JPH0973505A

JPH0973505A - マーク読取り装置

Info

Publication number: JPH0973505A
Application number: JP7228728A
Authority: JP
Inventors: Yoshinari Aoshima; 芳成青嶋; Hirofumi Noguchi; 裕文野口; Masaaki Adachi; 政明安達
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Maxell Holdings Ltd
Priority date: 1995-09-06
Filing date: 1995-09-06
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【目的】宛先・印刷等と重なったマークの検出を容易に
行い、マークの検出精度を向上させる。特に、郵便物の
区分機に適用した場合に有効となる。【構成】異なる比較値を用いて画像情報からマークのエ
ッジ検出を少なくとも２回以上行い、検出されたエッジ
情報を比較することにより、ノイズを除去する。宛名と
重なり部の検出が可能な値まで比較値を下げること、エ
ッジ検出の代りに、画像の２値化を複数回行い、それぞ
れの２値画像を比較することにより、ノイズの検出を行
う。また、ＯＣＲ文字認識等において、異なる比較値で
複数回エッジ検出し、得られた情報を比較することによ
りノイズを除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マーク読取り装置に係
り、詳しくはそのノイズを除去し、マークの検出精度を
向上できるマーク読取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マーク読取り装置は、使用する分野によ
っては高い認識率が要求される。例えば、郵便物の区分
機の場合、高い認識率が要求されるが、郵便物上の宛名
や印刷物上に印刷されたマークの出力が非常に小さくな
るので、認識が難しい。すなわち、郵便物に郵便番号や
郵便の宛先を記号化したマーク（バーコード）を印字す
ることにより、マーク読取り装置がこのマークを検出
し、郵便物の宛先を自動的に判別して、郵便物の区分を
自動化することが可能である。しかし、郵便物の宛名付
近にマークが印字されるため、宛名と重なってしまうこ
とがある。また、封書等では、端に印刷がされているも
のもあるため、マークが印刷と重なってしまうこともあ
る。この宛名（印刷）と重なったマーク部における信号
検出部からの出力は、宛名と重なっていないマーク部に
おける出力の１割弱まで認識率が低下してしまうという
問題があった。また、マークが印字されていない宛名上
の出力が、マークも宛名もない部分の出力より低下して
しまい、宛名と重なったマーク部の出力が、マークも宛
名もない部分の出力よりも低くなってしまう場合もあっ
た。

【０００３】図２は、従来のマーク読取り装置の出力を
説明する概略図である。ここでは、媒体に印字されたマ
ーク10と宛名11と、媒体の任意のライン上での信号の出
力12を表している。図２の例では２本のバーが印字され
ており、１本は無地の上に、他の１本は宛名上に重なっ
て印字されている。この時の出力波形は、無地の上に印
字されたバー上では非常に高い出力が得られる。一方、
宛名と重なったバー上では、出力があまり得られておら
ず、わずかに出力が認められる程度である。マークのエ
ッジ検出を行うときに、ノイズの影響を受けないような
高い比較値を用いると、宛名が重なったマークは前記の
通り出力が低下するため、エッジがうまく検出できない
場合がある。一方、宛名が重なったマークのエッジ検出
を行うために、できるだけ低い比較値でマークのエッジ
検出を行うと、宛名部以外の部分からのノイズの影響を
受けやすく、またマーク印字時のインクの飛び散りを誤
って検出してしまう等の問題があった。また、従来、例
えば特開昭５５−９９６７７号公報に示すように、マー
クの検出方式で、複数個の比較値を利用してマーク検出
を行う方式があった。しかし、これは２個の比較値を用
いてマーク検出を行い、２つの結果が等しい場合以外は
検出不良とし、誤った検出を防ぐことを目的とするもの
であって、ノイズの除去を行うことはできなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のマ
ーク読取り装置では、郵便物の宛名とマークが重なって
しまうと、マーク信号検出部では殆んど出力が得られな
いという問題があった。また、マークのエッジ検出の際
に、高い比較値を用いると、宛名が重なったマークは上
述の通り出力が低下するので、宛名が重なったマークを
低い比較値でマークのエッジ検出を行うと、この場合に
は、宛名部以外の部分からのノイズの影響を受け易くな
り、インクの飛び散りを誤検出してしまうという問題が
あった。本発明の目的は、上記従来における問題を解決
し、宛名・印刷等と重なったマークの検出精度を向上さ
せことが可能なマーク読取り装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のマーク読取り装置は、蛍光体を含む透明イ
ンクにより２次元のマークが印字された紙葉類に、前記
蛍光体を発光可能な特定波長を含む光を投光する投光部
と、前記蛍光体からの発光及び前記紙葉類からの発光を
入射し、電気信号に変換する受光部と、電気信号を増幅
する増幅部と、該増幅部の出力信号から前記マークのエ
ッジを検出するマーク検出部を備えたマーク読み取り装
置において、異なる比較値を用いて前記画像情報からマ
ークのエッジ検出を少なくとも２回以上行い、検出され
たエッジ情報を比較することによりノイズを除去するノ
イズ除去部を備えたことを特徴としている。また、郵便
物の処理用として利用し、ステルスインクで印字された
４ステートバーコード読取り装置において、異なる比較
値を用いて、バーコードのエッジ検出を少なくとも２回
以上行い、エッジ情報を比較することによりノイズの除
去を行う。

【０００６】

【作用】本発明においては、ノイズ除去部を備えること
により、宛名や印刷等と重なったマークの検出を高精度
で行うことができる。そのために、異なった比較値を用
いてエッジを検出するが、宛名重なり部分の検出が可能
な値まで比較値を下げることができる。また、エッジ検
出の代りに、画像の２値化を複数回行って、それぞれの
２値画像を比較することにより、ノイズの検出を行うこ
とも可能である。また、ＯＣＲ文字認識等において、異
なる比較値で複数回エッジ検出し、得られた情報を比較
することによりノイズを除去することも可能である。こ
れらにより、マークの検出精度および文字認識精度の向
上が期待できる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を用いて詳細
に説明する。図１は、本発明の一実施例を示すマーク読
取り装置の概略図である。マーク読取り装置は、画像入
力部2とマーク検出部3からなり、そのうちの画像入力部
2は投光部4、受光部5、増幅部6から構成される。投光部
4は、紙葉類上に印字された透明インクに含まれる蛍光
体を発光可能な特定波長を含む光を投光し、受光部5
は、前記蛍光体からの発光及び前記紙葉類からの発光を
入射し、これらの光を電気信号に変換する。電気信号は
増幅部6で増幅され、画像入力部2から出力される。画像
入力部2の出力は、エッジ検出部7、ノイズ除去部8、コ
ード変換部9から構成されるマーク検出部3に入力され
る。エッジ検出部7は、画像入力部2からの出力信号、す
なわち蛍光体が印字された部分を読みとった画像データ
からマークのエッジ検出を行う。ノイズ除去部8は、検
出したマークのエッジ情報のうち、形状や出力等からノ
イズと推測されるものを除去する。その方式については
後述する。コード変換部9は、検出したマークのエッジ
情報を元にコード変換を実行する。マーク検出部3から
は、コードデータとエラーコードが上位装置に対して出
力される。

【０００８】次に、マーク検出の手順について説明す
る。図３は、宛名が書かれた郵便物上にマークが印字さ
れている一例を示す図であり、図４は、１回目のエッジ
検出後の画像を示す図であり、図５は、２回目のエッジ
検出後の画像を示す図である。以後、この郵便物を読み
取った画像からマークを検出する手順を考える。まず、
画像入力部2により読み取った画像に対し、ノイズの影
響を受けないような比較値を設けてエッジ検出する。１
回目のエッジ検出後の画像は、図４の15のように、印刷
部分と重なった箇所が欠落した画像となる。この画像を
用いて、マークが存在する概略の位置を調べる。この
時、宛名と重なった部分では出力が得られないため、マ
ークは一部見えない部分があり、このような画像を利用
する限りでは充分な認識精度を得ることはできない。次
に、１回目の検出で得られたマークの位置付近だけを、
宛名と重なったマーク部の出力より低い比較値を用いて
画像のエッジ検出を行う。２回目のエッジ検出後の画像
は、図５の16のように、１回目で欠けていた箇所は補修
されているが、インクの飛び散った部分を誤検出してい
る。このようにして得られた画像は、宛名と重なったマ
ーク部の出力が得られる一方で、ノイズやインクの飛び
散り等が目立ってくる。１回目の検出においてマークの
位置が限定されているため、マーク部付近以外のノイズ
は除去される。しかし、マークの間やマークの近傍に表
れたノイズはエッジ検出されてしまうため、ノイズ除去
の手段が必要となる。このようなノイズは、宛名重なり
により出力が低下したマークとの区別が困難である。

【０００９】図６は、４つの状態を持つマーク・パター
ンを示す図であり、図７は、２回目のエッジ検出後のマ
ークの例を示す図である。いま、図６のように、マーク
の長さと位置によって４つの状態を表現することが可能
なマークを考える。すなわち、左端のマークは宛名の重
なりがない完全なマーク、２番目のマークは下部が宛名
と重なっているマーク、３番目のマークは上部と下部の
両方が宛名と重なっているマーク、右端のマークは上部
が宛名と重なっているマークである。いま、２回目のエ
ッジ検出後のマークが図７（A)(B)のようになったもの
と仮定する。図７(A)の場合、マークとマークの間に小
さなマークが検出されている。これは正常なマークの長
さおよび大きさと比べてかなり小さいものであるため、
ノイズであると判断し除去を行う。また、図７(B)の場
合、真ん中のマークの上部は左右が削れて突起状にエッ
ジが検出されている。この場合には、マークの上部が宛
名と重なっているのか、上部のノイズを検出してしまっ
たのか、判断が難しい。

【００１０】図８は、本発明によるマーク検出からノイ
ズ除去までの処理フローチャートである。以下、この図
を用いてマークの検出・ノイズ除去手順の概略を説明す
る。まず、画像入力部2により読み取った画像をノイズ
の影響を受けないような比較値を設けてマークの上下端
のエッジ検出を行う。このとき、ノイズの影響を受けな
い一方で、宛名重なりにより出力が低下しているマーク
のエッジ検出ができない場合もある。そこで、宛名重な
りしているマークの出力より低くなるように比較値を下
げてマークのエッジ検出を行う。このとき、ノイズ等の
影響を受けやすくなるため、マークの存在すると思われ
る位置を限定した上で行う。これによりマークの検出が
ほぼできるが、前記マークの存在すると思われる位置内
にノイズが存在する場合もあるため、マークとノイズの
分離を行う必要がある。前述したように、非常に小さな
マークについては、これをノイズとして除去する。次
に、１回目の高い比較値を用いて得られたエッジと、２
回目の低い比較値を用いて得られたエッジの間の距離が
短ければ、２回目の比較値で得られたエッジの位置を採
用し、距離が大きいときは以後これがノイズであるかど
うかの判断を行う。

【００１１】図８において、まず、画像入力部2でマー
クを多値の画像情報として読み取る（ステップ１０
１）。次に、第１の比較値を用いて画像の上下端のエッ
ジ検出を行い、マークの概略の形を調べる（ステップ１
０２）。次に、マークの存在する位置を限定して、第１
の比較値よりも小さい値を持つ第２の比較値で画像の上
下端のエッジ検出を行う（ステップ１０３）。そして、
マークの大きさが小さいときには（ステップ１０４）、
マークを削除する（ステップ１１２）。また、マークの
大きさが比較的大きいときには、各マークで１回目と２
回目の検出で得られたエッジの位置の差が少ないか否か
を判別する（ステップ１０５）。位置の差が少なけれ
ば、２回目の検出で得られたエッジを採用する（ステッ
プ１１１）。一方、エッジの位置の差が大きければ、第
１の比較値と第２の比較値の中間の大きさの第３の比較
値で、エッジ検出する（ステップ１０６）。１回目と３
回目の検出で得られたエッジの位置の差が少なければ
（ステップ１０７）、ドットはノイズであると判断し
て、１回目の検出で得られたエッジを採用する（ステッ
プ１１０）。また、１回目と３回目のエッジの位置の差
が大きいときには、１回目の検出で得たエッジと３回目
の検出で得たエッジの間で、第３の比較値を用いて次の
エッジ検出を行う（ステップ１０８）。第３の比較値を
用いて次のエッジ検出を行って、エッジが見つからなけ
れば（ステップ１０９）、２回目の検出で得られたエッ
ジを採用する（ステップ１１１）。またエッジが見つか
ったときには、ノイズによる影響を受けているものと判
断し、１回目の検出で得られたエッジを採用する（ステ
ップ１１０）。そして、すべてのマークについて処理が
終了したか否かを判断し（ステップ１１３）、終了して
いなければステップ１０４に戻って繰り返し処理を行
う。終了していれば処理を完了する。

【００１２】図９は、種々なパターンについて、マーク
を長手方向に沿って見た出力の例を示す図である。図９
(A)は、図８における１回目と２回目の位置の距離が短
い場合の出力の一例を示す。マークの大きさはかなり大
きく、かつ１回目のエッジ検出を行った結果得られたエ
ッジと、２回目の検出で得られたエッジとの間の距離が
短いため、２回目の検出で得られたエッジを採用する
（ステップ１０５，１１１参照）。図９(B)は、図８に
おける１回目と２回目の位置の距離が大きい場合の出力
の一例を示す。１回目と２回目の位置の差が比較的大き
いので、１回目と２回目の中間の値の比較値を用いて３
回目のエッジ検出を行う。３回目と１回目のエッジの距
離が小さいため、２回目の検出で得られたエッジはノイ
ズを含んだものと判断し、１回目の検出で得られたエッ
ジを採用する（ステップ１０７，１１０参照）。図９
（C)は、図８における場合の１回目と３回目の位置の距
離が大きい場合の出力の一例を示す。エッジの裾が緩や
かに傾斜しているため、１回目と２回目のエッジの位置
の差が比較的大きいので、第３の比較値を用いて次のエ
ッジの検出を行う。その結果、１回目と３回目の位置の
差が大きいので、２回目の検出で得られたエッジを採用
する（ステップ１０７〜１０９，１１１参照）。図９
(D)は、エッジが見つかった場合の出力の一例を示す。
１回目と２回目の位置の差が大きいため、その中間の大
きさの３回目の比較値でエッジ検出する。しかし、３回
目と１回目のエッジの距離が大きいので、３回目と同様
の比較値で、１回目で見つかったエッジと３回目で見つ
かったエッジの間でさらにエッジ（立ち下り）が見つか
るか否かをチェックする。この場合には、エッジが見つ
かったので、このときはノイズによる影響を受けている
ものと判断し、１回目の検出で得られたエッジを採用す
る（ステップ１０９，１１０参照）。

【００１３】なお、図８のフローはその一例であり、こ
れに限定されるものではない。たとえば、図８のマーク
検出の処理フローでは、エッジ検出を比較値を変えて３
回行っているが、２回だけ行い、第２の比較値を用いて
ノイズの検出を行っても構わない。また、本実施例で
は、蛍光体を含む透明インクで印刷された２次元のマー
ク読取り装置であるが、一般のＯＣＲ文字認識等におい
ても、異なる比較値で複数回エッジ検出し、得られた情
報を比較することにより、ノイズを除去することも可能
である。また、本実施例のノイズ除去部を備えることに
より、宛名重なり部の検出が可能な値まで比較値を下げ
るようにすることができる。さらに、エッジ検出の代り
に、画像の２値化を複数回行い、それぞれの２値画像を
比較することにより、ノイズの検出を行うことも可能で
ある。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
蛍光体を含む透明インクにより２次元のマークが印字さ
れた紙葉類に、前記蛍光体を発光可能な特定波長を含む
光を投光し、前記蛍光体からの発光及び前記紙葉類から
の発光を入射して、電気信号に変換し、その電気信号を
増幅して、増幅された出力信号から前記マークのエッジ
を検出する場合、異なる比較値を用いて前記画像情報か
らマークのエッジ検出を少なくとも２回以上行い、検出
されたエッジ情報を比較することによりノイズを除去す
るので、宛名・印刷等と重なったマークの検出精度を格
段に向上させことができる。特に、郵便物上に記号化し
たマークを印字し、そのマークを読み取って宛先を判別
する区分機に適用すれば、極めて効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すマーク読取り装置の概
略図である。

【図２】従来におけるマーク読取り出力を説明する概略
図である。

【図３】宛名が書かれた郵便物上にマークが印字されて
いる一例を示す図である。

【図４】高い比較値を利用した１回目のエッジ検出後の
画像の一例を示す図である。

【図５】低い比較値を利用した２回目のエッジ検出後の
画像の一例を示す図である。

【図６】４つの状態を持つマーク・パターンを示す図で
ある。

【図７】２回目のエッジ検出後のマークの例を示す図で
ある。

【図８】本発明におけるマーク検出からノイズ除去まで
の処理フローチャートである。

【図９】本発明における種々なパターンについて、マー
クを長手方向に沿って見た出力の例を示す図である。

【符号の説明】

１---紙葉類、２---画像入力部、３---マーク検出部、
４---投光部、５---受光部、６---増幅部、７---エッジ
検出部、８---ノイズ除去部、９---コード変換部、１０
---マーク、１１---宛先、１２---信号出力、１３---宛
先、１４---マーク、１５---１回目のエッジ検出後の画
像、１６---２回目のエッジ検出後の画像。

フロントページの続き (72)発明者安達政明愛知県名古屋市中区栄三丁目10番22号日立中部ソフトウェア株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蛍光体を含む透明インクにより２次元のマ
ークが印字された紙葉類に、前記蛍光体を発光可能な特
定波長を含む光を投光する投光部と、前記蛍光体からの
発光及び前記紙葉類からの発光を入射し、入射された光
を電気信号に変換して画像情報とする受光部と、前記電
気信号を増幅する増幅部と、該増幅部の出力信号から前
記マークのエッジを検出するマーク検出部とを備えたマ
ーク読み取り装置において、異なる比較値を用いて前記画像情報からマークのエッジ
検出を少なくとも２回以上行い、検出されたエッジ情報
を比較することによりノイズを除去するノイズ除去部を
備えたことを特徴とするマーク読取り装置。
【請求項２】郵便物の処理用として、宛名や郵便番号の
印字の上から該郵便物の宛先を記号化し、蛍光体を含む
透明インクで印字された４ステートバーコード読取り装
置において、異なる比較値を用いて前記４ステートバーコードのエッ
ジ検出を少なくとも２回以上行い、エッジ情報を比較す
ることにより、ノイズの除去を行うノイズ除去部を備
え、前記ノイズ除去部では、宛名と重なった部分の検出が可
能な値まで前記比較値を下げるようにすることを特徴と
するマーク読取り装置。
【請求項３】光学文字認識装置において、異なる比較値で複数回エッジを検出し、得られた情報を
比較することにより、ノイズを除去するノイズ除去部を
備えたことを特徴とする文字読取り装置。