JPS6093578A - 光学式文字読取装置 - Google Patents
光学式文字読取装置Info
- Publication number
- JPS6093578A JPS6093578A JP58201754A JP20175483A JPS6093578A JP S6093578 A JPS6093578 A JP S6093578A JP 58201754 A JP58201754 A JP 58201754A JP 20175483 A JP20175483 A JP 20175483A JP S6093578 A JPS6093578 A JP S6093578A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image sensor
- output
- color
- dichroic mirror
- light
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)技術分野
この発明は、光学的文字読取装置(OCI()に関する
。
。
(ロ)背景となる技術
用紙に印された文字の色と、この用紙に文字と共に描か
れたワクあるいは罫線の色双方を読み取り、しかも双方
とも個別に認別できる光学的文字読取装置として、第1
A図に示す構成が知られている。即ち、光源1から出力
された光は、黒色の文字2a、赤系統のワク2bが印さ
れた白色の用紙2上に照射され、これらの各部からの反
射光はハーフミラ−乙に入射される。ハーフミラ−3は
入射する光量の半分を透過してイメージセンサ4に入射
し、残りの半分の光lrLは反射されてダイクロイック
ミラー(])i(hroic Mirror ) 5に
入射されろ。ダイクロイックミラー5は入射した光のう
ち近赤外域の光を反射し、さらにそれ以下の波長の光暑
ダイクロイックミラー50個有の透過率に乗じて透過し
、イメージセンサ6へ入射する。
れたワクあるいは罫線の色双方を読み取り、しかも双方
とも個別に認別できる光学的文字読取装置として、第1
A図に示す構成が知られている。即ち、光源1から出力
された光は、黒色の文字2a、赤系統のワク2bが印さ
れた白色の用紙2上に照射され、これらの各部からの反
射光はハーフミラ−乙に入射される。ハーフミラ−3は
入射する光量の半分を透過してイメージセンサ4に入射
し、残りの半分の光lrLは反射されてダイクロイック
ミラー(])i(hroic Mirror ) 5に
入射されろ。ダイクロイックミラー5は入射した光のう
ち近赤外域の光を反射し、さらにそれ以下の波長の光暑
ダイクロイックミラー50個有の透過率に乗じて透過し
、イメージセンサ6へ入射する。
イメージセンサ4.乙に夫々入射された光は電気信号に
変換され、夫々対応して二値化回路7,8に送出され、
ここでハイレベル信号、又はロウレベル信号のいずれか
に交換される。二値化回路7からの出力は二値化回路8
からの出力によって減算回路9により減算され、その差
信号がワタ2bを示す信号として、又二値化回路7から
の出力は文字2a’Y示す信号として取り出される。
変換され、夫々対応して二値化回路7,8に送出され、
ここでハイレベル信号、又はロウレベル信号のいずれか
に交換される。二値化回路7からの出力は二値化回路8
からの出力によって減算回路9により減算され、その差
信号がワタ2bを示す信号として、又二値化回路7から
の出力は文字2a’Y示す信号として取り出される。
第1B図は、第1A図の光学的文字読取装置を一部変更
したもので、前記イメージセンサ4から出力されろ電気
信号は減算回路9′に′よってイメージセンサ6から出
力される電気信号により減算−されて二値化回路8′へ
出力され、ここで二値化された信号はワク2bY示す信
号として取り出される。
したもので、前記イメージセンサ4から出力されろ電気
信号は減算回路9′に′よってイメージセンサ6から出
力される電気信号により減算−されて二値化回路8′へ
出力され、ここで二値化された信号はワク2bY示す信
号として取り出される。
一方、イメージセンサ4から出力される電気信号は二値
化回路7′ヲ介して文字2aY示す信号として取り出さ
れる。即ち、第1B図の構成も第1A図の構成と同様の
信号が得られる。
化回路7′ヲ介して文字2aY示す信号として取り出さ
れる。即ち、第1B図の構成も第1A図の構成と同様の
信号が得られる。
ここで、前述のように文字2 a s ワク2b’に示
す信号が個別に取り出せる理由について説明する。
す信号が個別に取り出せる理由について説明する。
一般に、光学的文字読取装置に使用されるイメージセン
サ4,60分光感度特性は第2図のように示され、近赤
外域において最大になる。一方、用#、2、文字2a、
ワク2bの各部からの反射光は夫々対応して第6図(A
l 、 (Bl 、 (aの実線によって示すように波
長に対して分布する。イメージセンサ4には前記反射光
が直接入射されることと、イメージセンサ4の分光感度
特性により、イメージセンサ4の用紙2、文字2 a
s ワク2bに対する応答は夫々対応して第6図囚、弔
1 、 (C1の破線に示すように分布する。これら破
線の積分値を電気的出力として取り出し、前記二値化回
路7によって二値化すると、用紙2及びワク2bはハイ
レベル信号に、文字2aはロウレベル信号となり前述の
よ5に文字2aが取り出される。一方、用紙2、文字2
a、ワク2bからイメージセンサ6へ入射する光はダイ
クロイックミラー5を透過することにより夫々対応して
第3図[F]、 (El 、 (1”lの実線に示すよ
うに分布し、イメージセンサ6の応答は夫々対応して同
図の)、囮、(F)の破線に示すように分布する。した
がって、これらの積分値である出力を前記二値化回路8
vcよって二値化すると、用紙2はハイレベル信号に、
文字2a、ワク2bはロウレベル信号になる。そこで、
二値回路7からの出力と二値回路8からの出力の差をめ
ると、用紙2、文字2a、ワク2bに対応する信号は夫
々ロウレベル、ロウレベル、ハイレベルとなり前述のヨ
ウにワク2bが取り出される。
サ4,60分光感度特性は第2図のように示され、近赤
外域において最大になる。一方、用#、2、文字2a、
ワク2bの各部からの反射光は夫々対応して第6図(A
l 、 (Bl 、 (aの実線によって示すように波
長に対して分布する。イメージセンサ4には前記反射光
が直接入射されることと、イメージセンサ4の分光感度
特性により、イメージセンサ4の用紙2、文字2 a
s ワク2bに対する応答は夫々対応して第6図囚、弔
1 、 (C1の破線に示すように分布する。これら破
線の積分値を電気的出力として取り出し、前記二値化回
路7によって二値化すると、用紙2及びワク2bはハイ
レベル信号に、文字2aはロウレベル信号となり前述の
よ5に文字2aが取り出される。一方、用紙2、文字2
a、ワク2bからイメージセンサ6へ入射する光はダイ
クロイックミラー5を透過することにより夫々対応して
第3図[F]、 (El 、 (1”lの実線に示すよ
うに分布し、イメージセンサ6の応答は夫々対応して同
図の)、囮、(F)の破線に示すように分布する。した
がって、これらの積分値である出力を前記二値化回路8
vcよって二値化すると、用紙2はハイレベル信号に、
文字2a、ワク2bはロウレベル信号になる。そこで、
二値回路7からの出力と二値回路8からの出力の差をめ
ると、用紙2、文字2a、ワク2bに対応する信号は夫
々ロウレベル、ロウレベル、ハイレベルとなり前述のヨ
ウにワク2bが取り出される。
(ハ)問題点
第6図囚〜旧の実線で示すように、イメージセンサ4,
6に入射fる光量はダイクロイックミラー5の介在によ
って異なり、この結果、イメージセンサ4.乙の出力レ
ベルに差が生じ、後の信号処理が困難になり信頼性に欠
ける問題がある。
6に入射fる光量はダイクロイックミラー5の介在によ
って異なり、この結果、イメージセンサ4.乙の出力レ
ベルに差が生じ、後の信号処理が困難になり信頼性に欠
ける問題がある。
この問題乞解決するためイメージセンサ6の出力乞上げ
よ5と丁れば光源1の光量ン上げる必要があり、電力を
必要と1−ることに加えてイメージセンサ4が先に飽和
してしまう問題がある。また、イメージセンサ6の出力
をあげる(受光量を増加する)ために、ダイクロイック
ミラー5の透過/反射の境界波長な長くし、透過帯域を
拡げると第3図U、旧に示す用紙2とワク2bとの出力
が接近し、ワク2bのみを取り出てことが困MVcなる
。
よ5と丁れば光源1の光量ン上げる必要があり、電力を
必要と1−ることに加えてイメージセンサ4が先に飽和
してしまう問題がある。また、イメージセンサ6の出力
をあげる(受光量を増加する)ために、ダイクロイック
ミラー5の透過/反射の境界波長な長くし、透過帯域を
拡げると第3図U、旧に示す用紙2とワク2bとの出力
が接近し、ワク2bのみを取り出てことが困MVcなる
。
さらにまた、ワク2bの色調を青系紙にして、ダイクロ
イックミラー5を短波長(青系統)乞反射するタイプに
変更するとイメージセンサ4,6共にワクに対する出力
が減少し、これらの出力からワクのみを取り出すことは
困難になる。なお、光源1の光量を下げて使用1−ると
、イメージセンサ6の出力はさらに低下し、S/N比が
悪く1より、装置の信頼性が低下する。
イックミラー5を短波長(青系統)乞反射するタイプに
変更するとイメージセンサ4,6共にワクに対する出力
が減少し、これらの出力からワクのみを取り出すことは
困難になる。なお、光源1の光量を下げて使用1−ると
、イメージセンサ6の出力はさらに低下し、S/N比が
悪く1より、装置の信頼性が低下する。
に) 目 的
この発明は前記事情に基づいてなされたもので、その目
的と′1−るところは、文字と、ワタあるいは罫線の双
方の色を別個に識別するため、配置された2個のイメー
ジセンサの出力レベルを揃えることができるようにした
光学的文字読取装置を提供することである。
的と′1−るところは、文字と、ワタあるいは罫線の双
方の色を別個に識別するため、配置された2個のイメー
ジセンサの出力レベルを揃えることができるようにした
光学的文字読取装置を提供することである。
体)実施例
以下、この発明の一実施例につき第4図ないし第6図を
参照して説明する。第4図は構成図を示し、同図中11
は光学的文字読取装置の枠体で外乱光を遮蔽すると共に
その内部には光源12、ダイクロイックミラー16、イ
メージセンサ14゜15、増幅二値化回路16.17、
減算回路19が備えられている。光源12から出力され
た光は黒色の文字18a(この場合は数字)、赤系統の
ワク18bY印した白地の用紙18に照射され、これら
反射光はダイクロイックミラー13に入射する。ダイク
ロイックミラー16を透過した光はイメージセンサ14
に、反射した光はイメージセンサ15によって夫々受光
される。ダイクロイックミラー16は短波長反射型で、
+11短波長に対して感度の悪いイメージセンサ15の
特性を補うように1004の反射とする、(2+ Ji
彼長に対してはイメージセンサ14,15の出力レベル
を調節するために反射率透過率を定める、ように設計さ
れている。たとえば、ダイクロイックミラー16が光の
吸収を無視して100係透過するものと仮定すると、用
紙18からの反射光に対し、イメージセンサ14の方が
第2図に示1−ように高感度・jl:域の光を受けるた
め出力レベルが増加1−るりに7・1シ、イメージセン
サ15の出力レベルは低下する。これを補正して、例え
ばダイクロイックミラー16の長波長に対する反射率を
201透過率を80%程度に設計すると、イメージセン
サ14,15からの各出力の総量のレベルを等しく設定
できる。
参照して説明する。第4図は構成図を示し、同図中11
は光学的文字読取装置の枠体で外乱光を遮蔽すると共に
その内部には光源12、ダイクロイックミラー16、イ
メージセンサ14゜15、増幅二値化回路16.17、
減算回路19が備えられている。光源12から出力され
た光は黒色の文字18a(この場合は数字)、赤系統の
ワク18bY印した白地の用紙18に照射され、これら
反射光はダイクロイックミラー13に入射する。ダイク
ロイックミラー16を透過した光はイメージセンサ14
に、反射した光はイメージセンサ15によって夫々受光
される。ダイクロイックミラー16は短波長反射型で、
+11短波長に対して感度の悪いイメージセンサ15の
特性を補うように1004の反射とする、(2+ Ji
彼長に対してはイメージセンサ14,15の出力レベル
を調節するために反射率透過率を定める、ように設計さ
れている。たとえば、ダイクロイックミラー16が光の
吸収を無視して100係透過するものと仮定すると、用
紙18からの反射光に対し、イメージセンサ14の方が
第2図に示1−ように高感度・jl:域の光を受けるた
め出力レベルが増加1−るりに7・1シ、イメージセン
サ15の出力レベルは低下する。これを補正して、例え
ばダイクロイックミラー16の長波長に対する反射率を
201透過率を80%程度に設計すると、イメージセン
サ14,15からの各出力の総量のレベルを等しく設定
できる。
イメージセンサ14,15に入射された光は電気信号に
変換され、夫々対応して増幅・二値化回路16.17に
送出される。増幅・二値化回路16.17は入力した電
気信号を増幅し、一定レベル以上の信号をハイレベル信
号として、一定収下の信号はロウレベル信号として出力
する。増幅・二値化回路16からの出力は増幅・二値化
回路17の出力によって減算され、その差信号がワク1
8bを示す信号として、又増幅・二値化回路16からの
出力は文字18a’Y示す信号として取り出されろ。
変換され、夫々対応して増幅・二値化回路16.17に
送出される。増幅・二値化回路16.17は入力した電
気信号を増幅し、一定レベル以上の信号をハイレベル信
号として、一定収下の信号はロウレベル信号として出力
する。増幅・二値化回路16からの出力は増幅・二値化
回路17の出力によって減算され、その差信号がワク1
8bを示す信号として、又増幅・二値化回路16からの
出力は文字18a’Y示す信号として取り出されろ。
前記用紙18、文字18a、ワク18bの各部からイメ
ージセンサ14へ入射する光量は夫々対応して第5図(
イ)、 (B) 、 (C1の実線に示すように分布す
る。この分布状態と第2図の分光感度特性を考慮すると
イメージセンサ14からの用紙18、文字18a、ワク
18bに対する応答は夫々対応して第5図(イ)、[F
]l 、 (C1の破線に示すように分布する。
ージセンサ14へ入射する光量は夫々対応して第5図(
イ)、 (B) 、 (C1の実線に示すように分布す
る。この分布状態と第2図の分光感度特性を考慮すると
イメージセンサ14からの用紙18、文字18a、ワク
18bに対する応答は夫々対応して第5図(イ)、[F
]l 、 (C1の破線に示すように分布する。
これら破線の積分値を電気的出力として取り出し増幅・
二値化回路16によって二値化すると、用紙2及びワク
2bはハイレベル信号に、文字2aはロウレベル信号に
なり、第6図囚に示すように文字2aの信号が取り出さ
れる。一方、前記用紙18、文字18a、ワクisbの
各部からイメージセンサ15へ入射する光量は夫々対応
して第5図の)、(ト)l 、 CF)の破線に示すよ
うに分布し、イメージセンサ15の応答は夫々対応して
同図CD+ 、 (El 。
二値化回路16によって二値化すると、用紙2及びワク
2bはハイレベル信号に、文字2aはロウレベル信号に
なり、第6図囚に示すように文字2aの信号が取り出さ
れる。一方、前記用紙18、文字18a、ワクisbの
各部からイメージセンサ15へ入射する光量は夫々対応
して第5図の)、(ト)l 、 CF)の破線に示すよ
うに分布し、イメージセンサ15の応答は夫々対応して
同図CD+ 、 (El 。
(Dの破線に示すように分布する。したがって、この積
分値を出力として取り出し増幅・二値化回路17によっ
て二値化すると、用紙18はハイレベル信号に、文字1
8a、ワク18bはロウレベル信号になり、第6図(B
lに示すようなイメージ信号が得られる。そこで、増幅
・二値回路16.17の出力差を減算回路19によって
めると用紙18、文字18a、ワク18bに対応テな信
号は夫々ロウレベル、ロウレベル、ハイレベルとなす、
第6図(Qに示すようにワク18bの信号が取り出され
る。
分値を出力として取り出し増幅・二値化回路17によっ
て二値化すると、用紙18はハイレベル信号に、文字1
8a、ワク18bはロウレベル信号になり、第6図(B
lに示すようなイメージ信号が得られる。そこで、増幅
・二値回路16.17の出力差を減算回路19によって
めると用紙18、文字18a、ワク18bに対応テな信
号は夫々ロウレベル、ロウレベル、ハイレベルとなす、
第6図(Qに示すようにワク18bの信号が取り出され
る。
第5図を参照すると、ハイレベルに対応1−るイメージ
センサ14の用紙18とワク18bとイメージセ/す1
5の用紙18の各出力レベル、及びロウレベルに対応す
るイメージセンサ14の文字18aとイメージセンサ1
5の文字18aとワク18bの各出力レベルが夫々揃え
られていることが示されている。
センサ14の用紙18とワク18bとイメージセ/す1
5の用紙18の各出力レベル、及びロウレベルに対応す
るイメージセンサ14の文字18aとイメージセンサ1
5の文字18aとワク18bの各出力レベルが夫々揃え
られていることが示されている。
なお、前記実施例においてはダイクロイックミラー16
を短波長反射型としたが、長波長反射型にして例えば短
波長100%透過、長波長20係透過で80係反射のよ
うに設置し、かつイメージセンサ14.15からの出力
を実施例の場合と逆に考えれば同様の結果を得ることが
できる。
を短波長反射型としたが、長波長反射型にして例えば短
波長100%透過、長波長20係透過で80係反射のよ
うに設置し、かつイメージセンサ14.15からの出力
を実施例の場合と逆に考えれば同様の結果を得ることが
できる。
また、前記実施例においては文字18aが黒色、ワク1
8bが赤系の色としたが、文字18aが有彩色、ワク1
8bが黒色でも良く、叉点の文字と有彩色の文字を識別
することもできる。
8bが赤系の色としたが、文字18aが有彩色、ワク1
8bが黒色でも良く、叉点の文字と有彩色の文字を識別
することもできる。
また、ワク18bの替わりに罫線としても良い。
また、ダイクロイツクミラ−ケ適宜設計することにより
識別する色を前記赤系の色に替えて前糸の色と丁Φこと
もできる。
識別する色を前記赤系の色に替えて前糸の色と丁Φこと
もできる。
(へ)効 果
以上説明したようにこの発明によれば、読取対称からの
反射光路上に設置され、この読取対称からの反射光ビ透
過光と反射光に分離するダイクロイックミラーと、前記
分離された透過光を受光する第1のイメージセンサと、
前記分離された反射光を受光する第2のイメージセンサ
とを備えたから、第」のイメージセンサと第2のイメー
ジセンサの出力レベルを揃えることができ、この結果、
信号処理が容易となり信頼性が向上する。また、従来利
用されているハーフミラ−からの反射光乞ダイクロイッ
クミラーに入射する方式に比べて部品点数が減少して装
置の構造が簡単になり、しかもダイクロイックミラーだ
け乞必要に応じて変更すれば良いから調整が容易でル)
る。
反射光路上に設置され、この読取対称からの反射光ビ透
過光と反射光に分離するダイクロイックミラーと、前記
分離された透過光を受光する第1のイメージセンサと、
前記分離された反射光を受光する第2のイメージセンサ
とを備えたから、第」のイメージセンサと第2のイメー
ジセンサの出力レベルを揃えることができ、この結果、
信号処理が容易となり信頼性が向上する。また、従来利
用されているハーフミラ−からの反射光乞ダイクロイッ
クミラーに入射する方式に比べて部品点数が減少して装
置の構造が簡単になり、しかもダイクロイックミラーだ
け乞必要に応じて変更すれば良いから調整が容易でル)
る。
第1A図は従来の光学的読取装置の要部構成図、第1B
図は従来の他の光学的読取装置の一部構成図、第2図は
イメージセンサの対波長感度特性図、第6図囚〜[F]
)は従来の光学的読取装置のイメージセンサ受光量及び
出力レベルの分光特性を示す図、第4図はこの発明の一
実施例を示す要部構成図、第5図囚〜(Flはこの発明
の光学的読取装置のイメージセンサ受光量及び出力レベ
ルの分光特性な示す図、第6図囚〜taは第4図の装置
の各部出力信号の識別状態を示す図である。 12・・・・・・光 源 16・・・・・・ダイクロイックミラー14.15・・
・・・・イメージセンサ19・・・・・・減算回路 特許出願人 住友電気工業株式会社 ([−4名) 第1A図 第2図 う、7に表(酬) 第3図 (A) (B) (D) (E) (C) zoo nm (F) BOo nm 第5図 (A) (B) (D) (E) 第6図 (A) (B) (Cノ ワク goo nm (F〕 (C)
図は従来の他の光学的読取装置の一部構成図、第2図は
イメージセンサの対波長感度特性図、第6図囚〜[F]
)は従来の光学的読取装置のイメージセンサ受光量及び
出力レベルの分光特性を示す図、第4図はこの発明の一
実施例を示す要部構成図、第5図囚〜(Flはこの発明
の光学的読取装置のイメージセンサ受光量及び出力レベ
ルの分光特性な示す図、第6図囚〜taは第4図の装置
の各部出力信号の識別状態を示す図である。 12・・・・・・光 源 16・・・・・・ダイクロイックミラー14.15・・
・・・・イメージセンサ19・・・・・・減算回路 特許出願人 住友電気工業株式会社 ([−4名) 第1A図 第2図 う、7に表(酬) 第3図 (A) (B) (D) (E) (C) zoo nm (F) BOo nm 第5図 (A) (B) (D) (E) 第6図 (A) (B) (Cノ ワク goo nm (F〕 (C)
Claims (4)
- (1)読取対称からの反射光路上に設置され、この読取
対称からの反射光を透過光と反射光に分離するダイクロ
イックミラーと、前記分離された透過光を受光する第1
のイメージセンサと、前記分離された反射光を受光する
第2のイメージセンサとを備え、 前記第1、第2のイメージセンサからの出力信号と、こ
の各出力信号の一方から他方を減算処理して得られる信
号によって前記読取対称の用紙の色、文字の色、ワタ又
は罫線の色の識別を行うことを特徴とする光学的文字読
取装置。 - (2) 前記第1のイメージセンサからの出力信号レベ
ルと、前記第2のイメージセンサからの出力信号レベル
とがほぼ等しくなるように前記ダイクロイックミラーの
反射率、透過率を設定してなる特許請求の範囲第(11
項記載の光学式文字読取装置。 - (3)前記ダイクロイックミラーは長波長反射、短波長
透過の特性馨有し、前記第2のイメージセンサの出力及
びこの出力と前記第1のメメージセンサの出力との差に
よって前記用紙の色、文字の色、ワク又は罫線の色の識
別を行うことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記
載の光学的文字読取装置。 - (4)前記ダイクロイックミラーは短波長反射、長波長
透過の特性を有し、前記第1のイメージセンサの出力及
びこの出力と前記第2のイメージセンサの出力との差に
よって前記用紙の色、文字の色、ワク又は罫線の色の識
別を行うことを特徴とする特許請求の範囲第(11項記
載の光学的文字読取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58201754A JPS6093578A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 光学式文字読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58201754A JPS6093578A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 光学式文字読取装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6093578A true JPS6093578A (ja) | 1985-05-25 |
Family
ID=16446378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58201754A Pending JPS6093578A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 光学式文字読取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6093578A (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4984324A (ja) * | 1972-12-18 | 1974-08-13 | ||
JPS50147834A (ja) * | 1974-05-17 | 1975-11-27 | ||
JPS52149025A (en) * | 1976-06-04 | 1977-12-10 | Akai Electric | Twootube color image pickup tube |
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