JP2007206985A - 文字列抽出装置、文字列抽出方法、そのプログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】文字認識装置1の文字列抽出部114は、文字データ記憶部118に記憶されている文字データの示す文字群から、文字列を抽出する。文字列再構成候補作成部116は、上記抽出した文字列に対して再構成が指示された場合、当該指示された文字列を示す文字情報から、当該指示された文字列とは異なる少なくとも1つの文字列を生成する。これにより、ユーザは、正しい順序に整列された文字列を、少ない手間で取得することができる。
【選択図】図1
Description
”(本社) ◎◎県○○市△△町12 (支社) ◎◎県□□市××町34”
の文字列は、”(本社) ◎◎県○○市△△町12”と、”(支社) ◎◎県□□市××町34”との2つの文字列から構成されており、上記名刺認識装置が正しく文字列を認識できれば、図17(c)の項目「住所1」および「住所2」に示すように、認識結果文字列として、2つの文字列が生成されるはずである。
”本社 ◎◎県○○市△△町12ABCビル1F (DEF駅から北へ徒歩3分)”
は、本来1つの文字列であり、上記名刺認識装置が正しく文字列を認識できれば、図18(c)の項目「住所」に示すように、認識結果文字列として、1つの文字列が生成されるはずである。
図1は、本実施の形態における文字認識装置1の内部構成を示すブロック図である。
制御部101は、画像文字列抽出部111、文字認識処理部112、項目判定部(項目判定手段)113、文字列抽出部114、文字列再構成候補作成部115、文字列距離演算部116を含んでいる。
画像文字列抽出部111は、画像一時記憶部117に一時記憶された画像データから、画像文字列を抽出する。画像文字列の抽出方法は、現在種々の手法が存在しており、どのような方法でも構わない。
文字認識処理部112は、画像文字列抽出部111によって抽出された画像文字列を文字認識して、画像文字列に含まれる各文字の文字コードからなる文字群に変換できる。画像文字列の文字認識方法は、現在種々の手法が存在しており、どのような方法でも構わない。また、本実施形態に係る文字認識処理部112は、認識結果文字群を、後述するデータ構造で、文字データ記憶部118に格納している。
項目判定部113は、後述する文字列抽出部114により生成された認識結果文字列が、予め定めておいた項目情報のいずれに該当するかを判定する。項目情報は、氏名、肩書、会社名、住所などである。項目情報を判定する方法も、現在種々の手法が存在しており、どのような方法でも構わない。また、本実施形態に係る項目判定部113は、判定した項目情報を、認識結果文字列と関連付けて、文字データ記憶部118に格納している。
文字列抽出部114は、文字データ記憶部118に一時記憶された認識結果文字群から、文字列を抽出する。認識結果文字列の抽出方法は、現在種々の手法が存在しており、どのような方法でも構わない。また、本実施形態に係る文字列抽出部114は、認識結果文字列を、後述するデータ構造で、文字データ記憶部118に格納している。
文字列構成変更部115は、上記抽出した文字列に対して再構成が指示された場合、文字データ記憶部118に一時記憶された認識結果文字列の構成を変更して、再構成結果文字列として、再構成が指示された文字列とは異なる少なくとも1つの文字列を生成できる。ここで、認識結果文字列は認識結果文字から成り立っているが、文字列構成変更部115は、文字データ記憶部118に記憶された上記認識結果文字列のデータ、あるいは、認識結果文字群のデータを参照し、例えば、文字の順序、文字数、あるいは、文字列が要素としている文字を変更したりして、再構成結果文字列を生成できる。なお、文字列を再構成する際、文字列構成変更部115は、例えば、画像文字列抽出部111および文字認識処理部112へ、前回の認識結果が誤っており、上記文字列に対して再構成が指示されたことを通知し、再度の文字認識を指示するなどして、再度文字認識させてもよい。また、本実施形態に係る文字列構成変更部115は、再構成結果文字列を、認識結果文字列と同様のデータ構造で、文字データ記憶部118に格納している。
文字列間距離演算部116は、認識結果文字間の距離を計算する。認識結果文字間の距離を計算する方法は、現在種々の手法が存在しており、どのような方法でも構わない。また、本実施形態に係る文字列再構成作成部115は、認識結果文字列を再構成する際、文字列間距離演算部116によって算出された認識結果文字間の距離を参照している。なお、上記文字列抽出部114が文字列を抽出する際に認識結果文字間の距離を参照してもよい。
一時記憶部102は、画像一時記憶部117と、文字データ記憶部118とを含み、データを一時的に記憶する機能を有する。一時記憶部102は、RAM(Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SDRAM(Synchronous DRAM)、DDR−SDRAM(Double Data Rate SDRAM)、RDRAM(Rambus Dynamic Random Access Memory)、Direct−RDRAM(Direct Rambus Dynamic Random Access Memory)、その他、データを揮発的に記憶保持可能な構成を有する回路のいずれであってもよい。
画像一時記憶部117は、画像を一時的に記憶する。
文字データ記憶部118は、認識結果文字群、認識結果文字列(それを再構成した再構成結果文字列を含む)の情報および項目情報を一時的に記憶する。
文字データ記憶部118は、認識結果文字群を構成する認識結果文字を、図2および図3の301に示すデータ構造で記憶している。図2は、文字データ記憶部118における、認識結果文字のデータ構造(文字記憶構成)を示している。各認識結果文字の文字記憶構成201は、当該認識結果文字の文字コード、認識結果文字に対応する画像文字の外接枠の左上X,Y座標、右下X,Y座標の情報を含んでいる。なお、画像において、画像文字が占有している領域を特定できれば、外接枠の左上X,Y座標、右下X,Y座標の情報に代えて、例えば、ある隅のX,Y座標と、大きさの情報など、他の形式の位置データを用いてもよい。
文字データ記憶部118は、認識結果文字列を、図3に示すデータ構造で記憶している。図3は、文字データ記憶部118による、認識結果文字列のデータ構造(文字列記憶形式)を示している。
ルール記憶部119は、文字列再構成候補作成部115が、認識結果文字列を再構成するときに用いられるルールを記憶する。なお、当該ルールとしては、詳細は後述するが、例えば、「文字間の距離が、あるルールを満たしていれば、それらの文字を互いに異なる文字列とする」とするルール、あるいは、「文字間の距離が、あるルールを満たしていれば、それらの文字を互いに異なる文字列とする」というルールなどのように、文字間の距離に関するルールが挙げられる。また、他のルールとして、例えば、「ある文字が、あるルールにマッチする場合は、その文字の前(あるいは後)で文字列を分離する」というルール、あるいは、「ある文字が、あるルールにマッチする場合は、その文字の前(あるいは後)で文字列を分離しない」といったルールなどのように、言語に基づくルール(文字の意味内容に基づくルール)であってもよい。また、上記文字列再構成候補作成部115だけではなく、文字列抽出部114がルール記憶部119のルールを参照して、認識結果文字群から、文字列を抽出してもよい。
入力部103は、文字列選択部121、文字列構成変更指示部122、文字列変更候補選択部123、文字列変更候補決定部124を含んでいる。上記入力部103は、ユーザによる操作部125の入力操作を検知し、制御部101へ選択、指示、決定などの情報を送信できる。
文字列選択部121は、後述する文字列出力部126が文字列抽出部114によって抽出された認識結果文字列を表示部128に表示している状態において、例えば、入力キーの押下状態を示す信号など、ユーザによる操作部125の入力状態(信号)に基づいて、上記表示部128に表示された認識結果文字列の中から、ユーザがいずれの認識結果文字列の選択を指示したかを判定すると共に、ユーザにより選択された文字列についての情報を、制御部101へ送信する。
文字列構成変更指示部122は、例えば、入力キーの押下状態を示す信号など、ユーザによる操作部125の入力状態(信号)に基づいて、上記選択された認識結果文字列に対して、ユーザがどのような処理を指示しているかを判定すると共に、ユーザが指示している処理の情報を、制御部101(文字列再構成候補作成部115)へ送信する。なお、認識結果文字列の選択操作と処理内容の指示操作とはいずれが先であってもよい。また、例えば、文字列構成変更指示部122が、複数の認識結果文字列が指定された場合は、統合指示と判断し、単数の認識結果文字列が指定された場合は、分離指示と判断するなどして、一方の操作を他方の操作でもあると処理してもよい。
文字列変更候補選択部123は、後述する文字列変更候補出力部127が文字列再構成候補作成部115によって生成された文字列変更候補を表示部128に表示している状態において、例えば、カーソルキーの押下状態を示す信号など、ユーザによる操作部125の入力状態(信号)に基づいて、上記文字列変更候補の中のいずれをユーザが選択しているかを判定すると共に、ユーザにより選択されている候補の情報(候補情報)を、制御部101へ送信できる。
文字列変更候補決定部124は、例えば、決定キーの押下状態を示す信号など、ユーザによる操作部125の入力状態(信号)に基づいて、上記選択された文字列変更候補をユーザが選択結果として確定したことを検出し、確定したことを示す情報を、制御部101へ送信できる。なお、上記文字列変更候補選択部123は、選択している候補が変化する度に候補情報を送信してもよいし、選択結果の確定が検出された時点にのみ、候補情報を送信してもよい。この場合は、候補情報の送信で確定したことを示す情報を代用できる。
ルール設定部129は、ユーザによる操作部125へのルール情報の入力操作に基づいて、ユーザが入力したルールを特定すると共に、当該ルールを示すルール情報を制御部101へ送信して、ルール記憶部119に記憶させることができる。
操作部125は、入力部103に入力信号を送るための入力装置である。例えば、入力キーなど、文字認識装置の形態によっていろいろな種類のものがあるが、例えば、いわゆるキーボードを構成するキー、十字キー、数字キーなどを、操作部125として、好適に用いることができる。
出力手段としての出力部104は、文字列出力部126、文字列変更候補出力部127を含んでいる。
文字列出力部126は、文字列抽出部114からの認識結果文字列を表示部128に出力する。文字列出力部126は、項目判定部113にて、項目が付与された後の認識結果文字列を出力してもよい。
文字列変更候補出力部127は、文字列再構成候補作成部115によって、再構成された認識結果文字列の候補を表示部128に出力できる。また、文字列変更候補出力部127も、文字列出力部126と同様に、項目判定部113にて、項目が付与された後の認識結果文字列を出力してもよい。なお、文字列出力部126および文字列変更候補出力部127は、文字列抽出部114からの認識結果文字列、あるいは、項目判定部113からの項目を直接受け取ってもよいし、文字データ記憶部118を介して受け取ってもよい。
表示部128は、液晶ディスプレイ(LCD(Liquid Crystal Display))、FED(Field Emission Display)、有機ELディスプレイ(Organic Electro luminescence Display)、ドットマトリクスなど、その他の画像表示方式の表示機器のいずれであってもよい。表示部128は、出力部104(文字列出力部126、文字列変更候補出力部127)からの出力情報を表示できる。
データバス105には、制御部101、一時記憶部102、入力部103、出力部104、表示部128が接続されている。
図4は、本実施形態に係る文字認識装置1が認識結果文字列を再構成し、候補を作成する処理のフローチャートである。以下、図4を参照して説明する。
以下、ステップS107において、文字列変更指示部122による指示が、分離の指示であった場合の分離処理について、図6のフローチャートを基づいて説明する。
以下において、文字列変更指示部122により指示された認識結果文字列は、図17(b)の認識結果172の住所項目であるとする。なお、文字列抽出部114が図17(b)に示すように、過統合してしまう理由としては、例えば、文字列間の空白が文字間と比較してそれほど大きいものではない場合に後述する文字間距離のルールのみに基づいて文字列を抽出したという理由、後述する言語に基づくルールを採用したとしても、分離位置の単語の認識誤りや、もともと辞書にないなどの理由が挙げられる。
プS203において、文字列分離箇所数Nを初期値(N=0)とする。さらに、ステップS204において、文字間のカウンタnを初期値(n=1)とする。
次に、文字列再構成候補作成部115は、上記ステップS281からステップS284の処理において、各場所で分離した文字列を、それぞれ再構成の候補として列挙する。なお、本実施形態に係る文字列再構成候補作成部115は、場所の個数Nが複数の場合、それらの場所のうち、少なくとも1つで文字列を分離して生成される文字列の組み合わせ全てを、再構成の候補として列挙している。
なお、図6において、文字列再構成候補作成部115は、認識結果文字列を分離するために、文字間距離のルール(上述の例では、文字間距離値が閾値T以上であると分離するというルール)のみに従い、文字列再構成候補作成部115が、文字間距離の情報のみを用いて、再構成の候補を生成した場合について説明した。
図8は、ルール記憶部119内の分離ルールの一例を示す図である。図8では、一例として、言語に基づく分離ルールが、「認識結果文字列中の文字Cnから始まる部分文字列が、予め定められた文字列(単語)と一致した場合、文字Cnの前で文字列を分離する」というルールである場合を示しており、図8に示す言語ルールテーブルには、上記予め定められた文字列(単語)のそれぞれが記憶されている。さらに、文字列再構成候補作成部115は、認識結果文字列中の文字Cnから始まる部分文字列が上記言語ルールテーブル内のいずれかの単語と一致した場合、文字Cnの前で文字列を分離可能と判断している。
上述した図6または図9に示すように文字列の再生構成候補が生成されると(図4に示すステップS109)、ステップS110において、文字列変更候補出力部127は、ステップS109にて作成された認識結果文字列候補を表示部128に出力する。これにより、表示部128には、上記認識結果文字列候補が表示される。
図10は、図5のディスプレイに表示されている住所の認識結果文字列を、1箇所で分離した分離候補を表示した例を示す。この図において、128は表示部、502は携帯情報端末のディスプレイである。
図10または図11において、ユーザは、操作部125により、携帯情報端末のディスプレイ502に表示されている分離候補1から分離候補7のいずれかを選択する。これに応じて、文字列変更候補選択部123は、分離候補を選択する。実際の構成では、ユーザが操作キー501の矢印キーの上下キーを押下することにより、携帯情報端末のディスプレイ502において、分離候補1から分離候補7の表示が変わる構成とすればよい。
ステップS111において、ユーザは、操作部125により、正しい構成を決定する。これに応じて、文字列変更候補決定部124は、ユーザにより指定された分離候補を、確定された文字列変更候補と決定する。図10または図11において、ユーザは、図5の操作部125の矢印キーを押下することで正しい文字列再構成候補結果(すなわち分離候補2)を表示した後(本例では表示することが、そのまま選択することになる)、操作部125の決定キーを押下して確定すればよい。
次に、過分離された認識結果文字列を統合する処理の説明を行う。以下、図12、図13のフローチャートを用いて、図4のステップS107にて統合が指示され、ステップS109において、文字列再構成候補作成部115が過分離を修正する場合の動作を説明する。
図12は、選択した認識結果文字列が、左右方向または上下方向にある認識結果文字列との統合をする処理を示すフローチャートである。以下、図12を参照して説明をする。
以下では、図13のフローチャートを用いて、ユーザが現在選択している認識結果文字列と、左右方向にある文字列との統合の組み合せを列挙する処理を説明する。なお、上下方向にある文字列との統合の組み合せを列挙する処理は、左右の文字列を検索する代わりに上下の文字列を検索する点を除いては、左右の場合と同一なので、詳しい説明は省略する。
以下では、上記ステップS411において連結認識結果文字列の妥当性を判定する処理について、図14を参照して説明する。
ここで、図15は、認識結果文字列を連結することが不可能な、認識結果文字列の組み合わせに係るルールを例示しており、ルール1として、「”項目が住所”である文字列と”項目がURL”である文字列とを含む場合は、認識結果文字列の連結は不可能である」というルールが設定されている。
図16は、図19において、”(本社)”と、左右方向に文字列との、統合の例を示す図である。この図において、128は表示部、502は携帯情報端末のディスプレイである。
画像を一時記憶する画像一時記憶手段(117)と、
上記画像一時記憶手段に一時記憶された文書画像から画像文字列を抽出する画像文字列抽出手段(111)と、
上記画像文字列抽出手段によって抽出された画像文字列から、一文字の文字認識結果情報である認識結果文字にて構成される認識結果文字列を生成する画像文字列認識手段(112・114)と、
上記画像文字列認識手段によって認識された認識結果文字列を一時記憶する文字列一時記憶手段(118)と、
上記文字列一時記憶手段に一時記憶された認識結果文字列を出力する文字列出力手段(126)とを備えた文字認識装置であって、
上記文字列出力手段によって出力された認識結果文字列を選択する文字列選択手段(121)と、
上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列に対して、文字列の構成の変更を指示する文字列構成変更指示手段(122)と、
上記文字列構成変更指示手段の指示に応じて、選択された認識結果文字列の構成を変更する文字列構成変更手段(123)とを備え、
上記文字列構成変更手段は、上記文字列一時記憶手段内に記憶された認識結果文字列を用いて認識結果文字列の構成を変更することを特徴とする文字認識装置。
上記構成に加えて、上記文字列構成変更指示手段からの指示は、上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列の統合の指示であって、
当該指示により、上記文字列構成変更手段は、上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列と、他の認識結果文字列とを結合することを特徴とする文字認識装置。
上記構成に加えて、上記文字列構成変更指示手段からの指示は、上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列の分離の指示であって、
当該指示により、上記文字列構成変更手段は、上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列を複数の認識結果文字列に分離することを特徴とする文字認識装置。
上記構成に加えて、上記一文字の文字認識結果情報である認識文字は、文字座標情報を具備したものであって、
上記文字列構成変更手段は、上記文字座標情報を用いて、上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列の構成を変更することを特徴とする文字認識装置。
上記構成に加えて、上記認識結果文字列が予め定めておいた文字列の種類を表す項目情報のいずれに適合するかを判定する項目判定手段(113)を備え、
上記文字列構成変更手段は、上記項目判定手段からの項目情報を用いて、上記文字列選択手段によって選択された認識結果文字列の構成を変更することを特徴とする文字認識装置。
上記構成に加えて、上記文字列選択手段にて選択された認識結果文字列に対して、上記文字列構成変更手段によって一つ乃至は複数の文字列が構成され、
上記文字列構成変更手段によって構成された一つ乃至は複数の文字列を出力する文字列変更候補出力手段(127)と、
上記文字列変更候補出力手段によって出力された一つ乃至は複数の文字列の一つを選択する文字列変更候補選択手段(123)と、
上記文字列変更候補選択手段によって選択された文字列を決定する文字列変更候補決定手段(124)とを備えることを特徴とする文字認識装置。
さらに、文字認識装置1に含まれている各ブロックは、ハードウェアロジックによって構成すればよい。または、次のように、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
画像一時記憶ステップで一時記憶された文書画像から画像文字列を抽出する画像文字列抽出ステップと、
一文字の文字認識結果情報である認識結果文字にて構成される認識結果文字列を生成する画像文字列認識ステップと、
認識結果文字列を一時記憶する文字列一時記憶ステップと、
一時記憶された認識結果文字列を出力する文字列出力ステップと、
認識結果文字列を選択する文字列選択ステップと、
文字列選択ステップによって選択された認識結果文字列に対して、文字列の構成の変更を指示する文字列構成変更指示ステップと、
文字列構成変更指示ステップの指示に応じて、文字列一時記憶ステップで記憶された認識結果文字列を用いて、選択された認識結果文字列の構成を変更する文字列構成変更ステップとを、コンピュータに実行させるプログラム。
114 文字列抽出部(文字列抽出手段)
115 文字列再構成候補作成部(再構成手段)
116 文字列間距離演算部(再構成手段)
118 文字データ記憶部(記憶装置)
119 ルール記憶部(記憶装置)
121 文字列選択部(再構成手段)
122 文字列構成変更指示部(再構成手段)
123 文字列変更候補作成部(再構成手段)
124 文字列変更候補決定部(再構成手段))
127 文字列変更候補出力部(再構成手段)
129 ルール設定部(更新手段)
Claims (12)
- 記憶装置に記憶された文字情報が示す文字群から、当該文字群に含まれる1以上の文字列を抽出する文字列抽出手段を有する文字列抽出装置において、
上記抽出した文字列に対して再構成が指示された場合、再構成結果文字列として、当該指示された文字列を示す文字情報から、当該指示された文字列とは異なる少なくとも1つの文字列を生成する再構成手段を備えていることを特徴とする文字列抽出装置。 - 上記再構成手段は、上記文字列抽出手段が抽出した全ての文字列のうちの一部の文字列のみへの再構成指示を受付可能であることを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。
- 上記文字情報は、文字の画像を示す情報であり、
上記文字列抽出手段は、文字群の文字情報の示す画像を文字認識して、当該文字群を構成する文字の文字コードを認識し、当該文字コードを上記記憶装置に記憶する文字認識手段を備え、
上記再構成手段は、上記記憶手段に格納された文字コードを参照して、上記再構成結果文字列として、上記再構成が指示された文字列と同じ文字コードの文字から構成され、しかも、当該指示された文字列とは異なる少なくとも1つの文字列を生成することを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。 - 上記再構成手段は、再構成指示として、文字列の統合指示を受け付けた場合、再構成が指示された文字列を結合して、上記再構成結果文字列を生成することを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。
- 上記再構成手段は、再構成指示として、文字列の分離指示を受け付けた場合、再構成が指示された文字列を複数の文字列に分離して、上記再構成結果文字列を生成することを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。
- 上記記憶装置に記憶された文字情報には、文字の文字コードを示す文字データに加えて、当該文字が配置される座標を示す位置データが含まれており、
上記再構成手段は、再構成が指示された文字列を構成する文字の文字情報の位置データを参照して、上記再構成結果文字列を生成することを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。 - 上記文字列が、文字列の種類を示す項目として予め定められた項目群のうち、いずれの項目の文字列であるかを判定する項目判定手段を備え、
上記再構成手段は、上記項目判定手段によって判定された、上記指示された文字列の項目を参照して、上記再構成結果文字列を生成することを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。 - 上記再構成手段は、再構成結果文字列の候補として、複数の候補が存在するか否かを判定すると共に、複数の候補が存在する場合、それらの候補を提示して、いずれの候補を選択するかの入力を促し、選択された候補を上記再構成結果文字列とすることを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。
- 上記再構成手段は、上記記憶装置に記憶されたルールに従って、上記再構成文字列を生成するものであり、
ユーザからの入力に従って、上記記憶装置に記憶されたルールを更新する更新手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の文字列抽出装置。 - 記憶装置に記憶された文字情報が示す文字群から、当該文字群に含まれる1以上の文字列を抽出する文字列抽出工程を有する文字列抽出方法において、
上記抽出した文字列に対して再構成が指示された場合、再構成結果文字列として、当該指示された文字列を示す文字情報から、当該指示された文字列とは異なる少なくとも1つの文字列を生成する再構成工程を含んでいることを特徴とする文字列抽出方法。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の文字列抽出装置の各手段として、コンピュータを動作させるプログラム。
- 請求項11記載のプログラムが記録された記録媒体。
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