JP2529421B2 - 文字認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、文字認識技術に関し、特に、不特定多数の
印字装置および記入者などによって印字または記入され
る文字の読み取り処理に好適な技術に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、情報処理システムなどにおけるデータの入
力手段の一つとして、帳票などに記入された文字をパタ
ーン認識などの手法によって自動的に読み取る光学式文
字読取装置などが使用されている。

通常、このような光学式文字読取装置などにおいて
は、帳票上に記入された複数の文字を１文字単位に切り
出し、１文字舞に認識処理することが行われている。し
かしながら、手書き文字などの場合には、記入者の癖な
どによって、たとえば、 のような文字は、当該文字を単独で見ただけでは“1"で
あるのか“7"であるのか判定することができない。

このため、従来、手書き文字を光学式文字読取装置な
どによって読み取る場合には、手書き文字の書き方規則
を各文字毎に定めて記入者に遵守させることにより、個
々の記入者の癖などによる読み取り不能の曖昧な文字が
出現することを防いでいる。

また、活字文字を読み取る場合、印字装置によって、
たとえば、“0"および“O"のように、数字のゼロと英字
のオーとが紛らわしく、従来では、予め登録されている
読み取り対象の字体に対応したパターン辞書などを読み
取り動作を行っている。

このため、複数種の印字装置によって印字された種々
の字体を読み取る場合には、それぞれの字体に対応した
辞書を指定したり、帳票の特定領域に、予め取り決めら
れた共通の字体（たとえばJISOCR−Ｂ）を用いて印字字
体の種別を示す識別情報を印刷しておき、通常の読み取
り動作に先立って当該識別情報を読み取るとにより、対
象の帳票に印字されている字体の種別を装置に認識させ
るなどの方法が採られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の従来技術において、読み取り対象文
字が手書き文字の場合、記入者が不特定多数のときに
は、書き方規則の遵守を記入者全員に徹底することは実
際上不可能であり、個々の記入者独特の癖などによる前
述のような読み取り不能文字が多発することは避けられ
ないという問題がある。

また、読み取り対象が活字文字の場合には、個々の字
体毎に予め多数のパターン辞書を作成・登録する必要が
あるとともに、実際の読み取り処理に際しては、対応し
た辞書を指定しなければならず、さらに、複数の帳票を
各字体毎に仕分けする必要があるなど、読み取り処理全
体の作業が煩雑になるという問題があった。

このような問題の対策として、たとえば、特開昭63−
81586号公報に開示されているように、曖昧な文字デー
タについては、過去の履歴を用いて判定する技術が知ら
れているが、当該技術では、操作者の介入を前提として
おり、種々の帳票の円滑な読み取り作業の遂行は困難で
あるという問題がある。

そこで、本発明の目的は、不特定多数の記入者や印字
装置などによって記入された手書き文字や活字などを、
同一の文字種か否かに関係なく、精度良く読み取ること
が可能な文字認識技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの
概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明になる文字認識装置は、複数種の印
字装置によって印字された文字または複数の記入者によ
る手書き文字を読み取る文字認識装置において、 一つの標準パターンと対応するパターン番号およびカ
テゴリコードとを１対１に対応付けて保持する第１の辞
書部と、 一意的な判読が困難な一つの標準パターンに対して、
パターン番号および当該標準パターンに適合する可能性
のある複数のカテゴリコードを対応付けて保持する第２
の辞書部と、 読み取られた文字パターンと第１および第２の辞書部
の少なくとも一方に格納されている標準パターンとを比
較する際に得られる文字読み取り情報およびパターン番
号情報およびカテゴリコード情報を、認識経過情報およ
び認識結果として、所望の印字単位または記入単位毎に
保持する結果情報格納部と、 第１の辞書部と比較することによって、読み取られた
１文字が、特定のカテゴリコードと１対１に対応するか
否かを判別し、カテゴリコードが不確定の文字について
は、さらに、第２の辞書部を用いて、当該１文字が複数
のカテゴリコードのいずれかに対応する可能性のある曖
昧な文字か否か判定する処理を印字単位または記入単位
に実施し、読み取られた文字パターンが曖昧な文字か否
かを識別可能に文字読み取り情報に設定するとともに、
読み取られた文字パターンの各々毎に、パターン番号お
よび一つまたは複数のカテゴリコードをパターン番号情
報およびカテゴリコード情報として結果情報格納部に設
定する認識部と、 第２の辞書部の標準パターンに適合し、結果情報格納
部のカテゴリコード情報に設定された、複数のカテゴリ
コードのいずれかに対応する可能性のある曖昧な文字の
複数のカテゴリコードについて、結果情報格納部に保持
された他の確定した文字のカテゴリコードに一致するも
のがあるか否かを調べ、存在する場合には、一致した当
該カテゴリコードを捨てて（すなわち当該カテゴリコー
ドに対応する文字パターンは他の文字に対応することが
他の文字の判定結果から判明しているので）他のカテゴ
リコードを確定した認識結果として採用する結果修正部
と、を備えたものである。

〔作用〕

上記した本発明の文字認識装置によれば、たとえば、
個々の印字装置の字体に対応した複数の辞書を用意した
り、個々の記入者の癖などの惑わされることなく、不特
定多数の記入者や印字装置などによって記入された手書
き文字や活字などを、同一の文字種か否かに関係なく、
精度良く読み取ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例である文字認識装置の一例に
ついて、図面を参照しながら詳細に説明する。

第１図は、本実施例の文字認識装置の構成の一例を示
すブロック図であり、第２図および第３図は、その要部
の一例をさらに詳細に示す図、さらに第４図は、読み取
り処理の対象となる帳票の一例を示す図である。

本実施例の文字認識装置は、第４図に示される帳票な
どから、一つの文字パターンを切り出して取り込む文字
切り出し部11と、切り出された１文字を認識する認識部
12と、当該認識部12によって参照される標準パターンが
格納されている辞書部13と、認識結果を出力する出力部
17と、前記各部を統轄して制御する制御部18とを備えて
いる。

前記辞書部13には、たとえば第２図に示されるよう
に、複数の標準となる文字の標準パターン13bと、当該
標準パターン13bに１対１に対応するカテゴリコード13c
とが対応付けられて格納されており、各々の組にパター
ン番号13aを付与して管理している。

この場合、前記認識部12には、前記辞書部13とともに
候補辞書部14が接続されて随時参照されるようになって
いる。

すなわち、この候補辞書部14は、たとえば第３図に示
されるように、“1"と“7"あるいは“0"と“6"などのよ
うに、手書き文字では１文字を見ただけでは一意的な判
読が困難になる可能性のある標準パターン14bと、当該
標準パターン14bに対応する可能性の高い複数のカテゴ
リコード14cと、当該カテゴリコード14cに対応する辞書
部13の複数のパターン番号13aからなる判定用パターン
番号14dとを、パターン番号14aを付与して管理する構造
となっている。

なお、第１図では、説明を判りやすくするため、辞書
部13と候補辞書部14とを独立に図示しているが、同一の
記憶媒体の中に共存するように構成してもよいことは言
うまでもない。

さらに、本実施例の場合には、認識部12による辞書部
13および候補辞書部14などの参照によって得られる後述
のような認識経過が格納される結果情報格納部15と、当
該結果情報格納部15に保持されている情報に基づいて、
後述のような手順により、当該認識部12による認識結果
を修正する結果修正部16とを備えている。

結果情報格納部15には、たとえば第５図（ａ）および
（ｂ）などに示されるように、個々の読み取り文字毎
に、該当するパターンが前記の辞書部13または候補辞書
部14に存在するか否かを示す文字読み取り情報15aと、
いずれかに存在した場合のパターン番号情報15b（パタ
ーン番号13aまたは14a）と、対応するカテゴリコード情
報15c（カテゴリコード13cまたは14c）とが対応付けら
れて格納されるようになっている。

結果情報格納部15の文字読み取り情報15aには、当該
読み取り文字と同じ標準パターンが、辞書部13に見出さ
れ、カテゴリコード14cが一意に決定した場合に“0"が
セットされ、一方、辞書部13にはなく、候補辞書部14に
見出された場合には、“1"がセットされ、辞書部13およ
び候補辞書部14のいずれにも見出されなかった場合に
は、認識不能を示す“2"がセットされる。

以上、上述のような構成の本実施例の文字認識装置の
作用の一例を、第６図〜第８図に示されるフローチャー
トなどを参照しながら説明する。

読み取り処理の対象となる帳票20には、第４図に示さ
れるように、フィールド番号＃１〜＃３が付与された複
数のフィールド20a,フィールド20b,フィールド20cが設
けられており、フィールド番号＃１および＃２のフィー
ルド20aおよび20bには、それぞれ手書き文字31〜手書き
文字36および手書き文字37および手書き文字40が記入さ
れている。

まず、帳票20が図示しないイメージスキャナなどの読
み取り部によって読み取られ、フィールド20aおよび20b
の領域の切り出しを行う（ステップ100）。

次に、文字切り出し部11は、前記読み取り部から到来
するフィールド20aおよび20bのイメージパターンから、
１文字毎の文字パターンを順次切り出して認識部12に送
出する（ステップ200）。

認識部12は、後述のようにして、順次到来する読み取
り文字（手書き文字31〜40）の文字パターンを１文字毎
に認識する（ステップ300）。

すなわち、認識部12は文字切り出し部11から到来する
１文字分の文字パターンを、まず辞書部13の標準パター
ン13bと照合し（ステップ301）、一致する標準パターン
13bが辞書部13に存在するか否かを判定する（ステップ3
02）。

そして、一致する標準パターン13bが辞書部13に存在
する場合には、結果情報格納部15のパターン番号情報15
bおよびカテゴリコード情報15cに、一致した標準パター
ン13bのパターン番号13aおよびカテゴリコード13cをそ
れぞれ格納し（ステップ303）、さらに、文字読み取り
情報15aに、“0"（カテゴリコードが一意に確定）をセ
ットする（ステップ304）。

一方、ステップ302において一致する標準パターン13b
が辞書部13に存在しないと判定された場合には、候補辞
書部14の標準パターン14bと照合し（ステップ305）、一
致する標準パターン14bが存在するか否かを判定し（ス
テップ306）、一致する標準パターン14bが存在した場合
には、結果情報格納部15のパターン番号情報15bおよび
カテゴリコード情報15cに、一致した標準パターン14bの
パターン番号14aおよびカテゴリコード14cをそれぞれ格
納し（ステップ308）、さらに、文字読み取り情報15a
に、“1"（複数のカテゴリコードの候補有り）をセット
する（ステップ309）。

前記ステップ306における判定で一致する標準パター
ン14bが存在しないと判定された場合には、結果情報格
納部15の文字読み取り情報15aに“2"（認識不能）をセ
ットする（ステップ307）。

そして、上記のステップ200〜ステップ300の一連の処
理をフィールド20aおよび20b内の全手書き文字31〜40に
ついて行わせ（ステップ400）、結果情報格納部15に対
応する前述のような文字読み取り情報15a,パターン番号
情報15b,カテゴリコード情報15cからなる個々の文字の
読み取り結果31a〜読み取り結果40aを格納した後、認識
部12から結果修正部16に制御を移す。

この時の結果情報格納部15の状態の一例を示したもの
が第５図（ａ）である。

結果修正部16は、まず結果情報格納部15から、文字読
み取り情報15aが“1"の文字の読み取り結果を選出する
（ステップ501）。

たとえば、選出された読み取り結果33aの場合には、
当該文字に対応するカテゴリコード情報15cに格納され
ている複数のカテゴリコード14c（カテゴリコード１お
よび７）の一方（たとえばカテゴリコード１）が、他の
読み取り結果31a,32a,34a〜40aの中に存在するか否かを
調べる（ステップ502）。

そして、存在すると説明した場合には（この場合、手
書き文字31の読み取り結果31aが該当している）、対応
するパターン番号情報15bに保持されているパターン番
号201を求め、候補辞書部14の判定用パターン番号14dの
中に、当該パターン番号201が存在するか否かを調べ
る。

この場合、候補辞書部14のパターン番号300に対応す
る判定用パターン番号14dの中に、パターン番号201が存
在するので、当該読み取り結果33aをもつ文字のカテゴ
リコードは、カテゴリコード情報15cに保持されている
他方のカテゴリコード７と決定し、探索に用いたカテゴ
リコード１を捨てる（ステップ503）。

すなわち、上記の例の場合には、“1"であるか“7"で
あるかを単独では判定できない手書き文字33に対して、
同一記入者が記入したフィールド20aおよび20b内に、当
該手書き文字33とは明らかに異なる手書き文字31（文字
パターン）により、“1"という文字（カテゴリコード
１）が記入されており、従って、現在判定対象の手書き
文字33を、“7"（カテゴリコード７）と決定することが
できる。

なお、同様に、フィールド20cの場合には判定が逆に
なり、先頭に位置する手書き文字41 は、当該手書き文字41 とは明らかに異なる手書き文字43（“7"）の出現によっ
て、“1"（カテゴリコード１）と判定されることにな
る。

こうして、結果情報格納部15のカテゴリコード情報15
cの複数のカテゴリコードのうちの一方にカテゴリコー
ドが確定した読み取り結果33aの文字読み取り情報15aを
“1"（複数候補有り）から“0"（確定）に変える（ステ
ップ504）。

そして、同一記入者によるフィールド20aおよび20bの
手書き文字31〜40の全てについて、上述の一連の処理が
完了したか否かを判定し（ステップ505）、結果情報格
納部15における文字読み取り情報15aが“1"の文字すべ
てについて上記の処理を施す。

一方、前記ステップ502において、カテゴリコード情
報15cの複数のカテゴリコードのどれも、他の文字読み
取り情報15aが“0"の文字のカテゴリコードに一致する
ものがないと判定された場合には、結果情報格納部15の
当該文字に関する読み取り情報15aを“1"（複数候補有
り）から“2"（認識不能）に変える（ステップ506）。

その後、当該帳票内の全フィールドについて、上述の
ような一連の認識および認識結果の修正処理が完了した
か否かを調べ（ステップ600）、いまだ、読み取り処理
が行われていないフィールドが存在する場合には、前記
ステップ100に戻って、前述のような処理を繰り返す。

このような処理により、結果情報格納部15の内容は、
第５図（ａ）の状態から同図（ｂ）に示される状態とな
り、修正後の当該図（ｂ）における個々の文字のカテゴ
リコード情報15cを、最終的な認識結果として出力部17
に出力する。

また、すべてのフィールドについて読み取り処理が完
了している場合には、当該帳票に対する読み取り処理を
終了する。

このように、本実施例の文字認識装置によれば、同一
の記入者や印字装置などによる文字群の中に、当該記入
者の個性や印字装置に特有の字体などによって、単独で
は判読が困難な文字が混在する場合でも、すでに認識結
果が確定している類似の文字パターンに関するカテゴリ
コードやパターン番号などに基づいて、辞書部13および
候補辞書部14などを適宜参照することで、当該文字の認
識結果（カテゴリコード）を精度良く確定することがで
きる。

この結果、記入者に対して特定の記入字体の規則の遵
守を徹底したり、認識時に参照される辞書を複数用意し
たり、特定の辞書を指定したり、さらには多数の帳票を
各活字の字体や記入者毎に仕分けるなどのような、従来
では必須となっていた煩雑な配慮や作業が不要となり、
多数の帳票の読み取り作業の作業効率を大幅に向上させ
ることができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき
具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでない。

たとえば、文字認識装置の全体構成としては、前記実
施例中に例示されたものに限らず、同様の作用を実現で
きるものであれば、他の構成であってもよいことは言う
までもない。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものに
よって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおり
である。

すなわち、本発明の文字認識装置によれば、複数種の
印字装置によって印字された文字または複数の記入者に
よる手書き文字を読み取る文字認識装置であって、 一つの標準パターンと対応するパターン番号およびカ
テゴリコードとを１対１に対応付けて保持する第１の辞
書部と、 一意的な判読が困難な一つの標準パターンに対して、
パターン番号および当該標準パターンに適合する可能性
のある複数のカテゴリコードを対応付けて保持する第２
の辞書部と、 読み取られた文字パターンと前記第１および第２の辞
書部の少なくとも一方に格納されている前記標準パター
ンとを比較する際に得られる文字読み取り情報およびパ
ターン番号情報およびカテゴリコード情報を、認識経過
情報および認識結果として、所望の印字単位または記入
単位毎に保持する結果情報格納部と、 前記第１の辞書部と比較することによって、読み取ら
れた１文字が、特定のカテゴリコードと１対１に対応す
るか否かを判別し、カテゴリコードが不確定の文字につ
いては、さらに、前記第２の辞書部を用いて、当該１文
字が複数のカテゴリコードのいずれかに対応する可能性
のある曖昧な文字か否か判定する処理を前記印字単位ま
たは記入単位に実施し、読み取られた文字パターンが曖
昧な文字か否かを識別可能に前記文字読み取り情報に設
定するとともに、読み取られた前記文字パターンの各々
毎に、パターン番号および一つまたは複数のカテゴリコ
ードを前記パターン番号情報およびカテゴリコード情報
として前記結果情報格納部に設定する認識部と、 前記第２の辞書部の前記標準パターンに適合し、前記
結果情報格納部の前記カテゴリコード情報に設定され
た、複数の前記カテゴリコードのいずれかに対応する可
能性のある曖昧な文字の複数の前記カテゴリコードにつ
いて、前記結果情報格納部に保持された他の確定した文
字の前記カテゴリコードに一致するものがあるか否かを
調べ、存在する場合には、一致した当該カテゴリコード
を捨てて（すなわち当該カテゴリコードに対応する文字
パターンは他の文字に対応することが他の文字の判定結
果から判明しているので）他のカテゴリコードを確定し
た認識結果として採用する結果修正部と、を備えたの
で、たとえば、個々の印字装置の字体に対応した複数の
辞書を用意したり、個々の記入者の癖などの惑わされる
ことなく、不特定多数の記入者や印字装置などによって
記入された手書き文字や活字などを、同一の文字種か否
かに関係なく、精度良く読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である文字認識装置の構成
の一例を示すブロック図、 第２図は、その要部の一例をさらに詳細に示す図、 第３図は、同じくその要部の一例をさらに詳細に示す
図、 第４図は、読み取り処理の対象となる帳票の一例を示す
図、 第５図（ａ）および（ｂ）は、結果情報格納部の状態の
移り変わりの一例を説明する図、 第６図は、本発明の一実施例である文字認識装置の作用
の一例を示すフローチャート、 第７図は、同じく、その作用の一部をさらに詳細に説明
するフローチャート、 第８図は、同じく、その作用の一部をさらに詳細に説明
るフローチャートである。 11……文字切り出し部、12……認識部、13……辞書部、
13a……パターン番号、13b……標準パターン、13c……
カテゴリコード、14……候補辞書部、14a……パターン
番号、14b……標準パターン、14c……カテゴリコード、
14d……判定用パターン番号、15……結果情報格納部、1
5a……読み取り情報、15a……文字読み取り情報、15b…
…パターン番号情報、15c……カテゴリコード情報、16
……結果修正部、17……出力部、18……制御部、20……
帳票、20a〜20c……フィールド、31〜40,41〜45……手
書き文字、31a〜40a……読み取り結果、100〜600……文
字認識装置の作用の一例を説明する処理ステップ、301
〜309……認識情報のバッファリング動作の一例を示す
処理ステップ、501〜506……認識結果が保留の文字の結
果修正動作の一例を示す処理ステップ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数種の印字装置によって印字された文字
   または複数の記入者による手書き文字を読み取る文字認
   識装置であって、 一つの標準パターンと対応するパターン番号およびカテ
   ゴリコードとを１対１に対応付けて保持する第１の辞書
   部と、 一意的な判読が困難な一つの標準パターンに対して、パ
   ターン番号および当該標準パターンに適合する可能性の
   ある複数のカテゴリコードを対応付けて保持する第２の
   辞書部と、 読み取られた文字パターンと前記第１および第２の辞書
   部の少なくとも一方に格納されている前記標準パターン
   とを比較する際に得られる文字読み取り情報およびパタ
   ーン番号情報およびカテゴリコード情報を、認識経過情
   報および認識結果として、所望の印字単位または記入単
   位毎に保持する結果情報格納部と、 前記第１の辞書部と比較することによって、読み取られ
   た１文字が、特定のカテゴリコードと１対１に対応する
   か否かを判別し、カテゴリコードが不確定の文字につい
   ては、さらに、前記第２の辞書部を用いて、当該１文字
   が複数のカテゴリコードのいずれかに対応する可能性の
   ある曖昧な文字か否か判定する処理を前記印字単位また
   は記入単位に実施し、読み取られた文字パターンが曖昧
   な文字か否かを識別可能に前記文字読み取り情報に設定
   するとともに、読み取られた前記文字パターンの各々毎
   に、パターン番号および一つまたは複数のカテゴリコー
   ドを前記パターン番号情報およびカテゴリコード情報と
   して前記結果情報格納部に設定する認識部と、 前記第２の辞書部の前記標準パターンに適合し、前記結
   果情報格納部の前記カテゴリコード情報に設定された、
   複数の前記カテゴリコードのいずれかに対応する可能性
   のある曖昧な文字の複数の前記カテゴリコードについ
   て、前記結果情報格納部に保持された他の確定した文字
   の前記カテゴリコードに一致するものがあるか否かを調
   べ、存在する場合には、一致した当該カテゴリコードを
   捨てて他のカテゴリコードを確定した認識結果として採
   用する結果修正部と、 を備えたことを特徴とする文字認識装置。