专利名称：校正光学图像的角度以改善传真编码的效率的制作方法
技术领域：
本发明涉及编码的传真图像消息，具体涉及一种使图像取向最佳化以压缩传真图像消息的方法。
选择呼叫无线电通信系统通常包括一个射频发射机(PFTX)/编码器(基站)，它通过一个链路接入PSTN(公共交换电话网)；一个无线电接收机(RX)，例如一个选择呼叫接收机，它至少与一个独特的呼叫地址相关联。在运行上，选择呼叫接收机对基站传送来的信息进行接收和解码，该信息包含一个地址和可能的一个数据或话音消息。当选择呼叫接收机检测到其地址时，它通常向使用者告警，并呈现出任何接收到的信息。
现代的选择呼叫无线电通信系统诸如寻呼系统，使用了通告消息方案，能向寻呼机使用者传送话音、数字或字母数字消息。大部分寻呼系统应用一种协议来传送地址和消息信息，诸如应用GSC(GolaySequential Code)或POCSAG(Post Office Code StandardizationAdvisory Group Code)协议。这些协议对于寻呼系统领域内技术人员都是熟知的。为了始发一个消息或寻呼，基站或寻呼终端通常从一个旋转的或双音调多频率(DTMF)电话通过PSTN进行访问。作为一种话音消息输入装置，可以采用电话机，但若需要输入图形信息或数据，则就希望有另外的输入手段。当发送方要以简洁的字母数字式字符格式传送其信息给用户时，诸如计算机终端和客户输入装置之类另外的输入装置，会工作得很好。然而，从费用开支和操作复杂性上看，客户采用这类另外的输入装置是缺乏理由的。传真机由于其操作的简单性和有能力接受几乎任何的纸张文件，它们较为普遍地被发送方采纳。然而，由传真机产生的标准数据消息非常大，特别是当要传送的文件的信息由小的细节条项诸如字母数字式字符组成时。如此大量数据的传输虽然对传送者来说很方便，但会在无线电频谱资源的利用上大为延展，而对于例如PSTN网络来说通常数据带宽较窄。比如，典型的新传真机能接受拨号电话链路以9600bit/s的速率发送数据，而大多数POCSAG系统在射频信道上运行速率为1200bit/s，尽管某一些在射频信道中运行于512bit/s和2400bit/s的速率上。
总之，现在需要将印刷页面上包含的信息传送给选择呼叫无线电通信装置，而不致过分扩展常规的选择性呼叫的信令基础设施。
据此，本发明的第一个方面是一种应用无线电通信装置的控制器产生一个压缩传真消息的方法，该方法包括以下步骤将一个扫描文件的光学图象存储入一个图像存储器；解析该光学图像；识别出一个最佳扫描角度；旋转该光学图像；产生压缩的传真消息；由一个射频发射机发送出该压缩的传真消息。在解析光学图像的步骤中，以一个或多个扫描角度解析光学图像，对每一个解析的扫描角度产生出一个相关的长线系数。在识别最佳扫描角度的步骤中，从相关的诸长线系数中识别出与一个或多个扫描角度之一相对应的一个最佳扫描角度。在旋转光学图像的步骤中，将接收步骤中的光学图像旋转到在识别步骤中确定出的最佳角度上，以得到一个校准的光学图像。在产生出压缩的传真消息的步骤中，依靠对旋转步骤中得到的校准的光学图像进行编码来产生出压缩的传真消息。
据此，本发明的第二个方面是一种在无线电通信系统中用以产生出压缩的传真消息的系统控制器，包括有存储接收到的光学图像的一个图像存储器；图像解析装置；最佳扫描角度识别装置；图像旋转器；传真编码器。连接于图像存储器上的图像解析装置应用一个扫描角度对存储的光学图像的一部分产生出一个长线解析。连接于图像解析装置上的最佳角度识别装置依靠图像解析装置产生出所用的一个或多个扫描角度，并从图像解析装置产生的一个或多个图像解析中识别出一个最佳角度。连接于最佳扫描角度解析装置和图像存储器上的图像旋转器应用存储的光学图像和最佳角度产生出校准的光学图像。连接于图像存储器上的传真编码器从校准的光学图像中产生出压缩的传真消息。
据此，本发明的第三个方面是一种应用无线电通信装置的控制器产生压缩传真消息的方法，该方法包括以下步骤在一个消息控制器上接收一个扫描文件的传真消息；对该传真消息进行解码；在图像存储器中存储扫描文件的光学图像；对该光学图像进行解析；识别出最佳扫描角度；旋转该光学图像，产生并传送压缩的传真消息。在对传真消息进行解码的步骤中，由一个传真解码器解码传真消息以产生出扫描文件的光学图像。在解析光学图像的步骤中，在一个或多个扫描角度上对光学图像进行解析，对每一个解析的扫描角度产生一个相关的长线系数。在识别最佳扫描角度的步骤中，从解析步骤中产生的诸相关长线系数内识别出与一个或多个扫描角度之一相对应的一个最佳扫描角度。在旋转光学图像的步骤中，将光学图像旋转到在识别步骤中确定出的最佳角度上，以得到一个校准的光学图像。在产生压缩的传真消息的步骤中，依靠对扫描步骤中得到的校准的光学图像在一个传真编码器中进行编码，产生出压缩的传真消息。
对光学图像进行解析的步骤包括以下步骤扫描、确定明亮线段的长度，计算长线系数，如此反复。在扫描步骤中，对于一个或多个角度之每一个扫描存储的光学图像的一部分，以检测出邻接的明亮像素组群。在确定明亮线段长度的步骤中，从邻接的明亮像素组群里确定出光学图像一部分中明亮线段的长度。在计算长线系数的步骤中，将长度超过一个预定最小值的明亮线段总和计算作为长线系数。在反复执行的步骤中，对于一个或多个扫描角度之每一个，反复执行扫描、确定明亮线段长度和计算长线系数的步骤。
识别最佳扫描角度的步骤中包括有比较、再定义的步骤和重复该过程的两个步骤。在比较步骤中，将解析步骤中确定的一个或多个长线系数与一个预定的连续性标准(critera)进行比较。在再定义步骤中，当长线系数满足连续性标准时，对一个或多个扫描角度作出再定义。在反复执行的第一步中，当长线系数满足连续性标准时，反复执行对一个或多个再定义扫描角度进行解析的步骤。在反复执行的第二步中，当长线系数不满足连续性标准时，反复执行旋转步骤。
图1示出按照本发明优选实施例的无线电通信系统中的一个电路方框图。
图2示出按照本发明优选实施例，图1的无线电通信系统中可应用的一个系统控制器的电路方框图。
图3、图4是按照本发明优选实施例分别示出的具有角度扫描误差的一个文件的光学图像一部分的扫描线解析，扫描误差的解析角度各为+2.5°和-2.5°。
图5示出按照本发明优选实施例的图3中图像扫描线解析的放大图。
图6示出按照本发明优选实施例、无校准误差的一个文件的图像扫描线解析的放大图。
图7、图8是按照本发明优选实施例分别示出的解析角度为0°和+1.25°的一个文件的光学图像一部分的扫描线解析。
图9示出按照本发明优选实施例在电气上旋转后的图3、图4、图7和图8的文件图。
图10、图11和图12示出按照本发明优选实施例在图1中无线电通信系统内产生和传送出压缩的传真消息的方法的流程图。
图13示出按照本发明优选实施例用以解析一部分光学图像的方法的流程图。
参看图1，它示出按照本发明优选实施例一个无线电通信系统100的电路方框图。无线电通信系统100包含有消息输入装置，它诸如是由一个常规的公共交换电话网(PSTN)108连接到系统控制器102上的电话机101和传真机120，以及由电缆直接连接到系统控制器102上的传真机130。传真机对文件121和131进行光学扫描，将光学图像编码成标准的CCITT(国际电报电话咨询委员会)3类群或4类群的传真消息，馈送到系统控制器102上。系统控制器102管理射频发射机/接收机(RF TX/RX)103的工作，将入站和出站电话地址编码机解码成与陆线消息交换计算机和个人无线电电话寻址要求相协调的格式，诸如蜂窝消息协议。系统控制器102还能运行来编码寻呼消息，以便由射频发射机/接收机103进行传输。系统控制器102又能运行来接收标准3类群或4类群传真消息，如下面所述对消息进行编码，以便由射频发射机/接收机103传输。电话信号、传真消息和数据消息由连接于射频发射机/接收机103上的至少一个天线104进行发送和接收。电话信号和传真消息传送给一个通信接收机，诸如个人无线电话105。个人无线电电话105能解码传真消息，馈送给图像显示器151，以显示出文件121和131的图像。射频发射机/接收机103还可以用来将数据寻呼消息和传真消息发送给任选的便携接收装置106。便携接收装置106能解码传真消息，馈送给图像显示器152，以显示出文件121和131的图像。
应当理解到，PSTN108可以是另一种的综合业务数字网(ISDN)或者其它的诸如Internet(国际互联网)的数字网。
需要指出，系统控制器102能工作在一种分布传输控制环境下，该环境容许将蜂窝、同播、主/从或其它覆盖方案加以混合，以便在一个地理区域内提供出可靠的无线电信号。而且，如本技术领域内一般熟练人员之每一位所知道的，电话和无线电通信功能可以归属在各别的系统控制器内，这类控制器或是独立地工作，或是工作在网络方式下。
参看图2，它示出按照本发明优选实施例应用于图1无线电通信系统100中系统控制器102的一个电路框图。
如图1中所示的源文件121由传真机120予以阅读(扫描)，将图像量化成像素，编码成CCITT(国际电报电话咨询委员会)3类群或4类群传真消息，以传输给系统控制器102。传真机120不需位于系统控制器102那样的同一实际场所，事实上它可以由多种装置代替，诸如是计算机、常规的文件扫描仪或者可能是一种专用的消息输入装置，其每一个能使一种传真消息经由PSTN网108与系统控制器102进行通信。另外，如图1中所示，文件131由传真机130予以阅读，传送出CCITT3类群或4类群消息，并如图2中所示，该消息通过一个高速本地数据网或者经直接的电缆连接与系统控制器102相连接。系统控制器102工作时接收来源于传真机130或120的CCITT3类群或4类群传真消息，并且伴随每一个传真消息至少有一个由发送方选定的选择性呼叫地址。
对于发送方输入的传真消息，它传输给个人无线电电话105和便携式接收装置106时有着三种如下的方案。
第一种方案中，要传送一个传真给有传真接收能力的个人无线电电话105或便携式接收装置106(此后称它们为用户装置105或106)的发送方应用一个常规的电话机呼叫用户装置的业务提供方，从电话机键盘上输入用户装置的代码号码或电话号码(这些号码由业务提供方指配给用户装置，与用户装置105或106的实际编码地址相对应)。业务提供方保持着一张有传真接收能力的代码号码或电话号码表，根据接收到的、与具有传真能力的代码号码或电话号码之一适配的一个输入代码号码或电话号码，启动一个程序来接收经过PSTN108来的常规传真消息。然后，发送方使常规传真机120置成联机模式，传送文件给位于业务提供方处的系统控制器102。接收到传真消息后，系统控制器102编码和传送一个数据消息给目标用户装置。传输数据消息所需的方法、协议和装置将在下面详细论述。
在第二种方案中，要传送一个传真给用户装置的发送方应用了一个常规的传真机，它具有一种特性，容许存储一张表，包含预定的业务提供方号码和用户代码或电话号码。这种方案中，通过对发送方传真机中存储器内业务提供方的电话号码的用户的代码或电话号码进行重新呼叫来发出传真消息。传真机对业务提供方的电话号码进行拨号，借此与该业务建立连接。用户装置的代码号码由一个别名或外号来代表，它指出了包含有用户代码或电话号码的传真机中一个预定存储器位置。在与业务提供方成功地连接后，传真机将用户装置的代码或电话号码传送出去。当这一点成功地完成后，传真机将文件传送给系统控制器102。
在第三种方案中，如图1和图2中所示，传真机130与系统控制器102紧密地耦合。这种方案包括有上面讨论的全部能力，且进一步改善了它们的性能，不需要PSTN网108来发出传真消息。本方案中，传真消息输入设备130可通过一个高速网(例如，按EIA(Electronics IndustryAssociation)规范RS-232和IEEE(Institute of Electrial andElectronic Engineers)标准802.3的高速网之类)直接连接到系统控制器102上，由此可形成极高的消息通过量。
系统控制器102中包含有网络接口207、消息控制器206、传真编解码器(编码器/解码器)225，图像存储器203、图像解析器205、图像旋转器220和最佳角度解析器204。网络接口207至少连接到传真机130和PSTN108上以接收传真消息，并可连接到其它串行装置上(未示出)。网络接口207还连接到消息控制器206上供管理，并引导接收到的传真消息。消息控制器206连接到射频发射机/接收机103上使传真消息同用户装置105和106通信，并同用户装置105和106作往来的话音和数据消息通信。消息控制器206还连接到传真编解码器225上以对传真消息编码和解码。传真编解码器225连接到图像存储器203上，以对传真的接收和传输加以存储和再试做光学图像。图像存储器203连接到使光学图像旋转的图像旋转器220上，还连接到解析光学图像的图像解析器205上。图像解析器205连接到最佳角度解析器204上，从那里接收到角度值，图像解析器205并向它返回解析值。最佳角度解析器204连接到传真编解码器225上，指令对光学图像进行编码，并连接到消息控制器206上以指明光学图像最佳化的完成和传输压缩的传真消息给一个或多个用户装置105和106。
系统控制器102最好是Schaumburg Illinois的摩托罗拉公司制造的E09PED0552 PageBridge型寻呼终端，如下面所述，它是按照本发明的优选实施例以特殊的固体单元修改而成的。网络接口207、消息控制器206、传真编码器225、图像存储器203、图像解析器205、图像旋转器220和最佳角度解析器204可取地都实现在E09PED0552 Pagebridge型寻呼终端的各部分内，该器件不限于那些部分，还包括提供出程序存储器、中央处理单元、输入/输出外围和随机存取存储器的部分。系统控制器另外可以是MPS2000寻呼终端。
当从网络接口207上接收到一个消息时，由消息控制器206根据消息内容确定该消息是否是一个传真消息。接收到的消息为传真消息时，它可以作为标准的或增强的CCITT3类群、4类群消息被接收，消息控制器206指令传真编码器225将传真消息解码成由组群于扫描线内的比特构成的光学图像。诸比特代表了由传真机120或130在逐行基础上从文件中扫描得到的明亮和暗黑的像素。
按照本发明的优选实施例，采用的一个例子是A4尺寸(大约为21.0×29.7cm)的英文文本文件，由传真机120或130以正常的扫描分辨率扫描，编码成CCITT3类群消息。由传真机120或130中的光学扫描器实施的光学扫描操作形成一个图像，它具有的像素密度约为每英寸100(垂直)×200(水平)点(dpi)或者每厘米40×80点。该文件图像包含1145条水平扫描线，每一条具有平均65个暗黑和明亮的线段，其中一个线段由一个或多个邻接的相同像素(也即或是明亮或是暗黑的像素)组成。图像的标准CCITT3类群编码基本上将每一线段长度转换成2至13个比特长度的一个码字。本示例性文件中的平均码字长度大约为4个比特。本例子中CCITT3类群编码的消息约为372000比特。要传送此消息，采用无误码校正的串行协议时需以1200波特传送310秒。这个大约5分钟的传输时间对于由业务提供方目前运行的典型无线电系统的经济性来说是不切实际的。本例子中，当将文件的尺寸限制到A4尺寸页面的四分之一时，标准的3类群消息减少到大约93000比特。采用CCITT3类群增强时，如本技术领域内一般熟练人员之每一位所知道那样采用相对寻址(阅读)码时，可将消息长度进一步减小到每秒1200比特，这时传输时间约为30到45秒。即使这个传输时间如此地进一步减小了消息长度，但仍然很希望减小最终的传输时间。
按照本发明的优选实施例，以CCITT3类群编码以便通过PSTN108传输的本例子中文件光学图像的传真消息编码，由系统控制器102接收，并由传真编解码器225解码，在消息控制器206的控制下将得到的光学图像存储入图像存储器203。应当知道，本例子中当消息在传真机120或130上扫描时并没有精确地校准位置，所以文件的扫描方向相对于传真机120或130中光学扫描器实施的水平扫描方向来说有一个角度误差。结合进在传真机120或130上进行扫描工作期间导致的角度误差，所扫描的文件等同地已包含有一个角度误差(例如，由于该文件是由传真机过去接收到的)。最佳角度解析器204控制图像解析器205在一个或多个角度下对存储的光学图像的一部分实施扫描线解析，依靠由图像解析器205返回给最佳角度解析器204的长线系数来确定出一个最佳角度。最佳角度解析器204还控制图像旋转器220以最佳角度量值使图像存储器203中存储的图像作电气上的旋转，并将旋转的图像存储入图像存储器203。最佳角度解析器204又控制传真编解码器225对传真消息进行编码。最佳角度解析器204进一步向消息控制器206提供出一个指示，指明一个最佳化的传真消息可应用于传输给用户装置105或106。
参看图3和图4，它们示出按照本发明的一个优选实施例对文件301光学图像一部分进行的扫描线解析，解析角度分别为+2.5°和-2.5°。图3和图4中的文件如上面的例子是A4尺寸文件，它们实质上代表3类同尺寸的任何文本文件，它们由一个光学扫描器扫描并带有扫描角度误差。图3和图4中，扫描角度误差310为1.35°。最佳角度解析器204控制图像解析器205实施解析，在图3中所示的第一角度320为+2.5°，在图4中所示的第二角度420为-2.5°；为清晰起见，角度的图示作为夸张。应用与存储器中存储的图像进行电气旋转类同的技术，对图像存储器203中存储的信息实施电气扫描，该种技术是本技术领域内一般熟练人员之每一位所熟知的，不过扫描的只是图像一部分而不是整个图像。在图3和图4上所示的例子中，由100条扫描线315和415扫描文件的一部分(为清晰起见，图3和图4中实际示出的线条数目减少了)。100条扫描线315和415从光学图像的左边沿中央处、由水平扫描以各别的角度+2.5°和-2.5°进行扫描，按3类群扫描的标准间隔，扫描线以标准密度(扫描线垂直密度大约为每英寸100线或每40厘米线)间隔开；不过，其它的间隔(例如，扫描线垂直密度可选地大约为每英寸200线或每厘米80线)可同样很好地予以应用。
参看图5，它示出按照本发明的优选实施例对图4中图像扫描线解析的一个放大部分。当文件301以一个测试角度(本例子中为-2.5°)进行扫描时，图像解析器205对100条扫描线415中长线的总数进行计数，而长线是指超过一个预定最小长度的明亮线段。由图5中扫描线415内的暗黑部分示明了长度410。图5的例子中，预定的最小长度为60个像素，对于本例子中所用的文件301来说这大约为3个平均字符的宽度。长线的总数为长线系数(LLF)，它是从测试角度-2.5°下的扫描线解析中得到的。图5的例子中，此类长线约为427个(图5中实际示出的15条扫描线内以64个长线来代表)，所以-2.5°下的长线系数为427。在扫描线415的非暗黑段325内包括的较短的明亮线段的数目，因示例性文件301中文本内容的性质，大约为6000个。
参看图6，它示出按照本发明的优选实施例中当没有扫描角度误差时对文件301图像的图像扫描线解析的一个放大部分。图6的例子中，长线的预定最小长度也是60个像素，或即大约为3个字符。图6的例子中，这样的长线大约有221个(图6中实际是在15条扫描线内以31个长线来代表)，所以无扫描角度误差时的长线系数为221。由于文件内容的关系，较短明亮线段的数目与图5中的大致相同(6000个)。应当理解到，在此种类型或相似类型的文本文件的情况下，当扫描方向校准于文本的线条时，长线系数将最小化。在图5和图6给出的具体例子中，须进行编码的线段数目的减少为427－221＝206，它大约是3％的减少量(以较短的明亮线段为基准)。对于文本文件的典型种类来说，线段量值的减少估计在从可忽略值到10％的范围内，但对于具有特定图样图像的文件来说(就本发明优选实施例示例中所用的参数而言，是由0.04英寸高的水平白条被0.03英寸高的窄黑条间隔开所构成的图样图像)，角度误差为45°时线段减少大于90％是可能的。当无角度误差地扫描图像时，一般不会得到长线线段的减少，除非原来的图像正具有比之水平明亮线含量要高些的垂直明亮线含量。通常，具有较大角度误差时可达到较大的减小量，直至一个界限值，该界限值决定于对处理的实施所选择的预定参数及文件上图像的性质。应当理解到，由于CCITT3类群和4类群的编码处理基本上将每一线段长度转换成一个码字，所以上面所述的例子中达到的压缩为3％，但大于90％的压缩亦可达到。
图7和图8是按照本发明的一个优选实施例示例出的文件301光学图像一部分的扫描线解析图，解析角度分别为0°和+1.25°。最佳角度解析器204在得到如上面所述的+2.5°和-2.5°上的长线系数后，控制图像解析器205返回一个角度720的长线系数，角度720是初始所用的角度320与角度420(图3和图4)之间的中间值。如图7中所示，角度720为0°。应当理解到，本例子中角度320、420和720(+2.5°、-2.5°和0°)上长线系数的值在角度320(+2.5°)上为最小，在角度420(-2.5°)上为最大。最佳角度解析器204选择角度320(图3)和720(图7)关联的两个最小长度系数，并确定出这两个最小角度之间中间值的角度820，如图8中所示，本例子中它是+1.25°。对角度820、720和320实施长度系数解析，结果的选择为具有两个最小长线系数的角度320和820。这过程重复进行，本例子中当两个最小长线系数各自小于得数2时重复过程便结束，这在下面将较为充分地说明。本例子中，最佳角度解析器204确定出最佳角度为+1.25°。最佳角度解析器204控制图像旋转器220使图像存储器203中的图像作电气旋转，旋转角度值为与最佳角度应大小相等、方向相反，旋转方式为本技术领域内一般熟练人员之每一位所熟知的；并在最佳角度解析器204的控制下将旋转的图像存储入图像存储器203中。如图9中所示，旋转的图像是具有显著地减小了角度扫描误差的图像，这里的角度扫描误差920小于0.1°。旋转的图像由传真编解码器225编码成标准的或增强的3类群或4类群的CCITT码，并在消息控制器206的控制下传输出去。
应当理解到，对于无线电通信系统中供应用的传真消息的编码，在传真编解码器225内可以采用另外的，不同于3类群或4类群CCITT代码的编码方式，由于通过旋转会典型地减少扫描线信息里的冗余度，所以从图像的旋转里实质上任何的编码方法均可由此得益。对于文本文件和图形文件两者都有典型的改善，而对于其信息指向基本上为直线指向的文件，改善上最为重大。
现在，参看图10、图11和衅12，它们示出按照本发明的优选实施例对于图1的无线电通信系统中产生和传送压缩的传真消息的一种方法的流程图。在图10中的步骤1005上，接收到以标准的或增强的CCITT3类群或4类群编码方式编码的一个传真消息。在步骤1010上，确定出接收到的传真消息的字长(字节长度)，作为值PL。在步骤1015上，将接收到的消息解码成光学图像，它具有组群于扫描线内的诸像素；并在步骤1020上，将该光学图像存储入图像存储器。在步骤1025上，将第一和第二角度初始化为+2.5°和-2.5°。在步骤1030上，对第一和第二角度确定出光学图像的长线系数(LLF)。确定LLF的方法参照图13将于下面说明。在步骤1035上，在第一与第二角度之间中间值的第三角度上确定出光学图像的LLF。在步骤1040上，对于与第一、第二和第三角度相关联的诸如LLF，从中确定出两个最小的LLF。在步骤1045上，确定出与这两个最小LLF关联的角度之角度差(AD)。
参看图11，当步骤1105上角度差AD不小于0.5°、当步骤1110上两个最小LLF之差不小于2、并当步骤1115上与第三角度相关联的LLF是两个最小LLF之一时，则在步骤1125上将两个最小LLF所关联的角度再定义为第一和第二角度，流程图接续到如上面所述的图10中步骤1035。当步骤1105上AD不小于0.5°、当步骤1110上两个最小LLF之差不小于2、并当步骤1115上与第三角度相关联的LLF不是两个最小LLF之一时，则在步骤1120上使存储的光学图像在电气上旋转一个90°角度，并再存储入图像存储器；而后，流程图接续到如上面所述的图10中步骤1025上。
当步骤1105上AD小于0.5°或者当步骤1110上两个最小LLF之差小于2时，流程图接续到图12的步骤1205上。在步骤1205上，将最小长度系数所关联的角度定义为最佳角度。在步骤1210上，使光学图像在电气上旋转最佳角度的量值，并存储入图像存储器203。在步骤1215上，将旋转的图像编码成CCITT3类群传真消息。在步骤1220上，确定出旋转的图像中传真消息的字长，并定义它为值EL。在步骤1225上，将EL值和RL值进行比较。当EL值小于RL值时(也即旋转的图像的传真消息长度短于接收到的传真消息的长度)，则在步骤1230上将旋转的图像的传真消息传送给用户装置105或106。当EL值不是小于RL值时(也即旋转的图像的传真消息长度不短于接收到的传真消息的长度)，则在步骤1235上将接收到的传真消息传送给用户装置105或106。
应当理解到，在步骤1215上可以采用不同于CCITT3类群代码的编码方法，依靠本发明典型地提供的改善的扫描指向，其它编码方法也可从中典型地受益的。
参看图13，它示出按照本发明的优选实施例对光学图像之一部分进行解析的方法流程图。当如图10中步骤1030上那样在一个角度上确定出长线系数时，在图13的步骤1305上将确定出长线系数的角度量值定义为测试角度。在步骤1310上，将扫描线计数器初始化为数值-50，将长线计数器初始化为数值0。在步骤1315上，以本技术领域内一般熟练人员之每一位所熟知的方式对图像存储器中存储的光学图像实施电子扫描，产生出扫描线上的诸像素。在测试角度下实施此扫描，开始于图像存储器中的一个部位上，它对应于光学图像左边沿处的水平位置以及光学图像左边沿中央之下扫描线计数器数目处的垂直位置，并通过图像存储器的一部分进行扫描，该部分决定于扫描角度和传真消息的水平与垂直像素密度。在步骤1320上，长线计数器增加一个长线数目，该数目是从步骤1315上扫描得的像素中确定出的；这里，长线是指60个明亮像素以上的一种邻接段。在步骤1325上，使扫描线计数器增加1。当扫描线计数器不大于+50时，流程图接续到步骤1315处。扫描线计数器大于+50时表明电子扫描已有100线，在此测试角度下为长线计数器值设定了长度系数。
应当理解到，导得新测试角度的其它方法也是可采用的。例如，在许多情况下可以应用本技术领域内一般熟练人员之每一位所熟知的二阶多项式预测法，以减少所需的迭代次数来确定出这样的测试角度，它比之应用具有最小LLF的两个角度之间的中间值角度来得出测试角度要更为优化。此种方法中应用已知LLF的一个增加值，在应用二阶多项式方法的本例子中是数目3。不过，应用二阶多项式的方法是较为复杂的。又，当测试角度表明图像被显著旋转时，在步骤1120上可采用其它的再定向角度。例如，当文件很可能有随机的指向时，在系统中可应用5°来代替90°。在确定程序接续性之步骤的图11上步骤1105和1110中所采用的角度差数值和两个最小LLF差数值，取决于最为可能的文件尺寸、分辨率和内容，这两个数值可以是别的预定值。类似地，在图13的步骤1310、1320和1330中采用的长线内邻接的明亮像素的最小数目和扫描线数目，取决于所期望的文件内容而可以变更。
可以理解，上面说明的装置和方法不仅对这些例子中用到的英文文本文件可提供出传真消息压缩，还可应用于其图像元素具有很强线性相关性的任何图像文件。这可以包括这样的文件，它们基本上但也不必需是实质上的任何语种式文本和某些图形文件。还应理解到，当从光学扫描中接收到的文本(或其它类型)文件主要具有线性形式的消息量而扫描中文件被倒放时，本方法能按上面所述的同样方式典型地提供出传真消息压缩。
还应理解到，上面说明的本方法和装置不仅可应用于系统控制器中，还能应用于通信系统100内的用户装置105或106中或者任何无线电通信装置中，其中的无线电通信装置是连接于传真机上的，用以向另一个用户装置105或106或者向传真机120或130传输传真消息。
现在可以理解，这里提供出一种方法和装置，能快速地确定改善的光学图像定向，对于由传真消息典型地传送出的各类文件的很大百分比可给出压缩的传真消息。
权利要求
1.一种应用无线电通信装置的控制器用以产生压缩的传真消息的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤将一个扫描文件给出的光学图像存储入一个图像存储器；在一个或多个扫描角度下对所述存储步骤中存储的光学图像进行解析，为每一个解析的扫描角度产生一个有关的长线系数；对应于一个或多个扫描角度，从所述解析步骤中产生的诸有关长度系数内识别出一个最佳扫描角度；使所述接收步骤中接收到的光学图像旋转，旋转到所述识别步骤中确定的最佳扫描角度上，以得到一个校准的光学图像；在一个传真编码器中将所述旋转步骤中得到的校准的光学图像进行编码，产生出压缩的传真消息；由一个射频发射机发送出压缩的传真消息。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于，还包括以下步骤在一个消息控制器中接收一个扫描文件的传真消息；在一个传真解码器中将所述接收步骤中接收到的传真消息进行解码，解码成由组群于扫描线内的二进制像素组成的扫描文件光学图像，每个二进制像素代表一个明亮或暗黑的像素。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于，一个或多个扫描角度以各预定值初始化。
4.按照权利要求2的方法，其特征在于，所述解析步骤还包括以下步骤在一个或多个扫描角度下对图像存储器中存储的光学图像的一部分进行扫描，以检测出邻接的明亮像素组群；从邻接的明亮像素组群中确定出该部分光学图像内明亮线段的长度；计算出长度超过预定最小长度的明亮线段长度之总数，作为长度系数；对于一个或多个扫描角度之每一个，重复执行所述的扫描、确定和计算步骤。
5.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述识别最佳扫描角度的步骤中是依靠识别具有最小值的长线系数来识别出最佳扫描角度的。
6.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述识别最佳扫描角度的步骤中还包括以下步骤将所述解析步骤中产生的一个或多个长线系数与一个预定的连续性标准进行比较；当所述比较步骤中长线系数满足连续性标准时，对一个或多个扫描角度作出再定义；当所述比较步骤中长线系数满足连续性标准时，应用一个或多个再定义的扫描角度重复执行所述对一个或多个扫描角度进行解析的步骤；当所述比较步骤中长线系数不满足连续性标准时，重复执行所述旋转步骤。
7.按照权利要求6的方法，其特征在于，预定的连续性标准是一个角度值，还包括以下步骤对于与两个最小长线系数相关的角度之间的角度差值作出计算；将与两个最小长线系数相关的角度之间的差值与预定的角度值进行比较。
8.按照权利要求1的方法，其特征在于，预定的连续性标准是一个整数值，还包括以下步骤对两个最小长线系数之间的差值作出计算；将两个最小长度系数之间的差值与预定的整数值进行比较。
9.按照权利要求6的方法，其特征在于，所述再定义步骤还包括以下步骤从具有最小值的多个长线系数中选择出两个；从所述选择出两个长线系数的步骤中，对于与选定的长线系数相关的扫描角度的平均值，确定它为一个新的扫描角度；对于与所述选择出两个长线系数的步骤中选定的两个长线系数相关的两个角度作出识别，并将新的扫描角度作为一个或多个扫描角度。
10.按照权利要求6的方法，其特征在于，所述再定义的步骤中还包括以下步骤选择出具有最小值的三个长线系数；应用这三个长线系数以及在所述采用一个多项式预测公式的选择步骤中选定的有关的扫描角度，确定一个新的扫描角度；对于与所述选择三个长线步骤中选定的三个长线系数相关的三个角度作出识别，并将新的扫描角度作为一个或多个扫描角度。
11.按照权利要求2的方法，其特征在于，当所述解析步骤中确定的一个或多个长线系数满足一个旋转标准时，该方法包括以下步骤；在一个预定角度上对图像存储器中存储的光学图像进行扫描，以得到一个新的光学图像；继续进行所述的解析步骤。
12.一种在无线电通信系统中用以产生压缩的传真消息的系统控制器，其特征在于包括用以存储光学图像的一个图像存储器；进行图像解析的装置，连接于所述图像存储器上，用以在一个或多个扫描角度下解析所存储的光学图像的一部分，以应用一个扫描角度产生出一个长线解析；最佳扫描角度识别用的装置，连接于所述图像解析装置上，用以从所述图像解析装置中产生的一个或多个图像解析里识别出一个最佳扫描角度；一个图像旋转器，连接于所述最佳扫描角度解析装置和所述图像存储器上，用以依靠存储的光学图像和最佳扫描角度产生出一个校准的光学图像；一个传真编码器，连接于图像存储器上，用以从校准的光学图像中产生出压缩的传真消息。
13.按照权利要求12的系统控制器，其特征在于，它接收到包括有一个编码的光学图像的传真消息，又其中，系统控制器还包括一个消息控制器，用以接收传真消息；一个传真解码器，连接于所述消息控制器上，用来解码传真消息以产生出该光学图像，还连接到所述图像存储器上以将该光学图像存储在里面。
14.按照权利要求12的系统控制器，其特征在于，所述图像解析装置包括扫描装置，用来在一个或多个扫描角度的每一个角度下扫描一部分存储的光学图像，以检测出邻接的明亮像素组群；确定装置，用来从邻接的明亮像素组群中确定出所存储的光学图像一部分内明亮线段的长度；计算装置，用来将长度超过预定最小值的明亮线段总数计算作为长线系数。
15.按照权利要求12的系统控制器，其特征在于，所述最佳扫描角度识别装置应用由所述图像解析装置产生出的长线系数来寻找出最小长线系数。
16.按照权利要求12的系统控制器，其特征在于，所述最佳扫描角度识别装置将一个或多个长线系数与一个预定的连续性标准进行比较，并当长线系数满足连续性标准时对一个或多个扫描角度作出再定义。
17.按照权利要求16的系统控制器，其特征在于，连续性标准是以与两个最小长线系数相关联的两个角度之间的角度差值为基础的。
18.按照权利要求16的系统控制器，其特征在于，连续性标准是以两个最小长线系数之间的差值为基础的。
19.按照权利要求13的系统控制器，其特征在于，所述最佳扫描角度识别装置还产生一个预定的角度，并当长线系数满足一个预定的旋转标准时所述图像旋转器使存储的光学图像旋转该预定的角度值。
20.一种应用无线电通信装置的控制器来产生出压缩的传真消息的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤在一个消息控制器上接收扫描文件给出的一个传真消息；在一个传真解码器上对所述接收步骤中接收到的传真消息进行解码，以产生出由组群于扫描线内的二进制像素组成的扫描文件的光学图像，每个二进制像素代表一个明亮或暗黑的像素；将扫描文件的光学图像存储入一个图像存储器；在一个或多个扫描角度下对所述存储步骤中存储的光学图像进行解析，以对每一个解析的扫描角度产生一个关联的长线系数，所述解析步骤还包括以下步骤在一个或多个扫描角度之每一个下对图像存储器中存储的光学图像之一部分进行扫描，以检测出邻接的明亮像素组群，从邻接的明亮像素组群中确定出该部分光学图像内明亮线段的长度，将长度超过一个预定最小长度的明亮线段总数计算作为长线系数，对于一个或多个扫描角度重复执行所述的扫描、确定和计算步骤；对应于一个或多个扫描角度，从所述解析步骤中产生的诸有关长线系数内识别出一个最佳扫描角度，所述识别步骤还包括以下步骤将所述解析步骤中产生的一个或多个长线系数与一个预定的连续性标准进行比较，当所述比较步骤中长线系数满足连续性标准时，对一个或多个扫描角度作出再定义，当所述比较步骤中长线系数满足连续性标准时，应用一个或多个再定义的扫描角度重复执行所述解析一个或多个扫描角度的步骤，当所述比较步骤中长线系数不满足连续性标准时，重复执行所述旋转步骤；将所述存储步骤中存储的光学图像进行旋转，旋转到所述识别步骤中确定的最佳扫描角度上，以得到一个校准的光学图像；在一个传真编码器中，将所述旋转步骤中得到的校准的光学图像进行编码，以产生出压缩的传真消息；由一个射频发射机发送出压缩的传真消息。
全文摘要
无线电通信系统(100)的一个系统控制器(102)用以产生压缩的传真消息，它包括存储光学图像的图像存储器(203)、图像解析装置(205)、最佳扫描角度识别装置(204)、图像旋转器(220)和传真编码器(225)。图像解析装置(205)应用一个扫描角度对存储的一部分光学图像产生一个长线系数。最佳扫描角度识别装置(204)依靠图像解析装置中产生的一个或多个图像解析来识别出最佳扫描角度。图像旋转器(220)应用存储的光学图像和最佳扫描角度产生一个校准的光学图像。传真编码器(225)从校准的光学图像中产生出压缩的传真消息。
文档编号G06T3/60GK1140526SQ95191551
公开日1997年1月15日 申请日期1995年2月3日 优先权日1994年2月10日
发明者威廉·J·库兹尼奇, 罗伯特·J·施文德曼 申请人:摩托罗拉公司