JPS645351B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、イメージ・システムから来るデータ
の処理、さらに具体的にいえば光学式原稿読取り
装置から受け取つたデジタル・イメージ・データ
の処理に関するものである。

光学式原稿読取り装置で処理される原稿は典型
的な場合、印刷または手書きによる英字や数字な
どの情報を含む区域ないし「イメージ・フイール
ド」を、原稿上の様々な場所に１つまたは多数も
つている。原稿読取り装置は、原稿を走査して、
原稿上の情報をデジタル・イメージ・データの出
力ストリームに変換する。

イメージ・システムからの出力データ・ストリ
ームは、光学式走査機構からのデジタル映像出力
に対応する、等サイズの画像要素ないしペル
（PEL）からなつている。データ・ストリーム
は、一定数のペルからなる走査線に分割されるの
が普通である。連結された１組のペルは、イメー
ジ・フイールドと呼ばれる。方形のイメージ・フ
イールドは、最初と最後の走査線のインデクスな
いし値および始めと終りのペルの位置によつて、
完全に定義される。

〔従来技術〕

従来、原稿イメージ処理の主たる問題は、２進
イメージの取扱いとバツフアにコストがかかるこ
とであつた。これは原稿のイメージ・フイールド
が典型的な場合処理される前に丸ごと抜き出され
てバツフア機構に入れられるためである。

〔本発明の効果〕

本発明は、個々のイメージ・フイールドの並行
した抜き出しと処理を制御する際にその基本デー
タ単位として走査線を利用する動的フイールド・
カツト技術をもたらすものである。この技術で
は、従来のフイールド・カツト法に比べて、デー
タの取扱いおよびバツフアのコストが大きく節約
される。

〔発明の概要〕

原稿を効率的に次々と処理するため、全てのイ
メージ・フイールドに対するその書式を、前もつ
て定義する。本発明のフイールド・カツト機能
は、一連の制御命令を用いて、走査線毎にこれら
のイメージ・フイールドの抜出しを制御するもの
である。

ここで使用する「制御命令」の語は各フイール
ドを定義し、提示されたイメージ・データの各走
査線上で実行すべき機能を指定する命令ないし情
報を指すものとする。原稿上の各イメージ・フイ
ールドに対して別々の制御命令が与えられる。各
制御命令は、それに含まれる初期走査線番号の順
に、直列ないし鎖状に配列される。各フイールド
の制御命令に対して、処理すべき次のフイールド
に対応するもの（正方向ポインター）と前のフイ
ールドに対応するもの（逆方向ポインター）の２
つのポインターが、チエーン中に維持されてい
る。正方向ポインターは、チエーンをイメージ・
フイールドが現われる順に相互連結する。逆方向
ポインターは、その関係するフイールドが完全に
処理されると、中間の制御命令を迂回するよう
に、正方向ポインターを変更することができる。

チエーン中の最初のフイールドを指すポインタ
ーと現フイールド・ポインターも維持される。次
の走査線を処理する前に現フイールド・ポインタ
ーは、最初のフイールド・ポインターに等しくセ
ツトされる。ビデオ・システムから走査線を受け
取るとそのインデクスないし走査線番号が現（最
初の）フイールドの最初の走査線と比較される。
この走査線番号が最初の走査線の値よりも小さけ
れば、この走査線はこのフイールドには属しない
ことになる。全てのフイールドが序列化されてい
るため、この走査線はチエーン中で定義される他
のどのフイールドに属することはあり得ず、この
特定の走査線の処理は終了し、次の走査線が処理
されることが理解されるはずである。

現走査線番号が現フイールドの最初の走査線の
値以上であれば、あるフイールドが位置指定され
ており、そのフイールドに対して指定された機能
定義に応じて、その走査線の適当なペルに関して
処理を実施することができる。現フイールドが完
了するまでそのフイールド中の各走査線について
処理が続けられる。

あるフイールドについて全ての処理が完了する
と、そのフイールドに対する制御命令がチエーン
から除かれる。これは（ない活動状態にある）前
のフイールドの制御命令の正方向ポインターと次
の活動フイールドの制御命令の逆向向ポインター
とを変更することによつて実現される。すなわち
中間命令は、その関係するフイールドが完全に処
理されると迂回される。この配置により、独立に
定義された複数のフイールドに別々に作用するの
に必要なオペレーシヨンの数が限定される。

大雑把に言え直せば、本発明は原稿から受け取
つたイメージ・データを予め定めたフイールドに
解像するためのイメージ処理システムを目的とす
るもので、一連のイメージ・データ走査線の各々
の順序番号を識別するための手段を含む全体とし
てイメージ・ソース区域を表す一連のイメージ・
データ走査線を受信するための手段と、各々が処
理すべき次のフイールドに対する制御命令を指す
正方向ポインター、前の制御命令を指す逆方向ポ
インター、初期走査線番号、イメージ・データ上
で実行すべき機能を指定する機能制御プログラム
を含んでおり、上記各命令がそれに含まれる初期
走査線番号の順に配列されるように初期設定され
ており、一連の制制命令をイメージ・ソース区域
内から処理すべきイメージ・データの各フイール
ドについて１つずつ複数の記憶アドレスに記憶す
るための手段と、 (a) 制御命令の最初のものにアクセスし、 (b) 提示された走査線の走査線順序番号をアクセ
スされた制御命令の初期走査線番号と比較し、
該初期走査線番号が提示された該走査線順序番
号よりも大きな場合には、提示された走査線の
処理を終了し、そうでない場合には、 (c) 該機能制御プログラムによつて指定されたア
クセスされた制御命令の機能を実行し、 (d) アクセスされた制御命令の正方向ポインター
を使用して、次の制御命令にアクセスし、 (e) 提示された走査線の処理が終了するまで、(a)
〜(d)のオペレーシヨンを繰り返す、 ための手段を含んでいる。

本発明のもう一つの態様では、一連の制御命令
の各々は、連関するフイールドの処理の完了を決
定するための情報を含んでおり、システムはさら
に一つの制御命令に連関するフイールドの処理の
完了に応答して、該一制御命令の逆方向ポインタ
ーを使用して前の制御命令にアクセスし、前の該
制御命令の正方向ポインターを該一制御命令から
の正方向ポインターに置き換え、次の活動フイー
ルドの制御命令の逆方向ポインターを該一制御命
令からの逆方向ポインターに置き換え、一連の該
制御命令の処理が該一制御命令をうまく迂回する
ようにするための手段を含んでいる。

以上のことからわかるように、本発明はイメー
ジ・フイールドの動的処理を可能にすることによ
つてビデオ・バツフアの著しい節約をもたらすも
のである。現走査線に連関するイメージ・フイー
ルドだけが処理されるため処理が最適化される。
フイールド機能内で実行されるより精巧なテスト
による決定に応じて、イメージ・フイールドを命
令のチエーンから早期に取除けるようにすること
によつてもう一つの最適化が達成される。

複合フイールドの定義が並行フイールドまたは
フイールド形状に関する制限なしに可能である。
同じペルが複数のフイールド中に存在する場合に
必要に応じて異なる機能で処理することができ
る。イメージ捕捉機能と文字認識機能を並行フイ
ールド上で実行すべき場合には、このことは特に
有用である。

〔実施例〕

ここで特に第１図を参照すると、参照番号１０
は一般に原稿Ｄの選択された区域ないしイメージ
フイールド中に印刷または手書きされた情報を一
行ずつ走査して読み取るのに適した既知の構造お
よび操作の光学式走査機構を示している。光学式
走査機構１０は、狭い線の形で原稿Ｄの横方向に
伸びる予め定められた視野をもつており、駆動ロ
ール１１のような原稿Ｄを走査機構の視野に送る
ための適当な手段を備えている。原稿は、走査機
構の視野を通過すると、走査されて緊密に配置さ
れた横方向に伸びる走査線として読み取られる。
走査機構の視野内にある原稿Ｄ上の明暗パターン
がレンズ１２によつて光検出器１３上に集束され
る。明暗パターンは光検出器によつて連続配置さ
れた、全体として走査線を構成する一連の画像要
素ないしペルを定義する電気信号に変換される。
次にこの信号はアナログ・デジタル変換器など適
当な信号変換器１４によつて処理され、走査線の
各ペルを記述するデジタル・データ信号となる。

光学式走査機構１０は、原稿中で走査された線
の数をカウントして、各走査線の順序番号を表す
データ信号を出すための手段をも備えている。こ
れは第１図でライン・カウンターとして概略的に
示してある。原稿が光学式走査機構１０によつて
連続的に走査されると信号変換器１４から得られ
る各走査線についてのイメージ・データがライン
カウンター１５によつて決定される各走査線の順
序番号と共に、イメージ・バツフア記憶機構１６
中に記憶される。イメージ・バツフア１６は所与
の時間にイメージ・データの走査線の数百本も記
憶し、処理の完了した以前の走査線が先に占めて
いた位置に新しい走査線を次々に重ね書きする能
力をもつものとすることができる。

原稿の個々のイメージ・フイールドに対するイ
メージ・データが抜き出され、１７で概略的に示
した本発明のフイールド・カツト機能の制限下で
処理され、１８に示したような文字認識や１９に
概略的に示したイメージ捕捉など様々なオペレー
シヨンが抜き出されたデータ上で実行される。

第２図は、本発明にもとづいて処理できる代表
的な原稿Ｄをとり詳しく示したものである。図示
した原稿は大きさが様々で、原稿Ｄ上の様々な位
置にある、それぞれ参照番号１〜６をつけた６つ
の区域ないしイメージ・フイールドを含んでい
る。原稿はその他に参照番号Ｆで示した書式フイ
ールド区域を含んでいる。イメージ・フイールド
は図面では、枠で表されているが、原稿は必ずし
も各イメージ・フイールドを示す印刷された枠を
含んでいる必要はない。もちろんそれが望ましい
場合もある。各イメージ・フイールド１〜６中に
は、光学的に走査して処理すべき様々な種類の印
刷または手書きの情報が含まれている。例えば、
例示した原稿Ｄ上において、フイールド１は予め
定めた位置に黒い枠などのセンス・マークを含ん
でいるが、フイールド２は前もつて印刷された数
を含んでいる。フイールド３は印刷された２行の
英字を含んでおり、フイールド４とフイールド５
は手書きの数字を含んでいる。フイールド６は、
例えば手書きの署名を含むことができる。

原稿の左側に示した数字は、この原稿の走査線
番号を表している。例えば、フイールド１と２は
走査線１００から始まつて走査線２００で終つて
いる。フイールド３は、走査線２５０から始まつ
て走査線６００で終つている。フイールド４は、
フイールド３と完全に重なつているが、走査線３
００から始まつて走査線４００で終つている。フ
イールド５は、走査線５５０から始まつて走査線
１０００で終り、フイールド６は走査線８００か
ら始まつて走査線１２００で終り、すなわちフイ
ールド５と部分的に重なつている。イメージ・フ
イールドの数、場所、大きさは様々であり、場
所、大きさあるいはイメージ・フイールド同志の
重なりに関する制限はほとんどない。

イメージ・フイールドの配列が異なる様々な種
類の原稿を処理しやすくするため、各原稿に一つ
ずつ書式識別番号をつける。この例では、書式番
号は１２４である。この書式番号は、原稿上の予
め定められたフイールド位置に置かれており、そ
こで文字認識論理によつて認識されることができ
る。

原稿が初めに処理されると、書式識別フイール
ドが走査されそれに含まれる書式識別番号が認識
される。この情報によつて、システムが事前記憶
された情報からその特定の原稿書式と連関する特
定の制御命令のチエーンを作成できる。この制御
命令チエーンは、予め定められた記憶アドレスに
記憶されており、原稿の各フイールドの処理を制
御するための特定情報を含んでいる。各フイール
ドに対する各制御命令のそのフイールドの原稿上
の始めと終りの位置を定義する情報、そのフイー
ルドについてイメージ・データに対して実行すべ
き機能を指定する情報、処理すべき次のフイール
ドを識別するポインター（正方向ポインター）と
前のフイールドを識別するポインター（逆方向ポ
インター）を含んでいる。この命令チエーンは、
チエーン中の最初のフイールドを指すポインター
および現フイールドを指すポインターを含んでい
る。

本発明にもとづいて連続する各走査線について
行われるオペレーシヨンは第３図の流れ図を見れ
ばより完全に理解できる。図のように連続する各
走査線を処理する前に、現フイールド・ポインタ
ーが命令チエーン中の最初のフイールドに等しく
セツトされる。次に処理中に走査線が現フイール
ド中のものかどうか比較を行つて決定される。こ
れは、走査線の値を現フイールドの最初の走査線
の値と比較して行われる。現走査線番号がそのフ
イールドの最初の走査線番号よりも小さければ、
走査線の処理は終了し、次の走査線が読み取られ
る。走査線が現フイールドの走査番号以上の場合
は、そのフイールドに対する記憶された機能定義
にもとづいてその走査が処理される。文字識別、
イメージ捕捉、回転、ブランクアウトなど様々な
処理機能が実行される。

所与のフイールドに対する走査線が処理された
後、現フイールドが完了したかどうか決定が行わ
れる。これは例えば現走査線番号の値を現フイー
ルドの最後の走査線の値と比較して実施できる。
現走査線番号がそのフイールドに対する最後の走
査線番号に等しければ、そのフイールドの処理は
終了する。別法として現フイールドについて実施
中の特定の処理機能によつて、そのフイールドの
最後の走査線に達する前に現フイールドが完了し
ていると決定することができる。例えば文字識別
機能では、ある文字が完全に読み取られて認識さ
れ、現フイールドの残りの走査線には別の文字が
あると期待できないと決決することができる。こ
の例では、文字認識機能自体が現フイールドが完
了していると決定することができる。

現フイールドが完了していなければ、現ポイン
ターが次のフイールドに等しくセツトされ、次に
上記のステツプが繰り返され比較を行なつて現走
査線がそのフイールド中にあるかどうかが決定さ
れ、その結果に応じて処理が進行する。

現フイールドが完了したと決定されれば、次の
ステツプは全てのフイールドが完了したかどうか
の決定であり、現フイールドの次のフイールド・
ポインターがゼロに等しく、現フイールドの最後
のフイールド・ポインターがゼロに等しければ全
てのフイールドが完了したことになる。全てのフ
イールドが完了してはいない場合、今完了したフ
イールドが直ちにチエーンから除かれ、以後の処
理ステツプではそのフイールドに対する制御命令
を迂回することになる。特定のフイールドをチエ
ーンから除くことは最後の（前の）フイールドの
正方向ポインターの値を削除すべきフイールドの
正方向ポインターの値に変え、次の活動フイール
ドの逆方向ポインターの値を削除すべきフイール
ドの逆方向ポインターの値に変えることによつて
実現される。全てのフイールドが完了すると、次
の原稿を処理することができる。

次に第４図を参照すると参照番号２９で示した
枠は現フイールドのアドレスを含む記憶位置、つ
まり「現フイールド・ポインター」を表してい
る。枠３０は開始フイールドないし最初のフイー
ルドに対する記憶アドレスを含む記憶位置ないし
ポインターを表している。処理の始めの開始フイ
ールド・ポインターの値が原稿の最初のフイール
ドに対する制御命令の記憶アドレス、この例では
１に等しくセツトされる。参照番号３１で示した
枠は、図示した原稿書式番号１２４に対する制御
命令チエーンが記憶されている複数の記憶位置を
概略的に表したものである。「最後」および「次」
と記してある。小枠は、それぞれ逆方向ポインタ
ーと正方向ポインターを表している。「書式」と
記した小枠は、当該の各フイールドに対する他の
制御情報ないし命令を表している。「書式」情報
は望むなら制御命令チエーン３１中の連続する記
憶アドレスに記憶することもできる。しかし、で
きれば第４図に示したように、各フイールドに対
する固有の情報を記憶機構中の他の場所にあるテ
ーブルに記憶するのがよい。参照番号３２で示し
た枠は、そのようなテーブルを概略的に示したも
ので、各フイールド１〜６について開始走査線番
号Ys、最終走査番号Yf、フイールドの開始ペル
位置Xs、フイールドの最終ペル位置Xf、そのフ
イールドについて実施すべき特定の機能を示す機
能制御プログラムOPが記憶されている。テーブ
ル３２は必要や希望に応じて任意に追加的情報を
含むことができる。固有のフイールド情報および
命令を静的テーブル３２中に記憶する場合、制御
命令チエーン３１中の「書式」と記した小枠はテ
ーブル３２中の適当な記憶アドレスを指すポイン
ターを示している。

第４図は、原稿処理の始めおよび２〜１００の
各走査線の走査中に制御命令チエーンがどのよう
にして現われるかを示したものである。図のよう
に開始フイールド・ポインターは、値１で処理す
べき最初のフイールドに対する制御命令のアドレ
スである。各走査線を受け取ると、その走査線番
号がポインター「書式１」で示した現フイールド
（フイールド１）の最初の走査線Ysと比較され
る。各走査線１〜９９について、現走査線番号は
現フイールド（フイールド１）の最初の走査線１
００より小さく、処理は終了して、次の走査線が
み取られる。走査線１００では、現走査線が100
以上なので、そのフイールドに対する機能定義に
応じて、その走査線の処理が行われる。次にチエ
ーン中の次の制御命令、フイールド２に対するそ
れまで処理が続行される。現走査線番号が再びそ
のフイールド（フイールド）に対する最初の走査
線の値と比較される。現走査線は100（フイールド
２の最初の走査線の値）以上なのでフイールド２
に対する機能定義に応じてその走査線が処理され
る。次にチエーン中の次の制御命令、フイールド
について処理が続行される。現走査線番号がフイ
ールド３に対する最初の走査線番号２５０と比較
され、現走査線番号２５０より小さいので、次の
走査線が処理される。命令チエーン３１は、走査
線が最初に現れる順序に配列されているので、現
走査線の値が現フイールドの最初の走査線番号よ
りも小さければ、その走査線はチエーン中の他の
どのフイールドにも属することができないことに
なる。こうして、不必要な処理が避けられる。

走査線２００についての処理の始めに、開始フ
イールド・ポインター３０は、処理すべき最初の
フイールドのアドレスである１に等しい。走査線
の処理はフイールド１に対する機能定義OPに応
じて行われる。処理が完了すると、現走査線の値
がフイールド１に対する最終走査線Yffと比較さ
れ、フイールド１が完了していると判断される。
直ちにフイールド１がチエーンから除かれる。こ
れは現フイールドの逆方向ポインターを用いて処
理済みの前のフイールドを位置指定し、次のフイ
ールド・ポインターの値を現フイールドのそれに
変えることによつて実施される。この例では先の
フイールドは位置３０中の開始アドレスであり、
その値が２に変つている。次にチエーン中の次の
フイールドであるフイールド２について処理が続
行される。フイールド２に対する機能定義に応じ
て走査線が処理された後同様のテストを行なつて
フイールド２が完了したかどうか判断する。フイ
ールド２も完了しているので、開始フイールド・
ポインター３０を３に変えて、フイールド２をチ
エーンから除く。

すなわち、走査線２００が処理された後、命令
チエーンは第５図に示す形になるはずであり、各
走査線がその後に処理されるのでチエーン中の制
御情報の順次実行は、フイールド１および２に対
する制御命令を迂回する。

前に戻つて第２図を参照すると、走査線は順次
処理されるのである点では、フイールド３が完了
する前にフイールド４が完了することがある。こ
れは、遅くとも走査線４００の処理時に起こる。
ただし、フイールド４に対する特定の機能制御プ
ログラムによつて走査線４００に達する前にフイ
ールド４が完了してしまつていると判断されるこ
とがあり得る。どちらの事象でもフイールド４が
完了されたと判断されると、フイールド４に対す
る制御命令は直ちにチエーンから除かれる。これ
は、最後の（前の）フイールドの「次の」値を削
除すべきフイールドの「次の」値に変えることに
よつて実現される。その上、チエーン中の次の活
動フイールドの「最後」の値が削除すべきフイー
ルドの「最後の」値に変わる。すなわち、第６図
に示すように削除すべきフイールドはフイールド
４であり、フイールド３の正方向ポインター
「次」はフイールド４の「次の」値に変わり、フ
イールド５の逆方向ポインター（「最後の」）はフ
イールド４の「最後の」ポインターの値３に変わ
る。それ以降一連の制御命令が実行されるとき、
フイールド４はうまく迂回される。

同様に原稿中のその他のフイールドに対する制
御命令がチエーンから除かれる。すなわち原稿の
連続する走査線が読み取られるにつれて、処理を
最適化するため完了済みのフイールドに対する制
御命令は速やかに命令チエーンから除かれ、一連
の制御命令が動的に変化する有様がわかるはずで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のイメージ処理システムに使
用される光学式読取り装置およびそれに連関する
要素を概略的に示した斜視図、第２図は、様々な
情報フイールドを含む原稿を示した平面図、第３
図は、本発明にもとづいて原稿から得られたイメ
ージ・データを処理する際に実施されるオペレー
シヨンの手順を示す概略的流れ図、第４図は、デ
ータを処理するための一連の制御命令を概略的に
示した構成図、第５図および第６図は、原稿の後
の各フイールドを処理中に各段階で現れる制御命
令を概略的に示した構成図である。 Ｄ……原稿、Ｆ……書式フイールド区域、１〜
６……イメージ・フイールド、１０……光学式走
査機構、１１……駆動ロール、１２……レンズ、
１３……光検出器、１４……信号変換器、１５…
…ライン・カウンター、１６……イメージ・バツ
フア、１７……フイールド・カツト機能、１８…
…文字認識、１９……イメージ・捕捉。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原稿から受取つたイメージ・データを予定の
   フイールドに分断するためのイメージ・カツト処
   理装置であつて下記の特徴的構成を含むもの。 一連のイメージ・データ走査線の各々の順序番
   号を識別するための手段を有し、全体としてイメ
   ージ・ソース区域を表す一連のイメージ・データ
   走査線を受取る手段と： イメージ・ソース区域内から処理すべきイメー
   ジ・データの各フイールドについて１つずつ、一
   連の制御命令を複数の記憶アドレスに記憶するた
   めの手段と： 上記各制御命令は処理すべき次のフイールドに
   対する制御命令を指す正方向ポインター、前の制
   御命令を指す逆方向ポインター、初期走査線番
   号、イメージ・データに関して実行すべき機能を
   指定する機能制御プログラムを含むことと： 上記一連の各命令はそれに含まれる初期走査線
   番号の順に配列されるように初期設定されている
   ことと： 上記受取る手段が各走査線を受取つたとき作動
   する手段であつて、 (a) 該制御命令の最初のものにアクセスし、 (b) 提示された走査線の走査線順序番号を、アク
   セスされた制御命令の初期走査線番号と比較し
   該初期走査線番号が提示された該走査線順序番
   号よりも大きな場合には、提示された走査線の
   処理を終了し、そうでない場合には、 (c) 該機能制御プログラムによつて指定されたア
   クセスされた制御命令の機能を実行し、 (d) アクセスされた制御命令の正方向ポインター
   を使用して、次の制御命令にアクセスし、 (e) 提示された走査線の処理が終了するまで、(b)
   〜(d)のオペレーシヨンを繰り返す、 ための手段。