(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元的なイメージセンサにより媒体の読み取りを行ってイメージデータを取得する光学読み取り装置において、
前記イメージセンサの読み取り視野内に明度の高い基準色を設け、
装置設置時に前記基準色部分における光の三原色のピーク値を読み取ってメモリに登録しておき、
装置運用時に前記基準色部分における三原色のピーク値を読み取って、そのピーク値が登録したピーク値となるように前記イメージセンサのシャッタ速度を算出して設定すると共に、前記基準色部分における三原色のピーク値が装置設置時のピーク値になるように前記イメージセンサの色バランスを補正することを特徴とする光学読み取り装置。
【請求項２】
二次元的なイメージセンサにより媒体の読み取りを行ってイメージデータを取得する光学読み取り装置において、
装置設置時に白色の媒体を利用して前記イメージセンサの色バランスを設定すると共に、このときの光の三原色に対する増幅値を基準増幅値、シャッタ速度を基準シャッタ速度としてメモリに登録しておき、
装置運用時に前記基準増幅値、基準シャッタ速度で前記イメージセンサが媒体を読み取ったときの三原色のピーク値を基に前記イメージセンサのシャッタ速度を算出して設定し、
このシャッタ速度で前記イメージセンサが媒体を読み取ったときの三原色のピーク値が白を示しているか否かを判断して、白を示している場合、三原色の最大のピーク値を示した色に他の色のピーク値をあわせるように前記イメージセンサの色バランスを補正し、白を示していない場合、増幅値を前記基準増幅値とすることを特徴とする光学読み取り装置。
【請求項３】
二次元的なイメージセンサにより媒体の読み取りを行ってイメージデータを取得する光学読み取り装置において、
装置設置時に白色の媒体を利用して前記イメージセンサの色バランスを設定すると共に、このときの光の三原色に対する増幅値を基準増幅値、シャッタ速度を基準シャッタ速度としてメモリに登録しておき、
装置運用時に前記基準増幅値、基準シャッタ速度で前記イメージセンサが媒体を読み取ったときの三原色のピーク値を基に前記イメージセンサのシャッタ速度を算出して設定し、
このシャッタ速度で前記イメージセンサが媒体を読み取ったときの三原色のピーク値が淡色を示しているか否かを判断して、淡色を示している場合、その淡色が白色になるように前記イメージセンサの色バランスを補正し、淡色を示していない場合、増幅値を前記基準増幅値とすることを特徴とする光学読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーＣＣＤセンサを非接触式の画像読み取り手段として用いる光学式の画像読み取り装置に関するもので、専用の光源を持たずに画像読み取り手段で帳票等の媒体のイメージデータを取得する画像読み取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、銀行等の金融機関では、振込依頼表等の帳票のイメージデータを取得し、このイメージデータから文字部分を切り出してＯＣＲ（文字認識装置）により文字認識を行うことにより振込依頼表等による取引を処理することが行われている。
【０００３】
このような帳票等の媒体のイメージデータを取得するための装置として、カラーＣＣＤセンサ（二次元センサ）を非接触式の画像読み取り手段として用いる光学式の画像読み取り装置があるが、一般的に専用の光源を持たないこの種の装置では、装置設置時に調整用の専用の媒体を用いてカラーＣＣＤセンサのシャッタ速度（受光時間）や、例えば白を正確に検出するためのホワイトバランスを設定し、これらを固定設定値として以降はこの固定設定値で媒体のイメージを取得していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述した従来の技術では、カラーＣＣＤセンサのシャッタ速度やホワイトバランスを固定した状態でイメージデータを取得するため、設置場所の光源の変化、例えば蛍光灯の径年変化や、光源の交換による明るさあるいは色の変化、窓からの光の変化等により、イメージデータの品質が変化し、同じ種類の媒体を読み取る場合でも、ＯＣＲで必要な情報である色合いの明るさや、罫線等の輝度差による読み取り濃度の変化等が生じて、帳票の種類の判定ができなくなったり、文字認識が困難になる等の事態が発生するという問題がある。
【０００５】
また、装置設置場所の光源が変化した場合、調整用の媒体を使用してシャッタ速度やＣＣＤのホワイトバランスを設定し直すことも行われるが、オペレータが光源の変化に気づきにくいことや、オペレータに負担がかかる等の点で実用上満足できないという問題がある。
本発明は、これらの問題を解決することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、二次元的なイメージセンサにより媒体の読み取りを行ってイメージデータを取得する光学読み取り装置において、前記イメージセンサの読み取り視野内に明度の高い基準色を設け、装置設置時に前記基準色部分における光の三原色のピーク値を読み取ってメモリに登録しておき、装置運用時に前記基準色部分における三原色のピーク値を読み取って、そのピーク値が登録したピーク値となるように前記イメージセンサのシャッタ速度を設定すると共に、前記基準色部分における三原色のピーク値が装置設置時のピーク値になるように前記イメージセンサの色バランスを補正することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明による光学読み取り装置の実施の形態について説明する。
図１は第１の実施の形態を示すブロック図、図２は要部斜視図である。
図において１は光学ユニット、２はこの光学ユニット１を一定の高さに固定支持するアーム、３は光学ユニット１で読み取る帳票等の媒体４をセットするための黒色のマット、８は画像ピーク検出部、９は制御部、１０は画像メモリ、１１は基準色である。
【０００８】
光学ユニット１は、レンズ５、二次元的なカラーイメージセンサとしてのカラーＣＣＤセンサ６、センサ出力増幅部７により構成されており、マット３上にセットされた媒体４からの反射光をレンズ５を通してカラーＣＣＤセンサ６に集光させることによって媒体４の読み取りを行うもので、このときのカラーＣＣＤセンサ６の受光電圧がデジタル信号に変換され、センサ出力増幅部７で増幅されてからイメージデータとして画像メモリ１０に書き込まれる。
【０００９】
マット３は光学ユニット１の下方に配置されており、このマット３の広さは本装置でのイメージ取り込み視野と同等に設定され、この読み取り視野内における媒体４がセットできない位置に基準色１１が設けられている。
基準色１１は本実施の形態では白を使用しているが、明度の高い色であればよく、白に近い淡い色を用いることも可能である。
【００１０】
画像ピーク検出部８は、複数に分割された光学ユニット１の読み取り視野内の各ブロックの最も明るい場所の明るさ（ブロック内画素の平均値または重心値）を出力するもので、その出力は光の三原色すなわちＲ（レッド：赤），Ｇ（グリン：緑），Ｂ（ブルー：青）の各色毎の指定が可能であり、各色毎に最大値（ピーク値）が得られるものとなっている。
【００１１】
制御部９は、イメージデータ取得の際のカラーＣＣＤセンサ６のシャッタ速度（受光時間）、及びセンサ出力増幅部７におけるＲ，Ｇ，Ｂの各色の増幅値を設定し、また、画像メモリ１０に書き込まれたイメージデータは、この制御部９の指示により目的のイメージ形式に変換されて図示しないＯＣＲ（文字認識装置）に出力されるものとなっている。
【００１２】
図３は画像メモリ１０に取り込まれた媒体４のイメージ例を示す図で、媒体４におけるＢは部分は青、Ｗの部分は白を示している。媒体４の外側は黒色のマット３であるので黒い画像となる。
尚、図では媒体４として、振込依頼書を示しているがこれに限られるものではない。
【００１３】
図４及び図５は第１の実施の形態の作用を示すフローチャートである。
まず、図４により装置設置時の初期設定について説明する。
はじめに、全体が白い図示しない媒体をホワイトバランス用媒体としてマット３上にセットする（Ｓ１）。
この状態でオペレータが図示しないキーボード等を操作して初期設定を指示すると、制御部９はセンサ出力増幅部７に対してＲ，Ｇ，Ｂの各色に対する固定の増幅値を設定し、カラーＣＣＤセンサ６のシャッタ速度を順次変化させ、画像ピーク検出部８により前記媒体上のＲ，Ｇ，Ｂの最大の明るさの値（以後、ピーク値）を読み取り、ちょうど良い明るさ、つまりピーク値が各色の上限値を越えない範囲でその上限値に近い値になるようにシャッター速度をカラーＣＣＤセンサ６に設定する（Ｓ２）。
【００１４】
この状態で制御部９はＲ，Ｇ，Ｂの各色毎にセンサ出力増幅部７に対して他の色（例えばＲの場合はＧ，Ｂ）の増幅値を操作し、画像ピーク検出部８から他の色のピーク値を読み取って、各色が同じピーク値となるように増幅値を算出し、その算出結果をセンサ出力増幅部７の増幅値として設定することにより適正なホワイトバランスが得られるようにする（Ｓ３）。
【００１５】
次に、制御部９はピーク値の検出範囲を基準色１１の部分に設定し、この基準色１１の部分により得られたＲ，Ｇ，Ｂの各色のピーク値を図示しないメモリに登録する（Ｓ４）。
次に、図５により運用時の処理手順について説明する。
装置の電源投入状態において、制御部９はカラーＣＣＤセンサ６、センサ出力増幅部７に対して、装置設置時に測定したＲ，Ｇ，Ｂの各色に対するシャッタ速度と増幅値を設定し、またピーク値の検出範囲を基準色１１の部分に設定して、画像ピーク検出部８からＲ，Ｇ，Ｂ各色のピーク値を読み取る。
【００１６】
そして、読み取ったピーク値を基にＲ，Ｇ，Ｂ各色のピーク値が装置設置時に登録したピーク値となるように制御部９はカラーＣＣＤセンサ６のシャッタ速度を算出して図示しないメモリに登録する（Ｓ１１）。
更に制御部９は、再度基準色１１のピーク値を画像ピーク検出部８から読み取り、そのＲ，Ｇ，Ｂのピーク値が装置設定時に登録したピーク値となるようにセンサ出力増幅部７の増幅値を算出して設定することにより、適正なホワイトバランスが得られるようにする（Ｓ１２）。
【００１７】
その後、制御部９はオペレータによる読み取り指示（キーボードによる入力）があったか否かを判断し（Ｓ１３）は、読み取り指示があった場合、オペレータがマット３上にセットした媒体４のイメージをカラーＣＣＤセンサ６で読み取って制御部９の指示によりイメージデータを画像メモリ１０に転送し、目的のイメージ形式に変換して、ＯＣＲに出力（Ｓ１４）した後、Ｓ１１に戻って処理を繰り返す。
【００１８】
オペレータによる読み取り指示がなかった場合は、Ｓ１１に戻って処理を繰り返す。
以上説明したように第１の実施の形態では、カラーＣＣＤセンサの読み取り視野内に基準色を設けて、この基準色により随時色のバランスを補正するため、光源の明るさや色が変化した場合や、環境による違いがあっても、安定した一定の明るさの色バランスで媒体からイメージデータを取得することができるという効果が得られる。
【００１９】
また、装置設定時に基準色の部分により得られたＲ，Ｇ，Ｂの各色のピーク値をメモリに登録し、装置運用時にこの登録したＲ，Ｇ，Ｂの各色のピーク値を参照してカラーＣＣＤセンサのシャッタ速度を設定するようにしているため、基準色に一時的に影等がかかって実際の色とは特性が違っても、その影響を排除することができ、正確なイメージデータの取得が可能となる。
【００２０】
次に、第２の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態ではマット３に基準色１１を設けて色バランスを補正するものとしたが、基準色１１が汚れたり、あるいは基準色１１上に物等が置かれてしまった場合、正確な補正が困難になることが予想されので、この第２の実施の形態は、基準色１１を設けることなく色バランスの補正を可能にする。
【００２１】
従って、この第２の実施の形態の構成は、第１の実施の形態から基準色１１を削除したものとし、その他の構成は第１の実施の形態と同様とする。
図６及び図７は第２の実施の形態の作用を示すフローチャートである。
まず、図６により装置設置時の初期設定について説明する。
はじめに第１の実施の形態と同様にホワイトバランス用媒体をマット３上にセットし（Ｓ２１）、第１の実施の形態と同様にカラーＣＣＤセンサ６のシャッター速度の設定を行う（Ｓ２２）。
【００２２】
そして、第１の実施の形態と同様にセンサ出力増幅部７の増幅値を算出して設定することにより適正のホワイトバランスが得られるようにし（Ｓ２３）、更にこのときのＲ，Ｇ，Ｂ各色に対する増幅値を基準増幅値、シャッター速度を基準シャッター速度として図示しないメモリに登録する（Ｓ２４）。
次に、図７に示す運用時の処理手順について説明する。
【００２３】
制御部９はカラーＣＣＤセンサ６、センサ出力増幅部７に対して装置設置時に測定して登録した基準シャッター速度、基準増幅値を設定し、カラーＣＣＤセンサ６による読み取りを行って、このときの画像ピーク検出部８からＲ，Ｇ，Ｂ各色のピーク値を読み取り、読み取ったピーク値が予め定めた一定値（基準値）以上か否かにより媒体有りか否か判断する（Ｓ３１）。
【００２４】
そして、媒体無しの場合、つまりマット３上に媒体４がセットされていない場合は、媒体４のセットを待ち、媒体有りの場合、つまりマット３上に媒体４がセットされている場合は、そのピーク値を基にカラーＣＣＤセンサ６のシャッター速度を算出して、これを実際のシャッター速度として設定する（Ｓ３２）。
次に、制御部９は、再度画像ピーク検出部８からピーク値を読み取り、そのピーク値が白を示しているか否かを判断する（Ｓ３３）。
【００２５】
この判断はＲ，Ｇ，Ｂ各色のピーク値差が予め定めた一定値以内か（白判定用の基準値以内（Ｒ≒Ｇ≒Ｂ）か）否かにより行い、ピーク値が白と判断した場合は、最大のピーク値を出力した色に他の色のピーク値を合わせるように、センサ出力増幅部７に増幅値を算出して設定する（Ｓ３４）。
前記Ｓ３３で白でないと判断した場合は、センサ出力増幅部７の増幅値を装置設置時に登録した基準増幅値とする。
【００２６】
このように白でないと判断される場合としては、例えば媒体４が実際に白くても、一時的に人の影がかかって明度が低下する等のケースが考えられる。しかしその人が装置から離れて行けば影は消えるので、次に判断が行われるときは白として判断されることになるので、殆ど影響はでないものとなる。
その後、制御部９はオペレータによる読み取り指示（キーボードによる入力）があったか否かを判断し（Ｓ３５）は、読み取り指示があった場合、オペレータがマット３上にセットした媒体４のイメージをカラーＣＣＤセンサ６で読み取って制御部９の指示によりイメージデータを画像メモリ１０に転送し、目的のイメージ形式に変換して、ＯＣＲに出力（Ｓ３６）した後、Ｓ１１に戻って処理を繰り返す。
【００２７】
オペレータによる読み取り指示がなかった場合は、Ｓ３１に戻って処理を繰り返す。
以上説明した第２の実施の形態によれば、実際に読み取りを行う媒体の一番明るい場所（通常は白）を基準に色のバランスを補正するため、光源の明るさや色が変化した場合、あるいは環境による違いがなくなり、各種決まった媒体毎に一定の明るさや色バランスでイメージを取得することができるという効果が得られる。
【００２８】
また、媒体毎に補正できるため、ＯＣＲの情報として必要である色合いや明るさ、罫線等の輝度差に変化がなくなるものとなる。
次に、第３の実施の形態について説明する。
この実施の形態は例えば媒体一面に淡い地色が施されている場合に適用されるもので、このような媒体はＯＣＲ用に扱うことを考えた場合、地色を白に補正する必要が生じるので、この第３の実施の形態はその補正を行うものである。
【００２９】
この第３の実施の形態の構成は第２の実施の形態と同じである。
図８は一面に淡い地色が施されている媒体のイメージ例を示す図、図９はこの媒体を補正した場合のイメージ例を示す図。
図１０は第３の実施の形態の作用を示す図で、この図１０により運用時の処理手順について説明する。
【００３０】
尚、装置設置時の初期設定は第２の実施の形態と同様とする。
まず、第２の実施の形態と同様に制御部９はマット３上に媒体４が有るか否かを判断し（Ｓ４１）、媒体４がない場合は、媒体４のセットを待ち、媒体４が有る場合は、そのピーク値を基にカラーＣＣＤセンサ６のシャッター速度を算出して、これを実際のシャッター速度として設定する（Ｓ４２）。
【００３１】
次に、制御部９は、再度画像ピーク検出部８からピーク値を読み取り、ピーク値が淡色を示しているか否かを判断する（Ｓ４３）。
この判断はＲ，Ｇ，Ｂ各色のピーク値差が予め定めた一定値（淡色判定用の基準値）以内か否かにより行い、淡色と判断した場合は、最大のピーク値を出力した色に他の色のピーク値を合わせるように、センサ出力増幅部７に増幅値を算出して設定する（Ｓ４４）。これにより媒体４の地色は淡色から白に補正される。
【００３２】
前記Ｓ４３で淡色でないと判断した場合は、センサ出力増幅部７の増幅値は装置設置時に登録した基準増幅値とする。
その後、制御部９はオペレータによる読み取り指示（キーボードによる入力）があったか否かを判断し（Ｓ４５）は、読み取り指示があった場合、オペレータがマット３上にセットした媒体４のイメージをカラーＣＣＤセンサ６で読み取って制御部９の指示によりイメージデータを画像メモリ１０に転送し、目的のイメージ形式に変換して、ＯＣＲに出力（Ｓ４６）した後、Ｓ１１に戻って処理を繰り返す。
【００３３】
オペレータによる読み取り指示がなかった場合は、Ｓ４１に戻って処理を繰り返す。
以上説明した第３の実施の形態によれば、媒体４を読み取ったときのピーク値から淡色か否かを判断して、淡色の場合は白になるように色のバランスを補正しているため、ＯＣＲ用のイメージデータとして良好なデータを取得することが可能になるという効果が得られる。
【００３４】
また、媒体の一番明るい部分を基準に色のバランスを補正するため、光源の明るさや色が変化した場合、あるいは環境による違いがなくなり、各種決まった媒体毎に一定の明るさや色バランスでイメージを取得することができるという効果が得られる。
更に、媒体毎に補正できるため、ＯＣＲの情報として必要である色合いや明るさ、罫線等の輝度差に変化がなくなるものとなる。
【００３５】
尚、上述した各実施の形態は、ＯＣＲに媒体にイメージデータを出力する光学読み取り装置について説明したが、カラーＣＣＤセンサを用いた装置で、装置周辺の明るさや光源の色等に左右されず色を再現する場合や、固有の媒体は同じ特性のイメージが必要な場合すべてに適用可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、カラーＣＣＤセンサの読み取り視野内に設けた基準色を利用して随時色のバランスを補正するか、実際に読み取りを行う媒体を利用してその都度色のバランスを補正するようにしているため、設置場所の光源の変化や環境による違いがあっても、安定した一定の明るさの色バランスで媒体からイメージデータを取得することができ、罫線等の輝度差による読み取り濃度の変化等が生じて、帳票の種類の判定ができなくなったり、文字認識が困難になる等が事態の発生を防止できるという効果が得られ、しかもオペレータに負担をかけないという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を示すブロック図。
【図２】第１の実施の形態の要部斜視図。
【図３】媒体のイメージ例を示す図。
【図４】第１の実施の形態の作用を示すフローチャート。
【図５】第１の実施の形態の作用を示すフローチャート。
【図６】第２の実施の形態の作用を示すフローチャート。
【図７】第２の実施の形態の作用を示すフローチャート。
【図８】一面に淡い地色が施されている媒体のイメージ例を示す図。
【図９】図８の媒体を補正した場合のイメージ例を示す図。
【図１０】第３の実施の形態の作用を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  光学ユニット
２  アーム
３  マット
４  媒体
５  レンズ
６  カラーＣＣＤセンサ
７  センサ出力増幅部７
８  画像ピーク検出部
９  制御部
１０  画像メモリ
１１  基準色
【図１】
0004100469.tif 000002
【図２】
0004100469.tif 000003
【図３】
0004100469.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004100469.tif 000008
【図８】
0004100469.tif 000009
【図９】
0004100469.tif 000010
【図１０】
0004100469.tif 000011