JPH1115224A - 複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複写すべき原稿中に画像の向きが１８０度回
転した状態の原稿が混ざったまま複写されたシートが製
本されてしまうことを防止する。 【解決手段】 画像処理部206内の文書方向判定部306は
読み取った原稿画像に応じて画像の方向を判別し、CPU2
01は各原稿の判別結果に基づいて製本すべき複写シート
中の画像全てが同一方向であるか否かを判別し、この判
別結果に応じてステイプルソーター132又は製本装置145
の製本処理を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は原稿画像の方向を認
識できる複写装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の複写機においては、複写すべき原
稿中に画像の向きが１８０度回転した状態の原稿が混ざ
ったまま、複写機の原稿給送装置にセットされてしまう
と、複写機はこのことは認識できずにそのまま複写動作
していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、後処理とし
てステイプル処理や製本処理が選択されている場合、ペ
ージの画像の方向が異なったまま製本されてしまうの
で、不完全な製本となってしまうという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題に鑑み本発明
は、読み取った原稿画像に応じて画像の方向を判別する
第１の判別手段と、前記第１の判別手段による各原稿の
判別結果に基づいて製本すべき複写シート中の画像全て
が同一方向であるか否かを判別する第２の判別手段と、
前記第２の判別手段の判別結果に応じて製本処理を制御
する制御手段と、を有することを特徴とする複写装置を
提供するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態を説明する。

【０００６】図１はこの発明の一実施例を示す画像形成
装置の構成を説明する断面図である。101は原稿台ガラ
スであり、原稿自動送り装置142から給送された原稿が
順次、所定位置に載置される。102は例えばハロゲンラ
ンプから構成される原稿照明ランプで、原稿台ガラス10
1に載置された原稿を露光する。103、104、105は走査ミ
ラーであり、図示しない光学走査ユニットに収容され、
往復動しながら、原稿からの反射光をCCDユニット106に
導く。CCDユニット106はCCDに原稿からの反射光を結像
させる結像レンズ107、例えばCCDから構成される撮像素
子108、撮像素子108を駆動するCCDドライバ109等から構
成されている。撮像素子108からの画像信号出力は例え
ば8ビットのデジタルデータに変換された後、コントロ
ーラ部139に入力される。また、110は感光ドラムであ
り、112の前露光ランプによって画像形成に備えて除電
される。113は1次帯電器であり、感光ドラム110を一様
に帯電させる。117は露光手段であり、例えば半導体レ
ーザー等で構成され、画像処理や装置全体の制御を行う
コントローラ部139で処理された画像データに基づいて
感光ドラム110を露光し、静電潜像を形成する。118は現
像器であり、黒色の現像剤（トナー）が収容されてい
る。119は転写前帯電器であり、感光ドラム110上に現像
されたトナー像を用紙に転写する前に高圧をかける。12
0、122、124は給紙ユニットであり、各給紙ローラ121、
123、125の駆動により、転写用紙が装置内へ給送され、
レジストローラ126の配設位置で一旦停止し、感光ドラ
ム110に形成された画像との書き出しタイミングがとら
れ再給送される。127は転写帯電器であり、感光ドラム1
10に現像されたトナー像を給送される転写用紙に転写す
る。128は分離帯電器であり、転写動作の終了した転写
用紙を感光ドラム110より分離する。転写されずに感光
ドラム110上に残ったトナーはクリーナー111によって回
収される。129は搬送ベルトで、転写プロセスの終了し
た転写用紙を定着器130に搬送し、例えば熱により定着
される。131はフラッパであり、定着プロセスの終了し
た転写用紙の搬送パスを、ステイプルソーター132また
は中間トレイ137の配置方向のいずれかに制御する。ス
テイプルソーター132に排紙された用紙は各ビンに仕分
けされ、コントローラ部139からの指示により141のステ
イプル部141がステイプルを行う。また、ステイプルソ
ーター132の代りに製本装置（グルーバインダー）145が
装着されている場合はコントローラ部139からの指示に
より143のバインダー部で予め糊のついた背表紙と紙束
を糊づけし、スタッカー144に製本後の紙束を貯える。
また、133〜136は給送ローラであり、一度定着プロセス
の終了した転写用紙を中間トレイ137に反転（多重）ま
たは非反転（両面）して給送する。138は再給送ローラ
であり、中間トレイ137に載置された転写用紙を再度、
レジストローラ126の配設位置まで搬送する。139のコン
トローラ部には後述するマイクロコンピュータ、画像処
理部等を備えており、操作パネル140からの指示に従っ
て、前述の画像形成動作を行う。

【０００７】図２は画像形成装置におけるコントローラ
部139のブロック図である。201は画像処理装置全体の制
御を行うCPUであり、装置本体の制御手順（制御プログ
ラム）を記憶した読み取り専用メモリ203（ROM）からプ
ログラムを順次読み取り、実行する。CPU201のアドレス
バスおよびデータバスは202のバスドライバー回路、ア
ドレスデコーダ回路をへて各負荷に接続されている。ま
た、204は入カデータの記憶や作業用記憶領域等として
用いる主記憶装置であるところのランダムアクセスメモ
リ（RAM）である。205はI/Oインターフェースであり、
操作者がキー入力を行い、装置の状態等を液晶、LEDを
用いて表示する140の操作パネルや給紙系、搬送系、光
学系の駆動を行うモーター類207、クラッチ類208、ソレ
ノイド類209、また、搬送される用紙を検知するための
紙検知センサ類210等の装置の各負荷に接続される。現
像器118には現像器内のトナー量を検知する211のトナー
残検センサが配置されており、その出力信号がI/Oポー
ト205に入力される。215は高圧ユニットであり、CPUの
指示に従って、前述の1次帯電器113、現像器118、転写
前帯電器119、転写帯電器127、分離帯電器128へ高圧を
出力する。

【０００８】206は画像処理部であり、CCDユニット106
から出力された画像信号が入力され、後述する画像処理
を行い、画像データに従って117のレーザーユニットの
制御信号を出力する。レーザーユニット 7から出力され
るレーザー光は感光ドラム110を照射し、露光するとと
もに非画像領域において受光センサであるところの213
のビーム検知センサによって発光状態が検知され、その
出力信号がI/Oポート205に入力される。

【０００９】図３は画像形成装置におけるコントローラ
部139内の画像処理部206のブロック図である。CCD108に
より電気信号に変換された画像信号は、まずシェーデイ
ング回路301によって画素間のばらつきの補正を行った
後、302の変倍回路において、縮小コピー時はデータの
間引き処理を行い、拡大コピー時はデータの補間を行
う。次に、303のエッジ強調回路において、例えば5×5
のウインドウで2次微分を行い、画像のエッジを強調す
る。この画像データは輝度データであるのでプリンター
に出力するための濃度データに変換するため304のγ変
換回路でテーブルサーチによりデータ変換を行う。濃度
データに変換された画像データは305の2値化処理部へ入
力される。ここでは例えばED法により多値データを2値
データに変換する。2値に変換された画像データは307の
合成回路に入力される。合成回路307では、入力された
画像データと例えばDRAMにより構成される画像用メモリ
310内の画像データを選択的に出力する、またはORをと
って出力する。この画像用メモリ310に対するリードラ
イト制御はメモリ制御部309で行う。これらの画像デー
タはレーザーの発光強度の信号に変換するためPWM回路3
08へ入力され、画像の濃度に従ったパルス幅をレーザー
ユニットに対して出力する。また、変倍回路302からの
画像出力は文書方向判別部306へ入力され、後述する文
書方向判別処理を行う。

【００１０】次に図４〜図９を用いて文書方向判別動作
について説明する。図４は文書方向判別部306内のブロ
ック図である。変倍部302から出力された画像データは
スキャナ部1は、CPU／メモリ部401に入力され、画像デ
ータを一時的に保存すると共に、各種制御を行う。コン
トローラ部139内のCPU201とは例えば、図示しないデュ
アルポートRAMによリバス接続されており、データを送
受信する。もちろんシリアル通信でもよい。

【００１１】文字認識／方向判別部402は、文書の方向
を一番正確に表しているのは文字であることに着目し、
文書中の数種類の文字領域をそれぞれ0°、90°、180
°、270°の方向から文字認識を行い、それら各方向に
おける文字認識の自信度（読み取った文字と認識した文
字の近似度）の中で一番自信度の高い方向を文書方向と
判定する。

【００１２】領域分離部403は文字認識／方向判別部402
による文字認識。方向判別処理を行うための前処理とし
て、文書画像データより、文字部、図形部、自然画部、
表部などを矩形の領域に分離して、各領域の属性（文字
部など）を付加する処理を行うブロックである。

【００１３】記憶装置404は、例えば、ハードディスク
や光磁気ディスクなどにより構成され、各種処理結果
（画像データ、領域分離結果、文字認識結果など）を保
存するために利用される。I/F部405は、SCSIやRS232Cな
どにより構成され、外部ヘデータを伝送するために設け
られている。コンピュータ406は、I/F部405を介して情
報を得たり、光磁気デイスク等の移動可能の記憶装置よ
リデータを得て利用する。

【００１４】次に、本実施例における文書方向自動判別
・補正、および文字認識処理の概要を図５のフローチャ
ートに従って説明する。入力された画像データ（多値画
像）は、まず領域分離部403により、文字部、図形部、
自然画部、表部などの属性別に矩形の領域に分離される
（ステップS1、S2）。ここでは、実際には、矩形で囲ま
れた領域情報を作成する。

【００１５】次に、各属性より文字領域の矩形情報を抽
出する（ステップS3）。ここで、文字領域とは、文章
部、タイトル部、表中の文字、図のキャプション部など
である。例えば、図６（a）、（c）の文書の場合は、そ
れぞれ図６（b）、（d）に示したような文字領域の矩形
情報が抽出される。そして、これらの中の数ブロックを
用いて、文書方向判別を行う（ステップS4）。その結
果、文書方向が正方向であれば、引き続き画像中の文字
ブロックに対して文字認識処理を行う （ステップS
7）。

【００１６】一方、文書方向が不正方向であれば、画像
データを正しい方向に回転させる（ステップS5）。そし
て、回転画像に対して領域分離を行い、領域分離情報の
補正処理を行う （ステップS6）。これは、画像回転に
伴う領域分離情報の相違を補正するもので、一つの方法
としては、全回転画像データに対して再び領域分離処理
を行う方法と、もう一つは、アドレス変換を領域分離結
果にかける方法がある。領域分離処理は、一般に画像が
正方向を想定しているため、初期の段階で行った領域分
離処理と回転画像データに対して行った領域分離処理は
結果が異なることが多い。それゆえ、前者の方法がとら
れるのが望ましい。次に、ステップS7に進んで、回転画
像データ中の文字領域ブロックは、文字認識処理系で文
字認識される。この結果、最終的に、回転なし／回転あ
りの両方の場合とも、領域分離情報と文字認識情報が得
られる（ステップS8）。

【００１７】この処理結果は、I/F部405を介してコンピ
ュータ406に伝送され、コンピュータ406上のファイリン
グのアプリケーションソフト等で利用される。また、処
理結果はコントローラ部139内のCPU201へ各画像毎に送
信される。

【００１８】次に、文字認識処理を用いた文書方向判別
の手法について説明する。

【００１９】（領域分離処理）文書画像データの黒画素
を検出してゆき、輪郭線追跡、またはラベリング方式に
より、黒画素ブロックの矩形粋を作成する。次に、その
矩形の中の黒画素密度、隣接矩形ブロックの有無、矩形
の縦横比率などを判断基準にして、文字領域（タイト
ル、本文、キャプションなど）、図形領域、自然画領
域、表領域などを判別する。この処理結果により、文字
領域の矩形領域が判別される。

【００２０】（文字認識処理）文字認識処理の一つの方
法として、特徴ベクトル抽出、比較方式がある。例えば
図７（a）に示したように、「本」という文字を含む文
字領域が判別されたとする。第一段階として、この文字
領域について文字切り出し処理を行う（図７（b）参
照）。これは、一つの文字の矩形を切り出す処理で、黒
画素連続性の状態を検出していけば求められる。第二段
階として、一文字をm×n（例えば64×64）の画素ブロッ
クに切り出す（図７（c）参照）。そして、その中から3
×3画素のウインドウを用いて、黒画素の分布方向を抽
出する（方向ベクトル情報：図７（d）参照）。

【００２１】なお、図７（d）は、方向ベクトル情報の
一部を例示したものであり、上記3×3画素のウインドウ
をずらしてゆき、方向ベクトル情報を数十個得る。この
ベクトル情報が文字の特徴となる。この特徴ベクトルと
予め記憶されている文字認識辞書の内容と比較して、特
徴ベクトルに特徴が一番近い文字から順番に文字を抽出
する。この場合、特徴ベクトルに特徴が近い順番に第1
候補、第2候補・・。となる。この特徴ベクトルに対す
る特徴の近さが、その文字に対する距離の近さ、すなわ
ち文字認識の自信度という数値になる。

【００２２】（文字方向判別処理）このようにして文字
認識の自信度が求められるが、その自信度に基づいた文
字方向判別処理を、図８に示した「本発明の名称」とい
う文例を用いて説明する。

【００２３】図８（a）は正方向の文、図８（b）は270
°回転した文である。ここで「本」に注目すると、文字
方向を判別する場合は、図８（c）に示したように、1つ
の文字「本」について0°、90°、180°、270°の4方向
から文字認識を行ってみる。

【００２４】各回転角度は、文字矩形の領域の読み出し
方を変更すればよく、特に原稿を回転する必要はない。
各回転角度における文字認識結果は、図８（c）に示し
たように、互いに異なっている。なお、図８（c）には
説明用の仮の文字認識結果および自信度が示されてお
り、現実にこの通りになるとは限らない。

【００２５】図８（c）において、正方向（0°）から文
字認識を行った場合は、「本」と正しく認識され、自信
度も0.90と高い値となる。90°回転した方向から文字認
識を行った場合は、「町」と誤認識され、自信度も0.40
と低下する。このように誤認識が発生し、自信度も低下
するのは、回転した方向から見た場合の特徴ベクトルに
基づいて文字認識を行ったからである。同様に180°、2
70°回転した方向から文字認識を行った場合も、誤認識
が発生し、自信度も低下する。なお、文字認識の方向別
の自信度は、複雑な文字であればあるほど、その差が顕
著に現れてくる。

【００２６】図８（c）の結果は、正方向の場合に自信
度が1番高いため、文書は正方向に向いている可能性が
高いと判断される。文字方向判別の精度を向上させるた
め、同一ブロック内の複数の文字について、同様に4方
向から文字認識を行ってみる。さらに、1つのブロック
だけで文字方向を判別した場合、特殊な文字列について
文字方向を誤って判別するおそれがあるので、複数のブ
ロックについて同様の文字認識を行ってみる。そして、
各ブロックについて、当該ブロック内の各認識対象文字
の4方向別の自信度の平均値を求め、さらに、各ブロッ
クでの4方向別の自信度の平均値に対する平均値を求
め、この平均値が最も高い方向を文字方向（文書方向）
として認定する。

【００２７】このように、1文字だけの自信度で文字方
向を認定することなく、同一ブロック内の複数文字、さ
らには同一ブロック内の複数文字の自信度で文字方向を
認定することにより、文字（文書）方向を高精度に判別
することが可能となる。ただし、1文字だけの自信度で
文字方向を判別したり、あるいは同一ブロック内の複数
文字の自信度で文字方向を判別しても、従来よりも高精
度に文字方向を判別できることは言うまでもない。

【００２８】次に、文字方向（文書方向）の判別結果が
正方向以外の方向であるときは、文字方向が正方向にな
るように原画像を回転する。この回転は、第4図のCPU／
メモリ401を用いて公知の技術により簡単に行うことが
可能であり、その説明は省略する。

【００２９】以上のような処理により、図９（a）に示
した原画像データ、図９（b）に示した領域分離デー
タ、図９（c）に示した文字認識情報を得ることができ
る。これらの情報は前述のようにコントローラ部139のC
PU201へ送られ、各種画像処理、各種制御に使用する。

【００３０】領域分離データの形式は図９（b）に示し
たように、領域分離データである旨を示す「header」
と、分離した領域の識別子「rect1」〜「rect4」により
構成され、この識別子で区別された各領域（ブロック）
の情報は、ブロックの番号「order」、ブロックの属性
（文字部、図形部など） 「art」、ブロックの左上の座
標値「x1」および「y1」、ブロックの幅「w」、ブロッ
クの高さ「h」、縦書き、または横書きを示す「directi
on」、当該ブロックのIDである「selfID」、当該ブロッ
クを包含する親ブロックのIDである「upperID」、親ブ
ロックの属性「upperAtt」、予備領域「reserve」によ
り構成されている。

【００３１】また、文字認識情報は、図９（c）に示し
たように、文字認識情報である旨を示す「header」を有
し、例えば「本」等の単一の文字に関する文字認識情報
「OCR1」等、当該文字が含まれているブロックを示す上
記「rect1」等に相当する「blkheader」との組み合わせ
情報により構成されている。

【００３２】そして、「OCR1」等の各文字認識情報は、
文字であるか或いは空白であるかを示す「type」、前述
の文字認識の自信度に従った第1〜第5候補文字「文字
1」〜「文字5」、当該文字の切り出し位置「x1」および
「y1」、当該文字の幅「w」、当該文字の高さ「h」、予
備領域「reserve」により構成されている。

【００３３】次に、第10図のCPU201のフローチャートを
用いて複写装置の詳細な動作について説明する。まず、
ステップS1で文書方向判別結果に対応したフラグA、B、
C、Dをそれぞれ0にクリアする。そしてステップS2で操
作パネル140上のコピーキーがONになったかどうかを判
断し、ONされればステップS3で自動原稿送り装置142に
セットされた原稿を順次原稿ガラス101上に送り、画像
を読み取る。読み取られた画像データは前述した文書方
向判別方法によって文書方向を判別する（ステップS
4）。ここで判別された文書方向に従って、例えば方向
が0°であればフラグAを1に、方向が90°であればフラ
グBを1に、方向が180°であればフラグCを1に、方向が2
70°であればフラグDを1にそれぞれセットする（ステッ
プS5〜S8）。次に、ステップS9で画像形成すべき全枚数
の画像形成が終了したかどうかを判断し、終了していな
ければステップS3からS8までの動作を繰り返し、終了す
ればステップS10でステイプルモードまたは製本モード
が操作パネル140上のキーから入力されていたかどうか
を判断し、ステイプルモードまたは製本モードが指定さ
れていなければそのまま画像形成動作は終了する。

【００３４】ステイプルモードまたは製本モードが指定
されていれば、ステップS11で文書方向判別用のフラグA
〜Dまでのなかで複数のフラグがセットされているかど
うかを判断する。ここで複数のフラグがセットされてい
れば画像形成した文書の方向が一様ではなかったという
ことになるので、ステイプルモードまたは製本モードが
セットされていてもその処理を行わずに終了する。ここ
で複数のフラグがセットされていなければ画像形成した
文書の方向が一様にそろっていたという事になるので、
ステップS12でステイプル処理または製本処理を実行し
てすべての動作を終了する。

【００３５】本実施形態では複写装置として説明した
が、本発明は複写装置に適用できるだけでなく、他の構
成においても適用可能である。例えば、スキャナにより
読み取った原稿画像をホストコンピュータに取り込み、
ホストコンピュータから画像を製本装置付のプリンタへ
出力するような構成にも適用できる。この場合、図５か
ら図１０で説明した処理を実行するソフトウエアプログ
ラムを用意し、これをフロッピーディスクやハードディ
スクに保存しておき、ホストコンピュータがこの保存さ
れたプログラムを読み出してプリンタに接続された製本
装置を制御することにより実現できる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
読み取った原稿画像に応じて画像の方向を判別し、各原
稿の判別結果に基づいて製本すべき複写シート中の画像
全てが同一方向であるか否かを判別し、この判別結果に
応じて製本処理を制御するので、ページの画像の方向が
異なったまま製本されてしまうことを防止することがで
きる。

【００３７】また、本発明によれば、原稿画像中の文字
について４方向それぞれの方向から文字認識を行い、原
稿画像中の文字と文字認識した結果の文字の近似度の高
い方向を画像の方向であると判別するので、精度の高い
方向判別を行って製本処理を行うか否か制御できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態である複写装置の構成を説
明する断面図である。

【図２】複写装置におけるコントローラ部139のブロッ
ク図である。

【図３】コントローラ部139内の画像処理部206のブロッ
ク図である。

【図４】文書方向判別部306のブロック図である。

【図５】文書方向自動判別、文字認識処理を示すフロー
チャートである。

【図６】文書方向自動判別における領域分離状態を示す
図である。

【図７】文字認識処理の処理過程を説明するための説明
図である。

【図８】文字方向自動判別処理を説明するための説明図
である。

【図９】領域分離および文字認識情報のデータ形式を示
した図である。

【図１０】複写装置の詳細な動作を示したフローチャー
トである。

【符号の説明】

１３２ ステイプルソーター １４５ 製本装置 ３０６ 文書方向判別部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 読み取った原稿画像に応じて画像の方向
   を判別する第１の判別手段と、 前記第１の判別手段による各原稿の判別結果に基づいて
   製本すべき複写シート中の画像全てが同一方向であるか
   否かを判別する第２の判別手段と、 前記第２の判別手段の判別結果に応じて製本処理を制御
   する制御手段と、 を有することを特徴とする複写装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記第２の判別手段の
   判別結果が否定判定のとき製本処理を実行させないこと
   を特徴とする請求項１記載の複写装置。
3. 【請求項３】 前記第１の判別手段は、原稿画像中の文
   字について４方向それぞれの方向から文字認識を行い、
   原稿画像中の文字と文字認識した結果の文字の近似度の
   高い方向を画像の方向であると判別することを特徴とす
   る請求項１記載の複写装置。
4. 【請求項４】 読み取った原稿画像に応じて画像の方向
   を判別する処理を行うためのプログラムと、 各原稿の方向判別結果に基づいて製本すべき複写シート
   中の画像全てが同一方向であるか否かを判別するための
   プログラムと、 この判別結果に応じて製本処理を制御するためのプログ
   ラムと、からなるプログラムを記憶した記録媒体。