JP2993514B2

JP2993514B2 - 手書きされた金額数字の認識方法

Info

Publication number: JP2993514B2
Application number: JP2131874A
Authority: JP
Inventors: 浩貴坪田
Original assignee: Glory Ltd
Current assignee: Glory Ltd
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1999-12-20
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: JPH0425990A

Description

【発明の詳細な説明】発明の目的；（産業上の利用分野）この発明は、小切手等に手書きされた金額数字、特に
小数点以下の低額の通貨単位に相当する金額数字の認識
方法に関する。

（従来の技術）例えば米国のチェックの数字認識においては、セント
位置に書かれた数字はドル位置に書かれた数字に比べ小
さいことが多く、正確に書かれないことがあるので、図
形的には同じであっても大きさやバー等の有無の関係
で、それぞれ違う手法を用いなければならない。通常固
定された一定のスレッショルドでは、上述の如き違う認
識方法には対処出来ない。

（発明が解決しようとする課題）手書きされた小切手等の数字を認識する方法として、
本出願人による特開平１−116781号，特開平１−116782
号で示されるものがあるが、ドル位置とセント位置の如
く、通貨単位の小数点以上の高額表記部（例えば日本円
では円、英国通貨ではポンド）と小数点以下の低額表記
部（例えば日本円では銭、英国通貨ではペンス）とを確
実に認識することができない。

この発明は上述のような事情より成されたものであ
り、この発明の目的は、小切手等に手書きされた金額数
字を通貨単位の低額及び高額に従って認識を効率良く行
なうようにした金額数字の認識方法を提供することにあ
る。

発明の構成；（課題を解決するための手段）この発明は、小切手等に手書きされた金額数字を前処
理して細線化した後、ループ、直線及びアークの要素に
よる特徴抽出を行ない、予め登録されている分類コード
と比較し、さらに詳細分類を行なって認識する金額数字
の認識方法に関するもので、この発明の上記目的は、前
記金額数字を上記方法にて一旦認識した後、前記金額数
字を通貨単位により高額と低額の２種に区分し、前記認
識された金額数字が低額の通貨単位に該当しかつ特定の
数字である場合には、前記詳細分類のスレッショルドを
変化させて前記特定数字が“0"であるか否かを再度確認
することによって達成される。

（作用）この発明では、小切手等に手書きされた金額数字が通
貨単位の低額と高額とではその書き方が違うことに鑑
み、低額の通貨単位に相当する金額数字は高額の通貨単
位に相当する金額数字の認識とは別の詳細分類によって
認識するようにし、小切手等に手書きされた金額数字を
確実に認識するようにしている。すなわち、２つのスレ
ッショルド（ある限定された文字についてドル位置文字
用，セント位置文字用の２種類のスレッショルド）によ
り認識の仕方を選べるようにして、誤認識を防ぐように
している。

（実施例）第１図はこの発明の一例をドル文字について示してお
り、最初に各ブロック全てについて、特開平１−116781
号，特開平１−116782号で示される方法でドル用の認識
スレッショルドで文字を認識し（ステップS100）、更に
セント文字であるか否かを判断し（ステップS101）、セ
ント文字でない場合は上記認識結果を出力する（ステッ
プS102）。ドル文字とセント文字の識別に関しては後述
する。又、上記ステップS101の判断がセント文字である
場合は、その文字が“5,6,9"であるか否かを判断し（ス
テップS103）、“5,6,9"でない場合には認識結果を出力
する。又、上記ステップS103での判断が“5,6,9"である
場合は、セント文字を所定のルールに従って認識し（ス
テップS104）、その認識結果を出力する（ステップS10
5）。このセント文字の認識（ステップS104）において
は、ステップS100のドル文字の認識の場合のスレッショ
ルドよりも緩やかにし、セント文字を認識し易いように
している。

ここで、ドル文字とセント文字の識別について説明す
ると、第２図はその構成例を示しており、CPU等で成る
制御部１は全体を制御するようになっており、小切手等
に書かれた手書き文字は画像入力部２で光学的に読取ら
れ、前処理部３で細線化等の処理がされて大域変数（メ
モリ）20に入力される。大域変数20にはブロック抽出部
21,ブロック特徴抽出部22及び相対位置コード作成部23
が接続されると共に、ブロック特徴，ブロック属性，セ
ントタイプの仮説，認識の流れを表わす情報等の変数が
保持されるワーキングメモリ30が接続されている。ま
た、推論機構40は知識ベース10のルール部の条件部とワ
ーキングメモリ30の内容を照合し、ルールの発火の制御
を行ない、知識ベース10はルールＢ〜Ｅの条件部11B〜1
1E及び実行部12B〜12Eを有しており、実行部12B〜12Eの
結果はワーキングメモリ30に入力され、大域変数20を経
て表示部４に表示される。

第３図はこの発明の動作例を示すフローチャートであ
り、このフローチャートを参照して認識動作を説明す
る。

先ず、第５図で示すような小切手の画像データを画像
入力部２で読取って入力し（ステップS1）、前処理部３
で第６図で示すように前処理，細線化の処理を行なう
（ステップS2）。そして、線構造解析で第７図で示すよ
うにブロックBL1〜BL8の抽出を行なう（ステップS3）。
このブロックの抽出は有効ブロックに対して行なうが、
ドット数が４以上のブロックの平均高さをEF1とし、高
さ＞EF1×0.9以上のブロックの高さの平均をEF2とした
場合、高さがEF2×1/3より大きいブロック又はドット数
がEF2×1/2より大きいブロックを有効ブロックとする。
その後にブロックBL1〜BL8の特徴抽出を行なうが（ステ
ップS4）、ブロックの特徴としてはブロックの高さ，ブ
ロックの幅，ブロックの縦横比，横方向と重心位置，文
字認識結果，バーらしさ，アンダーバーらしさ，アッパ
ーバーらしさ，ミドルバーらしさ，斜めアンダーバーら
しさ，斜めアッパーバーらしさがある。高さの程度はブ
ロック高さ/EF2＝α１で表わされ、α１＞1.3のとき
“きわめて高い”、α１＞1.1のとき“かなり高い”、
α１＞0.9のとき“高い”、α１＞0.7のとき“やや低
い”、α１＞0.5のとき“低い”、α１＞0.3のとき“か
なり低い”、α１≧０のとき“きわめて低い”とする。
また、幅の程度はブロックの幅/EF2＝β１で表わされ、
β１＞0.9のとき“かなり広い”、β１＞0.5のとき“広
い”、β１≧０のとき“細い”とする。さらに、縦横比
は高さ／幅＝γ１で表わされ、γ１＜0.67のとき“かな
り横長”、γ１＜0.91のとき“横長”、γ１＜1.43のと
き“中”、その他の場合を“縦長”とする。さらに又、
横方向重心位置は第９図の如く“０〜100"の値で表わさ
れる。

ブロックの特徴抽出が終了すると、知識ベース10内の
ブロック属性の前付与条件部11Bがブロック特徴の記
述、実行部12Bがブロック属性の付与の形をした一連の
ルール群Ｂが適用され、ブロック属性の前付与を行なう
が（ステップS5）、第７図に示すブロックBL1〜BL8に対
しては次に示すような属性が与えられる。すなわち、第
４図の（Ａ）に示すようにブロックBL1は数字（ルールB
2）、ブロックBL2は数字（ルールB2）、ブロックBL3は
数字（ルールB2）、ブロックBL4は斜めバー（ルールB1
0）、ブロックBL4は数字（ルールB2）、ブロックBL5は
数字（ルールB2）、ブロックBL6は数字（ルールB2）、
ブロックBL7は数字（ルールB2）、ブロックBL8は数字
（ルールB2）といった属性が与えられる。なお、ルール
に関しては後述する。

このようなブロック属性の付与の後に、第８図（Ａ）
〜（Ｇ）で示すようなセントタイプの仮説をルール群Ｃ
に基づいて行なう（ステップS6）。すなわち、知識ベー
ス10内の配置タイプ仮説の設定の条件部11Cがブロック
特徴，ブロック属性，相対位置コードによる記述、実行
部12Cがセントタイプの仮説の設定を第４図の（Ｂ）の
ようにルール群Ｃを適用して行なう。第８図（Ａ）〜
（Ｇ）において、ドルオーダは小数点（セントポイン
ト）以上の通貨表記部であり、セントオーダはセントポ
イント以下の通貨表記部であり、同図（Ｃ）〜（Ｆ）の
セントタイプＣ〜ＦにはセントバーCBが付せられてい
る。また、第８図（Ｄ）〜（Ｆ）のセントタイプＤ〜Ｆ
には“100",“XX"といったセント信号CMが記入されてい
る。第７図の文字認識データに対しては、第８図（Ｅ）
又は（Ｂ）で示すようなセントタイプＥ又はＢが仮説さ
れ、仮説されたセントタイプに対して新たに属性の付
与，更新を行なう（ステップS10）。すなわち、セント
タイプの仮説（ステップS6）として、後述するルールCS
d3によってセントタイプＥとルールCB1によってセント
タイプＢの２種類が仮説され、セントタイプＥに対して
はブロックBL4及びBL6の属性として斜めセントバー及び
セント記号を付与し、セントタイプＢに対してはブロッ
クBL7及びBL8の属性としてそれぞれセントオーダ数字を
付与する。

次にルール群Ｄが適用され、付属属性が更新される。
仮説の検証１の条件部11Dはセントタイプ仮説，ブロッ
ク属性，ブロック特徴，相対位置コードによる記述、実
行部12Dがブロック属性の更新を行なう。もしルール群
Ｄのいずれとも照合せず、セントタイプの構成要素とし
ての属性が付与されない有効ブロックが存在するとき
は、セントタイプ仮説は棄却される（仮説の検証１）。
そして、第４図（Ｃ）のようにセントタイプＥに基づく
属性の更新として、ブロックBL7はセント記号（ルールD
K3）、ブロックBL8はセント記号（ルールDK4）、ブロッ
クBL3はセントオーダ数字（ルールDd1）、ブロックBL5
はセントオーダ数字（ルールDd1）、ブロックBL1はドル
オーダ数字（ルールD1）、ブロックBL2はドルオーダ数
字（ルールD1）の更新を行なう。また、セントタイプＢ
に基づく属性の更新は、ブロックBL6はセントポイント
（ルールDP1）、ブロックBL1はドルオーダ数字（ルール
D1）、ブロックBL2はドルオーダ数字（ルールD1−
１）、ブロックBL4はドルオーダ数字（ルールD1−
１）、ブロックBL3はドルオーダ数字（ルールD1）、ブ
ロックBL5はドルオーダ数字（ルールD1−１）の属性の
更新を行なう。このような属性の更新及び仮説の検証
（ステップS10）の後にセグメント処理及び全体配置に
よる検証２を行なう（ステップS20）。上記のセントタ
イプ仮説Ｂは、第４図（Ｄ）に示すようにブロックBL4
とBL6及びブロックBL8の相対位置関係が適切でないこと
が、ルールＥ−POS6によりチェックされ棄却される。棄
却ルールに該当しないか否かを判断して検証２を終了
し、認識結果の表示を表示部４で行ない（ステップS3
0）、所要の小切手処理（例えば入金処理）を行なう
（ステップS31）。

ここで、抽出したブロックに与える属性を説明する
と、ブロックの属性には“数字",“アンダーバーを含
む",“バー",“連続数字",“セントオーダ低連続数字",
“アッパーバーを含む",“分らない”があり、属性“数
字”に対しては“ドルオーダ数字",“セントオーダ数
字",“セント記号”及び“セントポイント”へ更新され
る。又、属性“アンダーバーを含む”に対しては“アン
ダーバーを含むセントオーダ１文字”へ更新されるか又
は“アンダーバーを含むセントオーダ２文字”へ更新さ
れ、“アンダーバーを含むセントオーダ１文字”には
“セントオーダ数字”と“セントバー”へ更新される。
“アンダーバーを含むセントオーダ２文字”には“セン
トオーダ数字”と“セントオーダ数字”と“セントバ
ー”へ更新される。属性“バー”には“セントバー”へ
更新され、属性“連続数字”には“ドルオーダ連続数
字”又は“セントオーダ連続数字”へ更新され、“ドル
オーダ”連続数字には“ドルオーダ数字”と“ドルオー
ダ数字”へ更新され、“セントオーダ連続数字”には
“セントオーダ数字”と“セントオーダ数字”へ更新さ
れる。属性“セントオーダ低連続数字には“セントオー
ダ数字”と“セントオーダ数字”が与えられる。更に、
属性“分らない”には“ドルオーダ数字”又は“セント
オーダ数字”又は“セント記号”又は“セントポイン
ト”が与えられる。

相対位置関係による属性の検出を第10図では相対位置
マップで、第11図ではブロックの位置，形状で示してい
る。又ブロックBL4を基準ブロックとした例は第12図に
示され、ブロックBL6の横方向はx_min＝センター,x重心
＝センター,x_max＝センターで，縦方向はy_min＝ミドル,
y重心＝ミドル,y_max＝ミドルとなり、第13図より相対位
置コードは（26,26）と表わされる。また、ブロックBL7
は横方向がx_min＝センター,x重心＝ライト,x_max＝ライ
トであり、縦方向はy_min＝ミドル,y重心＝ミドル,y_max
＝ミドルとなり、相対位置コードは第13図より（29,2
6）で表わされ、ブロックBL8の横方向はx_min＝ライト,x
重心＝ライト,x_max＝outRであり、縦方向はy_min＝ミド
ル,y重心＝ミドル,y_max＝ミドルとなっており、相対位
置コードは第13図より（33,26）で表わされる。相対位
置は第13図に示すように縦方向，横方向それぞれ35通り
の配置の組合せがあり、これをブロックBL4に対するブ
ロックBL6の相対位置コードとして（26,26）のように表
現する。この表現方法は、特にセントバーに対する数字
又はセント記号の位置関係を簡単に正確に表現すること
ができる。ブロック間の相対位置コードは相対位置コー
ド作成部23で作成され、大域変数20を経てワーキングメ
モリ30に保持された後、予め記述されたルールの条件部
でのコードと照合され、ブロック属性の前付与（ステッ
プS5）、セントタイプの仮説（ステップS6）、セントタ
イプに基づく属性の付与・更新（ステップS10）及びセ
グメント処理及び全体配置による検証（ステップS20）
で用いられる。第14図のようにブロックａに対する相対
位置コードはブロックｂ及びｃ共にｘ＝26,y＝26とな
る。ブロックａに対する上下関係を表現するためにブロ
ックb,cの任意の１点から上又は下方向に走査して、第1
5図の如く上で交わればｕ−ｄ＝ｄ、下のときはｕ−ｄ
＝ｕとする。ただし、ｕ−ｄはｘ＝26,y＝26のときにの
み使用する。

次に、上記識別に用いる知識ベース10内のルールの各
例を説明する。

ルールB10; 条件部 1.有効ブロックである 2.高さ＝“きわめて高い”又は“かなり高い”又は“高
い” 3.横方向重心位置＞30 4.斜めバーらしさ＞72 上記１〜４のブロック特徴を持つブロックが存在する
とき、実行部そのブロックに属性として“斜めバー”を与える。

ルールB2; 条件部 1.有効ブロックである 2.高さ＝“極めて高い”又は“かなり高い”又は“高
い”又は“やや低い”又は“低い”又は“かなり低い” 3.文字らしさ＝“数字かもしない”又は“数字である” 実行部属性“数字”を与える。

ルールCSd3; 条件部属性が“斜めバー”のブロックとその右下位置（ichi
−ｓ−bar）に有効ブロックがある。ただし、“斜めバ
ー”ブロックの横方向位置＞40 実行部その有効ブロックを“セント記号”として、セントタ
イプＥの仮説を生成する。

ルールCB1; 条件部 1.右端から１つ目（β）及び２つ目（α）の有効ブロッ
クの属性が“数字”又は“小さい数字” 2.高さが共に“やや低い”又は“低い”又は“かなり低
い”又は“きわめて低い”ブロックα，βがあり、（α
のｘ重心）＜（βのｘ重心）とする 3.上記α，βのブロックの左側近くに属性が“数字”又
は“連続数字”のブロックγがあり、αのｘ重心−γの
ｘ重心＜（γの高さ）×３ 4.γの高さがα又はβの高さの1.5倍以上実行部ブロックα，βをセントオーダ数字として、セントタ
イプＢの仮説を生成する。

ルールDK3; 条件部セントタイプＥで属性“斜めセントバー”のブロック
との位置関係が右下（ichi−ｓ−bar）である有効ブロ
ックがある実行部そのブロック属性を“セント記号”として、セントタ
イプＥのセント記号ブロックとする。

ルールDd1; 条件部セントタイプＥであって、属性“斜めセントバー”ブ
ロックがあって、その左上（ichi−ｓ−Dd1）の位置に
属性が“数字”又は“小さい数字がある”。

実行部そのブロック属性を“セントオーダ数字”として、セ
ントタイプＥのセントオーダ数字ブロックとする。

ルールD1; 条件部全セントタイプに対して“セントオーダ数字”ブロッ
クが２つあって（α，βとする）、位置関係が次の不等
式で表わされるブロック属性“数字”のブロックγがあ
る。

γのｘ重心＜α及びβのｘ重心 γの高さ＞α又はβの高さの0.9倍実行部 γをドルオーダ数字とする。

ルールD1−1; 条件部全てのセントタイプに対して“ドルオーダ数字”の，
“セントオーダ数字”β，γがあって、次の位置関係の
“数字”ブロックδがある。

αのｘ重心＜δのｘ重心 δから見たαの相対位置コードcode−ｙ＝11,20,21,26,
27 実行部 δを“ドルオーダ数字”とする。

ルールDP1; 条件部セントタイプが全タイプに対して“セントオーダ数
字”が２ブロック（α，β）分っているとき（αのｘ重
心＜βのｘ重心とする）、“数字”が２つあって、
（γ，δ；γのｘ重心＜δのｘ重心＜αのｘ重心とす
る）。δが“1",“2",“6"であり、δは小さ目でしかも
γに比べても小さい。位置としてはδのy_min＞γのｙ重
心。

実行部 δをセントポイントとする。

ルールＥ−POS6; 条件部セントタイプＢであって、“ドルオーダ数字”α，
β、“セントオーダ数字”γがあり、α，β，γが次の
位置関係にある。

βから見たγの相対位置コード;ichi−ｓ−bar βから見たαの相対位置コード;ichi−ｓ−Dd1 ここで、ichi−ｓ−barは斜めアンダーバーとその下
方にあるブロックとの位置関係であり、（ｘ＝26,y＝2
6,u−ｄ＝ｄ）又は（ｘ＝26,y＝27）又は（ｘ＝27,y＝2
6）又は（ｘ＝29,y＝26）である。またichi−ｓ−Dd1は
斜めアンダーバーとその左上にあるセントオーダ数字に
対する位置関係であり、（ｘ＝26,y＝26,u−ｄ＝ｕ）又
は（ｘ＝20,y＝26）又は（ｘ＝17,y＝26）又は（ｘ＝1
7,y＝20）又は（ｘ＝26,y＝20）又は（ｘ＝26,y＝17）
又は（ｘ＝20,y＝20）である。

実行部セントタイプ仮説の棄却この発明では、ドルとセントについて認識のためのス
レッショルドを変えているが、具体的に文字“0,5,6,9"
について、その様子を第16図〜第19図を参照して説明す
る。すなわち、第16図は“0"と“6"についてのドルとセ
ントのスレッショルドを緩やかに変える例を示してお
り、第17図は“0"と“5"についてドルとセントではスレ
ッショルドを緩やかに変える様子を示している。又、第
18図は“0"と“6"についてドルとセントのスレッショル
ドを緩やかに変える様子を示し、第19図は“0"と“9"に
関してドルとセントのスレッショルドを緩やかに変える
様子を示している。このようにこの発明では、高額単位
を示すドルと低額単位を示すセントについてその判別の
ためのスレッショルドを変えて、低額の通貨単位に対し
て詳細な分類を行なうようにしている。

次に、第20図（Ａ）〜（Ｄ）に示す文字例CH1〜CH8に
ついて、その認識の様子を説明する。

先ず、第20図（Ａ）の文字CH1について上記ステップS
100でドル文字の認識が行なわれ、文字“6"と認識され
る。又、文字CH2に関してはステップS100でドル文字
“6"と認識され、ステップS101ではセント文字であると
判断されるためステップS103に進み、ここで“6"と判断
されるためステップS104に進み、セント文字用のスレッ
ショルドに変化させてセント文字の認識を行ない、ここ
で“0"と認識されてその結果を出力する。さらに、第20
図（Ｂ）の文字CH3は上記ステップS100で“6"と認識さ
れ、ステップS101ではセント文字でないと判断されるた
め、その結果をそのまま出力する。文字CH4に関しては
ステップS100でドル文字“6"と認識され、ステップS101
ではセント文字であると判別されるためステップS103に
進み、ここで“6"と判別されるためにステップS104に進
み、セント文字用のスレッショルドに変化させてセント
文字の認識を行ない、“0"と認識してその結果を出力す
ることになる。

一方、第20図（Ｃ）に示す文字CH5に関しては、上記
ステップS100でドル文字認識が“5"と判断され、ステッ
プS101でセント文字ではないと判別されるため、その結
果“5"をそのまま出力する。また、文字CH6に関しては
上記ステップS100でドル文字“5"と認識され、ステップ
S101でセント文字であると判別されるためにステップS1
03に進み、ここで“5"と判別されるためステップS104の
セント文字認識に進み、セント文字認識の為のスレッシ
ョルドに変えてセント文字認識を行なうが、スレッショ
ルドの変化によってここでは“0"と認識され、認識され
た“0"を結果として出力する。更に、第20図（Ｄ）に示
す文字CH7に関しては、上記ステップS100でドル文字
“9"と認識され、ステップS101でセント文字ではないと
判別されるためにその結果“9"をそのまま出力する。文
字CH8に関しては上記ステップS100でドル文字“9"と認
識され、ステップS101でセント文字であると判別される
ためにステップS103に進み、ここで“9"と判断されるた
めにステップS104のセント文字認識となり、セント文字
用のスレッショルドに移動させてセント文字の認識を行
なうが、スレッショルドの変化によってここでは“0"と
認識され、ここで認識された“0"を結果として出力する
ことになる。

尚、上述では米国のドル，セントについての認識方式
を説明したが、他の国の通貨単位に関しても同様に適用
することができる。

発明の効果；以上のようにこの発明の認識方法によれば、通貨単位
の小数点に対しての低額及び高額位置によって、認識の
ためのスレッショルドを変化させているため、特に色々
な筆記体で書かれる低額数字に対しても確実な認識を実
行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例を示すフローチャート、第２図
はドル文字，セント文字識別の基本構成を示すブロック
図、第３図はその動作例を示すフローチャート、第４図
〜第７図はこの発明の動作を説明するための図、第８図
（Ａ）〜（Ｇ）はセントタイプの種類を示す図、第９図
は横方向重心位置を説明するための図、第10図〜第12図
は相対位置関係による属性の検出を説明するための図、
第13図は相対位置コードを示す図、第14図及び第15図は
ichi−ｓ−barを説明するための図、第16図〜第19図は
この発明のスレッショルドの変化の様子を説明するため
の図、第20図（Ａ）〜（Ｄ）はこの発明の認識による文
字例を示す図である。１……制御部、２……画像入力部、３……前処理部、４
……表示部、10……知識ベース、20……大域変数、21…
…ブロック抽出部、22……ブロック特徴抽出部、23……
相対位置コード作成部、30……ワーキングメモリ、40…
…推論機構。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】手書きされた金額数字を前処理して細線化
した後、ループ、直線及びアークの要素による特徴抽出
を行ない、予め登録されている分類コードと比較し、さ
らに詳細分類を行なって認識する金額数字の認識方法に
おいて、前記金額数字を上記方法にて一旦認識した後、前記金額
数字を通貨単位により高額と低額の２種に区分し、前記
認識された金額数字が低額の通貨単位に該当しかつ特定
の数字である場合には、前記詳細分類のスレッショルド
を変化させて前記特定数字が“0"であるか否かを再度確
認するようにしたことを特徴とする手書きされた金額数
字の認識方法。