Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу и устройству выделения строки знаков, которые можно использовать для выделения строки знаков из изображения на листе бумаги, которое получено путем захвата листа бумаги, для выполнения распознавания знаков для выделенной строки знаков.
Уровень техники
Лист бумаги, такой как банкнота, чек, платежное поручение и подарочный купон имеют строку знаков, напечатанную на нем, в качестве идентификационного номера, для идентификации листа бумаги. Для банкноты такой идентификационный номер называется серийным номером. Если, например, будет найдена поддельная банкнота, банк может использовать свой серийный номер для проверки, была ли эта поддельная банкнота обработана в транзакции, выполненной в этом банке. Существует потребность для финансовых учреждений и т.п., автоматически выполнять распознавание знаков на серийных номерах и вводить распознанные серийные номера в базу данных для администрирования банкнотами при транзакциях.
Для построения базы данных банкнот по их серийным номерам, необходимо точно выполнять распознавание знаков по серийным номерам, которые должны быть введены, как данные. Распознавание знаков выполняют, используя изображения серийного номера, выделенного из изображения банкноты, полученного в результате съемки банкноты. Для обеспечения распознавания знаков необходимо идентифицировать местоположение строки знаков, которая представляет собой серийный номер на изображении банкноты, для точного выделения изображения серийного номера. В качестве технологии выделения строки знаков из изображения, в патентном документе 1 раскрыт способ выделения только изображения строки знаков, путем распознавания строки знаков на ее фоне, на основе информации о цвете. Более конкретно, используется цветное изображение банкноты, и пиксели, обозначающие цвета фонового изображения, удаляют из изображения области, содержащей строку знаков, для выделения изображения строки знаков.
В патентном документе 2 раскрыт способ выделения изображения строки знаков, используя различия между плотностями знаков и их фоновым изображением. Более конкретно, этот способ включает в себя: генерируют гистограмму путем проецирования плотностей изображения, содержащего строку знаков, и выделяют область, имеющую значение проецирования плотности, которое превышает заданное пороговое значение. Такое пороговое значение регулируют таким образом, чтобы ширина выделенной области совпадала в допустимых пределах с заданной шириной изображения строки знаков. Это позволяет отделять изображения серийного номера от его фонового изображения или пятен краски.
В патентном документе 3 раскрыт способ выделения индивидуальных знаков, один за другим, в строке знаков, путем сканирования строки знаков через окно выделения знаков и детектирования положения каждого знака. Более конкретно, окно выделения знаков имеет центральную область, которая соответствует размеру самого меньшего из знаков в строке знаков, окружающей область в виде полоски, которая окружает центральную область и соответствует размеру наибольшего знака, и область фонового изображения в виде полоски, которая окружает окружающую область, с учетом промежутков между знаками. Окно выделения знака перемещают в преобразованное в двоичную форму изображение строки знаков. Когда общее количество пикселей для знаков в области фонового изображения и в окружающей области удовлетворяет заданному условию, и длина проецируемых знаков в центральной области удовлетворяет заданному значению, это положение детектируют как положение знака, и изображение знака каждого знака выделяют из детектируемого положения.
Документы предшествующего уровня техники
Патентные документы
Патентный документ 1. Выложенная заявка на японский патент №2010-225013
Патентный документ 2. Выложенная заявка на японский патент № Н6-301814
Патентный документ 3. Публикация японского патента № Н7-99532
Сущность изобретения
Задачи, решаемые изобретением
В способе, раскрытом в Патентном документе 1, в котором используется информация о цвете, строка знаков может быть не различима от ее фонового изображения, если строка знаков и ее фоновое изображение напечатаны аналогичными цветами. Банкноты могут иметь разные размеры, цвета, структуры и т.п. в разных выпускающих их странах и в разных номиналах. Некоторые банкноты имеют серийные номера, напечатанные цветом, аналогичным фоновому изображению. Способ не может работать с такими банкнотами.
В способе, в соответствии с Патентным документом 2, в котором используется гистограмма плотности строки знаков, строка знаков не может быть точно выделена, если какие-либо из знаков, кроме цели распознавания знаков, будут напечатаны рядом с целевой строкой знаков или, если существует определенный дизайн или структура в фоновом изображении целевой строки знаков. Некоторые банкноты имеют информацию, относящуюся к выпустившей их стране, номиналу и т.п., которая напечатана на них, кроме серийного номера. Дизайн или структура может быть размещена позади серийного номера. Значение на гистограмме может изменяться, в случае, когда любой знак или фоновая структура, кроме серийного номера, присутствуют, и поэтому это может отрицательно влиять на выделение серийного номера.
Более конкретно, например, гистограмма, обозначающая распределение плотности в области 101 серийного номера, в направлении Y, показана на фиг.20A. Когда выделяют область, которая превышает представленное пороговое значение h на этой гистограмме, только изображение строки 103 знаков, которое не является целью выделения и напечатано поверх серийного номера 102, будет выделено. Даже если пороговое значение будет установлено более низким, так, чтобы оно включало в себя серийный номер 102, может быть выделено изображение, которое содержит нецелевую строку 103 знаков и серийный номер 102, но не изображение, которое содержит только серийный номер 102. Если область будет выделена таким образом, распознавание знаков серийного номера 102 не может быть точно выполнено. В альтернативном способе высота серийного номера области 101 в направлении Y может быть уменьшена таким образом, что нецелевая строка 103 знаков не может быть включена в область 101. Высота не может быть успешно уменьшена, из-за ошибки в положении, в котором печатают серийный номер 102. Как показано на фиг.20B, может быть оказано влияние на структуру, когда структура помещена на фоне серийного номера 102. На гистограмме, обозначающей распределение плотности области 101 серийного номера в направлении X, место каждого знака в серийном номере 102 не может быть точно идентифицировано путем простого выделения области, которая превышает представленное пороговое значение h.
В способе, в соответствии с Патентным документом 3, используется окно выделения знака, имеющее размер, который соответствует одному знаку. В случае, который показан на фиг.20B, где присутствует небольшое различие между плотностью знаков и фоновым изображением, положение каждого знака не может быть точно детектировано, и поэтому знаки не могут быть выделены.
Настоящее изобретение было разработано для решения описанных выше проблем в обычных технологиях. Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить способ и устройство выделения строки знаков, с помощью которых изображение каждого знака в строке знаков может быть точно выделено путем идентификации положений знаков в строке знаков, даже когда строка знаков, которая не является целью обработки, напечатана рядом с целевой строкой знаков, или когда дизайн или структура присутствуют на фоновом изображении целевой строки знаков.
Средство для решения задачи
Для решения описанных выше задач и достижения цели, способ выделения строки знаков, в соответствии с аспектом настоящего изобретения, в котором устанавливают рамку знака на изображении листа бумаги, полученного путем съемки листа бумаги, на котором напечатана или отштампована строка знаков, и изображение строки знаков выделяют, включающее в себя установку участка знака, которая представляет собой область, включающую в себя каждый знак в строке знаков, участка ободка, который представляет собой область, окружающую расположенную рядом с и окружающую участок знаков, рамку знака, которая представляет собой комбинацию участка знака и участка ободка, и рамку строки знаков, которая включает в себя все рамки знаков; рассчитывают особые значения каждого изображения на участке знаков и на участке ободка для каждой рамки знаков; рассчитывают значения оценки рамки строки знаков на основе значений особенности для рамки строки знаков; перемещают положения рамки строки знаков на изображении листа бумаги; и выделяют изображения на участке знака, используя рамку строки знаков в положении, в котором величина оценки рамки строки знаков достигает максимума.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, в описанном выше способе выделения строки знаков рамку строки знаков устанавливают в соответствии с типом листа бумаги.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, в описанном выше способе выделения строки знаков, особые значения представляют собой средние плотности всех пикселей на каждом участке.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, в описанном выше способе выделения строки знаков, при установке рамки строки знаков, участок знака и участок ободка устанавливают не только для знаков в строке знаков, но также и для другого участка строки знаков, при этом другой участок расположен рядом со строкой знаков. При расчете значения оценки, значение, основанное на значении особенности строки знаков и участка ободка, которое установлено на участке кромки, вычитают из значения оценки рамки строки знаков, и результат расчета принимают, как значение оценки рамки строки знаков.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, в описанном выше способе выделения строки знаков, при установке рамки строки знаков, участок знака и участок ободка устанавливают не только для знаков в строке знаков, но также и для целевого знака, ″не подлежащего выделению″, который напечатан на листе бумаги, и при расчете значения оценки, значение, основанное на значении особенности участка знаков и участка ободка, которые установлены для целевого знака, ″не подлежащего выделению″, вычитают из значения оценки рамки строки знаков, и расчетное значение принимают как значение оценки рамки строки знаков.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, в описанном выше способе выделения строки знаков, при установке рамки строки знаков, участок знака и участок ободка устанавливают не только для знаков в строке знаков, но также и для целевого знака, ″не подлежащего выделению″, или структуры, напечатанной на листе бумаги в заданной взаимосвязи положений со строкой знаков, и при расчете значения оценки, значение на основе значения особенности участка знака и участка ободка, которые установлены для ″не целевого знака, не подлежащего выделению″, или структуры, добавляют к значению оценки рамки строки знаков, и рассчитанное значение принимают как значение оценки рамки строки знаков.
В соответствии с все еще другим аспектом настоящего изобретения, в описанном выше способе выделения строки знаков, при выделении изображения, изображение участка знака, установленное для участка кромки, целевой знак, ″не подлежащий выделению″, или структуру не выделяют.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, описанный выше способ выделения строки знаков, дополнительно включает в себя: рассчитывают значения особенности, где участок знака и участок ободка перемещают в заданном направлении относительно рамки строки знаков для заданного количества пикселей, в то время как фиксируют положение рамки строки знаков, установленной для изображения на листе бумаги; и, если рамка строки знаков будет фиксирована по положению, и оценочное значение рамки строки знаков после перемещения участка знаков и участка ободка больше, чем на значение оценки рамки строки знаков перед перемещением, значение оценки рамки строки знаков после перемещения принимают как значение оценки рамки строки знаков, и когда выделяют изображение, участок знаков в изображении после перемещения определяют как цель выделения.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, описанный выше способ выделения строки знаков дополнительно включает в себя первый процесс частичной оценки, на котором все этапы, за исключением этапа для выделения изображения, выполняют, фокусируясь на некоторых из рамок знаков, включенных в рамку строки знаков, и значение особенности, и значения оценки рамки строки знаков рассчитывают; и этапы для расчета значения особенности и значения оценки, и для выделения изображения выполняют, фокусируясь только на всех рамках знаков в положении рамки строки знаков, для которого значение оценки рамки строки знаков, рассчитанное при первой обработке частичной оценки, ранжируют среди заданного количества значений оценок рамки строки знаков из максимума.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, описанный выше способ выделения строки знаков дополнительно включает в себя второй процесс частичной оценки, при котором значение особенности и значение оценки рамки строки знаков рассчитывают, фокусируясь на некоторых из рамок знаков, включенных в рамку строки знаков; и этапы для расчета значения особенности и значения оценки, и для выделения изображения выполняют, фокусируясь на всех рамках знаков только в положении рамки строки знаков, для которого значение оценки рамки строки знаков, рассчитанное во втором процессе частичной оценки, превышает заданное пороговое значение.
Устройство выделения строки знаков, в соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, которое принимает изображение на листе бумаги, получаемое путем съемки листа бумаги, на котором напечатана или отштампована строка знаков, устанавливает на нем рамку строки знаков, и, таким образом, выделяет изображение строки знаков, включает в себя модуль коррекции перекоса, который корректирует перекос изображения листа бумаги, когда изображение листа бумаги перекошено; модуль выделения частичной области, который выделяет область, которая включает в себя строку знаков из изображения листа бумаги или изображения на листе бумаги, скорректированного модулем коррекции перекоса; модуль расчета значения оценки, который устанавливает область, которая включает в себя каждый знак в строке знаков, в качестве участка знака, окружающего область, расположенную рядом на и вокруг участка знаков как участок ободка, причем участок знаков скомбинирован с участком ободка как рамка знака, и в области, включающей в себя все рамки знаков как в рамке строки знаков, рассчитывают значения особенностей для каждого изображения на участке знака и участке ободка при перемещении положения рамки строки знаков, и рассчитывают значение оценки рамки строки знаков на основе значения особенности участка ободка и участка знака, рассчитанного, в разных положениях; и модуль определения положения знака, который определяет, как область для выделения изображения, участок знака рамки строки знаков, для которого значение оценки рамки строки знаков достигает максимума.
Преимущества изобретения
В соответствии с аспектом настоящего изобретения, участок знаков и участок ободка устанавливают для каждого знака в строке знаков, напечатанной на листе бумаги. При изменении положения рамки строки знаков, который включает в себя участки знаков и участки ободка, значения оценки рамки строки знаков рассчитывают по всем участкам знаков и участкам ободка рамки строки знаков. Затем значения оценки рамки строки знаков оценивают, относительно друг друга. Положение рамки строки знаков, таким образом, определяют, и изображение каждого знака на участке знаков выделяют. Следовательно, влияние строки целевых знаков, ″не подлежащих выделению″, фоновой структуры и т.п., может быть уменьшено, и изображение каждого знака в строке знаков может быть точно выделено.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, участок знаков, участок ободка, и рамку строки знаков устанавливают в соответствии с типом обрабатываемого целевого листа бумаги. Соответствующая рамка строки знаков поэтому может быть установлена для каждого листа бумаги, и изображение каждого знака в строке знаков может быть точно выделено.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, значение оценки рамки строки знаков рассчитывают на основе средней яркости всех пикселей, включенных в участки знаков, и средней яркости всех пикселей в участках ободка. Путем использования изображения серой шкалы на листе бумаги положение строки знаков может быть точно идентифицировано.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, участки знаков и участки ободка установлены для строки знаков и также для участка кромки, расположенного рядом со строкой знаков. Формулу оценки устанавливают так, что, когда положение строки знаков распознается неправильно, значение оценки деградирует. Положение строки знаков поэтому может быть точно идентифицировано, без фальшивого распознавания положений со сдвигом цифры для фактического положения.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, участок знака и участок ободка установлены так, что они совпадают со строкой целевых знаков, ″не подлежащих выделению″. Формула оценки установлена таким образом, что если строка целевых знаков, ″не подлежащих выделению″, вероятно, будет неправильно распознана как строка целевых знаков выделения, значение оценки будет деградировано. Следовательно, положение строки знаков поэтому может быть точно идентифицировано, без неправильного распознавания строки целевых знаков, ″не подлежащих выделению″, в качестве строки целевых знаков выделения.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, участок знаков и участок ободка установлены не только для строки знаков, но также и для участка особенности, который используется как основной элемент для идентификации положения строки знаков. Формула оценки установлена таким образом, что, когда положение строки знаков точно идентифицировано, значение оценки повышается. Положение строки знаков поэтому может быть точно идентифицировано.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, может быть установлено, следует ли выделять участок знаков в изображении для каждого участка знаков, и поэтому различные типы участков знака и участков ободка могут быть установлены и могут использоваться в соответствии с предполагаемым использованием.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, для оценки, положений участка знака и участка ободка перемещают пиксель за пикселем относительно рамки строки знаков, в то время как положение рамки строки знаков является фиксированным. Даже если изображения знаков в строке знаков не выровнено по вертикали или не распределены равномерно на изображении листа бумаги, из-за смещения положений печати знаков или перекоса изображения, положение каждого знака все еще может быть точно идентифицировано.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, значение оценки рамки строки знаков рассчитывают, используя только некоторые из участков знаков и участков ободка в рамке строки знаков. После того как положение рамки строки знаков, которое должно быть оценено на изображении, таким образом, будет сужено, детали оценки будут представлены, используя все участки знаков и участки ободков в рамке строки знаков только в этом положении. Следовательно, объем всей обработки может быть уменьшен, и скорость обработки может быть повышена.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, значение оценки рамки строки знаков рассчитывают, используя только некоторые из участков знаков и участков ободка в рамке строки знаков. Только, когда это значение удовлетворяет заданному пороговому значению, выполняют подробную оценку, используя все участки знаков и участки ободка в рамке строки знаков. Следовательно, общий объем обработки может быть уменьшен, и скорость обработки может быть повышена.
В соответствии с еще одним, другим аспектом настоящего изобретения, используя устройство выделения строки знаков, изображение каждого знака в строке знаков может быть точно выделено, при уменьшении влияния строки целевых знаков, ″не подлежащих выделению″, структуры фонового изображения и т.п. Такое устройство выделения строки знаков может быть соединено со сканером или устройством обработки листа бумаги, которое генерирует изображение листа бумаги, или может быть интегрировано в устройстве обработки листа бумаги. В качестве альтернативы, устройство выделения строки знаков может использоваться для обработки изображения листа бумаги, сохраненного в устройстве сохранения.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показана схема, поясняющая общую структуру устройства выделения строки знаков в соответствии с первым вариантом осуществления.
На фиг.2 показана схема, поясняющая коррекцию перекоса, выполненную к изображению листа бумаги устройством выделения строки знаков.
На фиг.3 показана схема, поясняющая рамку со знаками, которая используется для идентификации положения строки знаков.
На фиг.4 показана схема, поясняющая, как установлены участки со знаками.
На фиг.5 показана схема, поясняющая рамки строк знаков, каждая включающая в себя рамки со знаками.
На фиг.6 показана схема, поясняющая содержание информации рамки со знаками, хранящейся в запоминающем устройстве.
На фиг.7 показана схема, поясняющая, как место строки знаков определяют при использовании рамки строки знаков.
На фиг.8 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая способ для идентификации положения на изображении.
На фиг.9 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая способ для расчета значения оценки рамки строки знаков.
На фиг.10 показана схема, поясняющая значения оценки рамки со знаками.
На фиг.11 показана схема, поясняющая рамку строки знаков в соответствии со вторым вариантом осуществления.
На фиг.12 показана схема, поясняющая, как рамку со знаками перемещают в рамку строки знаков.
На фиг.13 показана схема, поясняющая, как каждую рамку со знаками перемещают в рамку строки знаков.
На фиг.14 показана схема, поясняющая рамку для кромки, которая представляет собой один тип фоновой рамки, в соответствии с третьим вариантом осуществления.
На фиг.15 показана схема, представляющая примеры фоновых рамок.
На фиг.16 показана схема, представляющая примеры изображений банкноты с фоновыми рамками.
На фиг.17 показана схема, представляющая примеры рамок строк знаков каждая, включающая в себя рамку со знаками и фоновые рамки.
На фиг.18 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая способ повышения скорости обработки при использовании только части рамок со знаками в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
На фиг.19 показана блок-схема последовательности операций для пояснения другого способа повышения скорости обработки при использовании только некоторых из рамок со знаками.
На фиг.20 показана схема, поясняющая пример обычного способа выделения строки знаков, используя гистограммы.
Подробное описание изобретения
Примерные варианты осуществления способа выделения строки знаков и устройства выделения строки знаков, в соответствии с настоящим изобретением, подробно поясняются ниже со ссылкой на приложенные чертежи.
Настоящее изобретение применимо для различных листов бумаги, включая в себя подарочные купоны, чеки, платежные поручения, банкноты и листы бухгалтерской книги, если только будут предусмотрены определенный размер и промежутки между знаками, которые напечатаны или отштампованы на поверхностях листов бумаги. В следующих вариантах осуществления банкнота выполнена как цель обработки. Строка знаков, представляющая серийный номер, напечатана как идентификационный номер на банкноте. Выделение изображения каждого знака в серийном номере из изображения банкноты, полученного путем съемки банкноты, поясняется ниже. Более конкретно, в устройстве выделения строки знаков, цель обработки представляет собой изображение банкноты, на которой напечатан серийный номер. Используя способ выделения строки знаков, в соответствии с настоящим изобретением, устройство выделения строки знаков идентифицирует положение каждого знака в серийном номере изображения банкноты, и выполняет обработку выделения для изображения серийного номера или изображения каждого знака в серийном номере. Следующее пояснение включает в себя процесс выделения серийного номера, строки знаков или отдельных знаков. Процесс выделения означает процесс обрезки частичного изображения на изображении банкноты, таким образом, что частичное изображение включает в себя строку знаков, которая представляет собой серийный номер, или каждый знак, включенный в строку знаков, но не содержит какие-либо другие знаки или любые другие структуры, или дизайны рядом со строкой знаков.
Первый вариант осуществления
На фиг.1 показана блок-схема общей структуры устройства 10 выделения строки знаков, в соответствии с настоящим вариантом осуществления. На фиг.1 также показаны примеры структурных компонентов, соединенных с устройством 10 выделения строки знаков, при его использовании.
Вначале поясняются структурные компоненты, соединенные с устройством 10 выделения строки знаков, при его использовании. Устройство 10 выделения строки знаков соединено со сканером 1, модулем 2 распознавания номинала и модулем 5 распознавания знаков. Устройство 10 выделения строки знаков принимает изображение банкноты, генерируемое сканером 1, выделяет изображение, серийный номер или знаки, составляющие серийный номер, выделенный из изображения банкноты, на основе информации о номинале, принятой из модуля 2 распознавания номинала, и передает изображение знаков в модуль 5 распознавания знаков.
Более конкретно, устройство 10 выделения строки знаков принимает изображение банкноты, полученное путем сканирования банкноты, из сканера 1, и выполняет обработку выделения частичного изображения области, которая включает в себя серийный номер или каждый знак серийного номера в изображении банкноты. Способ получения изображения банкноты, однако, не ограничен чем-либо, в частности, если только может быть получено изображение банкноты, которое включает в себя серийный номер, как цель обработки. Например, изображение банкноты может быть введено из других устройств формирования изображения, таких как камера CCD, или может быть считано из устройства сохранения или с носителя записи, такого как запоминающее устройство или жесткий диск.
Устройство 10 выделения строки знаков, при выделении изображения частичной области, которая включает в себя серийный номер из изображения банкноты, которое включает в себя серийный номер, использует информацию, такую как положение, в котором напечатан серийный номер, количество знаков, включенных в серийный номер, размер каждого знака и т.п. Напечатанное положение серийного номера на банкноте, количество знаков на ней, размер знака и т.п., определены для каждого номинала. Устройство 10 выделения строки знаков принимает из модуля 2 распознавания номинала, информацию номинала в отношении обрабатываемой банкноты. Например, когда изображение банкноты представляет собой обрабатываемую в настоящее время банкноту, в устройстве обработки банкноты сканер 1 генерирует изображение банкноты, и модуль 2 распознавания номинала распознает номинал банкноты, используя сгенерированное изображение банкноты. Затем устройство 10 выделения строки знаков использует изображение банкноты, принятое из сканера 1, и информацию номинала, принятую из модуля 2 распознавания номинала. С другой стороны, когда изображение банкноты сохраняют в устройстве сохранения, таком как запоминающее устройство, устройство 10 выделения строки знаков может использовать информацию номинала, сохраненную в ассоциации с изображением банкноты, в устройстве сохранения, или может получить информацию номинала, путем распознавания номинала сохраненного изображения банкноты, используя модуль 2 распознавания номинала.
Устройство 10 выделения строки знаков передает выделенное изображение серийного номера или каждого знака в серийном номере в модуль 5 распознавания знаков. Модуль 5 распознавания знаков выполняет обработку распознавания знаков для принятого изображения, используя такую технологию, как OCR, и получает текстовые данные из принятого изображения. Текстовые данные серийного номера, выделенного из изображения банкноты, используют, например, для управления информацией в отношении банкнот, обработанных в устройстве обработки банкноты.
Сканер 1 для получения изображения банкноты, модуль 2 распознавания номинала и модуль 5 распознавания знаков могут быть интегрированы в устройстве 10 выделения строки знаков, или эти компоненты (1, 2 и 5) и устройство 10 выделения строки знаков могут быть интегрированы как структурные компоненты в устройстве обработки банкноты и т.п.
Структура устройства 10 выделения строки знаков поясняется далее. Устройство 10 выделения строки знаков включает в себя модуль 3 управления и запоминающее устройство 4.
Модуль 3 управления включает в себя модуль 3A коррекции перекоса, который корректирует перекос изображения банкноты, модуль 3B выделения частичной области, который выделяет частичную область, включающую в себя серийный номер, из скорректированного изображения банкноты, модуль расчета 3C значения оценки рамки строки знаков, который устанавливает рамку для знаков, для идентификации положения серийного номера в выделенной частичной области и оценивает рамку знаков, и модуль 3D определения положения знаков, который определяет положение каждого знака в серийном номере на основе значения оценки, полученного путем оценки рамки знаков.
Информацию 4A рамки знаков, которая включает в себя информацию, такую как высота и ширина рамки знаков, и информацию 4B строки знаков, которая включает в себя высоту и ширину серийного номера, сохраняют в запоминающем устройстве 4. В запоминающем устройстве 4 может быть включена информация 4C рамки фонового изображения в отношении рамки для кромки и/или рамки для фонового изображения, которые установлены рядом с областью, в которой напечатан серийный номер, или установленной как фоновое изображение для серийного номера. Детали этой информация будут представлены ниже.
Структурные компоненты устройства 10 выделения строки знаков поясняются ниже. Модуль 3A коррекции перекоса корректирует перекос изображения банкноты, принятого из сканера 1. Что касается способа для генерирования изображения банкноты, банкнота может быть сканирована сканером 1, который предусмотрен отдельно и имеет питатель. В качестве альтернативы, банкнота, которую транспортируют на пути транспортирования в устройстве обработки банкноты, может быть сканирована сканером 1, который интегрирован в устройство обработки банкноты. В структуре, в которой транспортируемую банкноту сканируют с помощью сканера 1, изображение 100 банкноты может быть искажено в отношении прямоугольного изображения 200, как показано на фиг.2A. Это связано с наклонным движением банкноты относительно сканера 1. Когда изображение 100 банкноты перекошено в изображении 200, введенном сканером 1, как показано на фиг.2A, модуль 3A коррекции перекоса поворачивает изображение 200 в такой степени, что четыре стороны изображение 100 банкноты располагаются параллельно соответствующим четырем сторонам изображения 200, как показано на фиг.2B. Таким образом, изображение с перекосом корректируют так, что серийный номер 102 с перекосом, как показано на фиг.2A, корректируется в серийный номер 102, расположенный параллельно основанию изображения 200, как представлено на фиг.2B.
Модуль 3B выделения частичной области выделяет частичную область 101, включающую в себя серийный номер 102, из изображения 200 банкноты со скорректированным перекосом. Положение серийного номера 102, напечатанного на банкноте, и также высота, и ширина строки знаков в серийном номере 102, заранее определены в соответствии с номиналом банкноты. В соответствии с этим, модуль 3 управления принимает информацию номинала изображения 100 банкноты из модуля 2 распознавания номинала. Модуль 3B выделения частичной области выделяет частичную область 101 из изображения 100 банкноты на основе этой информации номинала. Выделенная частичная область 101 представляет собой, как показано на фиг.2C, прямоугольное изображение, включающее в себя серийный номер 102. Информация, относящаяся к положению, ширине, высоте и т.п. частичной области 101, предназначенной для выделения из изображения 100 банкноты, сохраняется как информация 4B строки знаков в запоминающем устройстве 4. Информация 4B строки знаков сохраняется в ассоциации с информацией номинала, и поэтому информация 4B строки знаков может считываться на основе информации номинала, принятой из модуля 2 распознавания номинала.
В представленном выше примере частичную область 101, включающую в себя серийный номер 102 выделяют после того, как модуль 3A коррекции перекоса скорректирует изображение 100 банкноты. Настоящее изобретение, однако, не ограничено этим. Если только частичная область 101, включающая в себя серийный номер 102, как показано на фиг.2C, может быть получена, перекос изображения частичной области 101 может быть скорректирован, например, после того как частичная область 101, включающая в себя серийный номер 102, будет выделена из перекошенного изображения 100 банкноты.
Модуль 3C расчета значения оценки рамки строки знаков устанавливает рамку строки знаков в частичной области 101, выделенный из изображения 100 банкноты с помощью модуля 3B выделения частичной области. Кроме того, в то время как перемещают рамку строки знаков на изображение частичной области 101, модуль 3C расчета значения оценки рамки строки знаков рассчитывает значение оценки для оценки рамки строки знаков. Модуль 3D определения положения знаков идентифицирует базовую точку рамки строки знаков на основе значения оценки, рассчитанного модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков, и определяет положение каждого знака, формирующего серийный номер 102.
Процессы, выполняемые модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков и модулем 3D определения положения знаков, будут подробно описаны ниже. Рамка 20 знака поясняется теперь со ссылкой на фиг.3-6.
Как показано на фиг.3, рамка 20 знаков включает в себя участок 21 знака и прямоугольный участок 22 ободка, который окружает участок знака 21. Размер участка 21 знака определяют в соответствии со знаком, имеющим наибольший размер среди знаков, которые могут быть напечатаны в положении каждой цифры в серийном номере 102. Более конкретно, например, если знаки "1" и "8" имеют разную ширину, и размер "8" больше, чем у "1", размер участка 21 знака определяют в соответствии с размером "8". Таким образом, участок 21 знака определяют таким образом, что наибольший знак среди знаков, которые могут быть напечатаны в цифровом положении, может быть установлен внутри него.
Более конкретно, как показано на фиг.4A, например, когда знак "В" представляет собой наибольший среди возможных знаков в положениях знаков, в случае, когда используется алфавит, участок 21 знака устанавливают в соответствии с размером этого знака. Размер участка 21 знака, таким образом, фиксируют в каждом положении знака, и участок 21 знака, имеющий такой фиксированный размер используется даже, например, для более узкого знака, такого как "I". Аналогично, как показано на фиг.4B, когда "3" представляет собой набольшее из положений знака, когда используются цифры, участок 21 знака устанавливают в соответствии с размером этой цифры. Даже для более узкого числа, такого как "1", используется рамка 20 знака с фиксированным таким образом размером.
Как только размер участка 21 знака будет фиксирован, участок 22 ободка с заданной шириной, которая окружает участок 21 знака, устанавливают, как показано на фиг.3. Участок 22 ободка определяют так, чтобы он имел ширину несколько пикселей, которая представляет собой окружающую область знака в серийном номере 102, таким образом, что фоновое изображение знака включено в участок 22 ободка.
Форма участка 21 знака не ограничена прямоугольником. Например, участок 21 знака может быть круглым или овальным, если только участок 21 знака в положении знака включает в себя знак, но не включает в себя какие-либо соседние знаки из области. Аналогично, участок 22 ободка не должен представлять собой полный ободок, но может быть представлен как область неполного ободка в виде ремня, если только он находится в контакте с участком 21 знака и не включает в себя какие-либо соседние другие знаки.
На фиг.5 показаны примеры рамок 20 знака, установленных на основе способа, пояснявшегося со ссылкой на фиг.3 и 4. Как показано на фиг.5A, рамка 20 знака сформирована в положении каждого знака в серийном номере 102, которая включает в себя участок 21 знака, в котором может быть установлен любой знак, пригодный для использования, и участок 22 ободка, который окружает участок 21 знака. Ширина участка 22 ободка не ограничена, если только участок 22 ободка, окружающий участок 21 знака, не имеет участок наложения с участками 21 знака любых соседних знаков. Предпочтительно, однако, чтобы ширина участка 22 ободка была установлена как ширина несколько пикселей, как описано выше. Область 23 промежутков, которая не включена в рамку 20 знака, может быть сформирована между двумя соседними участками 22 ободка, как показано на фиг.5A. Рамку 24 строки знаков устанавливают за пределами участка 22 ободка таким образом, что все рамки 20 знаков включены внутри нее. Если существует какая-либо область 23 промежутка, как области 23 промежутков, так и рамки 20 знаков должны быть включены внутри нее.
Для серийного номера 102, который включает в себя знаки разных размеров в разных положениях знаков, рамки 20 знаков разного размера могут быть установлены в пределах рамки 24 строки знаков, как показано на фиг.5B и 5C. Рамку 24 строки знаков устанавливают как прямоугольную область, которая включает в себя все из самой левой рамки 20 знака, самой правой рамки 20 знака и наибольшей рамки 20 знака в строке знаков серийного номера 102. Когда промежутки между знаками являются неравномерными, часть области 23 промежутка может быть большей, чем остальная часть области 23 промежутка, как показано на фиг.5D. В серийном номере, в котором положения знаков и промежутки между знаками изменяются в зависимости от типа знаков, отдельная рамка для знаков может быть установлена для множества положений знака, как показано на фиг.5E. Как описано выше, положения и размеры рамки 20 знаков, и рамки 24 строки знаков не ограничены чем-либо конкретным, и могут быть соответствующим образом установлены, в соответствии со структурой серийного номера 102.
Информацию для установки участков 21 знака, участков 22 ободка, рамки 20 знака и рамок 24 строки знаков заранее сохраняют в запоминающем устройстве 4 как информацию 4A рамки знака. Более конкретно, как показано например, на фиг.6, информация рамки 4A знака включает в себя, для каждого знака серийного номера 102, относительные координаты верхнего левого угла 31 каждой 20 рамки знака и верхнего левого угла 32 каждого участка 21 знака относительно базовой точки 30, которая представляет собой верхний левый угол рамки 24 строки знаков, и также ширину Wf и высоту Hf каждой рамки 20 знаков и ширину Wc, и высоту Hc каждого участка 21 знаков. Таким образом, в запоминающем устройстве 4 содержится информация 4A рамки знаков, которая необходима для установки, после установки базовой точки 30, рамки 20 знаков, которая включает в себя участок 21 знака, и участок 22 ободка для каждого положения знака и рамку 24 строки знаков, которая включает в себя все рамки 20 знака, как показано на фиг.6. Рамку 20 знака и рамку 24 строки знаков устанавливают таким образом, что, когда базовую точку 30 устанавливают в соответствующее положение на изображении банкноты, знаки в серийном номере 102 могут быть размещены внутри областей соответствующих участков 21 знаков.
Общая обработка, выполняемая модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков, поясняется ниже со ссылкой на фиг.7. Когда изображение частичной области 101, содержащее серийный номер 102, выделяют в результате процессов, выполняемых модулем 3A коррекции перекоса и модулем 3B выделения частичной области, как показано на фиг.7A, модуль 3C расчета значения оценки рамки строки знаков вначале устанавливает рамку 24 строки знаков, которая включает в себя рамки 20(m) знаков, которые включают в себя участки 21(m) знаков и участки 22(m) ободка и области 23 промежутков, как показано на фиг.7B. Здесь "m" обозначает количество знаков, включенных в фиг. рамку 24 строки знаков, где самая левая рамка знаков обозначена как 20(1), и участок знака, и участок ободка рамки 20(1) знаков обозначены как 21(1) и 22(1), соответственно.
После установки рамки 24 строки знаков, как показано на фиг.1C, устанавливают область 40 сканирования основной точки, имеющая исходную точку 30a и конечную точку 30b, в качестве ее вершины). Левый верхний угол 30a частичной области 101 установлен как начальная точка области 40 сканирования базовой точки, и положение базовой точки 30 в рамке 24 строки знаков, при переводе нижнего правого угла рамки 24 строки знаков так, чтобы он совпадал с нижним правым углом частичной области 101, устанавливают как конечную точку 30b. Положение любого пикселя, включенного в область 40 сканирования базовой точки, может представлять собой координату базовой точки 30. Модуль 3C расчета значения оценки рамки строки знаков выполняет 3-D расчет для каждой из координат, значение оценки для оценки положения рамки 24 строки знаков. Такое значение оценки устанавливают так, что его максимальное значение появляется, когда, как показано на фиг.7D, каждый знак в серийном номере 102 входит в положение соответствующего участка 21(m) знака.
Таким образом, модуль 3C расчета значения оценки рамки строки знаков устанавливает возможную область рамки строки 24 знаков внутри изображения частичной области 101, и рассчитывает значения оценки в разных положениях при перемещении рамки 24 строки знаков в пределах этой возможной области. Для расчета значений оценки устанавливают способ расчета таким образом, что значение оценки достигает своего максимума, когда установленная рамка 24 строки знаков находится в оптимальном положении для выделения каждого знака в серийном номере 102, как показано на фиг.7D. В результате сравнения может быть определено значение оценки, рассчитанное в разных положениях, и может быть определено положение базовой точки 30, в которой значение оценки обозначает максимум, положение рамки 24 строки знаков, где каждый знак серийного номера 102 включен в соответствующий участок 21(m) знаков.
Процесс, выполняемый модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков, поясняется подробно ниже со ссылкой на блок-схему последовательности операций, показанную на фиг.8.
Вначале считывают информацию 4A рамки знаков из запоминающего устройства 4 для установки рамки 24 строки знаков, которая включает в себя рамки 20(m) знаков на частичной области 101, содержащей серийный номер 102 (этап S1 на фиг.8). Информацию 4A рамки знаков, которая была сохранена в ассоциации с информацией о номинале, считывают на основе информации номинала, принимаемой из модуля 2 распознавания номинала. Рамку 20 знаков и рамку 24 строки знаков устанавливают с помощью способа, пояснявшегося со ссылкой на фиг.3-7.
Перед началом расчета значений оценки для рамки 20(m) знаков и рамки 24 строки знаков, максимум общего значения оценки (значение оценки рамки строки знаков) инициализируют для значения 0 (ноль) (этап S2). После этого рассчитывают общее значение Sc(i,k) оценки, когда положение базовой точки 30 находится в координате (i,k) внутри области 40 сканирования базовой точки (ниже, координату (i,k) называют "координатой оценки базовой точки"). Такое общее значение Sc(i,k) оценки устанавливают таким образом, что оно достигает максимума, когда установленная рамка 24 строки знаков находится в оптимальном положении для выделения каждого знака в серийном номере 102, как показано, например, на фиг.7D. Способ расчета такого общего значения Sc(i,k) оценки поясняется ниже.
После расчета общего значения Sc(i,k) оценки в координате (i,k) оценки базовой точки, общее рассчитанное значение оценки сравнивают с максимальным значением оценки, которое сохранено как максимум общего значения оценки (этап S4 на фиг.8).
Если рассчитанное общее значение Sc(i,k) оценки будет больше, чем максимум ранее рассчитанного общего значения оценки («Да» на этапе S4), такое текущее общее рассчитанное значение Sc(i,k) сохраняют как максимальное значение оценки, в запоминающем устройстве 4. Кроме того, координату (i,k) оценки базовой точки, в которой рассчитывают текущее значение, также устанавливают в запоминающем устройстве 4 как положение базовой точки 30 рамки 24 строки знаков, для идентификации положения серийного номера 102 (этап S5).
Далее, если существует какой-либо набор из координаты (i,k) оценки базовой точки, который должен быть оценен в области 40 сканирования оценки базовой точки 40, показанной на фиг.7C («Нет» на этапе S6 на фиг.8), описанную выше обработку (этапы S3-S5) повторяют. Если оценка будет закончена для всех наборов координаты оценки («Да» на этапе S6), обработка, выполняемая модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков, заканчивается. В примере, показанном на фиг.7, общее значение Sc(i,k) оценки достигает максимума, когда положение базовой точки 30, показанное на фиг.7D, определяют как координату (i,k) оценки базовой точки в результате такой обработки, и поэтому эти координаты (i,k) оценки базовой точки сохраняют в запоминающем устройстве 4.
На основе результата оценки, полученного модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков, модуль 3D определения положения знаков устанавливает положение базовой точки 30 рамки 24 строки знаков в координате (i,k) оценки базовой точки, имеющей максимальное общее значение Sc(i,k) оценки, как показано на фиг.7D. Затем области, установленные как участки 21(m) знака, определяют как области, которые включают в себя знаки с серийным номером 102 (этап S7 на фиг.8). Модуль 3D определения положения знака выделяют из изображения частичной области 101, изображения каждой области, установленные как участок 21(m) знака, и передает его в модуль 5 распознавания знаков. Модуль 5 распознавания знаков выполняет распознавание знаков для изображения, принятого из модуля 3D определения положения знака, используя технологию, такую как OCR, и, таким образом, преобразует знак, содержащийся в изображениях, в текстовые данные. Модуль 5 распознавания знаков принимает, как показано на фиг.10B, изображение, в котором были обрезаны ненужные области, такие как края и задний фон, и одиночный знак серийного номера 102 полностью и в значительной степени представлен, и поэтому распознавание знаков может быть точно выполнено. Модуль 3D определения положения знака выделяет изображение на основе участка 21(m) знака. В качестве альтернативы, изображение этой области, включая в себя участок 22(m) ободка, может быть выделено на основе рамки 20(m) знака, или изображение, содержащее весь серийный номер 102, может быть выделено на основе рамки 24 строки знаков. Здесь m обозначает рамку m-ого знака.
Далее подробно поясняется, со ссылкой на блок-схему последовательности операций, показанную на фиг.9, обработка расчета общего значения Sc(i,k) оценки. Общее значение Sc(i,k) оценки обозначает сумму значений оценки для всех рамок 20(m) знаков, которые включены в рамку 24 строки знаков, базовая точка 30 которой установлена как координата (i,k) оценки базовой точки. Вначале выполняют инициализацию таким образом, что общее значение оценки сводят к 0 (ноль) (этап S11 на фиг.9). После этого инициируют расчет значения оценки для каждой рамки 20(m) знака.
По мере того как рассчитывают значение особенности каждого участка 21(m) знака, средней плотности, средней яркости пикселей, C(m) (этап S12). Например, когда одиннадцать рамок 20(1)-20(11) знаков включены в рамку 24 строки знаков, или другими словами, когда серийный номер 102 имеет одиннадцать знаков, рассчитывают средние плотности C(1)-C(11).
Средняя плотность обозначает среднее значение для значения пикселей в области. Например, когда получают изображение серой шкалы с 256 оттенками серого, в которых черный равен 0 (ноль) и белый цвет представляет собой 255, каждый пиксель этого изображения имеет одно из значений пикселя от 0 до 255 в соответствии с оттенком изображения. Среднее значение для значений пикселя, включенных в каждый участок 21(m) знака, представляет собой среднюю плотность C(m) для одного знака участка 21(m) знаков.
Способ для расчета средней плотности C(m) поясняется подробно ниже путем использования примера рамки 20(m знака, установленной, как показано на фиг.10A. Когда количество пикселей в направлении ширины участка 21(m) знака равно Wc(m), и количество пикселей в направлении высоты представляет собой Hc(m), как показано на фиг.10B, значения пикселя для всех пикселей на участке 21(m) знаков, которые представляют собой значения плотности, суммируют, для получения общего значения Vc(m) плотности. Такое общее значение Vc (m) плотности делят на количество пикселей на участке 21(m) знаков (Wc(m)×Нс(m)), для получения средней плотности С(m) участка 21(m) знаков. Таким образом, средняя плотность С(m) может быть выражена как С(m)=Vc(m)/(Wc(m)×Нс(m)).
Затем рассчитывают среднюю плотность F(m) как значение особенности участка 22(m) ободка (этап S13 на фиг.9). Средняя плотность F(m) участка 22(m) ободка представляет собой среднее значение из значений пикселя на участке 22(m) окружающего ободка для частичной области 101. Способ для расчета средней плотности F(m) подробно поясняется со ссылкой на фиг.10. Значения пикселя всех пикселей, которые представляют собой значения плотности, в рамке 20(m) знака, имеющих количество Wf(m) пикселей в направлении ширины и количество (m) пикселей в направлении высоты, как показано на фиг.10C, добавляют для получения общего значения Va(m) плотности. Средняя плотность F(m) участка 22(m) ободка представляет собой среднюю плотность пикселей в окружающей области. Среднюю плотность F(m) поэтому рассчитывают, используя общее значение Va(m) плотности всей рамки 20(m) знаков и общее значение Vc(m) плотности указанного выше участка 21(m) знаков выражается как F(m)=(Va(m)-Vc(m))/{(Wf(m)×Hf(m))-(Wc(m)×Нс(m))}.
Значение Ec(m) оценки рамки 20(m) знака рассчитывают далее (этап S14 на фиг.9). Значение Ec(m) оценки рамки знаков рассчитывают, используя Ec(m)=F(m)-С(m). Используя такое значение Ec(m) может быть получена оценка рамки знака либо для установки рамки 20(m) знака в соответствующем положении для знаков в серийном номере 102, или, другими словами, когда рамка 20(m) знака соответствующим образом установлена так, что изображение знака может быть выделено в соответствии с участком 21(m) знаков.
В изображении частичной области 101, знаки серийного номера 102, в общем, формируют из более глубоких (более темных) пикселей, чем пиксели фонового изображения. Средняя плотность C(m) участка 21(m) знаков и средняя плотность F(m) участка 22(m) ободка проявляет тенденцию уменьшения, по мере того как количество пикселей знаков в области увеличивается. Например, если знак только частично включен в участок 21(m) знака, как показано на фиг.10D, средняя плотность C(m) увеличивается, поскольку знак "А" сдвигают от участка 21(m) знаков. В отличие от этого, когда весь знак включен в участок 21(m) знаков, как показано на фиг.10A, средняя плотность C(m) уменьшается до минимума. В отличие от этого, когда знак сдвигают от участка 21(m) знаков и частично включают в участок 22(m) ободка, как показано на фиг.10D, средняя плотность F(m) участка ободка уменьшается. Когда знак полностью включен в участок 21(m) знака, как показано на фиг.10A, средняя плотность F(m) достигает максимума.
Представленные выше оценочные формулы установлены так, что, когда рамка 20 знака установлена в соответствующем положении так, что она содержит знаки серийного номера 102, средняя плотность С(m) участка 21(m) знака достигает минимума, и средняя плотность F(m) участка 22(m) ободка достигает максимума.
В представленном выше примере знаки сформированы из пикселей, которые имеют более глубокий (более темный) цвет, чем фоновое изображение. Настоящее изобретение, однако, не ограничено этим. Например, в отличие от представленного выше случая, если знаки сформированы из более бледных (более ярких) пикселей, чем пиксели фонового изображения, средняя плотность C(m) достигает максимума, в то время как средняя плотность F(m) достигает минимума, когда знаки полностью включены в участок 21(m) знака. В таком случае значение Ec(m) оценки рамки знака может быть выражено как Ec(m)=С(m)-F(m). Кроме того, когда изображение, поясняющееся на фиг.9 и 10, должно быть обработано с использованием негативного изображения, получаемого в результате реверсирования его градации, значение Ec(m) оценки рамки знака может быть рассчитано как Ec(m)=C(m)-F(m). Таким образом, оценочная формула для значения Ec(m) оценки рамки знаков не ограничена чем-либо конкретным, если только значение Ec(m) оценки рамки знака достигает максимума, в соответствии с особенностями изображения напечатанных знаков, когда знак соответствующим образом включен в участок 21(m) знака.
Значение Ec(m) оценки рамки знака рассчитывают для всех рамок 20(m) знака, включенных в рамку 24 строки знаков («Нет» на этапе S15, на фиг.9). Когда значения Ec(m) оценки рамки знака рассчитывают для всех рамок 20(m) знаков («Да» на этапе S15), значения Ec(m) оценки рамки знака суммируют с тем, чтобы получить общее значение Sc(i,k) оценки (этап S16).
В представленном выше примере средние плотности используют как значения особенности участка 21(m) знака и участка 22(m) ободка; однако, значения особенности не ограничены этим. Любое значение особенности может использоваться если только пиксели, представляющие знаки, и пиксели, представляющие фоновое изображение, другое, чем знаки, имеют разные значения, и также эти значения изменяются в соответствии с количеством пикселей, которые формируют знаки в этой области. Например, можно использовать яркость цветов RGB и т.п. цветного изображения банкноты. Кроме того, значение оценки не ограничено средним значением пикселей в этой области. Значение оценки может быть установлено таким образом, что его значение меняется в соответствии с количеством пикселей, которые формируют знаки в участке 21(m) знака, и значение оценки достигает максимума, когда весь знак включен в участок 21(m) знака. Например, может использоваться сумма пикселей и т.п.
В соответствии с описанным выше способом, значение Ec(m) оценки рамки знака достигает максимума, когда каждый знак в серийном номере 102 полностью включен в участок 21(m) знака. Кроме того, общее значение Sc(i,k) оценки достигает максимума, когда все знаки в серийном номере 102 полностью включены в участки 21(m) знака рамок 20(m) знака в рамке 24 строки знаков. Общее значение (i,k) оценки рассчитывают при движении базовой точки 30 в частичной области 101, и положение базовой точки 30 для максимального общего значения Sc(i,k) оценки может быть детектировано. При использовании такого способа положение рамки 24 строки знаков могут быть идентифицированы, как показано на фиг.7D.
Рамки 24 строки знаков включают в себя множество рамок 20(m) знаков и установлены в соответствии с номиналом. Положение рамки 24 строки знаков, в котором получают максимальное значение оценки, определяют путем перемещения, и сканирование рамки 24 строки знаков внутри частичной области 101, и относительного сравнения значения оценки в разных положениях. В соответствии с этим положения знаков могут быть точно определены, даже если присутствует дизайн или структура на фоне серийного номера 102.
Кроме того, выполняют оценку в положении каждого знака, используя рамку 20(m) знака, которая установлена так, что она включает в себя участок 21(m) знака и участок 22(m) ободка, в соответствии с каждым знаком в серийном номере 102. Оценку также выполняют, используя рамку 24 строки знаков, которая установлена так, чтобы включать в себя, множество рамок 20(m) знака. Даже когда знак, который не является серийным номером, присутствует около некоторых из целевых знаков, или когда есть конструкция или структура на заднем плане целевых знаков, положение серийного номера 102 может быть точно идентифицировано.
Второй вариант осуществления
Способ для выделения изображения, пояснявшийся в первом варианте осуществления, и выполнен таким образом, что рамку 24 строки знаков, перемещают по изображению в частичной области 101, которая содержит серийный номер 102, и что положение, в котором получают максимальное значение оценки, идентифицируют как положение для выделения серийного номера 102. Значение оценки рассчитывают, в то время как положение каждой рамки 20(m) знака в рамке 24 строки знаков фиксируют относительно рамки 24 строки знаков. Настоящее изобретение не ограничено этим. Способ поясняется во втором варианте осуществления, в котором оценивают координаты оценки, путем индивидуального перемещения каждой из рамок 20(m) знака относительно рамки 24 строки знаков.
Во втором варианте осуществления способы для установки рамки 20(m) знака, которая включает в себя участок 21(m) знака и участок 22(m) ободка установки рамки 24 строки знаков, который включает в себя множество рамок 20(m) знаков, расчета значения оценки, используя среднюю плотность, и выделяя изображение путем определения положения оценки, при котором значение оценки достигает максимума, поскольку положение серийного номера 102 являются такими же, как и в первом варианте осуществления, поэтому пояснение этих способов было исключено.
Второй вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления только способом для оценки каждой рамки 20(m) знака при расчете общего значения Sc(i,k) оценки рамки 24 строки знаков в координатах (i,k) оценки базовой точки, которые представляют собой координаты базовой точки 30. Эта разница поясняется подробно ниже.
Устройство 10 выделения строки знаков выделяет и использует частичную область 101, содержащую серийный номер 102 из изображения 100 банкноты. Если банкнота будет помята во время сканирования, или если интервалы выборки изменяются из-за неравномерностей при транспортировании банкнот, изображение серийного номера 102 на изображение 100 банкноты может быть легко деформировано. В результате такой деформации, знаки, которые, как предполагается, должны быть равномерно распределены и горизонтально выровнены, могут стать неоднородно распределенными или размещены под наклоном. Кроме того, серийный номер 102 на изображении может быть наклонен, поскольку коррекция, выполненная модулем 3A коррекции перекоса, не всегда может быть идеальной. Даже если изображение 100 банкноты было нормально сканировано, сама банкнота, такая как сжавшаяся банкнота, может не иметь хорошего качества, и серийный номер 102, напечатанный на банкноте, может быть смещен или перекошен.
Во втором варианте осуществления положение знаков в серийном номере 102 могут быть точно идентифицированы даже в таких случаях. Это может быть достигнуто путем перемещения положения рамки 20 знака относительно рамки 24 строки знаков и детектирования положения, в котором значение Ec(m) оценки рамки знаков достигает максимума в процессе расчета значения Ec(m) оценки рамки знаков, которая пояснялась со ссылкой на фиг.8 и 9.
Способ подробно поясняется со ссылкой на фиг.11 и 12. Вначале таким же образом, как и в первом варианте осуществления, значение Ec(m) оценки рамки знаков каждой рамки 20(m) знаков рассчитывают, используя рамку 24 строки знаков, установленную, как показано на фиг.11, включающую в себя множество участков 21(m) знаков, множество участков 22(m) ободка и множество областей 23 промежутков. В примере, показанном на этом чертеже, m может принимать любое значение от 1 до 5. После этого, когда рамка 24 строки знаков фиксирована, или другими словами, когда базовая точка 30 фиксирована, четыре рамки 20(2)-20(5) знаков, за исключением рамки 20(1) знака сдвигают вертикально и горизонтально на заданное количество пикселей, для повторного расчета значений Ec(2)-Ec(5) оценки рамки знаков. Например, каждую рамку 20(2)-20(5) знака сдвигают на один пиксель в каждом направлении, влево, право, вверх и вниз, относительно координат 31A-31D верхнего левого угла рамок знака, и выполняют оценку в каждом положении. В качестве альтернативы, может быть установлена прямоугольная область, имеющая несколько пикселей на стороне вокруг координат 31A-31D таким образом, что точки рамок 20(2)-20(5) знаков, соответствующие координатам 31A-31D, движутся в пределах этой прямоугольной области, и что значение Ec(m) оценки значения рамки знака может быть получено в каждом положении. В дополнение к описанному выше, рамка 20(1) знака также может перемещаться.
Например, когда рамка 24 строки знаков установлена, знаки могут быть попасть в области 21(1) и 21(2) знаков, как показано на фиг.12A. В случае, как показано на фиг.12B, однако, второй знак "В" смещен на изображении, из-за искажения изображения, как описано выше. Во втором варианте осуществления, как показано на фиг.12C, положение рамки 20(1) знака для первого знака "А", базисная точка 30 которого совпадает с левым верхним углом, фиксировано, и оценку для другой рамки 20(2) знака выполняют в положениях, сдвинутых на заданное количество пикселей в заданных горизонтальном и вертикальном направлениях. Значение Ec(2) оценки рамки знаков достигает максимума, когда знак полностью попадает в участок 21(m) знаков, и поэтому значение оценки больше на фиг.12C, чем на фиг.12B. В соответствии с этим, информация, относящаяся к координате 41A в состоянии, показанном на фиг.12C, сохраняется в запоминающем устройстве 4 в ассоциации с базовой точкой 30, и процесс продолжают с общим значением Sc(i,k) оценки, которое рассчитывают по координате (i,k) оценки базовой точки не в состоянии, показанном на фиг.12B, а в состоянии, показанном на фиг.12C. Следовательно, если общее значение Sc(i,k) оценки достигает максимума в состоянии на фиг.12C, модуль 3D определения положения знака определяет положение участка 21(2) знака, соответствующее второму знаку "В", не как участок 21(2) знака на фиг.12B, но как участок 21(2) знака на фиг.12C, на основе координаты 41A, сохраненной в запоминающем устройстве 4. В представленных выше пояснениях второй знак используется, как пример, однако, этот процесс может быть выполнен для каждого знака в рамке 24 строки знаков.
Как описано выше, поскольку оценки выполняют путем сдвига рамки 20(m) знака, включенной в рамку 24 строки знаков, в пределах заданной области таким образом, что даже если серийный номер 102, напечатанный на банкноте, будет смещен или если серийный номер 102 будет смещен на изображении банкноты, положение каждого знака могло бы быть точно определено для выделения области, которая содержит знак.
Направление и величина перемещения рамки 20(m) знака могут быть первоначально установлены таким образом, что, например, рамка 20(m) знака может перемещаться в вертикальном и горизонтальном направлениях на один шаг, равный 1 пикселю, и вплоть до 5 пикселей. Процесс может выполняться на основе такой исходной установки.
Настоящее изобретение не ограничено этим. Например, если значение Ec(m) оценки рамки знака увеличивается, когда рамка 20 знака в положении m-ого знака будет сдвинута, процесс может быть выполнен путем динамического изменения установки на величину и в направлении перемещения для его последующих положений знака.
Более конкретно, например, даже если оценка будет выполнена снова после перемещения рамки 20(2) знаков, для второго знака на фиг.11 на 5 пикселей с шагом 1 пиксель в вертикальном и горизонтальном направлениях, значение Ec(2) оценки рамки знака не меняется. В отличие от этого, в рамке 20(3) знака для третьего знака, значение Ec(3) оценки рамки знака увеличивается, когда рамку 20(3) знака перемещают вправо на 3 пикселя. В этом случае, операция перемещения влево не выполняется для рамки 20(4) знака для четвертого знака. Кроме того, установка для направления и величины перемещения рамки 20(4) знака изменяют таким образом, что выполняют только операции перемещения для 5 пикселей с шагом 1 пиксель в вертикальном направлении и перемещение вправо. Величина движения вправо не должна быть от 1 до 5 пикселей, то есть, нет необходимости следовать первоначальной установке, но может быть изменена динамически на величину от 3 до 5 пикселей или от 5 пикселей до 3 пикселей.
Когда смещение знаков в серийном номере 102 начинается от положения одного из знаков в середине, из-за смещения при печати или изменении масштаба изображения, маловероятно, что положения последующих знаков возвращаются в несмещенные нормальные положения. В большинстве случаев, смещение продолжается, или величина смещения увеличивается. В результате динамического изменения установки, объем всей обработки может быть уменьшен, и могут быть достигнуты эффекты обработки, аналогичные обработке, выполняемой без изменения исходной установки.
На фиг.13 показан пример, в котором смещение положений знака увеличивается в одном направлении. В верхнем ряду на фиг.13A смещение вправо начинается с третьего знака слева. Если рамка 20 знака установлена, как в первом варианте осуществления, смещение знаков от рамок 20(m) знаков увеличивается, по мере перемещения вправо. В таком случае значение Ec(m) оценки рамки знака не может быть точно рассчитано, и, следовательно, положения знаков не могут быть точно идентифицированы. В отличие от этого, в способе, в соответствии со вторым вариантом осуществления, по мере того как процесс выполняют для каждой рамки 20(m) знаков таким образом, что, как показано в нижнем ряду на фиг.13A, путем перемещения рамки 20(m) знаков для третьих-пятых знаков на 1 пиксель, шестого-восьмого знаков на 2 пикселя, и девятого-одиннадцатого знака на 3 пикселя, значение Ec(m) оценки рамки знака может быть рассчитано, положения знаков могут быть точно идентифицированы. Аналогично, на фиг.13B показан пример, в котором смещение положений знака увеличивается по мере перемещения вниз.
Описанная выше обработка оценки положений рамок 20(m) знаков путем перемещения их относительно рамки 24 строки знаков, может быть выполнена во всех случаях, или может быть выполнена только как повторная оценка, когда максимальное значение оценки, получаемое в способе, в соответствии с первым вариантом осуществления, меньше, чем заданное значение. Общее значение Sc(i,k) оценки, получаемое, когда положение серийного номера 102 идентифицируют, может изменяться в соответствии с типом знака, в серийном номере 102 и т.п. Как показано на фиг.12 и 13, однако, общее значение Sc(i,k) оценки существенно деградирует, когда возникает смещение знаков, по сравнению с уменьшением, вызванным, из-за изменения типов знаков. На основе этого факта, может быть установлено пороговое значение, и только когда максимальное общее значение Sc(i,k) оценки меньше, чем пороговое значение, можно определять, что значение мало, из-за смещенных знаков, и только в этом случае может быть выполнена описанная выше обработка для перемещения рамок 20(m) знаков.
Как пояснялось выше, оценку выполняют путем перемещения положений рамок 20(m) знаков относительно базовой точки 30, без фиксации положений рамок 20(m) знаков относительно рамки 24 строки знаков. Следовательно, даже когда положения знаков в серийном номере 102 смещены на фактической банкноте или смещены из-за искажения изображения, положения знаков могут все еще быть точно идентифицированы.
Кроме того, учитывают, насколько произошло смещение положения знака в серийном номере 102, и когда детектируют смещение в определенном положении знака, рамки 20(m) знака в последующих положениях знака не перемещают в направлении, противоположном направлению, в котором детектировали смещение. Установка направления и величина перемещения рамок 20 знака могут динамически изменять установку таким образом, что обработка может выполняться путем использования детектированной величины смещения, в качестве исходного значения для последующих знаков. Таким образом, можно уменьшить общий объем обработки, и скорость обработки может быть повышена.
Кроме того, процесс перемещения положений рамок 20(m) знаков может быть выполнен только, когда максимальное общее значение Sc(i,k) получают для рамок 20(m) знаков, которые являются фиксированными, будет меньше, чем заданное значение. Следовательно, скорость обработки может быть повышена, и общий объем обработки может быть уменьшен, в то время как могут быть достигнуты аналогичные эффекты.
Третий вариант осуществления
В способе, в соответствии с первым и вторым вариантами осуществления, рамку 20 знаков устанавливают для каждого знака в серийном номере 102; однако, настоящее изобретение не ограничивается этим. В третьем варианте осуществления поясняется способ оценки, в котором, в дополнение к рамке 20 знаков для каждого знака в серийном номере 102 используют рамку фонового изображения для контура, строку знаков, структуру и т.п. в фоновом изображении серийного номера 102.
В соответствии с третьим вариантом осуществления, способы для установки рамки 20(m) знаков, которая включают в себя участок 21(m) знаков и участок 22(m) ободка, установку рамки 24 строки знаков, которая включает в себя множество рамок 20(m) знаков, расчета значения оценки, используя среднюю плотность, выделение изображения путем определения положения оценки, в котором значение оценки достигает максимума как положения серийного номера 102, и обработки смещения при печати и искажения изображения, путем перемещения рамок 20(m) знака являются такими же, как и в первом, и во втором вариантах осуществления. Поэтому пояснение этих способов было исключено.
Третий вариант осуществления отличается от первого и второго вариантов осуществления только тем, что рамка 24 строки знаков, которая используется при расчете значения оценки, включает в себя не только рамки 20(m) знаков, каждая для знака в серийном номере 102, но также и рамку фонового изображения для оценки фонового изображения серийного номера 102. Это различие поясняется подробно ниже.
Как показано на фиг.14A, положение серийного номера 102 может быть идентифицировано с помощью способа, пояснявшегося в первых и втором вариантах осуществления. Если, однако, присутствует пятно и т.п. с правой стороны самого правого знака в серийном номере 102, идентифицированное положение серийного номера 102 может быть нежелательно сдвинуто, как показано на фиг.14B. Распознавание знака, положение которого сдвинуто в единицах знаков, называется ″сдвигом на символ″.
Сдвиг на символ обычно возникает аналогично, когда существует определенная структура рядом с серийным номером 102.
В третьем варианте осуществления, как показано на фиг.14C, в дополнение к рамкам 20(m) знаков, установленным так, что они совмещены с положением серийного номера 102, установлены рамки 50(n) на кромках с левой и правой стороны серийного номера 102 для оценки кромки. Аналогично рамке 20(m) знака, рамка 50(n) кромки включает в себя участок 51(n) знака и участок 52(n) ободка. Здесь ″n″ соответствует количеству рамок кромок, включенных в рамку 24 строки знаков. В примере, показанном на чертеже, самая левая рамки кромки и самая правая рамка кромки обозначены как 50(1) и 50(2), соответственно. Участок знаков и участок ободка в левой рамке 50(1) фонового изображения обозначены как 51(1) и 52(1), соответственно, и участок знака, и участок ободка правой рамки 50(2) фонового изображения обозначены как 51(2) и 52(2).
Разница между рамкой 20(m) знака и рамкой 50(n) кромки состоит в том, что участок 21(m) знака рамки 20(m) знака установлен так, что он включает в себя знак в серийном номере 102, в то время как участок 51(n) знака рамки 50(n) кромки установлен так, что он не включает в себя какой-либо знак или любую структуру и т.п.
Значение Ec(m) оценки рамки 20(m) знака рассчитывают путем вычитания средней плотности C(m) участка 21(m) знака из средней плотности F(m) участка 22(m) ободка (Ec(m)=F(m)-С(m)). В отличие от этого, значение оценки рамки 50(n) кромки представляет собой отрицательное значение, полученное путем умножения абсолютного значения разности (F(n)-С(n)) между средней плотностью С(n) участка 51(n) знака и средней плотностью F(n) участка 52(n) ободка на (n)-1. После этого, общее значение Sc(i,k) оценки рассчитывают как сумму всех значений Ec(m) оценки рамки знака и значения Eb(n) оценки рамки кромки. Таким образом, разность средней плотности между участком знака и участком ободка (21(m) и 22(m), и 51(n) и 52(n)) рассчитывают для каждой из рамки 20(m) знака и рамки 50(n) кромки, и затем сумму абсолютных значений разностей для всей рамок 50(n) кромки, умноженную на -1, добавляют к общей сумме разностей всех рамок 20(m) знаков, получая, в результате, общее значение Sc(i,k) оценки.
В рамке 50(n) кромки, которая установлена на участке кромки, не имеющем ни знака, ни структуры, не должно быть никакой разности между средними плотностями участка 51(n) знака и участка 52(n) ободка, и значением Eb(n) оценки, которое представляет собой разность средних плотностей, и поэтому должна быть равна 0 (нулю). Если возникает сдвиг на символ, и рамка 50(n) кромки не включает в себя знак или структуру фонового изображения, образуется разность между средними плотностями участка 51(n) знака и участком 52(n) ободка и больше не равна 0 (нулю). Поэтому отрицательное значение, получаемое путем умножения абсолютного значения разности на -1, устанавливают как значение Eb(n) оценки рамки 50(n) кромки. Это действует на значение Eb(n) оценки, для уменьшения общего значения Sc(i,k) оценки в состоянии сдвига на символ.
Таким образом, значение Ec(m) оценки рамки 20(m) знака представляет собой индикатор того, была ли установлена рамка 24 строки знаков в соответствующем положении. Значение Ec(m) оценки поэтому функционирует для улучшения общего значения Sc(i,k) оценки в соответствующем положении. В отличие от этого, значение Eb(n) оценки рамки 50(n) кромки представляет собой индикатор того, возник или нет сдвиг на символ в рамке 24 строки знаков. Функция значения Eb(n) оценки сводится к деградации общего значения Sc(i,k) оценки в положении сдвига на символ. Следовательно, общее значение Sc(i,k) оценки позволяет более точно оценивать положение рамки 24 строки знаков. Если только будут выполнены упомянутые выше установки, способ для расчета значений оценки, в соответствии с настоящим изобретением, не ограничивается описанным выше. Любая другая формула расчета может быть принята.
Способ для расчета значения оценки поясняется подробно со ссылкой на фиг.14. В состоянии со сдвигом на символ, как показано на фиг.14D, ведущий знак "A" в серийном номере 102 включен в самую левую рамку 50(1) контура рамки 24 строки знаков, таким образом, что общее значение Sc(i,k) оценки деградирует, по сравнению с тем, когда рамка 50(n) контура отсутствует. Аналогично, поскольку присутствует структура фонового изображения в самой правой рамке 50(2) контура рамки 24 строки знаков, общее значение Sc(i,k) оценки деградирует. Следовательно, общее значение Sc(i,k) оценки будет больше, когда рамку 24 строки знаков устанавливают в соответствующем положении, как показано на фиг.14E, чем в случае, когда ее устанавливают в положении по фиг.14D. Таким образом, положение серийного номера 102 может быть соответствующим образом идентифицировано на основе общего значения Sc(i,k) оценки.
Таким образом, поскольку рамку 50(n) контура устанавливают для оценки контура, который расположен с серийным номером 102, в дополнение к рамке 20(m) знака, для оценки знаков в серийном номере 102, положение серийного номера 102 может быть дополнительно точно идентифицировано. В дополнение к рамке 50(n) контура, могут использоваться рамки фонового изображения для оценки фонового изображения, показанные на любой из фиг.15A-15C.
В примере, показанном на фиг.15A, в дополнение к рамке 24 строки знаков, показанной на фиг.14A, установлена рамка 60 фонового изображения (рамка с множеством символов), которая накладывается на множество знаков. В примере, показанном на фиг.15B, в дополнение к рамке 24 строки знаков, представленной на фиг.14А, установлена рамка 70 фонового изображения (верхняя и нижняя рамка) в каждом положении знака, путем деления участка 21(m) знаков на две области, при этом участок 72 ободка располагается в верхней части, и участок 71 знаков находится в нижней части.
Для оценки используют не только рамку 50 контура и рамки 60 и 70 фонового изображения, но их используют как вспомогательное средство таким образом, что точность оценки рамки 20(m) знака может быть дополнительно улучшена. На фиг.15, в дополнение к рамке 20(m) знака, установлены рамки 60, 70 и 80 фонового изображения. На этом чертеже рамка 20(m) знака и рамка 24 строки знаков показаны пунктирными линиями для того, чтобы можно было легко видеть формы и положения рамок 60, 70 и 80 фонового изображения. Для упрощения, использовали выражение "рамки 60, 70 и 80 фонового изображения", но это не означает, что одна рамка 24 строки знаков всегда включает в себя все виды рамок (60, 70 и 80) фонового изображения. Рамка 24 строки знаков может включать в себя множество типов рамок фонового изображения или только одну из этих рамок фонового изображения.
В дополнение к структуре рамки 24 строки знаков, показанной на фиг.14A, используется рамка 24 строки знаков, в которой установлены рамки 60 и 70 фонового изображения, показанного на фиг.15A и 15B, когда частичная область 101 содержит строку 103 знаков (ниже "строка 103 знаков, "не подлежащих выделению"), кроме серийного номера 102, как показано на фиг.16A-16D. Когда рамка 24 строки знаков находится в положении, содержащем строку 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", значение оценки деградирует из-за установки рамок 60 и 70 фонового изображения, и при этом предотвращается фальшивое распознавание строки 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", в качестве серийного номера 102.
Более конкретно, если рамка 24 строки знаков содержит строку 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", как показано на фиг.16A-16D, существует вероятность того, что значение Ec(m) оценки каждой рамки 20(m) знаков будет увеличено в положении, где рамка 20(m) знаков содержит строку 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", вместо серийного номера 102. По этой причине рамка 60 фонового изображения, показанная на фиг.15A, установлена так, что она включает в себя часть строки 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", в положении, показанном на фиг.16B. Аналогично, рамка 70 фонового изображения на фиг.15B, установлена так, что она включает в себя часть строки 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", в положении, показанном на фиг.16D. Способ для расчета значения Eb(n) оценки для рамок 60 и 70 фонового изображения определяют таким образом, чтобы значение оценки в упомянутых выше положениях принимало отрицательное значение таким же образом, как в упомянутой выше рамке 50(n) контура. Таким образом, рамки 60 и 70 фонового изображения используют для деградации общего значения Sc(i,k) оценки в положении, представленном на этом чертеже, в котором положение серийного номера 102, вероятно, может быть фальшиво распознано из-за присутствия строки 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению". По сравнению с ситуацией, когда рамка 24 строки знаков содержит серийный номер 102 в соответствующем положении, использование рамок 60 и 70 фоновых изображений деградирует общее значение Sc(i,k) оценки в положении, где рамка 24 строки знаков содержит строку 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", таким образом, что может быть предотвращена фальшивая идентификация положения серийного номера 102.
Как показано в позициях (c) и (d) на фиг.17, значение Eb(n) оценки для рамок 60 и 70 фонового изображения рассчитывают путем умножения абсолютного значения разности между средней плотностью C участка (61 и 71) знака и средней плотностью F участка (62 и 72) ободка на -1. Разность между средней плотностью C участка (61 и 71) знака и средней плотностью F участка (62 и 72) ободка увеличивается в положениях, показанных на фиг.16B и 16D будет добавлено, по сравнению с тем, который показан в положениях на фиг.16A и 16C. Когда значение Eb(n) оценки, полученное путем умножения такого абсолютного значения на -1, общее значение Sc(i,k) оценки деградирует в положении, показанном на фиг.16B, по сравнению с положением, показанным на фиг.16A, и деградирует в положении, показанном на фиг.16D, по сравнению с положением, показанным на фиг.16C.
Как показано на фиг.16A и 16C, когда рамка 24 строки знаков установлена в соответствующем положении в отношении серийного номера 102, абсолютное значение для значения Eb(n) оценки для рамок 60 и 70 фонового изображения будет меньше, чем в положении, показанном на фиг.16B и 16D. Это связано с тем, что рамки 60 и 70 фонового изображения устанавливают таким образом, что разность между средней плотностью С пикселей, включенных на участках 61 и 71 знаков рамок 60 и 70 фонового изображения, и средняя плотность F пикселей, включенных в участки 62 и 72 ободка, будет больше в положениях, показанных на фиг.16B и 16D.
Таким образом, рамки 60 и 70 фонового изображения устанавливают таким образом, что когда участки 21(m) знаков находятся в соответствующих положениях и содержат в себе серийный номер 102, не будет оказываться существенное влияние на общее значение Sc(i,k) оценки рамки 24 строки знаков, в результате присутствия рамок 60 и 70 фонового изображения. Кроме того, рамки 60 и 70 фонового изображения устанавливают таким образом, что в положении, в котором существует вероятность того, что строка 103 целевых знаков, "не подлежащих выделению", или структура на фоне будут фальшиво распознаны как положение серийного номера 102, общее значение Sc(i,k) оценки будет деградировано. Поскольку рамки 60 и 70 фонового изображения включены в рамку 24 строки знаков, в дополнение к рамке 20(m) строки знаков фальшивая идентификация положения серийного номера 102 может быть предотвращена, и положение серийного номера 102 может быть точно идентифицировано.
Использование рамок 60 и 70 фонового изображения не ограничено деградацией общего значения Sc(i,k) оценки, как описано выше. Таким образом, рамки 60 и 70 фонового изображения могут быть установлены таким образом, что когда участки 21(m) знаков содержат серийный номер 102 и находятся в соответствующих положениях, общее значение Sc(i,k) оценки для рамки 24 строки знаков может быть улучшено.
А именно, например как показано на фиг.15C, в дополнение к рамке 20(m) знака, фоновое изображение 80 рамки может быть установлено в положении, в котором оно используется как ключевое для идентификации положения серийного номера 102 таким образом, что оно позволяет идентифицировать положения серийного номера 102.
В рамках 60 и 70 фонового изображения, так же, как и в рамке 50(n) контура, значение Eb оценки рамки фонового изображения получают путем умножения абсолютного значения разности (F-C) между средней плотностью C для участков 61 и 71 знака и средней плотностью F на участках 62 и 72 ободка на -1. Если какой-либо знак или структура будут включены в рамки 60 и 70 фонового изображения, рамки 60 и 70 фонового изображения функционируют для деградации общего значения Sc(i,k) оценки. В рамке 80 фонового изображения на фиг.15C, однако, значение Eb оценки определяют как разность (F-C) между средней плотностью C участка 81 знака и средней плотностью F участка 82 ободка, но эту разность не умножают на -1. Общее значение Sc(i,k) оценки получают путем суммирования значения Eb оценки рамок 80 фонового изображения с суммой значения Ec оценки для рамок 20(m) знаков.
Рамка 80 фонового изображения (рамка структуры), показанная на фиг.15C, используется для распознавания серийного номера 102 так же, как и в случае, показанном на фиг.16E. А именно, по существу, L-образную структуру 105 печатают с левой стороны серийного номера 102 на банкноте, представленной на этом чертеже. Как показано на фиг.16E, изображение этой структуры 105 также включено в изображение частичной области 101. Положение структуры 105 может использоваться в качестве подсказки для идентификации положения серийного номера 102. Рамка 80 фонового изображения, показанная на фиг.15C, установлена таким образом, что участки 81 знака рамки 80 фонового изображения включают в себя структуру 105, когда знаки в серийном номере 102 включены в участки 21(m) знака, как показано на фиг.16E. Рамка 80 фонового изображения также установлена таким образом, что, когда структура 105 полностью включена в участок 81 знака рамки 80 фонового изображения, значение, полученное путем вычитания средней плотности C участка 81 знаков из средней плотности F участка 82 ободка или, другими словами, значение Eb оценки рамки 80 фонового изображения достигает максимума (см. позицию (e) на фиг.17). Значение Eb оценки рамки 80 фонового изображения поэтому функционирует для улучшения общего значения Sc(i,k) оценки, когда рамка 24 строки знаков находится в соответствующем положении относительно серийного номера 102. Вследствие этого, использование рамки 80 фонового изображения может способствовать точной идентификации положения серийного номера 102.
Как описано выше, одна из рамок 60, 70 и 80 фонового изображения может использоваться для идентификации рамки 24 строки знаков, или может использоваться множество рамок фонового изображения. При использовании множества рамок фонового изображения значение оценки рамки фонового изображения обозначают как Eb(n) так же, как и значение оценки кромки 50(n) контура. Значение оценки далее называется значением Eb(n) оценки рамки фонового изображения.
Должно ли значение Eb(n) оценки рамки фонового изображения функционировать для улучшения или деградации общего значения Sc(i,k) может быть определено путем установки формулы оценки. Аналогично значению Ec(m) оценки рамки знака, значение Eb(n) оценки рамки фонового изображения может быть рассчитано как разность между средней плотностью F участков (52(n), 62, 72, и 82) ободка и средней плотностью C участков (51(n), 61, 71, и 81) знаков. Способ расчета не ограничен, однако, этим. Формула оценки может быть определена для умножения разности средних плотностей на постоянный множитель или суммирования постоянного коэффициента с нею. Формула оценки соответствующим образом определена, в соответствии с положением, размером и назначением установки рамки фонового изображения, такой как рамки 50(n) кромки, рамки 60 множества символов, рамки 70 сверху и снизу рамки 80 структуры.
Информация, необходимая для получения значения Eb(n) оценки фонового изображения путем установки рамок 50(n) кромки или рамок 60, 70, и 80 фонового изображения, сохраняется в запоминающем устройстве 4 как информация 4C рамки фонового изображения, как представлено на фиг.1, и используется модулем 3C расчета значения оценки рамки строки знаков. Информация 4A рамки знаков и информация 4C рамки фонового изображения, сохраненная в запоминающем устройстве 4, включают в себя информацию, необходимую для установки и использования рамки 20(m) знака, рамки 24 строки знаков, рамок 50(n) кромки и рамок 60, 70 и 80 фонового изображения. Такая информация хранится в ассоциации с номиналом банкноты, и считывается из запоминающего устройства 4 на основе номинала обрабатываемого изображения 100 целевой банкноты. На фиг.17 показана схема, представляющая примеры информации 4А рамки знаков и информации 4C рамки фонового изображения. В запоминающем устройстве 4 содержится, например, информация о рамках 20(m) знаков, рамке 50(n) контура, рамках (60, 70, и 80) фонового изображения, и рамке 24 строки знаков, и информация, такая как формула оценки, для расчета значения оценки.
Как пояснялось выше, рамка 50(n) контура и рамки 60, 70 и 80 фонового изображения могут использоваться для идентификации положения серийного номера 102. Таким образом, на идентификацию могут в меньшей степени влиять знаки или структуры, которые могут привести к ложной идентификации положения серийного номера 102. Знаки или структуры также могут использоваться как ключевые для идентификации положения серийного номера 102. В дополнение к структуре рамки 24 строки знаков, в соответствии с первым и вторым вариантами осуществления, рамки 50(n) контура и рамки 60, 70 и 80 фонового изображения, которые включают в себя участки (51(n), 61, 71, и 81) знаков и участки (52(n), 62, 72 и 82) ободка соответствующим образом устанавливают для оценки участков особенностей, таких как строка знаков или структура рядом или на фоне серийного номера 102, и формулы для оценки, предназначенные для оценки этих рамок, также соответствующим образом устанавливают. Путем расчета общего значения Sc(i,k) оценки с использованием значения Eb(n) оценки рамки фонового изображения, положение серийного номера 102 может быть дополнительно точно идентифицировано.
Четвертый вариант осуществления
В способе, в соответствии с первым-третьим вариантами осуществления, рамка 24 строки знаков включает в себя только рамки 20(m) знаков, или рамка 24 строки знаков, которая включает в себя рамки 20(m) знаков, и любую одну из рамок 50(n) контура и рамки (60, 70 или 80) фонового изображения и значение Ec(m) и Eb(n) оценки для каждой рамки, и общее значение Sc(i,k) оценки рассчитывают путем использования всех рамок в рамке 24 строки знаков, начиная с самого начала. Настоящее изобретение, однако, не ограничено этим. Способ поясняется в четвертом варианте осуществления, в котором оценку выполняют путем использования некоторых из рамок 20(m) знаков, рамок 50(n) контура и рамки (60, 70 или 80) фонового изображения.
В соответствии с четвертым вариантом осуществления, способы для установки рамки 20(m) знаков, которые включают в себя участок 21(m) знака и участок 22(m) ободка, установки рамки 24 строки знаков, которые включают в себя множество рамок 20(m) знаков, расчета значения оценки путем использования средней плотности, выделения изображения путем определения положения оценки, в котором значение оценки достигает максимума, в качестве положения серийного номера 102, компенсируя смещение при печати и искажения изображения, путем перемещения рамок 20(m) знаков и используя рамки 50(n) контура, и рамки 60, 70 и 80 фонового изображения представляют собой те же, что и в первом-третьем вариантах осуществления. Поэтому пояснение этих способов было исключено.
Четвертый вариант осуществления отличается от первого-третьего варианта осуществления тем, что перед расчетом значения оценки для всех рамок, таких как рамки 20(m) знаков, которые включены в рамку 24 строки знаков, рассчитывают значение оценки, используя только некоторые из рамок, на основе которых выбирают рамку 24 строки знаков, которая, наиболее вероятно, включает в себя серийный номер 102. После сужения рамки 24 строки целевых знаков для обработки, выполняют оценку, используя все рамки, включающие в себя рамки 20(m) знаков, рамки 50(n) контура, рамки 60, 70 и 80 фонового изображения и рамку 24 строки знаков, так же, как в первом-третьем вариантах осуществления. Эта разница между четвертым вариантом осуществления и первым-третьим вариантам осуществления подробно поясняется ниже.
На фиг.18 показана блок-схема последовательности операций процесса, в соответствии с четвертым вариантом осуществления. После того как кандидаты обработки рамок 24 строки целевых знаков выбирают, используя обработку, показанную на фиг.18, обработку, показанную на фиг.8 и 9, выполняют аналогично первому-третьему вариантам осуществления.
Вначале информацию 4A рамки знаков считывают из запоминающего устройства 4, и рамку 24 строки знаков, включающую в себя рамки 20(m) знаков устанавливают в соответствии с номиналом цели обработки (этап S21 на фиг.18). Если рамки 50(n) контура и/или рамки 60, 70 и 80 фонового изображение установлены для этого номинала, информацию 4C рамки фонового изображения также считывают из запоминающего устройства 4. Информацию 4C рамки фонового изображении суммируют как рамки, включенные в рамку 24 строки знаков. Перед началом расчета значений оценки инициализируют значение оценки, сбрасываемого в 0 (ноль) (этап S22). Вплоть до этого этапа выполняется та же обработка, что и в первом-третьем вариантах осуществления.
Затем рассчитывают частичное значение Sp(i,k) оценки, когда базовая точка 30 рамки 24 строки знаков находится в координате Sp(i,k) оценки базовой точки на изображении частичной области 101, (этап S23). Частичное значение Sc(i,k) оценки рассчитывают, используя только некоторые из рамок, включающие в себя рамки 20(m) знаков, рамки 50(n) контура, рамки 60, 70 и 80 фонового изображения в рамке 24 строки знаков. Более конкретно, в рамке 24 строки знаков, включающей в себя рамки 20(m) знаков и рамки 50(n) контура в примере (b) на фиг.17, рамки, которые должны использоваться для расчета частичного значения Sp(i,k) оценки выбирают из рамок в рамке 24 строки знаков. Выбранные рамки могут быть двумя самыми правыми рамками 20 знаков (m)), или самой правой рамкой 20(m) знаков и рамкой 50(n) контура. При выборе рамок, которые требуется использовать, предпочтительно должны быт выбраны рамки, которые в наименьшей степени чувствительны к строке 103 целевого знака, "не подлежащего выделению", который не является серийным номером 102 или структурами фонового изображения и т.п., при идентификации положения серийного номера 102. Значение Ec(m) и Eb(n) оценки рассчитывают для каждой из выбранных рамок, и частичное значение Sp(i,k) оценки рассчитывают на основе этих значений оценки. При таком расчете использует, не все рамки, такие как рамки 20(m) знаков, рамки 50(n) фонового изображения контура, рамки 60, 70, и 80 фонового изображения в рамке 24 строки знаков, но только некоторые из этих рамок. Следовательно, общий объем вычислений может быть уменьшен, и скорость обработки может быть повышена.
Затем определяют обычный ранг расчетного частичного значения Sp(i,k) оценки в порядке убывания среди всех ранее рассчитанных частичных значений оценок Sp(i,k). При этом определяют, находится ли данное частичное значение Sp(i,k) оценки в пределах заданного числа от наибольшего значения, например, ранжированного среди верхних N значений (этап S24 на фиг.18). Если частичное Sp(i,k) оценки находится в пределах верхних N значений («Да» на этапе S24), координату (i,k) оценки базовой точки рассчитанного значения оценки сохраняют в запоминающем устройстве 4. Если частичное значение оценки Sp(i,k) оценки не находится среди верхних N значений, координату (i,k) оценки базовой точки не сохраняют, и управление переходит к следующей обработке («Нет» на этапе S24).
Затем определяют, была ли закончена оценка всех координат (i,k) оценки базовой точки (этап S26). Если оценка всех координат оценки была закончена («Да» на этапе S26), обработка прекращается. Если остаются какие-либо координаты оценки, которые должны быть оценены («Нет» на этапе S26), описанные выше операции (этапы S23-S26) повторяются.
Используя описанную выше обработку, координаты (i,k) оценки базовой точки, для которых ранжируют частичные значения Sp(i,k) оценки среди верхних N, могут быть выбраны и сохранены в запоминающем устройстве 4. С помощью таких координат (i,k) оценки базовой точки, вероятно, что, когда рамку 24 строки знаков устанавливают относительно базовой точки 30, находящейся по этим координатам, знаки в серийном номере 102 будут включены в соответствующие участки 21(m) знака. После того как кандидаты координат (i,k) оценки базовой точки будут выбраны, выполняются те же процессы, как и в первом-третьем вариантах осуществления на фиг.8 и 9, только для этих координат (i,k) оценки базовой точки, как цели оценки.
Как описано выше, кандидаты координаты (i,k) оценки базовой точки выбирают не для всех, а только для некоторых рамок, включенных в рамку 24 строки знаков, таких как рамки 20(m) знаков, рамки 50(n) контура и рамки 60, 70 и 80 фонового изображения, и значение оценки рассчитывают только для выбранных координат оценки, используя все эти рамки. Общий объем обработки, таким образом, уменьшают, и скорость обработки может быть повышена.
Кроме того, рамки, менее чувствительные к структуре фонового изображения или строке 103 целевого знака, "не подлежащего выделению", за исключением серийного номера 102 и т.п., выбирают и выполняют ее оценку среди рамок 20(m) знака, рамок 50(n) контура и рамок 60, 70 и 80 фонового изображения, включенных в рамку 24 строки знаков. Таким образом, количество кандидатов на координаты (i,k) оценки базовой точки можно эффективно уменьшить.
Для достижения высокой скорости обработки путем уменьшения объема обработки, выбирают координаты (i,k) оценки базовой точки, для которых значение оценки ранжированы среди верхних N, как описано выше. В качестве альтернативы, общее значение Sc(i,k) оценки может быть рассчитано только, когда частичное значение Sp(i,k) превышает заданное значение.
На фиг.19 показана блок-схема последовательности операций конкретного примера обработки. Вначале считывают информацию 4A рамки знака и информацию 4C рамки фонового изображения из запоминающего устройства 4, и рамку 24 строки знаков, которая включает в себя, рамки 20(m) знаков, рамки 50(n) контура, рамки 60, 70 и 80 фонового изображения и т.п. устанавливают в соответствии с номиналом цели обработки (этап S31). Перед началом расчета максимальное значение оценки инициализируют как 0 (ноль) (этап S32).
После расчета частичного значения Sp(i,k) оценки (этап S33) определяют, превышает ли это значение оценки заданное пороговое значение (этап S34). Только, когда оно превышает пороговое значение («Да» на этапе S34), выполняют расчет общего значения Sc(i,k) оценки (этап S35). Когда частичное значение Sp(i,k) оценки меньше или равно пороговому значению («Нет» на этапе S34), управление переходит к следующей координате оценки базовой точки («Нет» на этапе S38). Обработка является такой же, как и в первом-третьем вариантах осуществления, и также в четвертом варианте осуществления, и подробное ее пояснение здесь исключено.
Как описано выше, оценку выполняют, используя только некоторые из рамок, включенных в рамку 24 строки знаков, такую как рамки 20(m) знаков, рамки 50(n) контура, рамки 60, 70 и 80 фонового изображения, и только когда значение оценки превышает заданное значение, значение оценки рассчитывают, используя все рамки. Общий объем обработки может быть, таким образом, уменьшен, и скорость обработки может быть повышена. Кроме того, среди рамок, включенных в рамку 24 строки знаков, таких как рамки 20(m) знака, рамки, которые менее восприимчивы к строке знаков, за исключением серийного номера 102, или структуре фонового изображения и т.п., выбирают и оценивают. Количество кандидатов координат оценки, таким образом, можно эффективно уменьшить.
Как пояснялось выше, в соответствии с первым-четвертым вариантами осуществления, устанавливают множество рамок 20(m) знаков, которые включают в себя знаки в серийном номере 102. Значения оценки, которые оценивают включение серийного номера 102 в рамке 20(m) знаков, используют, и эти значения оценки сравнивают относительно друг друга, при перемещении рамки 20(m) знаков на изображении банкноты. Положение серийного номера 102, таким образом, идентифицируют. Следовательно, даже когда знак напечатан рядом с серийном номером 102, или когда присутствует структура или дизайн на фоне серийного номера 102, положение серийного номера 102 может быть точно идентифицировано. Изображение серийного номера 102 или каждого знака в серийном номере 102, таким образом, может быть точно выделено. Рамку 20(m) знаков разделяют на участок 21(m) знака, который включает в себя знаки, и участок 22(m) ободка, который окружает участок 21(m) знака, и формула оценки установлена таким образом, что путем использования значений особенности, таких как значения пикселя, которые представляют разность между знаками и окружением знаков, значение оценки увеличивают, когда знак включен в участок 21(m) знака. Положение каждого знака поэтому может быть точно идентифицировано. Кроме того, положение серийного номера 102 идентифицируют на основе рамки 24 строки знаков, которая включает в себя множеством рамок 20(m) знаков. Даже когда строка знаков, которая не является серийным номером, напечатана рядом с некоторым знаком в серийном номере 102 или когда присутствует структура фонового изображения, положение, в котором рамка 20(m) знаков должен быть установлена на серийный номер 102, может быть точно идентифицировано.
Каждую рамку 20(m) знаков перемещают пиксель за пикселем из положения, определенного для рамки 24 строки знаков, и выполняют оценку. Даже когда положения знаков в серийном номере 102 смещают на изображении, в результате смещения из-за печати или искажения изображения банкноты, положения знаков в серийном номере 102 могут быть точно идентифицированы.
Рамки 50(n) контура и рамки 60, 70 и 80 фонового изображения также установлены для оценки не только серийного номера 102, но также и особенностей, окружающих серийный номер 102, и любой другой строки знаков, кроме серийного номера. Для этих рамок устанавливают формулу оценки таким образом, что значение оценки может быть деградировано в положении, где имеется вероятность ложной идентификации положения серийного номера 102, или когда значение оценки может быть увеличено в положении, где положение серийного номера 102 точно распознано. Следовательно, даже когда присутствует другая строка знаков, кроме серийного номера или когда существует дизайн или структура на фоне, эти факторы в меньшей степени влияют на идентификацию, и положение, в котором рамка 20(m) знаков должна быть нанесена на серийный номер 102, может быть точно идентифицировано.
Среди рамок 20(m) знаков рамки 50(n) контура, рамки 60, 70 и 80 фонового изображения в рамке 24 строки знаков, только некоторые из рамок используют для оценки. Целевые положения оценки, таким образом, сужают, и затем все рамки, включающие в себя рамки 20(m) знаков, используют для оценки. Следовательно, место серийного номера 102 может быть точно идентифицировано, в то время как общий объем обработки уменьшается, и может быть реализована высокоскоростная обработка. Кроме того, выполняют оценку, используя некоторые из рамок, включенных в рамку 20(m) знаков, и затем оценку выполняют, используя все рамки, включающие в себя рамки 20(m) знаков, только когда значение оценки превышает заданное пороговое значение. Следовательно, общий объем обработки может быть уменьшен, и может быть реализована высокоскоростная обработка.
Процессы, пояснявшиеся в первом-четвертом вариантах осуществления, могут быть выполнены индивидуально, или выбранные процессы, или все процессы могут быть соответствующим образом скомбинированы. Описанные выше процессы применимы к любым серийным номерам, напечатанным не только на банкнотах, но также и на листах бумаги, таких как чеки, платежные поручения и подарочные купоны, для получения того же эффекта.
Промышленная применимость
Способ выделения строки знаков и устройство выделения строки знаков, в соответствии с настоящим изобретением, полезны, когда положения знаков в строке знаков должны быть идентифицированы для распознавания знаков серийного номера, напечатанного на листе бумаги, используя изображения, получаемые в результате сканирования листа бумаги.
Пояснения номеров ссылочных позиций
1: Сканер
2: Модуль распознавания номинала
3: Модуль управления
3A: Модуль коррекции перекоса
3B: Модуль выделения частичный области
3C: Модуль расчета значение оценки рамки строки знаков
3-D: модуль определения положения знака
4: Запоминающее устройство
4A: Информация рамки знака
4B: Информация строки знаков
4C: Информация рамки фонового изображения
5: Модуль распознавания знаков
10: Устройство выделения строки знаков
20(m): Рамка знаков
21(m), 51(n), 61, 71, 81: Участок знака
22(m), 52(n), 62, 72, 82: Участок ободка
23: Область промежутка
24: Рамка строки знаков
30: Базовая точка
50(n): Рамка контура
60, 70, 80: Рамка фонового изображения
100: Изображение банкноты
101: Частичная область
102: Серийный номер серии
103: Строка знаков
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ СИМВОЛА НА БАНКНОТЕ И СОПРОЦЕССОР ДЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ОБРАБОТКИ БАНКНОТ | 2019 |
|
RU2707320C1 |
| СИСТЕМА И СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ СЕРИЙНОГО НОМЕРА БУМАЖНОГО ЛИСТА | 2012 |
|
RU2582860C2 |
| Способ бинаризации изображений символов на банкноте на основе гистограммы длины границ | 2019 |
|
RU2718571C1 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭТАЛОННОГО НАБОРА ДАННЫХ КЛАССА ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ | 2011 |
|
RU2562758C2 |
| ДИСПЛЕЙ | 2009 |
|
RU2471213C1 |
| УМЕНЬШЕНИЕ ШУМА В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ ИЗОБРАЖЕНИЙ | 2013 |
|
RU2603529C2 |
| СПОСОБ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАНКОМАТАМИ | 2016 |
|
RU2708422C1 |
| СИСТЕМА И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ТРЕХМЕРНОГО ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЯ | 2009 |
|
RU2421933C2 |
| Устройство для обнаружения неоднородности тонкого объекта, имеющей резкие границы, и способ его применения | 2019 |
|
RU2721099C1 |
| СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ КОДИРОВАННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ | 2003 |
|
RU2238587C1 |
Изобретение относится к области распознавания знаков из изображения на листе бумаги. Технический результат - обеспечение точного выделения изображений знаков путем идентификации положений знаков. Способ выделения строки знаков содержит этапы, на которых: устанавливают рамку строки знаков, которая представляет собой область, включающую в себя каждый знак в участке знака, участок ободка, который представляет собой область, расположенную рядом с участком знака и окружающую участок знака, и рамку знака, которая представляет собой комбинацию участка знака и участка ободка, при этом рамка строки знаков включает в себя все рамки знаков; рассчитывают средние плотности всех пикселей на каждом участке как особое значение каждого изображения на участке знака и на участке ободка для каждой рамки знаков; рассчитывают значения оценки рамки строки знаков на основе особых значений для рамки строки знаков; перемещают положение рамки строки знаков на изображении листа бумаги; и выделяют изображения на участке знака, используя рамку строки знаков в положении, в котором величина оценки рамки строки знаков достигает максимума. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 47 ил.
1. Способ выделения строки знаков, в котором устанавливают рамку знака на изображении листа бумаги, полученного путем съемки листа бумаги, на котором напечатана или отштампована строка знаков, и изображение строки знаков выделяют, способ выделения строки знаков, содержащий:
устанавливают рамку строки знаков, которая представляет собой область, включающую в себя каждый знак в участке знака, участок ободка, который представляет собой область, расположенную рядом с участком знака и окружающую участок знака, и рамку знака, которая представляет собой комбинацию участка знака и участка ободка, при этом рамка строки знаков включает в себя все рамки знаков;
рассчитывают средние плотности всех пикселей на каждом участке как особое значение каждого изображения на участке знака и на участке ободка для каждой рамки знаков;
рассчитывают значения оценки рамки строки знаков на основе особых значений для рамки строки знаков;
перемещают положение рамки строки знаков на изображении листа бумаги; и выделяют изображения на участке знака, используя рамку строки знаков в положении, в котором величина оценки рамки строки знаков достигает максимума.
2. Способ выделения строки знаков по п. 1, в котором рамку строки знаков устанавливают в соответствии с типом листа бумаги.
3. Способ выделения строки знаков по п. 1, в котором
при установке рамки строки знаков участок знака и участок ободка устанавливают не только для знаков в строке знаков, но также и для другого участка строки знаков, при этом другой участок расположен рядом со строкой знаков, и
при расчете значения оценки значение, основанное на особых значениях участка знака и участка ободка, которое установлено на участке кромки, вычитают из значения оценки рамки строки знаков, при этом участок кромки представляет собой область с левой и/или правой стороны строки знаков, которая не включает в себя какой-либо знак или любую другую структуру, и результат расчета принимают как значение оценки рамки строки знаков.
4. Способ выделения строки знаков по п. 1 или 2, в котором
при установке рамки строки знаков, участок знака и участок ободка устанавливают не только для знаков в строке знаков, но также и для целевого знака, "не подлежащего выделению", который напечатан на листе бумаги, и
при расчете значения оценки значение, основанное на особых значениях участка знаков и участка ободка, которые установлены для целевого знака, "не подлежащего выделению", вычитают из значения оценки рамки строки знаков, и расчетное значение принимают как значение оценки рамки строки знаков.
5. Способ выделения строки знаков по п. 1 или 2, в котором
при установке рамки строки знаков участок знака и участок ободка устанавливают не только для знаков в строке знаков, но также и для целевого знака, "не подлежащего выделению" или структуры, напечатанной на листе бумаги в заданной взаимосвязи положений со строкой знаков, и
при расчете значения оценки значение на основе особых значениях участка знака и участка ободка, которые установлены для целевого знака, «не подлежащего выделению", или структуры, добавляют к значению оценки рамки строки знаков, и рассчитанное значение принимают как значение оценки рамки строки знаков.
6. Способ выделения строки знаков по п. 3, в котором
при выделении изображения не выделяют изображение участка знака, установленное для участка кромки, целевой знак, "не подлежащий выделению" или структуру, при этом участок кромки представляет собой область с левой и/или правой стороны строки знаков, которая не включает в себя какой либо знак или любую другую структуру.
7. Способ выделения строки знаков по п. 1 или 2, дополнительно содержащий:
рассчитывают особые значения, где участок знака и участок ободка перемещают в заданном направлении относительно рамки строки знаков для заданного количества пикселей, в то время как фиксируют положение рамки строки знаков, установленной для изображения на листе бумаги; и,
в котором, если рамка строки знаков будет фиксирована по положению, и значение оценки рамки строки знаков после перемещения участка знака и участка ободка больше, чем значение оценки рамки строки знаков перед перемещением, значение оценки рамки строки знаков после перемещения принимают как значение оценки рамки строки знаков, и
когда выделяют изображение, участок знаков в изображении после перемещения определяют как цель выделения.
8. Способ выделения строки знаков по п. 1 или 2, дополнительно содержащий:
первый процесс частичной оценки, на котором все этапы, за исключением этапа для выделения изображения, выполняют, фокусируясь на некоторых из рамок знаков, включенных в рамку строки знаков, и особое значение, и значения оценки рамки строки знаков рассчитывают; и
в котором этапы для расчета особого значения и значения оценки, и для выделения изображения выполняют, фокусируясь только на всех рамках знаков в положении рамки строки знаков, для которого значение оценки рамки строки знаков, рассчитанное при первой обработке частичной оценки, ранжируют среди заданного количества значений оценок рамки строки знаков из максимума.
9. Способ выделения строки знаков по п. 1 или 2, дополнительно содержащий:
второй процесс частичной оценки, при котором особое значение и значение оценки рамки строки знаков рассчитывают, фокусируясь на некоторых из рамок знаков, включенных в рамку строки знаков; и
в котором этапы для расчета особого значения и значения оценки, и для выделения изображения выполняют, фокусируясь на всех рамках знаков только в положении рамки строки знаков, для которого значение оценки рамки строки знаков, рассчитанное во втором процессе частичной оценки, превышает заданное пороговое значение.
10. Устройство выделения строки знаков, которое принимает изображение на листе бумаги, получаемое путем съемки листа бумаги, на котором напечатана или отштампована строка знаков, устанавливает на нем рамку строки знаков, и, таким образом, выделяет изображение строки знаков, включает в себя:
модуль коррекции перекоса, предназначенный для корректировки перекоса изображения листа бумаги, когда изображение листа бумаги перекошено;
модуль выделения частичной области, предназначенный для выделения области, которая включает в себя строку знаков из изображения листа бумаги или изображения на листе бумаги, скорректированного модулем коррекции перекоса;
модуль расчета значения оценки, предназначенный для установления области, которая включает в себя каждый знак в качестве участка знака в строке знаков, окружающей области, расположенной рядом с и окружающей участок знаков в качестве участка ободка, причем участок знака скомбинирован с участком ободка как рамка знака, и в области, включающей в себя все рамки знаков, как в рамке строки знаков, расчета средней плотности всех пикселей каждого изображения как особое значение на участке знака и участке ободка при перемещении положения рамки строки знаков, и рассчитывают значение оценки рамки строки знаков на основе особых значений участка ободка и участка знака, рассчитанных как разные положения; и
модуль определения положения знака, который определяет как область для выделения изображения, участок знака рамки строки знаков, для которого значение оценки рамки строки знаков достигает максимума.
| US 5915039 A, 22.06.1999 | |||
| Приспособление для суммирования отрезков прямых линий | 1923 |
|
SU2010A1 |
| US 6185338 B1, 06.02.2006 | |||
| Станок для изготовления деревянных ниточных катушек из цилиндрических, снабженных осевым отверстием, заготовок | 1923 |
|
SU2008A1 |
| Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек | 1923 |
|
SU2007A1 |
| СПОСОБ МОНИТОРИНГА | 2002 |
|
RU2282895C2 |
