(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像のイメージを色別の画素に分解して読み取るカラーイメージセンサと、
前記カラーイメージセンサで読み取られたイメージから無彩色と有彩色の画素を識別する色判定手段と、
印字の有無の判定基準となる濃度で印字されて前記カラーイメージセンサで読み取られ、前記色判定手段で無彩色と判定された基準媒体の画素濃度の頻度分布に基づいて印字濃度の判定基準値を生成する基準値生成手段と、
前記カラーイメージセンサで読み取られて前記色判定手段で無彩色と判定された読み取り対象の通帳のイメージを構成する画素の濃度を、前記判定基準値と比較して印字の有無を判定する印字判定手段と、
を備えた印字検出装置であって、
前記カラーイメージセンサで読み取られて前記色判定手段で有彩色と判定された前記通帳の色別の画素濃度の頻度分布に基づいて該通帳の地紋の色別の濃度を検出し、検出した地紋の色別の濃度に基づいて前記判定基準値を補正する基準値補正手段を設け、
前記印字判定手段は、前記基準値補正手段で補正された判定基準値に従って前記通帳の印字の有無を判定するように構成したことを特徴とする印字検出装置。
【請求項２】
前記基準値補正手段は、前記通帳の読み取り領域を分割する領域信号に基づいて該通帳の地紋の画素濃度の頻度分布を算出し、分割された領域毎に該頻度分布に従って前記判定基準値を補正するように構成したことを特徴とする請求項１記載の印字検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、預金通帳等における印字済み行等の印字を検出する印字検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は、従来の光学式文字読取装置（以下、「ＯＣＲ」という）の一例を示す構成図である。
このＯＣＲは、読み取り対象の帳票１に可視光を照射し、読み取り領域の画像を画素に分解し、その赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の反射光のレベルを検出するカラーイメージセンサ１１を有している。カラーイメージセンサ１１から出力されるアナログ電圧の出力信号ｒ，ｇ，ｂは、それぞれアナログ／ディジタル変換回路（以下、「ＡＤＣ」という）１２ａ，１２ｂ，１２ｃに与えられるようになっている。ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃは、それぞれ出力信号ｒ，ｇ，ｂを、ディジタル値に変換するものである。
【０００３】
ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃの出力側は、白黒のレベル補正を行う補正回路１３に接続されている。補正回路１３の出力側は、最大値検出回路１４と色判定回路１５に接続されている。最大値検出回路１４は、補正回路１３で補正されて出力された各画素のＲ，Ｇ，Ｂデータの内の最大値ＭＡＸを検出するものである。また色判定回路１５は、色差（即ち、Ｒ，Ｇ，Ｂデータの差）に基づいて画素毎に有彩色か無彩色かを判定して色情報ＣＯＬを出力するものである。
【０００４】
最大値検出回路１４と色判定回路１５の出力側は、データ整列回路１６を介してイメージメモリ１７に接続されている。データ整列回路１６は、画素毎に最大値ＭＡＸと色情報ＣＯＬを整列し、イメージメモリ１７に格納するものである。イメージメモリ１７は、システムバス１８に接続されている。システムバス１８には、イメージメモリ１７のほか、フラッシュメモリ１９や、中央処理装置（以下、「ＣＰＵ」という）２０等が接続されている。フラッシュメモリ１９は、文字等を構成する画素を識別するための閾値等の各種パラメータを保持するものである。ＣＰＵ２０は、イメージメモリ１７中のデータをフラッシュメモリ１９に保持された閾値と比較し、読み取った領域に印字文字が存在するか否かを判定すると共に、存在する印字文字を認識するものである。
【０００５】
このようなＯＣＲでは、読み取り対象の帳票１の画像は、カラーイメージセンサ１１でＲ，Ｇ，Ｂ成分の画素に分解されて読み取られ、ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃでディジタル値に変換された後、補正回路１３でレベル補正が行われる。補正されたＲ，Ｇ，Ｂデータは、最大値検出回路１４で画素毎に最大値ＭＡＸが検出されると共に、色判定回路１５でその画素が有彩色か無彩色かが判定され、色情報ＣＯＬが出力される。各画素毎の最大値ＭＡＸと色情報ＣＯＬは、データ整列回路１６で整列され、画像データとしてイメージメモリ１７に順次格納される。
【０００６】
読み取り領域の画像データがイメージメモリ１７に格納された後、その画像データはＣＰＵ２０によって読み出され、フラッシュメモリ１９に予め保持されている閾値と比較され、文字の検出や検出した文字の認識が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＯＣＲでは、次のような課題があった。
預金通帳等のように比較的濃い印字の裏写りと地紋が重なった場合、印字された文字と裏写り＋地紋とのレベル差が小さくなり、文字が印字された行を検出することが困難となる。特に印字のインクが薄い場合、印字済みの行が識別できなくなるという問題があった。このため、例えば銀行端末のように、帳票や通帳を読み取る装置では、帳票の文字や印影を読み取るためのカラーセンサに加えて、通帳のページマークや印字済みの行を確実に検出するために赤外線センサを併用するようにしており、装置の規模が大きくなるという課題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来技術が持っていた課題を解決し、カラーイメージセンサを用いて通帳等の上の印字を検出することができる印字検出装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の内の第１の発明は、印字検出装置において、画像のイメージを色別の画素に分解して読み取るカラーイメージセンサと、前記カラーイメージセンサで読み取られたイメージから無彩色と有彩色の画素を識別する色判定手段と、印字の有無の判定基準となる濃度で印字されて前記カラーイメージセンサで読み取られ、前記色判定手段で無彩色と判定された基準媒体の画素濃度の頻度分布に基づいて印字濃度の判定基準値を生成する基準値生成手段と、前記カラーイメージセンサで読み取られて前記色判定手段で無彩色と判定された読み取り対象の通帳のイメージを構成する画素の濃度を、前記判定基準値と比較して印字の有無を判定する印字判定手段とを備えている。
【００１２】
そして、カラーイメージセンサで読み取られて色判定手段で有彩色と判定された通帳の色別の画素濃度の頻度分布に基づいて該通帳の地紋の色別の濃度を検出し、検出した地紋の色別の濃度に基づいて判定基準値を補正する基準値補正手段を設けている。更に、印字判定手段は、基準値補正手段で補正された判定基準値に従って通帳の印字の有無を判定するように構成している。
【００１６】
第１の発明によれば、次のような作用が行われる。
まず、印字の有無の判定基準となる濃度で印字が行われた基準媒体が、カラーイメージセンサで読み取られ、基準値生成手段で画素濃度の頻度分布に基づいて判定基準値が生成される。
【００１７】
次に、読み取り対象の通帳がカラーイメージセンサで読み取られ、読み取られた画素の色が色判定手段で判定される。基準値補正手段では、画素の色別の濃度に基づいて通帳の色別の地紋の濃度が検出され、これに基づいて判定基準値が補正される。印字判定手段では、補正された判定基準値に従って通帳の印字の有無が判定される。
【００１８】
第２の発明は、第１の発明の基準値補正手段を、通帳の読み取り領域を分割する領域信号に基づいて該通帳の地紋の画素濃度の頻度分布を算出し、分割された領域毎に該頻度分布に従って判定基準値を補正するように構成している。
【００１９】
第２の発明によれば、第１の発明の基準値補正手段において次のような作用が行われる。
例えば、通帳の搬送機構等から基準値補正手段に、通帳の読み取り領域を分割する領域信号が与えられると、この領域信号に基づいて通帳の地紋の画素濃度の頻度分布が算出される。分割された領域毎に、算出された頻度分布に従って判定基準値の補正が行われる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を示す印字検出装置の構成図であり、図２中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
この印字検出装置は、読み取り対象の通帳２に可視光を照射し、読み取り領域の画像を画素に分解し、その赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の反射光のレベルを検出するカラーイメージセンサ１１を有している。カラーイメージセンサ１１のアナログ電圧の出力信号ｒ，ｇ，ｂは、それぞれＡＤＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃに与えられるようになっている。ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃは、それぞれ反射光のＲ，Ｇ，Ｂ成分に対応する出力信号ｒ，ｇ，ｂを、ディジタル値に変換するものである。
【００２１】
ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃの出力側は、白及び黒レベルの補正を行う補正回路１３に接続されている。補正回路１３の出力側は、最大値検出回路１４と色判定手段（例えば、色判定回路）１５に接続されている。最大値検出回路１４は、補正回路１３で補正されて出力された画素毎に、Ｒ，Ｇ，Ｂデータの内の最大値ＭＡＸを検出するものである。また色判定回路１５は、色差に基づいて画素毎に有彩色か無彩色かを判定し、色情報ＣＯＬを出力するものである。
【００２２】
最大値検出回路１４と色判定回路１５の出力側は、データ整列回路１６を介してイメージメモリ１７に接続されている。データ整列回路１６は、画素毎に最大値ＭＡＸと色情報ＣＯＬを整列し、画像データとしてイメージメモリ１７に格納するものである。イメージメモリ１７は、システムバス１８に接続されている。システムバス１８には、フラッシュメモリ１９や印字判定手段及び基準値補正手段（例えば、ＣＰＵ）２０に加えて、頻度分布メモリ２１が接続されている。
【００２３】
フラッシュメモリ１９は、文字等を構成する画素を識別するための判定基準値（例えば、基準値スライス）等の閾値や、地紋濃度に応じてこの閾値を補正するための補正値テーブル等の各種パラメータを保持する不揮発性メモリである。ＣＰＵ２０は、イメージメモリ１７に格納された画像データの各画素を、フラッシュメモリ１９に保持された閾値と比較して、読み取った領域に印字された文字が存在するか否かを判定すると共に、基準値スライスの補正等の各種の処理と制御を行うものである。
【００２４】
更に、最大値検出回路１４と色判定回路１５の出力側は、基準値生成手段（例えば、頻度分布生成回路）２２に接続され、この頻度分布生成回路２２に、頻度分布メモリ２１と領域切替回路２３とが接続されている。頻度分布生成回路２２は、最大値検出回路１４から与えられる最大値ＭＡＸと、色判定回路１５から与えられる色情報ＣＯＬに基づいて、読み取った領域の各画素の最大値ＭＡＸのヒストグラムを生成するものである。
【００２５】
領域切替回路２３は、例えば図示しない通帳搬送機構等から与えられる領域信号に従って、頻度分布生成回路２２に対して頻度分布を生成する領域の切り替えを制御する切替信号ＳＥＬを出力するものである。頻度分布生成回路２２で生成されたヒストグラムは、頻度分布メモリ２１に格納されるようになっている。
【００２６】
図３（ａ）〜（ｃ）は、図１による印字検出処理動作の説明図である。以下、この図３（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ、図１の動作を、（Ａ）調整時の処理と、（Ｂ）運用時の処理に分けて説明する。
【００２７】
（Ａ）  調整時の処理
地紋が印刷されていない白地の通帳に、黒と認識させる下限濃度の文字と、白と認識させる上限濃度の文字が印刷された「基準媒体」を準備し、この基準媒体をカラーイメージセンサ１１で読み取らせる。
カラーイメージセンサ１１の出力信号ｒ，ｇ，ｂは、ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃでディジタル値に変換された後、補正回路１３でレベル補正が行われる。補正されたＲ，Ｇ，Ｂデータは、最大値検出回路１４で画素毎に最大値ＭＡＸが検出されると共に、色判定回路１５でその画素が有彩色か無彩色かが判定されて色情報ＣＯＬが出力される。各画素毎の最大値ＭＡＸと色情報ＣＯＬは、頻度分布生成回路２２に与えられる。
【００２８】
頻度分布生成回路２２では、図３（ａ）に示すように、色判定回路１５で無彩色と判定された画素について、最大値検出回路１４で検出された最大値ＭＡＸのレベル（階調）のヒストグラムが生成され、頻度分布メモリ２１に格納される。更に、頻度分布メモリ２１に格納された無彩色ヒストグラムから、黒と認識させる下限濃度の文字と、白と認識させる上限濃度の文字の境界の階調が検出され、基準値スライスが決定されてフラッシュメモリ１９に登録される。
【００２９】
（Ｂ）  運用時の処理
読み取り対象の通帳２がカラーイメージセンサ１１で読み取られると、このカラーイメージセンサ１１の出力信号ｒ，ｇ，ｂは、ＡＤＣ１２ａ〜１２ｃでディジタル値に変換された後、補正回路１３でレベル補正が行われる。補正されたＲ，Ｇ，Ｂデータは、最大値検出回路１４で最大値ＭＡＸが検出される。また、色判定回路１５では、画素毎にＲ，Ｇ，Ｂデータの差に基づいて有彩色か無彩色かの色情報ＣＯＬが出力される。各画素毎の最大値ＭＡＸと色情報ＣＯＬは、データ整列回路１６と頻度分布生成回路２２に与えられる。
データ整列回路１６では、画素毎に最大値ＭＡＸとそれに対応する色情報ＣＯＬとが整列され、画像データとしてイメージメモリ１７に順次格納される。
【００３０】
一方、頻度分布生成回路２２では、最大値ＭＡＸのレベルのヒストグラムが生成される。この時、頻度分布生成回路２２では、領域切替回路２３から与えられる切替信号ＳＥＬに従って領域が切り替えられる。例えば、図１中の帳票２では、各ページの先頭部のページマーク、印字行の内で濃い色の地紋が印刷された領域Ｘ、及び薄い色の地紋が印刷された領域Ｙの３種類の領域に切り替えられる。これにより、頻度分布生成回路２２では、切り替えられた領域毎に分割された３つの領域毎のヒストグラムが生成される。
【００３１】
ヒストグラムは、色情報ＣＯＬに基づいて、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、有彩色ヒストグラムと無彩色ヒストグラムが別々に生成され、頻度分布メモリ２１に格納される。
通帳２の読み取りが終了した後、領域毎に頻度分布メモリ２１中の有彩色ヒストグラムがＣＰＵ２０によって読み出され、図３（ｂ）に示すように、地紋の色の濃度の最大値ＭＡＸが検出される。更に、ＣＰＵ２０によって、フラッシュメモリ１９中に保持されている補正値テーブルが参照され、地紋濃度に対応する補正値によって基準値スライスが補正されて２値化スライス（＝基準値スライス−補正値）が算出される。
【００３２】
その後、イメージメモリ１７に格納された画像データの最大値ＭＡＸが、ＣＰＵ２０によって算出された２値化スライスと、各画素毎に比較される。そして、最大値ＭＡＸが基準値スライス以下であれば黒、最大値ＭＡＸが基準値スライスを越えていれば白として２値化される。この時、通帳２の地紋の濃度は２値化スライス以上であるので、白となる。更に、画素毎に２値化されたデータに基づいて、ＣＰＵ２０によって各行毎の印字の有無が判定される。
【００３３】
以上のように、この第１の実施形態の印字検出装置は、次の（１）〜（３）のような利点がある。
（１）  頻度分布生成回路２２と頻度分布メモリ２１を有し、調整時に「基準媒体」に基づいて生成したヒストグラムから文字の検出基準となる基準値スライスを決定するようにしている。これにより、赤外線センサを併用しなくても、カラーイメージセンサ１１から得られた画像データで、濃い地紋の上に印字された文字の有無を検出することができる。
【００３４】
（２）  ＣＰＵ２０では、有彩色ヒストグラムから得られた地紋の濃度に基づいて、基準値スライスを補正して２値化スライスを算出するようにしている。これにより、地紋の濃度に影響されず、より確実に印字文字の有無を検出することができる。
【００３５】
（３）  読み取り対象の通帳２を、ページマークや地紋の濃淡の異なる領域毎に分割し、それぞれのヒストグラムを生成するための領域切替回路２３を有している。これにより、各種の通帳に対応して確実に印字文字やページマークの検出を行うことができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態を示す印字検出装置の構成図であり、図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
この実施形態の印字検出装置と、図１の印字検出装置との相違は、図１の印字検出装置では、各画素のＲ，Ｇ，Ｂデータの内の最大値ＭＡＸに基づいてヒストグラムを生成するようにしているのに対して、この印字検出装置では、Ｒ，Ｇ，Ｂデータ毎にヒストグラムを生成していることである。
【００３７】
即ち、この印字検出装置は、３組の頻度分布生成回路２２ａ，２２ｂ，２２ｃと、３組の頻度分布メモリ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを備えている。各頻度分布生成回路２２ａ〜２２ｃには、補正回路１３からＲ，Ｂ，Ｇデータがそれぞれ与えられると共に、色判定回路１５から色情報ＣＯＬが共通に与えられるようになっている。また、頻度分布生成回路２２ａ〜２２ｃには、それぞれ生成したヒストグラムを格納するための頻度分布メモリ２１ａ〜２１ｃが接続され、これらの頻度分布メモリ２１ａ〜２１ｃは、システムバス１８に接続されている。その他の構成は、図１と同様である。
【００３８】
このような印字検出装置では、読み取り対象の帳票がカラーイメージセンサ１１で読み取られると、読み取られた領域の画像データがイメージメモリ１７に格納されると共に、Ｒ，Ｇ，Ｂデータ毎の有彩色ヒストグラムが頻度分布生成回路２２ａ〜２２ｃによって生成され、それぞれ頻度分布メモリ２１ａ〜２１ｃに格納される。
【００３９】
帳票の読み取り終了後に、ＣＰＵ２０によって、有彩色ヒストグラムからＲ，Ｇ，Ｂデータ毎に、地紋濃度の最大値が検出される。Ｒ，Ｇ，Ｂデータ毎の地紋濃度と、それぞれの色差によって地紋の色と濃淡が認識され、それによって予めフラッシュメモリ１９中に保持されている補正値テーブルが参照され、地紋濃度に対応する補正値によって基準値スライスが補正されて２値化スライスが算出される。
【００４０】
その後、イメージメモリ１７に格納された画像データの最大値ＭＡＸと２値化スライスとが、ＣＰＵ２０によって各画素毎に比較され、画像データの２値化が行われる。更にＣＰＵ２０によって、画素毎に２値化されたデータに基づいて、各行毎に印字の有無が判定される。
【００４１】
以上のように、この第２の実施形態の印字検出装置は、Ｒ，Ｇ，Ｂデータ毎に頻度分布生成回路２２ａ〜２２ｃと、頻度分布メモリ２１ａ〜２１ｃを有している。これにより、前記（１），（２）の利点に加えて、更に通帳の様々な地紋に対応することが可能になり、印字文字の検出精度を更に向上することができるという利点がある。
【００４２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。この変形例としては、例えば、次の（ａ）〜（ｃ）のようなものがある。
（ａ）  図１の印字検出装置は、地紋の濃度が異なる複数の領域を区別してヒストグラムを生成するために領域切替回路２３を有しているが、地紋の濃度が均一であったり、濃度の差が小さい通帳等を読み取りの対象としている場合には、この領域切替回路２３を削除しても良い。
【００４３】
（ｂ）  ＣＰＵ２０では、頻度分布メモリ２１に格納された有彩色ヒストグラムから、地紋の色の濃度の最大値ＭＡＸを検出し、この地紋濃度に対応する補正値によって基準値スライスを補正して２値化スライスを算出するようにしているが、実際の補正値があまり大きくない場合には、この処理を省略しても良い。
【００４４】
（ｃ）  図１及び図４の印字検出装置は、ＣＰＵ２０によって印字文字の有無を検出するようにしているが、更に、印字文字が検出されたときに、その文字を認識するように構成することも可能である。即ち、上記実施形態で説明した処理は、文字認識処理やマーク読取処理の前処理として適用することが可能である。これにより、地紋の上に印刷された文字やマークを精度良く認識することが可能になる。
【００４５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、第１の発明によれば、カラーイメージセンサで読み取った基準媒体の画素濃度の頻度分布に基づいて判定基準値を生成する基準値生成手段を有している。更に、カラーイメージセンサで読み取った通帳の画素の内の無彩色画素を判定する色判定手段を有している。これにより、通帳の無彩色の画素の濃度を判定基準値と比較することにより、通帳等の上の印字を検出することができる。
【００４７】
その上、通帳の地紋の色別の濃度に基づいて判定基準値を補正する基準値補正手段を有しているので、地紋の色や濃度に左右されず、通帳等の上の印字をより確実に検出することができる。
【００４８】
第２の発明によれば、通帳の領域毎に補正値を求めてこれに基づいて判定基準値を補正する基準値補正手段を有している。これにより、地紋の色や濃度の異なる領域を有する通帳においても、確実に印字を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す印字検出装置の構成図である。
【図２】従来のＯＣＲの一例を示す構成図である。
【図３】図１による印字検出処理動作の説明図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す印字検出装置の構成図である。
【符号の説明】
２    通帳
１１    カラーイメージセンサ
１２ａ〜１２ｃ    ＡＤＣ（アナログ／ディジタル変換回路）
１４    最大値検出回路
１５    色判定回路
１６    データ整列回路
１７    イメージメモリ
１９    フラッシュメモリ
２０    ＣＰＵ（中央処理装置）
２１，２１ａ〜２１ｃ    頻度分布メモリ
２２，２２ａ〜２２ｃ    頻度分布生成回路
２３    領域切替回路
【図１】
0004384791.tif 000002
【図２】
0004384791.tif 000003
【図３】
0004384791.tif 000004
【図４】
0004384791.tif 000005