JPS6219988A - ２値化装置 - Google Patents
２値化装置Info
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- JPS6219988A JPS6219988A JP60158032A JP15803285A JPS6219988A JP S6219988 A JPS6219988 A JP S6219988A JP 60158032 A JP60158032 A JP 60158032A JP 15803285 A JP15803285 A JP 15803285A JP S6219988 A JPS6219988 A JP S6219988A
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、光学式文字読取装ｆｉ（ＯＣＲ）等の文書
図形入力装置に用いられる２値化装置に関する。
図形入力装置に用いられる２値化装置に関する。
第７図は２値化装置の従来例を示すブロック図、第８図
は撮像画像の一例を示す参照図、第９図は−水平走査期
間内のビデオ信号波形例を示す参照図である。
は撮像画像の一例を示す参照図、第９図は−水平走査期
間内のビデオ信号波形例を示す参照図である。
すなわち、従来のこの種の２値化装置として、例えば第
７図に示されるようなものが知られている。これは１Ｔ
Ｖ（工業用テレビジョン）カメラ１、増幅回路２、しき
い値電圧発生回路１７および比較器１８等からなり、ｉ
ＴＶカメラ１を介して得られる文字等の線図形のビデオ
信号を増幅回路２により増幅した後、これを比較器１８
にてしきい値電圧発生回路１７から与えられる固定の２
値化しきい値と比較して、２値化ビデオ信号を得るもの
である。ｉＴＶカメラ１を介して得られる撮像画像の一
例が第８図に示されている。こ〜に、２１はカメラの有
効画面、２２は背景、２３は文字をそれぞれ示している
。また、−水子期間（ＴＨ）におげるビデオ信号の一例
が第９図に示されており、同図（イ）は白文字（文字部
分が白で、背景部分が黒）の場合、（ロ）は黒文字（文
字部分が黒で、背景部分が白）の場合である。こ又に、
２６は白文字のビデオ信号、２７は黒文字のビデオ信号
をそれぞれ表わしており、白文字の場合はＶ。、黒文字
の場合はＶ。′にて示される固定のしきい値にてそれぞ
れ２値化が行なわれる。
７図に示されるようなものが知られている。これは１Ｔ
Ｖ（工業用テレビジョン）カメラ１、増幅回路２、しき
い値電圧発生回路１７および比較器１８等からなり、ｉ
ＴＶカメラ１を介して得られる文字等の線図形のビデオ
信号を増幅回路２により増幅した後、これを比較器１８
にてしきい値電圧発生回路１７から与えられる固定の２
値化しきい値と比較して、２値化ビデオ信号を得るもの
である。ｉＴＶカメラ１を介して得られる撮像画像の一
例が第８図に示されている。こ〜に、２１はカメラの有
効画面、２２は背景、２３は文字をそれぞれ示している
。また、−水子期間（ＴＨ）におげるビデオ信号の一例
が第９図に示されており、同図（イ）は白文字（文字部
分が白で、背景部分が黒）の場合、（ロ）は黒文字（文
字部分が黒で、背景部分が白）の場合である。こ又に、
２６は白文字のビデオ信号、２７は黒文字のビデオ信号
をそれぞれ表わしており、白文字の場合はＶ。、黒文字
の場合はＶ。′にて示される固定のしきい値にてそれぞ
れ２値化が行なわれる。
つまり、従来の装置は予め決められた固定の２値化しき
１値によって２値化が行なわれるため、例えばコントラ
ストのない線図形では２値画像が切れたり、またはつぶ
れたりして不鮮明となる。
１値によって２値化が行なわれるため、例えばコントラ
ストのない線図形では２値画像が切れたり、またはつぶ
れたりして不鮮明となる。
このことは、例えば未知の線図形を２値化してその識別
を行なう場合等に誤判定を生じたり、判定不能となって
装置の信頼性を著しく低下させる結果ともなる。
を行なう場合等に誤判定を生じたり、判定不能となって
装置の信頼性を著しく低下させる結果ともなる。
したがって、この発明は２値化すべき全領域について、
各局部エリア毎に最適な２値化しきい値を決定できるよ
うにして、鮮明な２値画像を得ることが可能な２値化装
置を提供することを目的とする。
各局部エリア毎に最適な２値化しきい値を決定できるよ
うにして、鮮明な２値画像を得ることが可能な２値化装
置を提供することを目的とする。
画素の濃淡レベルをディジクル量に変換する変換器と、
各画素の濃度値を記憶し所定大きさの移動マスクを形成
する２次元局部メモリと、移動マスク内濃度値の最小値
（最大値）を検出する検出回路と、最小値（最大値）に
て表わされる移動マスク内背景レベルの代表値を補正す
る補正回路とを設ける。
各画素の濃度値を記憶し所定大きさの移動マスクを形成
する２次元局部メモリと、移動マスク内濃度値の最小値
（最大値）を検出する検出回路と、最小値（最大値）に
て表わされる移動マスク内背景レベルの代表値を補正す
る補正回路とを設ける。
背景レベルの場所による変動を移動マスクにより検出し
、この移動マスク内の代表背景レベルを基準にしてこれ
に予め決められた補正値を加味して着目画素の２値化し
きい値を決定することにより、場所毎に適切な２値化を
行なうようにする。
、この移動マスク内の代表背景レベルを基準にしてこれ
に予め決められた補正値を加味して着目画素の２値化し
きい値を決定することにより、場所毎に適切な２値化を
行なうようにする。
このとき、線図形ならばその線幅よりも光分大きいＮＸ
Ｎメツシュ（画素）の領域をもつ移動マスクを形成する
ことにより、この移動マスク内のメツシュ点のいずれか
１つを背景点とすることが可能となる。
Ｎメツシュ（画素）の領域をもつ移動マスクを形成する
ことにより、この移動マスク内のメツシュ点のいずれか
１つを背景点とすることが可能となる。
以上のことを第８図を参照して補足すると、図示の如き
移動マスク２４により、通常のカメラ走査２５と同様の
走査を行ない、各点毎に移動マスク内の背景レベルを検
出しながら、その背景レベルの最小値に一定補正量を与
えた値で移動マスク２４の９心画素の２値化を行なう。
移動マスク２４により、通常のカメラ走査２５と同様の
走査を行ない、各点毎に移動マスク内の背景レベルを検
出しながら、その背景レベルの最小値に一定補正量を与
えた値で移動マスク２４の９心画素の２値化を行なう。
これにより、白文字の場合の２値化しきい値は第９図（
イ）に示す補正値Ｖｔを加味した点線の如き値となる。
イ）に示す補正値Ｖｔを加味した点線の如き値となる。
これは黒文字の場合も同様であって、第９図（ロ）に示
される補正値Ｖｔ’により点線の如き２値化しきい値が
決定される。たｙし、移動マスクは２次元的な拡がりを
もっており、複数の走査線にまたがっていることは云う
迄もない。
される補正値Ｖｔ’により点線の如き２値化しきい値が
決定される。たｙし、移動マスクは２次元的な拡がりを
もっており、複数の走査線にまたがっていることは云う
迄もない。
第１図はこの発明の実施例を示すブロック図であり、白
文字に対する実施例である。同図において、１は固体カ
メラの如き撮像装置、２は増幅回路、３はアナログ／デ
ィジタル（Ａ／Ｄ ）変換器、４は所定ビット数のシフ
トレジスタを所定段数積み重ねて構成される公知の２次
元局部メモリ、５は移動マスク内最小値検出回路、６は
加算器、７は可変補正値発生回路、８は比較器である。
文字に対する実施例である。同図において、１は固体カ
メラの如き撮像装置、２は増幅回路、３はアナログ／デ
ィジタル（Ａ／Ｄ ）変換器、４は所定ビット数のシフ
トレジスタを所定段数積み重ねて構成される公知の２次
元局部メモリ、５は移動マスク内最小値検出回路、６は
加算器、７は可変補正値発生回路、８は比較器である。
撮像装置１は図示されない文字等の線図形を撮像し、そ
のビデオ信号は増幅回路２により増幅される。ビデオ信
号の濃淡レベルは、Ａ／Ｄ変換器３によりそれと対応す
る６〜８ビツトのディジタルｉ−（濃度値）に変換され
る。濃度値ｂ・はＮ×Ｊ Ｍの２次元局部メモリ４へ順次シフトされ、これによっ
てＮＸＭの移動マスクが形成される。第２図は、例えば
７×７の移動マスクを形成するための２次元局部メモリ
の構成を示しており、ｂ４４が中心画素（濃度値も表わ
している）である。最小値検出回路５は第２図の如き移
動マスク内濃度値ｂｉｊ（ｉ、ｊ−７）の最小値を検出
する。この検出回路５は具体的には第３図の如く構成さ
れる。すなわち、回路構成をできるだけ簡単にするため
に、こ〜では最小値検出のための対象メツシュを７×７
の４９点ではな（、第２図における中心の３×３のエリ
アを除いた４０点で検出するようＫしている。このため
、検出回路５は２人力（ｂｌｌとｂ１□。
のビデオ信号は増幅回路２により増幅される。ビデオ信
号の濃淡レベルは、Ａ／Ｄ変換器３によりそれと対応す
る６〜８ビツトのディジタルｉ−（濃度値）に変換され
る。濃度値ｂ・はＮ×Ｊ Ｍの２次元局部メモリ４へ順次シフトされ、これによっ
てＮＸＭの移動マスクが形成される。第２図は、例えば
７×７の移動マスクを形成するための２次元局部メモリ
の構成を示しており、ｂ４４が中心画素（濃度値も表わ
している）である。最小値検出回路５は第２図の如き移
動マスク内濃度値ｂｉｊ（ｉ、ｊ−７）の最小値を検出
する。この検出回路５は具体的には第３図の如く構成さ
れる。すなわち、回路構成をできるだけ簡単にするため
に、こ〜では最小値検出のための対象メツシュを７×７
の４９点ではな（、第２図における中心の３×３のエリ
アを除いた４０点で検出するようＫしている。このため
、検出回路５は２人力（ｂｌｌとｂ１□。
ｂ１３とｂ１４・・・・・・・・・ｂ３２とｂ４２）の
最小値検出回路５１を３９個用いて形成される。２人力
最小値検出回路５１は例えば第４図の如く、比較器ＣＰ
とトライステート素子からなるバッファ回路ＢＦ １゜
ＢＦ２より構成される。つまり、２つの入力ｐ。
最小値検出回路５１を３９個用いて形成される。２人力
最小値検出回路５１は例えば第４図の如く、比較器ＣＰ
とトライステート素子からなるバッファ回路ＢＦ １゜
ＢＦ２より構成される。つまり、２つの入力ｐ。
ｑを比較器ＣＰにて比較し、
ｐ≦ｑ
ならばｐに対応するバッファＢＦ１を選び、ｐ＞ｑ
ならばｑに対応するバッファＢＦ２を選択する。
これにより、ｐｒ Ｑのいずれか小さい方が常に出力さ
れることになる。以上の如く取り出される最小値に対し
、可変補正値発生回路７から予め定められた補正量Ｖｔ
を出力することにより、加算器６ではこれらの値を加算
して移動マスク内の最適２値化しきい値を決定し、これ
と移動マスクの中心画素（着目画素）の濃度値とを比較
器８にて比較することにより、２値化が行なわれる。移
動マスクは通常のテレビカメラと同様の走査を行なうの
で、中心画素毎に２値化が行なわれることＫなる。
れることになる。以上の如く取り出される最小値に対し
、可変補正値発生回路７から予め定められた補正量Ｖｔ
を出力することにより、加算器６ではこれらの値を加算
して移動マスク内の最適２値化しきい値を決定し、これ
と移動マスクの中心画素（着目画素）の濃度値とを比較
器８にて比較することにより、２値化が行なわれる。移
動マスクは通常のテレビカメラと同様の走査を行なうの
で、中心画素毎に２値化が行なわれることＫなる。
第５図はこの発明の他の実施例を示す構成図、第６図は
第５図で用いられる最大値検出回路の基本構成を示すブ
ロック図である。
第５図で用いられる最大値検出回路の基本構成を示すブ
ロック図である。
これは、第１図に示すものが白文字を対象とするのに対
し、黒文字を対象とするものであり、したがって、最小
値検出回路のかわりに最大値検出回路１１が投げられ、
かつ加算器のかわりに減算器１２が設けられている点が
特徴である。また、最大値検出回路１１０基本的構成は
第６図の如（、比較器ＣＰ１およびトライステート素子
からなるバッファ回路ＢＦ３．ＢＦ４より構成される。
し、黒文字を対象とするものであり、したがって、最小
値検出回路のかわりに最大値検出回路１１が投げられ、
かつ加算器のかわりに減算器１２が設けられている点が
特徴である。また、最大値検出回路１１０基本的構成は
第６図の如（、比較器ＣＰ１およびトライステート素子
からなるバッファ回路ＢＦ３．ＢＦ４より構成される。
つまり、２人力ｐ、ｑを比較器Ｃ１１にて比較し、ｐ≧
ｑ ならばｐに対応するバッファＢＦ５を選び、ｐ＜ｑ ならばｑに対応するバッファＢＦ４を選択することによ
り、常にｐ、ｑのいずれか大きい方を出力するようにす
る。したがって、か−る基本回路を最小値検出回路の場
合と同様に所定個数（６９個）設けることにより、最大
値の検出が行なわれる。
ｑ ならばｐに対応するバッファＢＦ５を選び、ｐ＜ｑ ならばｑに対応するバッファＢＦ４を選択することによ
り、常にｐ、ｑのいずれか大きい方を出力するようにす
る。したがって、か−る基本回路を最小値検出回路の場
合と同様に所定個数（６９個）設けることにより、最大
値の検出が行なわれる。
この最大値に対し、補正値発生回路１４からの出力が減
算器１２にて減算され、これが最適２値化しきい値とし
て比較器１３に与えられて２値化が行なわれる。
算器１２にて減算され、これが最適２値化しきい値とし
て比較器１３に与えられて２値化が行なわれる。
この発明によれば、２次元局部メモリにより着目画素を
中心とする２次元的なひろがりをもつ移動マスクを形成
し、比較器およびトライステートのバッファからなる最
小値（最大値）検出回路により移動マスクの背景濃度値
を検出し、この移動マスクにより各場所毎に適切な２値
化しきい値を得るようにしたので、ゆるやかに変動する
シェーディングや照明ムラ等による２値画像の劣化を防
止することが可能となり、検査または識別精度の向上を
図ることができる利点がもたらされる。
中心とする２次元的なひろがりをもつ移動マスクを形成
し、比較器およびトライステートのバッファからなる最
小値（最大値）検出回路により移動マスクの背景濃度値
を検出し、この移動マスクにより各場所毎に適切な２値
化しきい値を得るようにしたので、ゆるやかに変動する
シェーディングや照明ムラ等による２値画像の劣化を防
止することが可能となり、検査または識別精度の向上を
図ることができる利点がもたらされる。
第１図はこの発明の実施例を示すブロック図、第２図は
２次元局部メモリの構成を示す概要図、第３図は移動マ
スク内最小値検出回路の具体例を示すブロック図、第４
図は第３図に示される２人力最小値検出回路の具体例を
示すブロック図、第５図はこの発明の他の実施例を示す
ブロック図、第６図は２人力最大値検出回路の具体ｆ！
／ｌＪを示すブロック図、第７図は２値化装置の従来向
を示すブロック図、第８図は撮像画像の一例を示す参照
図、第９図はビデオ信号波形例を示す参照図でるる。 符号説明 １・・・・・・ｉＴＶカメラ、２・・・・・・増幅回路
、３・・・・・・Ａ／Ｄ変換器、４・・・・・・２次元
局部メモリ、５・・・・・・移動マスク内最小値検出回
路、６・・・・・・加１Ｆ−器、７゜１４・・・・・・
可変補正値発生回路、８．１３，１８゜ｃｐ 、ｃｐ
ｉ・・・・・・比較器、１１・・・・・・最大値検出回
路、１２・・・・・・減算器、１７・・・・・・しきい
値電圧発生回路、２１・・・・・・有効画面、２２・・
・・・・背景、２６・・・・・・文字、２４・・・・・
・移動マスク、２６．２７・・・・・・ビデオ信号、５
１・・・・・・２人力最小値検出回路、ＢＦ１〜ＢＦ４
・・・・・・バッファ回路。 第 １ 図 ＄２ 図 ヱ ３Ｉｉ１ 第 ５ 図 １ｎ ８因
２次元局部メモリの構成を示す概要図、第３図は移動マ
スク内最小値検出回路の具体例を示すブロック図、第４
図は第３図に示される２人力最小値検出回路の具体例を
示すブロック図、第５図はこの発明の他の実施例を示す
ブロック図、第６図は２人力最大値検出回路の具体ｆ！
／ｌＪを示すブロック図、第７図は２値化装置の従来向
を示すブロック図、第８図は撮像画像の一例を示す参照
図、第９図はビデオ信号波形例を示す参照図でるる。 符号説明 １・・・・・・ｉＴＶカメラ、２・・・・・・増幅回路
、３・・・・・・Ａ／Ｄ変換器、４・・・・・・２次元
局部メモリ、５・・・・・・移動マスク内最小値検出回
路、６・・・・・・加１Ｆ−器、７゜１４・・・・・・
可変補正値発生回路、８．１３，１８゜ｃｐ 、ｃｐ
ｉ・・・・・・比較器、１１・・・・・・最大値検出回
路、１２・・・・・・減算器、１７・・・・・・しきい
値電圧発生回路、２１・・・・・・有効画面、２２・・
・・・・背景、２６・・・・・・文字、２４・・・・・
・移動マスク、２６．２７・・・・・・ビデオ信号、５
１・・・・・・２人力最小値検出回路、ＢＦ１〜ＢＦ４
・・・・・・バッファ回路。 第 １ 図 ＄２ 図 ヱ ３Ｉｉ１ 第 ５ 図 １ｎ ８因
Claims (1)
- 文字を含む線図形をラスタ走査し画素化して得られる各
画素の濃淡レベルをそれと対応するディジタル量（濃度
値）に変換する変換器と、各画素の濃度値を前記走査に
応じて順次更新しながら記憶し着目画素とその周辺画素
からなる所定大きさの移動マスクを形成する２次元局部
メモリと、着目画素に対応する各周辺画素の各濃度値の
中からその最小値（最大値）を検出する検出回路と、該
最小値（最大値）にて表わされる移動マスク内背景レベ
ルの代表値を所定量にて補正する補正回路とを備え、該
補正回路により移動マスク内の最適しきい値を得て着目
画素毎に２値化を行なうことを特徴とする２値化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60158032A JPS6219988A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ２値化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60158032A JPS6219988A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ２値化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6219988A true JPS6219988A (ja) | 1987-01-28 |
Family
ID=15662780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60158032A Pending JPS6219988A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ２値化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6219988A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49118335A (ja) * | 1973-03-12 | 1974-11-12 | ||
| JPS5350943A (en) * | 1976-10-20 | 1978-05-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Binary circuit for analog signal |
| JPS569876A (en) * | 1979-07-04 | 1981-01-31 | Ricoh Co Ltd | Running direction display unit of manual reader |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP60158032A patent/JPS6219988A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49118335A (ja) * | 1973-03-12 | 1974-11-12 | ||
| JPS5350943A (en) * | 1976-10-20 | 1978-05-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Binary circuit for analog signal |
| JPS569876A (en) * | 1979-07-04 | 1981-01-31 | Ricoh Co Ltd | Running direction display unit of manual reader |
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