JP2009163689A - 住所認識方法及び装置、並びに郵便あて名区分機 - Google Patents

Abstract

【課題】住所読み取り性能を向上でき、内蔵の住所知識辞書に登録されていない住所を読み取ることが可能な住所認識方法及び装置を提供する。
【解決手段】画像入力手段１０１で読み取られた住所情報が住所知識辞書２０３に登録されていない時に読み取られた住所情報のうち一部の住所情報を検索キーにしてネットワーク上で検索する検索サーバー４０１を具備する。そして検索された住所情報を読み取られた住所情報と照合し、検索された住所情報のうち画像入力手段１０１で読み取られた住所情報と一致する住所情報を読み取られた住所情報と認識する。
【選択図】図２

Description

本発明は、住所情報を自動的に読み取り、認識結果を出力する住所認識方法及び装置、並びに郵便あて名区分機に関するものである。

従来、この種の住所認識装置には、例えば、特許文献１や特許文献２に記載されたものがある。特許文献１のものは、認識対象となる住所が住所知識辞書に格納されており、住所知識辞書に登録された住所を読み取り対象としている。

一方、特許文献２のものは、住所知識辞書に登録されていない住所も認識するものである。即ち、住所知識辞書に登録されていなくとも、住所を構成する１文字毎に文字認識を実行し、それぞれの文字認識結果の信頼度が高い場合に、それを住所認識結果とし、住所知識辞書に追加登録するものである。
特開２００２−３２４２１２号公報 特開２００７−４１９１９号公報

特許文献１のような住所認識装置では、住所認識の読み取り性能が経時的に劣化することである。その理由は、住所知識辞書が常に最新の状態に保てないためである。例えば、市町村の統廃合等によって実際に存在する住所が変化することがある。そのため、住所認識辞書の住所知識辞書に登録されていない住所の入力が増加してしまい、住所認識装置が正しい住所を出力できないばかりか、住所知識辞書に登録されている別の住所に誤ってしまう場合が発生する。

また、特許文献２の住所認識装置においても住所知識辞書に誤った住所を登録してしまい、住所認識性能が低下する恐れがある。その理由は、文字読み取りの際に正しくない読み取りをしてしまうと、誤った読み取り結果を自動的に登録してしまい、正しくない住所を住所知識辞書に登録するためである。

本発明の目的は、住所読み取り性能を向上でき、内蔵の住所知識辞書に登録されていない住所を読み取ることが可能な住所認識方法及び装置、並びに郵便あて名区分機を提供することにある。

本発明の住所認識装置は、住所情報を読み取る読み取り手段と、住所情報を登録しておく住所知識辞書と、前記読み取り手段で読み取られた住所情報を前記住所知識辞書に登録された住所情報と照合し、前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されている時に前記読み取られた住所情報を認識する手段と、前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されていなかった時に前記読み取られた住所情報のうち一部の住所情報を検索キーにしてネットワーク上で住所情報を検索する検索手段と、前記検索手段で検索された住所情報を前記読み取られた住所情報と照合し、前記検索された住所情報のうち前記読み取られた住所情報と一致する住所情報を前記読み取られた住所情報と認識する手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の住所認識方法は、読み取り手段により住所情報を読み取る工程と、住所認識手段により前記読み取られた住所情報を、住所情報を登録しておく住所知識辞書の住所情報と照合し、前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されている時に前記読み取られた住所情報を認識する工程と、検索手段により前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されていなかった時に前記読み取られた住所情報のうち一部の住所情報を検索キーにしてネットワーク上で住所情報を検索する工程と、前記検索された住所情報を前記読み取られた住所情報と照合し、前記検索された住所情報のうち前記読み取られた住所情報と一致する住所情報を前記読み取られた住所情報と認識する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の第１の効果は、住所知識辞書に登録されていない住所でも読み取りを可能し、住所認識性能、特に正しく読み取る割合を向上できることである。その理由は、住所知識をネットワーク上で検索するためである。

第２の効果は、住所知識辞書に住所を登録する際に生じる住所認識を誤る割合を低減できることである。その理由は、住所知識辞書への住所の追加登録にあたり、不要なものを登録しないための仕組みを新たに設けているからである。

次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施形態においては本発明の住所認識装置の実施形態について説明するが、本発明の住所認識装置は、後述するように封書や葉書等の郵便物のあて名を読み取って郵便物を区分する郵便あて名区分機として使用可能である。

（第１の実施形態）
図１は本発明に係る住所認識装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図中１０１は、紙面に記載された住所をスキャンし、コンピュータで処理可能な住所画像データに変換する画像入力手段である。２０１は画像入力手段１０１で得られた住所画像データを用いて紙面に記載された住所画像を住所に対応した文字コードの列に変換する住所認識手段である。

２０２は住所認識手段２０１が住所の構成要素である文字を認識する際に参照する文字の特徴を登録しておく文字認識辞書である。住所認識手段２０１は住所画像データと文字認識辞書２０２に登録された文字の特徴を照合して住所を文字コード列に変換する。２０３は住所情報を登録しておく住所知識辞書である。３０１は住所認識手段２０１が認識した住所認識結果を出力する認識結果出力手段である。

４０１は住所認識手段２０１が住所知識辞書に２０３に登録されていない住所を認識する際にネットワーク（インターネット等）上で住所情報を検索するための住所知識検索サーバーである。５０１住所知識検索サーバー４０１をネットワークに接続するネットワーク接続手段である。

画像入力手段１０１には光電変換ができるスキャナ等が用いられ、住所情報が光学的に読み取られる。住所認識手段２０１は、画像データを処理して住所を構成する文字の列、即ち、文字コードに変換する等の処理を行い、パーソナルコンピュータ或いはワークステーション等で実現することができる。画像入力手段１０１と住所認識手段２０１との接続は、ＵＳＢケーブル、ＩＥＥＥＥ１３９４ケーブル等が用いられる。

住所認識手段２０１が参照する文字認識辞書２０２、住所知識辞書２０３は、前述のパーソナルコンピュータ或いはワークステーションを構成する外部記憶装置、例えば、ハードディスク等で実現できる。ハードディスクの設置形態は内蔵、外付けを選ばない。

認識結果出力手段３０１は、住所認識手段２０１が認識した結果、得られた前述の文字コードを外部に出力する。パーソナルコンピュータ或いはワークステーションが有するインターフェース、例えば、ＲＳ２３２−Ｃ、ネットワークで実現可能である。

住所知識検索サーバー４０１は、住所認識手段２０１が住所知識辞書２０３を参照しても、住所が読み取れなかった場合に、ネットワーク上で住所情報を検索するもので、パーソナルコンピュータ或いはワークステーション等で実現できる。その際、住所知識検索サーバー４０１は、住所認識手段２０１と同一のパーソナルコンピュータ或いはワークステーション上に構成しても構わない。

ネットワーク接続手段５０１は、住所知識検索サーバー４０１がインターネット上で住所を検索する場合のネットワークとの接続を行い、パーソナルコンピュータ或いはワークステーションにおけるネットワーク接続機能で実現できる。ネットワーク接続手段を用いたネットワークへの接続は、直接でもローカルネット経由或いはネットワークと接続可能な別のパーソナルコンピュータ又はワークステーション経由でも構わない。

次に、図２を用いて動作を説明する。図２は第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。まず、画像入力手段１０１は、例えば、封書或いは葉書等の郵便物の紙面に記載された住所を読み取り、所認識手段２０１へ住所画像を入力する（ステップS１０１０）。住所画像には、日本の住所を例に取ると、県名（都、道、府名を含む）、市区名、町名等が含まれているが、県名、市区名、町名等それぞれに該当する画像毎に分離する。

この分離は前述のそれぞれの画像が行毎に記載されていること、或いは同じ行でも間隔を開けて記載されていることから、住所画像のデータで文字に相当する画素値を住所画像の縦方向、横方向に投影することで、行の境界、単語間の境界の検出が可能である。前述の文字に相当する画素値については、スキャナ等で画像を入力する際の値をそのまま用いてもよいし、ある閾値を使って、例えば、明るい部分を０、暗い部分を１とするような２値化と呼ばれる変換を行っても構わない。

本実施形態では、図３に示すように住所階層をｎで表現することとし、一番高い住所階層１をｎにセットする（ステップS１０２０）。日本の住所表記を例に取れば、前述の一番高い住所階層は県名（都、道、府名を含む）に相当する。次に、前述のような方法で分離したそれぞれの画像を、住所階層の高い方の画像から順に認識する。分離したそれぞれの画像における階層の高さの順番は、日本の例では、横書きであれば上の行から下の行、同じ行では左から右というルールを使うことで順序づけることができる。英欧文圏についても各国の住所表記ルールに従って順序づけをすれば良い。

次に、住所階層ｎの高い方、即ち、最初は１で、日本の例では県名から住所認識を行う（ステップS１０３０）。即ち、住所認識手段２０１は住所階層ｎに対して住所認識を行う場合には、画像入力手段１０１で読み取られた住所画像データを住所に対応する文字コード列に変換する。文字認識辞書２０２には文字の特徴が登録されており、住所認識手段２０１は住所画像データと文字認識辞書２０２の文字の特徴を照合することで、住所画像データを住所に対応する文字コード列に変換する。

なお、県名等のように予め認識候補を絞って認識を行う方法としては、例えば、“Ｆ． Ｋｉｍｕｒａ ｅｔ ａｌ；Ａ ｌｅｘｉｃｏｎ ｄｉｒｅｃｔｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ ｕｎｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄ ｈａｎｄｗｒｉｔｔｅｎ ｗｏｒｄｓ， ＩＥＩＣＥ Ｔａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｖｏｌ． Ｅ７７−Ｄ， Ｎｏ．７， ｐｐ．７８５−７９３ （１９９４）．”に記載されている方法等を用いることができる。

次いで、住所認識手段２０１は読み取り結果を住所知識辞書２０３に登録されている住所情報と照合し、読み取り結果が住所知識辞書２０３に登録されている場合には、読み取り完了としてその住所を認識する。階層ｎの下の各階層の住所に関しても同様の方法で住所認識を行う。

次に、ステップS１０３０の認識結果があるか否かをチェックし（ステップS１０４０）、認識結果がある場合にはその認識結果と階層ｎを保存し（ステップS１０５０）、住所階層ｎに１を加える（ステップS１０６０）。１を加えることは住所階層を一つ下げることを意味する。例えば、県名の認識結果が得られると、その一つ下の住所階層である市区名に認識処理が移行する。例えば、「神奈川県」と認識できたら、次は、神奈川県内の市区名を認識結果の候補とする認識処理に移行する。

次に、最下位の住所階層まで認識したかをチェックし（ステップS１０７０）、最下位でなければステップＳ１０３０に戻って次の階層の認識を行う。このようにＳ１０３０〜Ｓ１０７０の処理を繰り返し行い、前述の分離したそれぞれの画像に対し、各住所階層の認識を行う。ステップS１０７０で最下位の住所階層と判定されると、それまでに認識した各住所階層の認識結果を認識結果出力手段３０１に出力する（Ｓ１０８０）。

一方、ステップS１０４０において住所階層ｎに対して認識結果が得られない場合（住所階層ｎの住所情報が住所知識辞書２０３に登録されていない場合）には、ステップＳ２０１０において住所知識検索サーバー４０１は保存済みの階層の認識結果をキーにしてネットワーク上に存在する住所情報をネットワーク接続手段５０１を介して検索する。例えば、県名の次の階層が認識できなかった場合には、住所知識検索サーバー４０１は県名をキーにしてネットワーク上で住所情報を検索する。

次いで、住所認識手段２０１はステップS２０２０においてネットワーク上で検索された住所情報とステップＳ１０３０で読み取られた住所情報とを照合し、検索された住所に対して住所認識を行う。その際、検索された住所情報のうち住所知識辞書２０３に既に登録されている住所情報は除外する。

次に、住所認識手段２０１はステップＳ２０３０において検索された住所情報のうち読み取られた住所情報と一致する住所情報があるかをチェックする。一致する住所情報がある場合にはその住所情報をステップＳ１０３０で読み取られた住所情報と認識する。また、その住所情報を住所知識辞書２０３の住所階層ｎの下に追加登録する（Ｓ２０４０）。一方、一致する住所情報が得られなかった場合には、認識結果を不読とし（S２０５０）、再度ステップS１０５０に戻って次の階層を認識する。

その際、住所階層ｎの住所情報が認識できなかったとすると（一番高い住所階層（県、都、道、府）が認識できなかった場合）、ステップＳ１０５０から次の住所階層の認識を行う。即ち、県名等の最上層の住所情報が認識できなくても、次の住所階層（市、区名等）が認識できれば良いため、ステップＳ１０３０で次の階層の住所情報を認識し、同様の処理を行う。次の住所情報を認識できない場合も同様である。

図４を用いてステップＳ２０１０の具体例を説明する。例えば、市区名の認識において「中原区」の認識が終了し、その一つ下の住所階層、即ち、町名に対して認識を行ったが、認識結果が得られなかったとする。その場合、住所知識検索サーバー４０１はインターネットで「中原区」をキーワードとして住所検索を行い、検索された住所の「中原区」に続く一つ下の階層の住所を抽出する。

この時、図４に示すように、例えば、「下沼部」、「下新城」、「下小田中」、…、「下新町」が検索されたとするが、住所知識辞書２０３に、例えば、「下沼部」、「下新城」並びに「下小田中」が登録されている場合には既登録の住所は抽出しない。そのため、この例では、「下新町」という町名が抽出されたものとする。

次に、ステップS１０２０において検索された住所（上新町）とＳ１０３０で読み取られた住所情報とが一致すれば、住所知識辞書２０３の中原区の下の階層に「下沼部」、「下新城」並びに「下小田中」と同じ階層に検索された「上新町」を追加登録する。尚、ネットワーク検索の際に検索対象国を限定してもよい。例えば、日本であれば、URLの末尾がｊｐで終わるものを対象にした検索を行う。

次に、住所認識手段２０１の具体例について説明する。図５は住所認識手段２０１の一例を示すブロック図である。図５に示すように住所認識手段２０１は、文字認識辞書２０２、住所知識辞書２０３、住所知識検索サーバー４０１を用いて住所を認識する認識部２１１と、認識結果を表示する表示部２１２とを備えている。また、住所知識検索サーバー４０１で検索した住所を住所知識辞書２０３に追加登録する登録部２１３と、認識部２１１、表示部２１２、登録部２１３を制御する制御部２１５、並びに制御部２１５に指示を入力する外部インターフェース部２１４から構成されている。

住所認識手段２０１は、パーソナルコンピュータ或いはワークステーション等で実現できることから、認識部２１１、表示部２１２、登録部２１３、外部インターフェース部２１４、並びに制御部２１５もパーソナルコンピュータ或いはワークステーション上で実現できる。

次に、住所認識手段２０１の動作を図６を用いて説明する（図２のＳ２０４０の動作）。まず、住所知識検索サーバー４０１で検索された任意の住所階層の住所情報のうち読み取られた住所情報と一致する住所情報を表示部２１２に表示する（ステップS２０４１）。外部インターフェース部２１４からその住所情報を一旦保持するかどうかの指示コマンドを発行する。制御部２１５は保持コマンドであるかチェックを行い（ステップS２０４３）、保持が不要であれば前述の住所情報は破棄する（ステップS２０４５）。

一方、ステップS２０４３において保持が必要であれば、登録部２１３に階層ｎと住所情報を蓄積する（ステップS２０４４）。次に、外部インターフェース部２１４から登録部２１３に蓄積された住所情報を住所知識辞書２０３の対応する住所階層ｎに登録するかの指示を発行する。制御部２１５は登録コマンドであるかのチェックを行い（S２０４７）、登録コマンドであれば、登録部２１３に蓄積された住所情報を住所知識辞書２０３の対応する住所階層ｎに登録する（S２０４８）。

このように登録する住所情報を表示部に表示し、住所情報を登録する指示があった時にのみ住所情報を住所知識辞書２０３に追加登録するため、誤った住所情報を登録することがなくなり、住所知識辞書の信頼性を向上できる。

尚、上記外部インターフェース部２１４は、制御部にコマンドを渡すものであればよく、本発明の住所認識装置に直接接続されるキーボードでも、本発明の住所認識装置の外部から制御部へのコマンドを中継するインターフェース機器でも構わない。

以上のように本実施形態では、住所知識をネットワーク上で検索するため、住所知識辞書に登録されていない住所でも住所の認識が可能となり、住所認識性能、特に正しく読み取る割合を向上することができる。また、住所知識辞書への住所の追加登録にあたり、不要なものを登録しないため、住所知識辞書に住所の登録をする際に生じる住所認識を誤る割合を低減することができる。

（第２の実施形態）
図７は本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。図７では図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。図１との違いは、住所知識検索サーバー４０１がネットワーク５０２を介して接続されていることである。ネットワーク５０２としては、イントラネットでもインターネットでも構わない。

上述のような住所を検索する場合には、ネットワーク５０２を介して接続された住所知識検索サーバー４０１が同様の住所検索を行う。その他の構成や動作は第１の実施形態と同様である。本実施形態では、第１の実施形態の効果に加えて、本発明の住所認識装置が複数ある場合、住所知識検索サーバー４０１を共用できるため、システムの構成を簡単化することができる。

本発明に係る住所認識装置を郵便あて名区分機に用いる場合には、本発明の住所認識装置と郵便物を住所に応じて振り分ける郵便物区分機構を組み合わせて住所認識装置で認識した住所毎に郵便物を振り分ければ良い。郵便物区分機構に関しては周知であるので詳しい説明は省略する。

また、本発明の住所認識装置はソフトウェアによって実現することが可能である。即ち、図１乃至図７で説明した住所認識手段等の本発明を実現しうる各手段はソフトウェアによって実現することができる。

本発明は、郵便物の宛名を読み取って仕分けを行う郵便あて名区分機に使用することが可能である。

本発明に係る住所認識装置の第１の実施形態を示すブロック図である。 第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。 住所知識辞書の住所階層を説明する図である。 インターネットによる住所検索の一例を説明する図である。 住所認識手段の一例を示すブロック図である。 図５の住所認識手段の動作を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。

符号の説明

１０１ 画像入力手段
２０１ 住所認識手段
２１１ 認識部
２１２ 表示部
２１３ 登録部
２１４ インターフェース部
２１５ 制御部
３０１ 認識結果出力手段
４０１ 住所知識検索サーバー
５０１ ネットワーク接続手段
５０２ ネットワークあるいはインターネット

Claims (8)

1. 住所情報を読み取る読み取り手段と、
   住所情報を登録しておく住所知識辞書と、
   前記読み取り手段で読み取られた住所情報を前記住所知識辞書に登録された住所情報と照合し、前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されている時に前記読み取られた住所情報を認識する手段と、
   前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されていなかった時に前記読み取られた住所情報のうち一部の住所情報を検索キーにしてネットワーク上で住所情報を検索する検索手段と、
   前記検索手段で検索された住所情報を前記読み取られた住所情報と照合し、前記検索された住所情報のうち前記読み取られた住所情報と一致する住所情報を前記読み取られた住所情報と認識する手段と、
   を備えたことを特徴とする住所認識装置。
2. 前記検索手段で検索された住所情報のうち前記読み取られた住所情報と一致する住所情報を前記住所知識辞書に追加登録することを特徴とする請求項１に記載の住所認識装置。
3. 前記住所情報を前記住所知識辞書に登録する際に登録する住所情報を表示画面に表示する手段を有し、前記表示手段に表示された住所情報の登録が許可された時に前記住所情報を前記住所知識辞書に追加登録することを特徴とする請求項２に記載の住所認識装置。
4. 前記検索手段はネットワークを介して接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の住所認識装置。
5. 前記住所情報を所定の階層に分離し、階層毎に住所情報を認識することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の住所認識装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の住所認識装置を有する郵便あて名区分機。
7. 読み取り手段により住所情報を読み取る工程と、
   住所認識手段により前記読み取られた住所情報を、住所情報を登録しておく住所知識辞書の住所情報と照合し、前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されている時に前記読み取られた住所情報を認識する工程と、
   検索手段により前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されていなかった時に前記読み取られた住所情報のうち一部の住所情報を検索キーにしてネットワーク上で住所情報を検索する工程と、
   前記検索された住所情報を前記読み取られた住所情報と照合し、前記検索された住所情報のうち前記読み取られた住所情報と一致する住所情報を前記読み取られた住所情報と認識する工程と、
   を含むことを特徴とする住所認識方法。
8. コンピュータを、
   読み取り手段で読み取られた住所情報を、住所情報を登録しておく住所知識辞書に登録された住所情報と照合し、前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されている時に前記読み取られた住所情報を認識する手段と、
   前記読み取られた住所情報が前記住所知識辞書に登録されていなかった時に前記読み取られた住所情報のうち一部の住所情報を検索キーにしてネットワーク上で住所情報を検索する検索手段と、
   前記検索手段で検索された住所情報を前記読み取られた住所情報と照合し、前記検索された住所情報のうち前記読み取られた住所情報と一致する住所情報を前記読み取られた住所情報と認識する手段と、
   して機能させるためのプログラム。