする。より高い
性能はガラスファイバーによっては実現できない。
【0040】カラー分離のために、グレイスケールイメ
ージの外に、走査された低い分解能のカラーイメージ
(例えば、40dpi=16ビット色相/画素)が分解
されていわゆるファセット(例えば、24×24画素の
サイズのフィールド)になる。RGB(赤、緑及び青)
表示をカラーイメージのHSI(色相、彩度及び輝度)
表示に変換した後、H、S及びIの値に基づいた特性が
各ファセットで取出される。これらは1つのファセット
内の全ての画素の色相I、彩度S及び輝度Iの平均及び
分散である。更なる特性として、ファセット内にかなり
の色相を有する画素、即ち”非グレイ”画素の数、なら
びに赤、青及び黒色の割合がありうる。
【0041】これらの特性を用いて、第1の類別子は最
初に、全ての対象物、即ち全てのファセットについて、
それが単一カラーの対象物であるか又はマルチカラーの
対象物であるかを決定する。これに関して、HSI値は
既知の方法により分析される。同じ輝度及びカラー彩度
で同じ形状のカラーを有する画素が大部分である、即ち
これらの画素が(所定の範囲内に)同じHSI値を有す
る場合、これは、対象物の表面の大部分がこのカラーで
ある、即ちその対象物は単一のカラーであることを意味
する。この場合、単一のHSI値は高い頻度(低い散
乱)で存在する。他方、マルチカラーの対象物の場合、
HSI領域に幾つかの限界点がある。それゆえ、類別子
は重要な限界点が1つ又は幾つかあるか又は1つもない
か決定し、そしてそれにより、いくつかの対象物の統計
的なデータに基づいて、現在の対象物が単一のカラーで
あるか又はマルチカラーであるかを決定する。従って、
それは、発見された頻度が十分に頻繁であるかどうかを
決定する。
【0042】そして、第2の類別子は、ファセット毎
に、それが宛名ブロックの一部である見込みを決定する
ために、この追加の情報を用いる。この見込みが高い場
合、即ち、所定のしきい値が越えられた場合、背景のカ
ラーが決定される。このしきい値は、前に分析されたい
くつかの対象物の統計的な値に基づいて決定される。そ
れゆえ、”宛名ブロック部分”及び”非宛名ブロック部
分”の両者で、ファセットの特性の所与の組合せが起き
る頻度を決定する必要がある。そして、実際のファセッ
トの場合、2つのクラスの最も近い組合せからの最短の
距離の大きさが決定される。確率、即ち、その発生の頻
度の組合せで、しきい値よりも上又は下にあるに相違な
い値を最終的に決定することができる。
【0043】そして、高い”宛名ブロックの確率”(即
ち、しきい値よりも上にある)及び同じカラーを有する
隣接ファセットは”宛名ブロック候補”に連結される。
このような候補の幾何学的な測定値(例えば、対象物上
の位置、側面と長さの比、全体の大きさ、等)は更に計
算の基礎を形成する。
【0044】非常に多くの場合、このカラーセグメント
化により、少数のファセットイメージに関して宛名ブロ
ックが探索されねばならない、巨大な量のデータを抑え
ることができる。この方法により、宛名ブロックは更に
容易に発見することができる。そして、カラーイメージ
からの宛名ブロック情報とともに、OCRはより効率的
に高い分解能のグレイスケールイメージで使用できる。
【0045】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。 (1)大型封書及び小包を含む対象物に対して自動宛名
認識をするためのイメージ記録システムであって、高い
分解能を有するグレイスケールカメラ及び低い分解能を
有するカラーカメラと、照明装置と、前記照明装置によ
り生成された光を対象物上の照明スリットに変換する手
段とを備え、前記グレイスケールカメラ及び前記カラー
カメラは前記照明スリットへ向けられ、前記カラーカメ
ラは露光中に対象物の1つの素子が前記カラーカメラの
カラーラインの複数の素子に投影されるように作動さ
れ、前記カラーラインの複数の素子の信号が時間積分に
累積されその平均値が露光後に電子的に取出されること
を特徴とするイメージ記録システム。 (2)前記グレイスケールカメラの分解能は少なくとも
200dpiである、上記(1)に記載のイメージ記録
システム。 (3)前記カラーカメラの分解能は少なくとも40dp
iある、上記(1)又は(2)に記載のイメージ記録シ
ステム。 (4)照明スリットの幅は3.2〜8mmの範囲内にあ
る、上記(1)乃至(3)のいずれかに記載のイメージ
記録システム。 (5)前記カラーカメラは3つの離れたCCDラインを
備える、上記(1)乃至(4)のいずれかに記載のイメ
ージ記録システム。 (6)3つのCCDラインの各々はライン幅wを有し且
つ互いに他から8倍離されている、上記(5)に記載の
イメージ記録システム。 (7)対象物の移動速度は少なくとも2.5m/秒であ
る、上記(1)乃至(6)のいずれかに記載のイメージ
記録システム。 (8)対象物の1つの素子は4×4のCCD素子の領域
で表される、上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の
イメージ記録システム。 (9)対象物素子のサイズ及び移動速度(ラインサイク
ル時間)の比率及び露光時間は同じ大きさである、上記
(1)乃至(8)のいずれかに記載のイメージ記録シス
テム。 (10)大型封書及び小包を含む対象物上の宛名を、上
記(1)乃至(9)のいずれかによる記録システムによ
り自動認識する方法であって、(a)前記グレイスケー
ルカメラ及び前記カラーカメラを照明スリットに位置合
わせするステップと、(b)対象物を連続的に供給し
て、供給機構に連結された信号送信装置によりライン給
送信号を生成するステップと、(c)隣接するライン給
送信号間で前記カラーカメラのCCDラインを露光する
ステップと、(d)露光されたCCDラインを各々のラ
イン給送信号により、電子メモリ内に読込むステップ
と、(e)対象物が完全に処理されるまでステップ
(b)〜(d)を反復するステップと、(f)OCRに
よりメモリ内容を評価するステップとを含む方法。 (11)大型封書及び小包上の宛名ブロックの認識中に
カラーピクチャーをセグメンテーションする方法であっ
て、(a)処理される対象物のカラーピクチャーを低い
分解能を有するスキャナーを用いて走査するステップ
と、(b)取得されたRGBのカラーピクチャーをHS
I(色相、彩度及び輝度)ピクチャーに変換するステッ
プと、(c)走査されたピクチャーを有限サイズのフィ
ールドに細分するステップと、(d)各々のフィールド
から所定の特徴を取出すステップと、(e)全てのフィ
ールドの全体に第1の類別子を適用して対象物が単一の
カラーであるか又はマルチカラーであるかを判定するス
テップと、(f)ステップ(e)で得られた情報を含む
各々のフィールドに第2の類別子を適用して単一のフィ
ールドが宛名ブロックに属するかどうかを判定するステ
ップと、(g)ステップ(f)で宛名ブロックに属する
と判定された幾何学的に隣接するフィールド同士を合併
するステップとを含む方法。 (12)所定の特徴はフィールド内の全ての画素の色
相、彩度及び輝度の平均及び分散を含む、上記(11)
に記載の方法。 (13)画素とフィールド内の重要な色相との割合も決
定される、上記(11)又は(12)に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるイメージ記録システムの概要図で
ある。
【図2】カラーセルのCCD素子上の対象物素子の典型
的な表示を示す図である。
【図3】本発明によるイメージ認識システムの場合の類
似の表示を示す図である。
【符号の説明】 2 対象物素子 4 CCD素子 6 カラーライン 8 照明スリット 14 対象物 10 カラーカメラ 12 グレイスケールカメラ 16 グラスファイバー断面変換器 18 グラスファイバーケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カール・ハインリッヒ・マンフレッド・ボ デゲル ドイツ国ディ−70771、ラインフェルデン −エッテルディンゲン オット−ハーン− ベック 29

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】大型封書及び小包を含む対象物に対して自
    動宛名認識をするためのイメージ記録システムであっ
    て、 高い分解能を有するグレイスケールカメラ及び低い分解
    能を有するカラーカメラと、 照明装置と、 前記照明装置により生成された光を対象物上の照明スリ
    ットに変換する手段とを備え、 前記グレイスケールカメラ及び前記カラーカメラは前記
    照明スリットへ向けられ、前記カラーカメラは露光中に
    対象物の1つの素子が前記カラーカメラのカラーライン
    の複数の素子に投影されるように作動され、前記カラー
    ラインの複数の素子の信号が時間積分に累積されその平
    均値が露光後に電子的に取出されることを特徴とするイ
    メージ記録システム。
  2. 【請求項2】前記グレイスケールカメラの分解能は少な
    くとも200dpiである、請求項1に記載のイメージ
    記録システム。
  3. 【請求項3】前記カラーカメラの分解能は少なくとも4
    0dpiある、請求項1又は2に記載のイメージ記録シ
    ステム。
  4. 【請求項4】照明スリットの幅は3.2〜8mmの範囲
    内にある、前記請求項1乃至3のいずれかに記載のイメ
    ージ記録システム。
  5. 【請求項5】前記カラーカメラは3つの離れたCCDラ
    インを備える、前記請求項1乃至4のいずれかに記載の
    イメージ記録システム。
  6. 【請求項6】3つのCCDラインの各々はライン幅wを
    有し且つ互いに他から8倍離されている、請求項5に記
    載のイメージ記録システム。
  7. 【請求項7】対象物の移動速度は少なくとも2.5m/
    秒である、前記請求項1乃至6のいずれかに記載のイメ
    ージ記録システム。
  8. 【請求項8】対象物の1つの素子は4×4のCCD素子
    の領域で表される、前記請求項1乃至7のいずれかに記
    載のイメージ記録システム。
  9. 【請求項9】対象物素子のサイズ及び移動速度(ライン
    サイクル時間)の比率及び露光時間は同じ大きさであ
    る、前記請求項1乃至8のいずれかに記載のイメージ記
    録システム。
  10. 【請求項10】大型封書及び小包を含む対象物上の宛名
    を、請求項1乃至9いずれかによる記録システムにより
    自動認識する方法であって、(a) 前記グレイスケー
    ルカメラ及び前記カラーカメラを照明スリットに位置合
    わせするステップと、(b) 対象物を連続的に供給し
    て、供給機構に連結された信号送信装置によりライン給
    送信号を生成するステップと、(c) 隣接するライン
    給送信号間で前記カラーカメラのCCDラインを露光す
    るステップと、(d) 露光されたCCDラインを各々
    のライン給送信号により、電子メモリ内に読込むステッ
    プと、(e) 対象物が完全に処理されるまでステップ
    (b)〜(d)を反復するステップと、(f) OCR
    によりメモリ内容を評価するステップとを含む方法。
  11. 【請求項11】大型封書及び小包上の宛名ブロックの認
    識中にカラーピクチャーをセグメンテーションする方法
    であって、(a) 処理される対象物のカラーピクチャ
    ーを低い分解能を有するスキャナーを用いて走査するス
    テップと、(b) 取得されたRGBのカラーピクチャ
    ーをHSI(色相、彩度及び輝度)ピクチャーに変換す
    るステップと、(c) 走査されたピクチャーを有限サ
    イズのフィールドに細分するステップと、(d) 各々
    のフィールドから所定の特徴を取出すステップと、
    (e) 全てのフィールドの全体に第1の類別子を適用
    して対象物が単一のカラーであるか又はマルチカラーで
    あるかを判定するステップと、(f) ステップ(e)
    で得られた情報を含む各々のフィールドに第2の類別子
    を適用して単一のフィールドが宛名ブロックに属するか
    どうかを判定するステップと、(g) ステップ(f)
    で宛名ブロックに属すると判定された幾何学的に隣接す
    るフィールド同士を合併するステップとを含む方法。
  12. 【請求項12】所定の特徴はフィールド内の全ての画素
    の色相、彩度及び輝度の平均及び分散を含む、請求項1
    1に記載の方法。
  13. 【請求項13】画素とフィールド内の重要な色相との割
    合も決定される、請求項11又は12に記載の方法。
JP8230100A 1995-09-05 1996-08-30 イメージ記録システム、同システムによる宛名自動認識方法及びカラーピクチャーセグメンテーション方法 Pending JPH09131573A (ja)

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