JP2520174B2

JP2520174B2 - 文字自動抽出装置

Info

Publication number: JP2520174B2
Application number: JP1179874A
Authority: JP
Inventors: 剛弘黒野
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-07-12
Publication date: 1996-07-31
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: JPH0344789A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は文字自動抽出装置に関するもので、特に印刷
された欧文字の自動認識に利用される。

〔従来の技術〕

文字認識を行なうためには、認識対象の文字領域を抽
出することが必要になる。ラインプリンタで出力された
文章や日本語文章の場合には、この文字領域の抽出が容
易である。すなわち、文字は例えば第４図（ａ）にハッ
チングで示すように、上下左右に等しいピッチで存在し
ているため、文字部分の各画素についての周辺分布を横
方向、縦方向で求めれば、個々の文字の分離が実行でき
る。しかし、印刷された英文文字などは文字幅、文字間
隔が各文字ごとに異なるため、上記の手法は使えない。
すなわち、文字は例えば第４図（ｂ）にハッチングで示
すように配列しているため、文字列ブロックは抽出でき
ても単文字ごとの抽出はできない。

文字列ブロックからの各文字の抽出で特に問題となる
のが、いわゆる接触文字の分離である。この分離方法と
しては、従来から次のようなものが知られている。第１
は、文字部分の画素を垂直方向に計数して周辺分布を求
め、これにより分離するものである。例えば、第５図
（ａ）のような英文字“o"について考えると、周辺分布
は同図（ｂ）のようになるので、これを認識して隣接す
る文字との分離を行なう。第２は、文字部分の上下幅の
ヒストグラムを求めるものである。例えば、第５図
（ａ）の英文字“o"についてこれを求めると、ヒストグ
ラムは同図（ｃ）のようになるので、これを認識して文
字分離を行なう。第３は、情報処理学会第36回全国大会
7V−７に示されたものである。これによれば、まず接触
文字を細線化処理して線芯を求め、直線近似して分岐
点、屈折点などの特徴点を抽出する。そして、平均文字
幅の2/3の領域で特異点を分離候補点とし、２つの分離
候補点の組合せから切断線を求めるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記第１および第２の手法では分離精
度を高くすることが難しい。例えば第６図（ａ）のよう
に、英字“tons"が一部で接触しているときに、上下幅
ヒストグラムをとると同図（ｂ）のようになる。図から
明らかな通り、“to"については分離が容易であるが、
“ns"については“n"が２文字に分割されてしまう。ま
た、周辺分布をとると同図（ｃ）のようになり、“n"や
“o"が２分割されることになりかねない。

一方、第３の手法によれば手書き文字の場合に接触文
字をうまく分割できるが、印刷文字には適しない。すな
わち、処理が複雑であって高速認識が行なえない。ま
た、高速化しようとするとシステムがコスト高になる。

そこで本発明は、印刷文字の自動認識に関して、特に
接触文字を正確かつ容易に分離することのできる文字自
動抽出装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本願の文字自動抽出装置は、文字データを画像入力し
て文字列ブロックを抽出し、この文字列ブロックを構成
する文字を単一の文字ごとに分離して抽出する文字自動
抽出装置において、文字列ブロックの上下幅ヒストグラ
ムを求める上下幅ヒストグラム算出部と、この上下幅ヒ
ストグラム算出部により算出された上下幅ヒストグラム
が一定値を越えているか否かにより少なくとも一つの文
字を含む文字データごとに文字列ブロックを分離する文
字データ分離部と、この文字データ分離部により分離さ
れた文字データの文字幅を標準文字幅と比較して接触文
字を抽出する接触文字抽出部と、接触文字の中心位置か
ら一方向に当該接触文字幅の1/3の範囲内で求めた上下
幅ヒストグラムの最大値を示す位置から他方向に接触文
字幅の1/3の範囲内において、上下幅ヒストグラムの最
小値を示す位置を求め、この最小値位置で接触文字を分
離する接触文字分離部とを備えることを特徴とする。

〔作用〕

本発明の構成によれば、接触文字抽出部によって接触
文字が抽出され、これが接触文字分離部に送られる。そ
して、接触文字分離部は上下幅ヒストグラムの最小値を
示す位置を求める働きをする。これにより、接触文字の
分離すべき位置が上記の最小値を示す位置として求めら
れる。

〔実施例〕

以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図は実施例に係る文字自動抽出装置のシステム構
成を示す図である。印刷された文字からなる文章１は画
像入力部２を構成するスキャナ（図示せず）で読み取ら
れ、２値化されて２値化画像メモリ３に記憶される。２
値化画像メモリ３のデータは文字列ブロック抽出部４に
読み出され、文字列ブロックごとに抽出されて接触文字
抽出部５に送られる。文字分離部５で単一文字に分離さ
れた文字データは文字メモリ６に送られて格納され、単
一文字に分離されなかった接触文字の文字データは接触
文字分離部７に送られ、ここで単一文字に分離されて文
字メモリ６に格納される。文字メモリ６で文字列ブロッ
クとして再編成されたデータは文字認識部８に送られて
文字認識がされ、単語チェック９に送られる。そして、
チェック済みのデータは出力部10から出力される。

次に、文字列ブロック抽出部４および文字分離部５の
機能と作用を、第１図および第２図により説明する。

いま、文章１に第２図（ａ）の如き“in the usual
way"なる文章が印刷されているものとすると、水平方
向の周辺分布により例えば同図（ｂ）の“usual"が文字
列ブロックとして抽出され、文字列ブロック抽出部４か
ら接触文字抽出部５に送られる。ここで、上記“usual"
のうちの“us"は第２図のように互いに接触しているも
のとする。

第１図の接触文字抽出部５は上下幅ヒストグラム手段
51を備えており、これによって第２図（ｂ）の如き上下
幅ヒストグラムがとられる。そして、これはコンパレー
タ52でスレッショルドレベルTHと比較される。すると、
“us"の間では上下幅ヒストグラムはレベルTHを越えて
いるので、文字列メモリ53において“usual"は“us"、
“u"、“a"、“l"の集合として記憶され、これらは個々
に比較手段54に送られて標準文字幅SWと対比される。比
較手段54は文字データが標準文字幅SWに比べて十分に大
きいときは接触文字として接触文字分離部７に送るの
で、上記の“usual"のうち“us"は接触文字分離部７に
送られることになり、他の“u"、“a"、“l"は文字メモ
リ６に送られて格納される。すなわち、第２図（ｃ）の
“us"のみが次の分離の対象とされる。

次に、接触文字分離部７の機能と作用、第１図および
第３図により説明する。

接触文字分離部７は接触文字幅検出手段71を有してお
り、ここで接触文字の文字幅Ｗすなわち“us"の文字幅
が検出される。更に、接触文字分離部７は最大値検出手
段72と最小値検出手段73を有しており、ここに接触文字
と接触文字幅Ｗが送られる。

いま、“us"の文字データが第３図（ａ）のようにな
っているとすると、その上下幅ヒストグラムは同図
（ｂ）および同図（ｃ）のようになっている。まず、接
触文字幅Ｗの中心位置すなわち“us"の両端からW/2の位
置を初期位置として、同図（ｂ）のように右側方向にW/
3だけ動きながら上下幅ヒストグラムの最大値P_maxの位
置を求める。次に、このP_maxの位置から左側方向にW/3
だけ動かして上下幅ヒストグラムが最小値P_minとなる位
置を求める。このP_minの位置が“us"を分離すべき位
置、すなわち接触文字の分離位置となる。あるいは、同
図（ｃ）に示すように、中心位置（初期位置）からまず
W/3だけ左側方向に動かしてP_maxの位置を求め、次にこ
の位置を出発点としてW/3だけ右側方向に動いてP_minの
位置を求める。このようにしても、同じ位置に接触文字
の分離位置が求まる。

上記のようにして求められた分離位置と接触文字のデ
ータにより、“us"が“u"と“s"に分離され、文字メモ
リ６に送られる。従って、文字メモリ６においては“us
ual"の単語が単一文字ごとに分離して格納される。文字
認識部８ではこの“usual"の文字データ（画像データ）
が文字として認識（文字認識）される。従って、スキャ
ナでの量子化ノイズの影響により文字品質が劣化した
り、あるいは印刷文字の字体（タイプフェイス）により
文字同士が接触したりするときでも、正確に認識できる
ことになる。

上記の接触文字の分離は、３文字以上が連結している
ような場合でも可能である。例えば“tan"が互いに接触
しているときは、一回目の操作により“ta"と“n"ある
いは“t"と“an"が分離され、二回目の操作で“t"と
“a"あるいは“a"と“n"が分離される。このような場合
には、分離された文字の幅を標準文字幅SWと比較する手
段を接触文字分離部７の出力側に設け、標準文字幅SWを
越えるデータは入力側に戻す手段を接触文字分離部７に
付設すればよい。

本発明は上記実施例に限定されず、種々の変形が可能
である。

最大値P_maxおよび最小値P_minを求める範囲は接触文字
幅Ｗに対して1/3としたが、これに限定されるものでは
ない。具体的には、例えば3W/10あるいは4W/10であって
も十分に接触文字の分離は可能であり、タイプフェイス
や印刷文字の態様、仕様によっても異なる。すなわち、
P_maxおよびP_minを求める範囲は認識対象および認識精度
との相関関係で経験的に定まるものであり、実施例のよ
うなW/3に限定されない。

システム構成は第１図のものに限らず、種々の変形が
可能である。例えば、接触文字抽出部５および接触文字
分離部７は専用のハードウェアで実現することも可能で
あるが、ソフトウェアにより実現することも可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明した通り、本発明の文字自動抽出装
置によれば、文字分離部によって接触文字が抽出され、
これが接触文字分離部に送られる。そして、接触文字分
離部は上下幅ヒストグラムの最大値を示す位置を求め、
次にこの位置から上下幅ヒストグラムの最小値を示す位
置を求める働きをする。これにより、接触文字の分離す
べき位置が上記の最小値を示す位置として求められるの
で、印刷文字の自動認識に関して、特に接触文字を正確
かつ容易に分離することのできる文字自動抽出装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る文字自動抽出装置のシ
ステム構成図、第２図は文字列ブロックの文字分離の説
明図、第３図は接触文字分離の説明図、第４図は文字領
域の抽出を説明する図、第５図は文字の分離方法の説明
図、第６図は接触文字の分離ミスを説明する図である。１……文章、２……画像入力部、２……２値化画像メモ
リ、４……文字列ブロック抽出部、５……接触文字抽出
部、51……上下幅ヒストグラム手段、52……コンパレー
タ、53……文字列メモリ、54……比較手段、６……文字
メモリ、７……接触文字分離部、71……接触文字幅検出
手段、72……最大値検出手段、73……最小値検出手段、
８……文字認識部、９……単語チェック、10……出力
部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】文字データを画像入力して文字列ブロック
を抽出し、この文字列ブロックを構成する文字を単一の
文字ごとに分離して抽出する文字自動抽出装置におい
て、前記文字列ブロックの上下幅ヒストグラムを求める上下
幅ヒストグラム算出部と、この上下幅ヒストグラム算出部により算出された上下幅
ヒストグラムが一定値を越えているか否かにより少なく
とも一つの文字を含む文字データごとに前記文字列ブロ
ックを分離する文字データ分離部と、この文字データ分離部により分離された前記文字データ
の文字幅を標準文字幅と比較して接触文字を抽出する接
触文字抽出部と、前記接触文字の中心位置から一方向に当該接触文字幅の
1/3の範囲内で求めた前記上下幅ヒストグラムの最大値
を示す位置から他方向に前記接触文字幅の1/3の範囲内
において、前記上下幅ヒストグラムの最小値を示す位置
を求め、この最小値位置で前記接触文字を分離する接触
文字分離部とを備えることを特徴とする文字自動抽出装
置。