JP2001176008A - 磁気パターンの認識装置、認識方法、および、情報記録媒体 - Google Patents
磁気パターンの認識装置、認識方法、および、情報記録媒体Info
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- JP2001176008A JP2001176008A JP35195799A JP35195799A JP2001176008A JP 2001176008 A JP2001176008 A JP 2001176008A JP 35195799 A JP35195799 A JP 35195799A JP 35195799 A JP35195799 A JP 35195799A JP 2001176008 A JP2001176008 A JP 2001176008A
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Abstract
び、情報記録媒体を提供する。 【解決手段】 本発明の磁気パターンの認識装置の記憶
部は、複数の文字または記号と、そのそれぞれに対応付
けられた複数の特徴点の位置の磁束の値と、を記憶し、
検出部は、磁気インクにより印刷された磁気パターンの
磁束を検出し、認識出力部は、検出された磁束と、記憶
された複数の特徴点の位置の磁束の値と、を比較し、特
定条件を満たす複数の特徴点の位置の磁束に対応付けら
れた文字または記号を、認識結果として出力する。
Description
識装置、認識方法、および、これらを実現するプログラ
ムを記録したコンピュータ読取可能な情報記録媒体に関
する。
印刷されたMICR(Magnetic InkCharacter Recognit
ion)文字やMICR記号(以下適宜まとめて「MIC
R文字」という。)を認識するのに好適な磁気パターン
の認識装置、認識方法、および、これらを実現するプロ
グラムを記録したコンピュータ読取可能な情報記録媒体
に関する。
などにMICR文字を印刷し、これを認識するような磁
気認識装置が用いられている。図7に、MICR文字が
印刷されたパーソナルチェックの印刷例を示す。図中の
下部に印刷された「記号 012345678 記号
空白 9012 記号 3456789 記号 空白0
123 空白 記号 4567890123 記号」の
列がMICR文字で印刷された部分である。
995、ISO 1004 Information processing - Magnetic in
k characterrecognition - Print Specifications、JIS
E13B●要確認●などによって規格が定められている。
MICR文字の形状や、その磁気特性、特に、MICR
文字を磁気ヘッドで読み取った場合の磁束の波形の形状
は、CMC7規格もしくはE13B規格などによって定
められている。
字用の磁気インクを含むトナーが提供されている。ま
た、インクジェットプリンタや熱転写型プリンタでも同
様のインクが提供されている。このようなトナーやイン
クを利用すれば、ユーザは、安価な民生用プリンタを用
いてMICR文字をパーソナルチェックなどの用紙に印
刷することができる。
用印刷装置によってMICR文字が印刷されていたが、
今日では、さまざまなDPI(dot per inch)の安価な
民生用プリンタによってMICR文字が印刷されるよう
になってきている。
認識の技術は、今後とも広く普及し、これに関連する技
術は、ますます重要な意義を有するようになっている。
まなDPIの民生用プリンタによってMICR文字の印
刷が行なわれるようになるにしたがい、以下のような問
題が発生するようになった。
なわち、MICR文字を構成する線の太さが、プリンタ
のDPIに適合しない場合には、印刷されたMICR文
字の線の太さにばらつきが発生する。このばらつきによ
り、認識精度が落ちてしまう、という問題が生じてい
た。
間隔についても同様に、プリンタのDPIに適合しない
場合には、文字間隔のばらつきが発生する。このばらつ
きにより、認識精度が落ちてしまう、という問題が生じ
ていた。
されたもので、磁気パターンの認識装置、認識方法、お
よび、これらを実現するプログラムを記録したコンピュ
ータ読取可能な情報記録媒体を提供することを目的とす
る。
印刷されたMICR文字を認識するのに好適な磁気パタ
ーンの認識装置、認識方法、および、これらを実現する
プログラムを記録したコンピュータ読取可能な情報記録
媒体を提供することを目的とする。
め、本発明の原理にしたがって、下記の発明を開示す
る。
部と、検出部と、認識出力部と、を備える。
それぞれに対応付けられた複数の特徴点の位置の磁束の
値と、を記憶する。
気パターンの磁束を検出する。
れた複数の特徴点の位置の磁束の値と、を比較し、特定
条件を満たす複数の特徴点の位置の磁束に対応付けられ
た文字または記号を、認識結果として出力する。
認識出力部は、記憶された複数の文字または記号のそれ
ぞれについて、これに対応する複数の特徴点の位置の磁
束の値と、検出された磁束のうち当該特徴点に対応する
位置の磁束と、の差の自乗和を求め、求めた自乗和が最
小となる文字または記号を、認識結果として出力するよ
うに構成することができる。
認識出力部は、記憶された複数の文字または記号のそれ
ぞれについて、これに対応する複数の特徴点の位置の磁
束の値と、検出された磁束のうち当該特徴点に対応する
位置を含む所定の範囲内の磁束と、の差の最小値の自乗
和を求め、求めた自乗和が最小となる文字または記号
を、認識結果として出力するように構成することができ
る。
おいて、記憶された複数の特徴点の位置は、これに対応
付けられた文字または記号にあらかじめ対応付けられた
磁気波形の極大点、極小点、もしくは零点であるように
構成することができる。
おいて、文字または図形にあらかじめ対応付けられた磁
気波形は、CMC7規格もしくはE13B規格により定
義されるように構成することができる。
工程と、認識出力工程と、を備える。
た磁気パターンの磁束を検出する。
のそれぞれに対応付けられてあらかじめ記憶された複数
の特徴点の位置の磁束の値と、検出された磁束と、を比
較し、特定条件を満たす複数の特徴点の位置の磁束に対
応付けられた文字または記号を、認識結果として出力す
る。
認識出力工程は、当該複数の文字または記号のそれぞれ
について、これに対応してあらかじめ記憶された複数の
特徴点の位置の磁束の値と、検出された磁束のうち当該
特徴点に対応する位置の磁束と、の差の自乗和を求め、
求めた自乗和が最小となる文字または記号を、認識結果
として出力するように構成することができる。
認識出力工程は、当該複数の文字または記号のそれぞれ
について、これに対応してあらかじめ記憶された複数の
特徴点の位置の磁束の値と、検出された磁束のうち当該
特徴点に対応する位置を含む所定の範囲内の磁束と、の
差の最小値の自乗和を求め、求めた自乗和が最小となる
文字または記号を、認識結果として出力するように構成
することができる。
おいて、磁束の値があらかじめ記憶された複数の特徴点
の位置は、これに対応付けられた文字または記号にあら
かじめ対応付けられた磁気波形の極大点、極小点、もし
くは零点であるように構成することができる。
おいて、文字または図形にあらかじめ対応付けられた磁
気波形は、CMC7規格もしくはE13B規格により定
義されるように構成することができる。
び、認識方法を実現するプログラムをコンパクトディス
ク、フロッピーディスク、ハードディスク、光磁気ディ
スク、ディジタルビデオディスク、磁気テープ、半導体
メモリなどの情報記録媒体に記録することができる。
ラムを、磁気パターンの認識装置が備えるCPU(Cent
ral Processing Unit;中央処理ユニット)などの制御
装置で実行することにより、上記の磁気パターンの認識
装置、および、認識方法を実現することができる。
のプログラムを記録した情報記録媒体を配布、販売する
ことができる。
する。なお、以下に説明する実施形態は説明のためのも
のであり、本願発明の範囲を制限するものではない。し
たがって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要
素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用するこ
とが可能であるが、これらの実施形態も本願発明の範囲
に含まれる。
パターンの認識装置の概要構成を示す説明図である。
と、検出部103と、認識出力部104と、を備える。
と、そのそれぞれに対応付けられた複数の特徴点の位置
の磁束の値と、を記憶する。
れた磁気パターンの磁束を検出する。
記憶された複数の特徴点の位置の磁束の値と、を比較
し、特定条件を満たす複数の特徴点の位置の磁束に対応
付けられた文字または記号を、認識結果として出力す
る。
を磁気ヘッドで読み取った場合の磁束の強さの波形とし
て規格で定めらているものの例を示す説明図である。図
2に示すグラフは、文字「2」に対して定義される磁気
波形の形状を示すものである。E13B規格では、MI
CR文字の幅は1.321mmから2.311mmの4グループに分類
される。
101の検出部103が走査する移動のステップは1/
144インチとし、1ステップにつき15回磁束を検出
し、4回ごとに平均をとり、この平均を1データとして
認識装置101が備えるRAM(Random Access Memor
y)などの一時的記憶装置に格納することができる。こ
の場合、約49データでMICR文字1文字幅分となる
が、取得波形の変化を考慮して、70データを1文字分
のデータとして認識の対象とすることができる。
4データ目、11データ目、18データ目、…、60デ
ータ目、67データ目を特徴点として設定し、この位置
の磁束の値を記憶部102に記憶する。すなわち、各文
字について、10箇所の位置の磁束の値を記憶部102
に記憶する。
ーク0からストローク13までの14種類が定義されて
いるため、本実施形態では、磁束の値は合計で140個
記憶部102に記憶されることになる。
施形態を実現するためのハードウェアの概要構成を示す
ブロック構成図である。
装置の各部を制御する。
された用紙、たとえばパーソナルチェックを磁気ヘッド
303に対して相対的に移動させる。
は増幅回路304で増幅され、フィルタ回路305は不
要な信号を除去する。さらにA/D(Analog/Digital;
アナログ/ディジタル)変換器306により、磁束の強
さはディジタル信号に変換され、CPU 301に送ら
れる。
ディジタル信号は、RAM 307に記憶される。
置302による紙送りは1ステップあたり1/144イ
ンチ単位で行われ、磁気ヘッド303による検出は1ス
テップあたり15回行われ、その4回分の平均の値がデ
ータとしてRAM 307内に順に記憶される。
気パターン、すなわち、所定の位置とそのときの磁束の
強さの値は、ROM(Read Only Memory)308に記憶
することができる。前述のように、本実施形態では、R
OM 308にMICR文字の14文字のそれぞれにつ
いて、10箇所の位置の磁束の値が記憶される。
動するとともに、磁気ヘッド303により磁束を検出
し、検出した磁束のディジタル信号をRAM 307に
記憶し、記憶した値とROM 308に記憶された磁気
パターンとを比較して文字または記号を認識する。
などに記憶され、他の処理の対象となる。たとえば、認
識された文字や記号を銀行の口座番号と金額として解釈
し、当該金額の引き落とし処理のトランザクションを行
う、などの処理である。この処理については、公知の技
法を利用することができる。
磁気ヘッド303は、検出部として、CPU 301
は、認識出力部として、それぞれ機能する。
1が実行するプログラムを記憶することができ、この場
合は、ROM 308は、本発明の情報記録媒体として
機能する。
更新できる場合には、当該更新するためのプログラムを
記録したCD−ROM(Compact Disc ROM)などの情報
記録媒体は、本発明の情報記録媒体として機能する。
プリンタとを組み込んだ複合処理装置の概形を示す説明
図である。
や記号を印刷するプリンタヘッド402と、これが移動
する移動軸403と、印刷の際に紙をおさえるプラテン
404とを備え、印刷はロール紙405に対して行われ
る。
ルチェック411は、挿入口412から挿入され、複合
処理装置401の内部に配置された認識装置101によ
り処理される。
おいて実行される認識処理の流れを示すフローチャート
である。本処理は、パーソナルチェック用紙が挿入され
ることを契機として開始される。なお、挿入されたこと
を光センサーなどにより検知する実施形態や、挿入した
上でユーザがCPU 301に対して何らかの指示を入
力する実施形態を採用することができる。
2を駆動するとともに、磁気ヘッド303を動作させ
て、用紙に印刷された磁気パターンを読み取り、読み取
ったデータをRAM 307に記憶する(ステップS5
01)。
9−311906号公報に開示されている手法などによ
り、読み取ったデータから各文字と考えられる区間に対
応するデータを切り出す(ステップS502)。本実施
形態では、1区間につき70個のデータが切り出され
る。
の正規化を行うこともできる。たとえば、1個のデータ
を1バイトに記憶される256段階に記憶する場合を考
える。磁束の強さが0となるときは、記憶される値を1
28とする。データ70個のうち、磁束の強さが正とな
る場合については記憶される値の分布が129〜254
となるように、磁束の強さが負となる場合については記
憶される値の分布が2〜127となるようにそれぞれ磁
束の強さを変換する。ROM 308に記憶される磁気
パターンもこの正規化に合わせて記憶しておく。
れについて、以下のステップS504〜ステップS55
08の処理を繰り返す(ステップS503)。
字の磁気パターンのそれぞれと、当該区間の70個のデ
ータと、を比較して、それぞれの評価値を求める(ステ
ップS504)。評価値の詳細については後述する。
小さいものとを選択する(ステップS505)。
評価値が2番目に小さいものが十分に大きい値かを調べ
る(ステップS506)。これが満たされる場合(ステ
ップS506;Yes)、評価値が最小のものに対応す
る文字を認識結果として出力する(ステップS50
7)。
7;No)、認識できなかった旨の報告を行う、あるい
は、後述する第2あるいは第3の実施形態による認識を
試みる、などのエラー処理を実行する(ステップS50
8)。
る。理解を容易にするために、区間の70個のデータを
それぞれd[1], d[2], ..., d[70]と表し、ある文字に対
応する磁気パターンの特徴点の値をs[1], s[2], ..., s
[10]と表す。この文字に対する評価値{xは、[数1]の
ように計算できる。
第1の閾値よりも小さく、この評価値が2番目に小さい
文字について、当該評価値が所定の第2の閾値よりも大
きい場合に、評価値が最小となる文字を認識結果とする
ことができる。
めることができる。また、第2の閾値は第1の閾値の2
倍とすることができる。
1の実施形態と大部分は同様であるが、評価値の計算が
異なる。本実施形態は、読み取った磁気データが全体と
してスライドしている場合に対応するのに好適な手法で
ある。したがって、たとえば、上記実施形態のステップ
S508において利用することができる。
のように計算できる。
最小の値を評価値とすることを意味する。したがって、
読み取りデータが2データ分前後にスライドしている場
合であっても適切に認識を行うことができる。
のようの閾値による検査を行い、文字を認識することが
できる。
1の実施形態と大部分は同様であるが、評価値の計算が
異なる。本実施形態は、読み取った磁気データの一部が
ずれているような場合に対応するのに好適な手法であ
る。したがって、たとえば、上記実施形態のステップS
508において利用することができる。
のように計算できる。
範囲での最小の値を評価値とすることを意味する。した
がって、読み取りデータの特徴点が1データ分前後にず
れている場合であっても適切に認識を行うことができ
る。
のようの閾値による検査を行い、文字を認識することが
できる。
ずれかを選択してもよいし、これらを適宜組み合わせて
使用することもできる。また、評価値y, zを計算する上
での、ずれを許容する範囲についても適宜変更すること
ができる。これらの組合せにより認識の精度を向上させ
ることができる。
いては、特徴点を1つの文字について等間隔に採用して
いるが、MICR文字では、それぞれの文字の磁束の強
度のグラフに特徴的な点がある。たとえば、グラフが極
大となる点、極小となる点、零点などの位置を特徴点と
し、その位置の値を比較して差の自乗和を計算する手法
を採用することができる。
ための説明図である。図6に示すグラフは、文字「2」
に対応する磁気パターンを表す。グラフにおいては、特
徴点における磁束の値を表す点に黒丸を付している。
の位置を表すものである。特徴点は、極大点、極小点、
零点に設定されている。
ける10個の特徴点の位置を表すものである。特徴点
は、等間隔に設定されている。
点、零点の総数は10よりも小さいので、前述の実施形
態に比較して、本実施形態の方が記憶部の記憶容量を節
約して使用することができる。また、認識に必要な計算
量を減らすことができる。
後にスライドしたと考えて自乗和の最小値を求める手法
(第2の実施形態に対応)や、特徴点の前後についても
差分をとり、その差の最小値の自乗和を求める手法(第
3の実施形態に対応)を採用することができる。また、
これらを組み合わせて、さらに上記の実施形態と組み合
わせて使用することもできる。
自乗和を採用しているが、差の絶対値の総和や、差の絶
対値の任意の羃乗の総和などを利用することもできる。
たとえば、差の絶対値の総和を利用すると、計算量を減
らすことができる。
磁気パターンの認識装置、認識方法、および、これらを
実現するプログラムを記録したコンピュータ読取可能な
情報記録媒体を提供することができる。
印刷されたMICR文字を認識するのに好適な磁気パタ
ーンの認識装置、認識方法、および、これらを実現する
プログラムを記録したコンピュータ読取可能な情報記録
媒体を提供することができる。
示す模式図。
て用いられる磁気パターンの形状の説明図。
概要構成を示すブロック構成図。
プリンタとを組み合わせた複合処理装置の外観を示す説
明図。
認識処理の実施形態の制御の流れを示すフローチャー
ト。
て用いられる磁気パターンの形状と特徴点の説明図。
の例を示す説明図。
Claims (16)
- 【請求項1】 複数の文字または記号と、そのそれぞれ
に対応付けられた複数の特徴点の位置の磁束の値と、を
記憶する記憶部と、 磁気インクにより印刷された磁気パターンの磁束を検出
する検出部と、 前記検出された磁束と、前記記憶された複数の特徴点の
位置の磁束の値と、を比較し、特定条件を満たす複数の
特徴点の位置の磁束に対応付けられた文字または記号
を、認識結果として出力する認識出力部と、 を備えることを特徴とする磁気パターンの認識装置。 - 【請求項2】 前記認識出力部は、前記記憶された複数
の文字または記号のそれぞれについて、これに対応する
複数の特徴点の位置の磁束の値と、前記検出された磁束
のうち当該特徴点に対応する位置の磁束と、の差の自乗
和を求め、求めた自乗和が最小となる文字または記号
を、認識結果として出力することを特徴とする請求項1
に記載の磁気パターンの認識装置。 - 【請求項3】 前記認識出力部は、前記記憶された複数
の文字または記号のそれぞれについて、これに対応する
複数の特徴点の位置の磁束の値と、前記検出された磁束
のうち当該特徴点に対応する位置を含む所定の範囲内の
磁束と、の差の最小値の自乗和を求め、求めた自乗和が
最小となる文字または記号を、認識結果として出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の磁気パターンの認識
装置。 - 【請求項4】 前記記憶された複数の特徴点の位置は、
これに対応付けられた文字または記号にあらかじめ対応
付けられた磁気波形の極大点、極小点、もしくは零点で
あることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に
記載の磁気パターンの認識装置。 - 【請求項5】 前記文字または図形にあらかじめ対応付
けられた磁気波形は、CMC7規格もしくはE13B規
格により定義されることを特徴とする請求項4に記載の
磁気パターンの認識装置。 - 【請求項6】 磁気インクにより印刷された磁気パター
ンの磁束を検出する検出工程と、 複数の文字または記号のそれぞれに対応付けられてあら
かじめ記憶された複数の特徴点の位置の磁束の値と、前
記検出された磁束と、を比較し、特定条件を満たす複数
の特徴点の位置の磁束に対応付けられた文字または記号
を、認識結果として出力する認識出力工程と、 を備えることを特徴とする磁気パターンの認識方法。 - 【請求項7】 前記認識出力工程は、当該複数の文字ま
たは記号のそれぞれについて、これに対応してあらかじ
め記憶された複数の特徴点の位置の磁束の値と、前記検
出された磁束のうち当該特徴点に対応する位置の磁束
と、の差の自乗和を求め、求めた自乗和が最小となる文
字または記号を、認識結果として出力することを特徴と
する請求項6に記載の磁気パターンの認識方法。 - 【請求項8】 前記認識出力工程は、当該複数の文字ま
たは記号のそれぞれについて、これに対応してあらかじ
め記憶された複数の特徴点の位置の磁束の値と、前記検
出された磁束のうち当該特徴点に対応する位置を含む所
定の範囲内の磁束と、の差の最小値の自乗和を求め、求
めた自乗和が最小となる文字または記号を、認識結果と
して出力することを特徴とする請求項6に記載の磁気パ
ターンの認識方法。 - 【請求項9】 前記磁束の値があらかじめ記憶された複
数の特徴点の位置は、これに対応付けられた文字または
記号にあらかじめ対応付けられた磁気波形の極大点、極
小点、もしくは零点であることを特徴とする請求項6か
ら8のいずれか1項に記載の磁気パターンの認識方法。 - 【請求項10】 前記文字または図形にあらかじめ対応
付けられた磁気波形は、CMC7規格もしくはE13B
規格により定義されることを特徴とする請求項9に記載
の磁気パターンの認識方法。 - 【請求項11】 磁気インクにより印刷された磁気パタ
ーンの磁束を検出し、複数の文字または記号のそれぞれ
に対応付けられてあらかじめ記憶された複数の特徴点の
位置の磁束の値と、前記検出された磁束と、を比較し、
特定条件を満たす複数の特徴点の位置の磁束に対応付け
られた文字または記号を、認識結果として出力する処理
を実現するプログラムを記録したコンピュータ読取可能
な情報記録媒体。 - 【請求項12】 磁気インクにより印刷された磁気パタ
ーンの磁束を検出し、 複数の文字または記号のそれぞれについて、これに対応
してあらかじめ記憶された複数の特徴点の位置の磁束の
値と、前記検出された磁束のうち当該特徴点に対応する
位置の磁束と、の差の自乗和を求め、求めた自乗和が最
小となる文字または記号を、認識結果として出力する処
理を実現するプログラムを記録したコンピュータ読取可
能な情報記録媒体。 - 【請求項13】 磁気インクにより印刷された磁気パタ
ーンの磁束を検出し、 複数の文字または記号のそれぞれについて、これに対応
してあらかじめ記憶された複数の特徴点の位置の磁束の
値と、前記検出された磁束のうち当該特徴点に対応する
位置を含む所定の範囲内の磁束と、の差の最小値の自乗
和を求め、求めた自乗和が最小となる文字または記号
を、認識結果として出力する処理を実現するプログラム
を記録したコンピュータ読取可能な情報記録媒体。 - 【請求項14】 前記記憶された複数の特徴点の位置
は、これに対応付けられた文字または記号にあらかじめ
対応付けられた磁気波形の極大点、極小点、もしくは零
点であることを特徴とする処理を実現するプログラムを
記録した請求項11から13のいずれか1項に記載のコ
ンピュータ読取可能な情報記録媒体。 - 【請求項15】 前記文字または図形にあらかじめ対応
付けられた磁気波形は、CMC7規格もしくはE13B
規格により定義されることを特徴とする処理を実現する
プログラムを記録した請求項14に記載のコンピュータ
読取可能な情報記録媒体。 - 【請求項16】 前記情報記録媒体は、コンパクトディ
スク、フロッピーディスク、ハードディスク、光磁気デ
ィスク、ディジタルビデオディスク、磁気テープ、また
は、半導体メモリであることを特徴とする請求項11か
ら15のいずれか1項に記載のプログラムを記録したコ
ンピュータ読取可能な情報記録媒体。
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