本发明专利技术涉及一种用于借助所记录的图像信息在大型扫描系统（1）中识别文档（4）的宽度和位置的方法，其中所述扫描系统（1）具有用于记录图像信息的图像检测元件（2）、布置在图像检测元件之前的光学系统（3）和与图像检测元件（2）相对置的反射器（5），具有以下步骤：S1预处理所记录的图像信息以减少由于光学系统（3）和反射器（5）的污染而导致的干扰，S2粗略识别从反射器（5）到所述文档（4）的水平和/或竖直过渡区域（12,13），以及S3在通过根据步骤S2的粗略识别探测到的过渡区域（12,13）内精细识别水平和/或竖直的文档边缘（10,11）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于借助所记录的图像信息在大型扫描系统中识别和探测文档的宽度和位置的方法，所述大型扫描系统例如是贯穿式扫描仪(Durchzugsscanner ),其中该扫描系统具有用于记录图像信息的图像检测元件——例如Cl传感器、布置在图像检测元件之前的光学系统和与图像检测元件相对置的反射器。
技术介绍
已知通过安置在文档输送系统中的附加传感器一例如反射光栅一求得文档宽度的方法。识别精度在此通过传感器的布置和数量限制。该方法因此仅适用于识别有限数量的格式，例如各种DIN格式。在具有中央设备而无用于将文档居中安放的机械辅助装置的扫描仪情况下，除了文档的宽度之外还必须求得位置，以使得操作者能够以一定的容差来安放文档。这使得上述方法的使用即使在待识别格式的数量有限的情况下也是不可使用的，因为识别精度即使在光栅的数量高的情况下也是小的。除此之外还已知多种通过分析图像信息来求得文档宽度的方法。为此利用扫描仪的图像检测元件记载正面的文档区域，包括文档的正边缘和侧边缘。这可以通过在实际扫描之前的预扫描来进行或者通过以下方式实现，即以最大扫描宽度检测整个文档并且接着从图像数据中提取正面区域。这些方法的优点是无`需附加的传感器来用于探测文档宽度。为了从这些图像数据中求得文档的宽度，必须决定哪些图像点属于文档以及哪些属于背景和/或反射器。这种类型的问题在图像处理的领域中被称为分割。用于分割的已知方法和可用于识别宽度的方法是“阈值方法”，该阈值方法建立在基于亮度的识别基础上。图像点在此由于其亮度或颜色而被分配给文档或反射器。位于最远的左侧或右侧并且被分类为文档像素的像素被解释为反射器与文档之间的过渡并由此可以确定文档的宽度和位置。在该方法中充分利用了反射器、确实已知的反射器辊的颜色或亮度一般不与文档的颜色或亮度一致。但是在实践中出现一系列干扰，这些干扰导致该方法当使用用于在大型扫描仪中识别宽度时非常小的命中率: ?反射器(一个或多个反射器辊)的污染， ?例如玻璃片的光学系统的污染，以及 ?随着玻璃片与反射器辊之间的空隙增大，反射器的亮度值改变，该改变尤其是在文档的情况下以更大的强度出现。该方法的另一缺点是，反射器的颜色和/或亮度必须与文档的颜色和/或亮度不同。但是与宽度识别无关地，白色的反射器被证明是有利的，因为该白色的反射器在被扫描的图像中例如当在文档中穿孔等时显现为白色并由此与大多显露出来的文档背景(纸张白色)对应。即使在透明原稿的情况下，白色的反射器也是最佳的。但是在通过阈值方法识别宽度的上下文中，在此产生以下问题:反射器颜色和/或反射器亮度与文档颜色和/或文档亮度尤其是在边界区域中一般不区分或几乎不区分。由此该方法在这些前提条件下不可使用。除此之外还已知用于分割的所谓面向边缘的方法。在这些方法中，在图像中搜索一般表示对象过渡的边缘。在所述应用情况下，这样的对象过渡出现在文档与反射器之间，于是这样的对象过渡通过该方法被识别为边缘。即使反射器和文档拥有相同的亮度或颜色时这些边缘也出现，因为在具有Cl传感器(Contact Image Sensor,接触图像传感器)的扫描仪情况下通过将照射源布置在反射器与文档之间的过渡处产生阴影。这是该方法相对于前面所提到的阈值方法的大优点。为了求得文档宽度，该方法必须求得在原稿左侧和右侧的垂直的纸张边缘。但是在实践中在这些方法的情况下也非常频繁地发生错误识别，因为经常在反射器与文档之间的过渡处的边缘比通过干扰产生的所谓“视在边缘”微弱。这些干扰通过 ?反射器(一个或多个反射器辊)的污染以及 ?光学系统(例如玻璃片)的污染 产生。尤其是反射器的污染在实践中可能无法避免并且在具有非驱动的、级联形布置的反射器辊的扫描仪情况下导致垂直的“视在边缘”，因为各个反射器辊在扫描期间不被置于旋转中。这些“视在边缘”是在反射器辊和/或玻璃片上的竖直条，其由于在反射器辊和/或玻璃片上方移动的扫描原稿的磨损而导致。此外，在具有多重照射的现代Cl传感器情况下，在反射器与文档之间的垂直过渡处仅产生非常微弱的阴影投射，并因此仅导致非常微弱的垂直边缘。除此之外还已知基于模型的方法。在此基于对象的模型在图像中执行搜索。在宽度识别时，在此提供用于搜索边角的模型。该方法相对于前面描述的面向边缘的方法来说对干扰更为鲁棒。但是该方法具有以下缺点:由于折角或破裂而不与边角模型对应的文档未被正确识别。此外，在该方法与仅在垂直的文档边缘处产生非常小的阴影投射的具有多重照射的现代Cl传感器组合的情况下也频繁地发生错误识别。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务是，使得在开头所述类型的扫描方法中，在从文档到反射器的过渡处仅最小阴影形成的情况下、在文档与反射器之间小的亮度差异的情况下和在通过污染的反射器或光学系统引起的干扰的情况下以及在折角和/或破裂的边角的情况下也可以实现可靠的识别。该任务根据本专利技术对于开头所述类型的方法通过在权利要求1中说明的特征解决。有利的实施方案在从属权利要求中说明。该任务根据本专利技术通过以下步骤解决: SI预处理所记录的图像信息以减少由于光学系统和反射器的污染而导致的干扰， S2粗略识别从反射器到文档的水平和/或竖直的过渡区域，以及 S3在通过根据步骤S2的粗略识别探测到的过渡区域内精细识别水平和/或竖直的文档边缘。通过边缘的该逐级探测，在从文档到反射器的过渡处仅最小阴影形成的情况下、在文档与反射器之间小的亮度差异的情况下以及在通过污染的反射器或光学系统引起的干扰的情况下也可以实现可靠的识别。以有利的方式，根据步骤SI的预处理可以具有以下子步骤: Sla在文档到达反射器上之前在水平过渡区域的正面区域中对每个图像列形成像素的平均值，用以在文档到达反射器上之前产生平均值行以及求得水平过渡区域的整个正面区域的平均值， Slb针对每个图像列从针对该图像列的相应开头的像素平均值与针对该图像列的相应末端的像素平均值的偏差和相应图像列的标准偏差的大小中求得加权因子， Slc在考虑所述加权因子和水平过渡区域的平均值的情况下计算新的图像。被证明有利的是，根据步骤S2的过渡区域的粗略识别具有以下子步骤: S2a将扫描图像在竖直方向上划分为均匀的图像条(I至η个像素)， S2b求得每个图像条的统计参量， S2c在图像条中检查扫描图像与固定阈值的偏差，使得当值、即图像条的统计参量之一超过阈值时，将该区域识别为反射器与文档之间的竖直过渡区域， S2d通过逐行地形成平均值并且求得足够强和陡峭的边缘来检查图像条以确定水平过渡区域。根据本专利技术，根据步骤S2b和S2c的每个图像条的统计参量可以是平均值和/或标准偏差。当图像条根据本专利技术从垂直逐步地转动直至90°、优选45°的角度时，具有折角和/或破裂的边角的文档也可以被可靠识别。以有利的方式，根据步骤S3的文档边缘的精细识别可以具有以下子步骤: S3a借助用于探测边缘的方法在过渡区域内探测水平的和/或竖直的文档边缘，以及 S3b借助阈值比较求得第一边缘。根据本专利技术，根据步骤S3的文档边缘的精细识别还可以具有以下其它子步骤: S3c如果利用根据子步骤S3b的阈值比较没有找到边缘，则使用最强边缘。被证明有利的是，布置在用于记录图像信息的图像检测元件本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于借助所记录的图像信息在大型扫描系统（1）中识别文档（4）的宽度和位置的方法，其中所述扫描系统（1）具有用于记录图像信息的至少一个图像检测元件（2）、布置在该图像检测元件之前的光学系统和与图像检测元件（2）相对置的至少一个反射器，其特征在于以下步骤：S1预处理所记录的图像信息以减少由于光学系统和反射器的污染而导致的干扰，S2粗略识别从反射器到所述文档（4）的水平和/或竖直过渡区域（12,13），以及S3在通过根据步骤S2的粗略识别探测到的过渡区域（12,13）内精细识别水平和/或竖直的文档边缘（10,11）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.16 DE 102011101725.21.用于借助所记录的图像信息在大型扫描系统(I)中识别文档(4)的宽度和位置的方法，其中所述扫描系统(I)具有用于记录图像信息的至少一个图像检测元件(2)、布置在该图像检测元件之前的光学系统和与图像检测元件(2)相对置的至少一个反射器， 其特征在于以下步骤: SI预处理所记录的图像信息以减少由于光学系统和反射器的污染而导致的干扰， S2粗略识别从反射器到所述文档(4)的水平和/或竖直过渡区域(12，13)，以及S3在通过根据步骤S2的粗略识别探测到的过渡区域(12，13)内精细识别水平和/或竖直的文档边缘(10，11)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 根据步骤SI的预处理具有以下子步骤: Sla在所述文档(4)到达反射器上之前在水平过渡区域(12)的正面区域中为每个图像列(S)形成像素的平均值，以产生平均值行(ZM)，以及 在所述文档(4)到达反射器上之前求得水平过渡区域(12)的整个正面区域的平均值CM), Slb针对每个图像列(S)从针对该图像列(S)的相应开头的像素平均值与针对该图像列(S)的相应末端的像素平均值的偏差和相应图像列(S)的标准偏差的大小求得加权因子(W)， Slc在考虑所述加权因子(W)和水平过渡区域(12)的平均值(M)的情况下从所记录的图像信息中计算新的图像。`3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于， 根据步骤S2...
【专利技术属性】
技术研发人员：S肯普弗莱茵，B舍尔彭，
申请(专利权)人：罗思韦伯有限责任公司，
类型：
国别省市：
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