JPH01277989A - 文字列パターン読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、帳表等に記入された文字列パターンを読み取
る文字読み取り装置にＩＩＩ　Ｌ、、より詳細には、個
々の文字の記入間隔が不定な文字列パターンを読み取る
文字列パターン読み取り装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、オフィスオートメーション化の発達に伴い、帳表
等に記入された文字をコンピュータ等を含む文字読み取
り装置で読み取って、文字を認識することが行われてい
る。

一般に、文字読み取り装置では、装置が個々の文字を切
り出して認識するために、文字を用紙に設定された文字
枠内に１文字ずつ正しく記入する必要があり、利用者に
対する大きな負担となっている。

このような負担を軽減するため、不定ピッチ（文字の記
入間隔が不定）で記入された文字列から文字を正しく切
り出して認識する方式が広く研究されている。従来、こ
の種の方式としては、（１）複数の切り出し仮説に対し
て文字認識を行い、その結果、最も高い得点を得た仮説
を選択する方式、■文字列パターンにおいて生じ得る文
字の接触分離の全ての組み合わせをパターン辞書（分離
接触パターン辞書）として用意しておく方式が知られて
いる。上記（１）は例えば、依田、松浦、前田、南部、
「手書き日本語文書からの文字切り出し方式」、電子通
信学会技術報告Ｐ　ＲＵ　８６−２８、ｐＤ、６３−７
２に記載されており、上記■は例えば特開昭６１−９５
４８１に記載されている。

第９図は、上記０）の従来技術を説明するための図であ
る。白／黒画素の集合として表現される入力文字列パタ
ーンは、黒画素の文字列と垂直方向への投影、及び黒画
素の連結性（連続性）に基づいて、第９図（Ａ）に示す
ような文字パターン矩形（以下、単にパターン矩形とい
う）１１〜１４に分割される。次に、これらのパターン
矩形を第９図（Ｂ）の（ａ）〜（ｈ）に示すように組み
合わせて文字切り出しの仮説を立て、これらに対して文
字認識を行う。各仮説を構成する各パターン矩形と標準
文字パターンとの間の照合に応じて各パターン矩形に得
点が与えられ、各パターン矩形の（す点の合計が、これ
らのパターン矩形で構成される仮説の得点となる。

このようにして、各仮説ごとに得られる得点のうち、最
も高くなる仮説を読み取り結果として選択する。図示の
例では、第９図（Ｂ）の（ａ）に示す仮説以外のものは
、読み取り不可能なパターン矩形を含むため得点が低く
なる。この結果、第９図（Ｂ）の（ａ）に示す仮説が正
しい認識結果として選択される。

第１０図は、上記［Ｆ］の従来技術を説明するための図
である。文字認識部２１はパターン辞書として、通常の
１文字パターン以外に、文字列において生じ得る文字の
接触分離を全て考慮したパターン辞書（分離接触パター
ン辞書）を登録している。

図示する例は「検出コに対するパターン辞書の要部を示
している。パターン辞書２ｉ−ｉは正しく切り出された
場合のものである。また、パターン辞書２１−２は「検
」の幅部分と労部分とが誤って切り出された場合のもの
である。更に、パターン辞書２１−３は「検」の労部分
と「出」とが接触した場合のものである。

いま、「検」を第１文字とし、１゛出」を第２文字とし
て、第１０図に示すように第１文字の幅部分２２と、第
１文字の労部分と第２文字が接触した部分２３とに誤っ
て切り出された文字パターン列が、文字認識部２１に与
えられるとする。この場合、第１文字の幅部分２２はパ
ターン辞書２１−２の中に、部分２３ＬＬハターンｉｌ
；ｖＩＪ２１−３（７）中に、それぞれ一致するパター
ンがみつかる。従って、この切り出しは誤りであること
がわかり、パターン辞ｆｉ２１−１と一致するまで、切
り出し及び認識処理が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来技術には以下に述べる問題点が
ある。

上記（１）の従来技術では、第９図（Ｂ）に示した全て
のパターン矩形の組み合わせに対して文字；Ｘ識処理を
行うため、文字認識処理時間が大幅に増大する。第９図
（Ｂ）に示した例の場合では、パターン矩形の組み合わ
せ（１１）、（１２）。

（１３）、（１４）、（１１−１２）、（１２−１３）
、（１３−１４）、Ｍｌ−１２−１３）。

（１２−１３−１４）、（１１−１２−１３−１４）の
１０個の矩形について文字認識を行う必要がある。

一方、上記■の従来技術では、認識対象とする全ての中
詰文字列について、分離接触の全ての場合を一尽したパ
ターン辞書を持たなくてはならず、辞書の規模が莫大に
なるとともに、辞書内の全てのパターンとの比較照合を
行うため、文字認識処理時間も同じく大幅に増大すると
いう問題点がある。

従って、本発明は上記問題点を解決し、不定ピッチで記
入された文字列パターンを、大幅な文字認識処理時間の
増加を招くことなく正しく読み取ることができる文字列
パターン読み取り装置を提供することを目的としている
。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の原理ブロック図である。上記目的を
達成するため、本発明の文字列パターン読み取り装置は
第１図に示すように、次の構成要素を備えて構成される
。

パターン切出し部３１は、文字列パターンからパターン
矩形を切り出す。文字認識部３２は、パターン矩形を予
め登録された標準文字パターンと比較して候補文字を出
力する。文字部分判定部３３は、文字認識部３２が出力
する候補文字を予め登録された文字部分（例えば、文字
の偏や労）と比較して、この候補文字が文字部分に相当
する可能性があるか否かを判定する。パターン統合部３
４は、文字部分判定部３３の判定結果に基づぎ、該文字
部分に相当すると判定されたパターン矩形を、それに先
行するあるいは後続する一定範囲のパターン矩形と統合
して前記文字認識部３２に送る。候補文字列選択部３５
は、文字認識部３２から出力される候補文字を組み合わ
せて候補文字列を生成し、最も確からしい候補文字列を
選択する。

〔作用〕

イメージセンサ等から出力された文字列パターンは、パ
ターン切出し部３１によりパターン矩形に切り出される
。切り出された各パターン矩形は、文字認識部３２で、
予め登録された標準文、字パターンと比較され、各パタ
ーン矩形に対する候補文字が得られる。各候補文字は文
字部分判定部３３に送られ、予め登録された文字部分、
例えば文字の偏や労と比較される。そして、比較結果に
より、候補文字が文字部分に相当する可能性があるか否
かが判定される。文字部分判定部３３で得られた判定結
果は、パターン統合部３４に送られる。パターン統合部
３４では、この判定結果に基づき、この文字部分に相当
すると判定されたパターン矩形と、それに先行する（文
字部分が労の場合）あるいは後続する（文字部分が偏の
場合）一定範囲のパターン矩形とを統合する。統合され
たパターン矩形は文字認識部３２に送られ、標準文字パ
ターンと比較される。そして、統合されたパターン矩形
の候補文字が得られる。以上のようにして、文字認識部
３２から出力される候補文字は候補文字列選択部３５に
送られ、候補文字を組み合わせて候補文字列を生成し、
最も確がらしい候補文字列を選択する。

このように、本発明は文字列パターンにおいて、文字の
偏や労の分離が多く発生することに着目し、初期（１回
目）の切り出し処理で偏や労のみ分離して切り出された
場合、初期の切り出しで得られるパターン矩形の候補文
字を文字部分と比較することで文字の分離を検出し、前
後のパターン矩形と合わせて再度文字認識処理をして最
終的な候補文字列を１７でいる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第２図は、本発明の一実施例のブロック構成図である。

第２図中、第１図と同一構成要素には同一の参照番号を
付しである。光電変換部３ｏは入力帳表を走査して、文
字列パターンを白／黒画素の集合として出力する。光電
変換部３０は、例えばラインセンサで構成される。パタ
ーン切出し部３１は白／黒画素の集合として得られる文
字列パターンから、個々のパターンを囲む矩形の並びを
抽出する。パターン切り出しは種々の方式が提案されて
おり、本実施例のパターン切出し部３１は任意の方式を
用いることができる。例えば、白／黒画素の集合の主走
査方向（ラスクスキャン方向）の射影をとり、副走査方
向に黒画素が連続する範囲を１ラインとして切り出す。

次に、切り出した１ラインの副走査方向の射影をとり、
主走査方向に黒画素が連続する範囲を１文字のパターン
矩形（パターン部分）として切り出す。尚、白画素のみ
の部分はパターン間部分となる。切り出された各文字の
パターン矩形は文字認識部３２、及びパターン統合部３
４からの要求によりパターン統合部３４に出力される。

文字認識部３２は文字認識実行部３２−１及び標準文字
パターン辞１Ｊ３２−２を具備している。

標準文字パターン辞１３２−２は、予め決められている
標準文字のパターンを格納している。文字認識実行部３
２−１は、パターン切出し部３１からのパターン矩形と
標準文字パターン辞書３２−２に格納されている標準文
字パターンとを比較照合し、入力されたパターン矩形の
候補文字を文字部分判定部３３及び候補文字列選択部３
５に出力する。この比較照合処理自体は従来からの種々
提案されており、任意のものを用いることができる。

文字認識実行部３２−１はまた、パターン統合部３４か
ら出力されるパターン矩形と標準文字パターンとを比較
し、候補文字を候補文字列選択部３５に出力する。

文字部分判定部３３は、比較部３３−１及び文字部分辞
書３３　・−２とを具備する。文字部分辞書３３−２は
、漢字の偏として出現しうるパターンのコードを格納し
ている。第３図は文字部分辞書３３−２の構成を示す図
で、図示する例では、さんずいに相当する「シ」、大幅
に相当する「イ」水幅に相当する「木」、手編に相当す
る１才」等が登録されている。比較部３３−１は、文字
認識実行部３２−１からの候補文字と福のコードとを比
較し、この候補文字が漢字の偏部分が分離して切り出さ
れたものか否かを判定する。判定結果はパターン統合部
３４に出力される。

パターン統合部３４は読出し部３４−１．判定部３４−
２及びパターン統合演算部３４−３とを具備する。読出
し部３４−１は、文字部分判定部３３の比較部３３−１
からパターン矩形の候補文字が漢字の偏部分に相当する
旨の判定結果を受は取ると、パターン切出し部３１から
このパターン矩形と、これに後続するパターン矩形とを
読み出し、これらを判定部３４−２に出力する。判定部
３４−２は、読み出したパターン矩形とこれに後続する
パターン矩形とを統合すべきか否かを判定する。ここで
、統合とは、パターン矩形の後端と、後続のパターン矩
形の先端とを結合して、１つのパターン矩形を形成する
ことを意味している。また、統合すべきか否かの条件は
、例えば２つのパターン矩形を統合したと仮定して得ら
れるパターン矩形の縦の長さｈと横の長さＷの比ｗ／ｈ
が一定のしきい値以内にあるか否かである。例えば、こ
の条件を０．５≦ｗ／ｈ≦２として規定することができ
る。すなわち、統合したパターン矩形が縦長になったり
、横長になった場合には統合しない。

パターン統合演算部３４−３は、判定部３４−２で統合
すべきであると判定された場合にこの判定結果を受けて
、読出し部３４−１から２つのパターン矩形を受は取り
、統合する。統合されたパターン矩形は、文字認識部３
２の文字認識実行部３２−１に送られる。

候補文字列選択部３５は、レジスタ部３５−１゜読取り
不能文字判定部３５−２及び候補文字列選択処理部３５
−３を具備している。レジスタ部３５−１は文字認識部
３２から出力される候補文字を一時格納する。この候補
文字は、パターン切出し部３１からの各パターン矩形の
候補文字と、パターン統合演算部３４−３からの統合さ
れたパターン矩形の候補文字である。読取り不能文字判
定部３５−２は、パターン切出し部３１からの各パター
ン矩形の候補文字中に読み取り不能文字があるか否かを
判定する。この判定結果は候補文字列選択処理部３５−
３に出力される。候補文字列選択処理部３５−３は、各
候補文字を組み合わせた候補文字列のうち、読み取り不
能文字を含まない候補文字列を最終候補文字列として出
力する。

次に、本実施例の動作を第４図及び第５図を参照して説
明する。ここで、第４図は本実施例の動作フローチャー
ト、及び第５図は本実施例の処理過程の説明図である。

光電変換部３０が出力する入力文字列パターン４１（第
５図）は、パターン切出し部３１によってパターン矩形
４２−１〜４に変換される（第４図のステップ１０１）
。パターン矩形４２−１〜４は文字認識実行部３２−１
に送られ、標準文字パターン辞書３２−２に予め格納さ
れている標準文字パターンと比較され、その結果、候補
文字４３−１〜４が得られる（ステップ１０２）。これ
らの候補文字４３−１〜４は候補文字列選択部３５のレ
ジスタ部３５−１に送られるとともに、文字部分判定部
３３の比較部３３−１に送られる。比較器３３−１はこ
れらの候補文字４３−１〜４と文字部分辞！３３−２に
格納されている偏部分のコードと比較し、これらが漢字
の一部分、すなわち本実施例では偏部分のコードに相当
する可能性があるか否かを判定する（ステップ１０３）
。第５図の例では、候補文字４３−１が水幅に相当する
と判定される。

この判定結果はパターン統合部３４の読出し部３４−１
に送られる。読出し部３４−１は候補文字４３−１が水
幅に相当すると判定されたので、パターン切出し部３１
からパターン矩形４２−１とこれに続くパターン矩形４
２−２とを読み出し、判定部３４−２に送る。判定部３
４−・２は前述した条件に従って、パターン矩形４２−
１と４２−２を統合すべきか否かを判定する。今、統合
すべきであると判定されると、パターン統合演算部３４
−３はパターン矩形４２−１と４２−２とを統合し、新
たなパターン矩形４２−５を文字認識実行部３２−１に
出力する（ステップ１０４）。文字認識実行部３２−１
はこの統合されたパターン矩形４２−５に対して文字認
識処理を実行し、候補文字４３−５を出力する（ステッ
プ１０５）。この候補文字４３−５は先の文字認識処理
で得られた候補文字４３−１〜４とともに、レジスタ３
５−１に格納される。

候補文字列選択部３５の読取り不能文字判定部３５−２
は、レジスタ部３５−１中に読み取り不能文字が存在す
るか否かを判定する。図示する例では、４３−２が読み
取り不能文字である。この判定結果を受けた候補文字列
選択処理部３５−３は、候補文字４３−１〜５を組み合
わせた候補文字列４４−１及び４４−２のうち、読み取
り不能文字を含まない候補文字列４４−２を最終候補文
字列として出力する（ステップ１０６）。

以上、説明したように本実施例では、第５図の例の場合
、５個のパターン矩形の組み合わせに対してのみ文字認
識処理を行えばよいので、従来技術に比較して文字認識
処理量を大幅に削減することができ、文字認識処理の＾
連化が達成できる。

尚、上記実施例では文字部分として漢字の偏部分に相当
するものを登録した場合を例として示したが、これに代
えて第６図に示すような漢字の労部分を用いても良い。

労部分を用いた場合、文字部分判定部３３の比較部３３
−１は労部分を格納する文字部分辞１３３−２を検索し
て判定結果をパターン統合部３４の読出し部３４−１に
送る。

読出し部３４−１は労部分に相当すると判定されたパタ
ーン矩形とこれに先行するパターン矩形とを読み出し、
判定部３４−２に送る。判定部３４−２は前述した条件
に従って統合すべきか否かを判定し、統合すべき場合は
パターン統合演粋部３４−３でこれらの２つのパターン
矩形を統合して文字認識実行部３２−１に送る。以下、
同様にして処理を行うことで、最終候補文字列が得られ
る。

また、偏部分とともに労部分を用いる構成としても良い
。この場合は、偏部分に相当すると判定されたパターン
矩形に対しては後続するパターン矩形を統合し、労部分
に相当すると判定されたパターン矩形に対しては先行す
るパターン矩形と統合する。

更に、第７図に示すような偏置対辞書を単独で又は偏部
分辞書あるいは労部分辞書と併合して用いる構成として
も良い。偏置対辞書を用いた場合、文字部分判定部３３
は得られた隣り合う２つの１吠補文字列の対が偏脅対辞
書中に存在するか否かを調べて判定結果をパターン統合
部３４に送り、パターン統合部３４はＳ力対辞書に存在
するという判定結果が得られた場合にはこれらのパター
ン矩形を統合する。

上記実施例では、候補文字列中に読み取り不能文字があ
るか否かによって候補文字列を選択したが、候補文字列
の選択方法はこれに限定されるものではない。例えば、
文字認識処理によって各候補文字に与えられる（７点の
総和を文字列長で正規化した値を候補文字列の得点とし
、得点の最も高い文字列を選択することとしとも良い。

すなわち、いま、ある候補文字列（Ｃ＋　、Ｃ２、・・
・Ｃη）の候補文字の得点（Ｖ＋　、Ｖ２　、・・・、
　Ｖｎ　）の候補文字列の得点の総和は、 となる。従って、これを文字列長で正規化した得点はＶ
／ｎと表わせる。ただし、ｎは文字列の文字数である。

例えば、第５図に示す候補文字４３−１〜４の得点がそ
れぞれ、１０．５．９．８で３２／４＝８となる。一方
、候補文字４３−５゜４３−３及び４３−４の得点が夫
々９．９．８のときはＶ／ｎ＝２６／３＝　８．６７と
なる。この結果、候補文字列４４−２が選択される。

更に別の候補文字の選択方法として、候補文字列を予め
用意したψ語辞書と比較し、一致する中詰が発見された
候補文字列を選択する方法を用いてもよい。

第８図は、上記実施例のシステム構成例のブロック図で
ある。上記実施例は、図示するような計算機システムを
用いて実現することができる。ラインセンサ５１は第２
図に示ケ光雷変換部３０に相当する。制御部５２は例え
ば中央処理装置で構成され、第２図に示すパターン切出
し部３１１文字認識実行部３２−１．比較部３３−１．
パターン統合部３４及び候補文字列選択部３５を機能的
に具備する。制御部５２はまた、計算機システムの各構
成要素を制御する。デイスプレィ５３は例えばＣＲＴ　
（Ｃａｔｈｏｄｅ　　Ｒａｙ　　Ｔｕｂｅ　）ｔ’構成
され、制御部５２から出力される最終候補文字列を表示
する。ＲＡＭ５４は各種データを一時的に格納するため
に用いられる。ＲＯＭ５５は、第４図に示す動作フロー
のプログラムを含む各種プログラムを保持している。ハ
ードディスク５６は、第２図に示す標準文字パターン辞
書３２−２及び文字部分辞１１３３−２を記憶している
。その他、ハードディスク５６はラインセンサ５１から
の入力文字列パターンや制御部５２が出力する最終候補
文字列を記憶するために用いられる。プリンタ５７は、
最終候補文字列を含む各種データを印字出力する。バス
５８は、上記各構成要素を接続する。その他、計篩磯シ
ステムは通信回線を介して外部装置とデータの授受を行
うための通信制御装置等を備えることもできる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明の文字列パターン読
み取り装置によれば、初期の切り出し処理で漢字の幅部
分や労部分のような文字部分のみが分離して切り出され
た場合、文字認識処理の結果からこれを検出し、これに
先行する又は後続する一定範囲のパターン矩形と統合し
て再度文字認識処理を行って最終的な候補文字列を出力
するように構成したので、無用なパターン矩形の組み合
わせを生成せず、従ってパターン矩形の比較、照合処１
１ｆｆｉら少なく、よって文字認識処理時間の大幅な増
大を招くことなく正しい候補文字列を得ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の一
実施例のブロック構成図、第３図は第２図に示す文字部
分辞書を構成する幅部分辞書の（Ｍ成を示すための図、
第４図は第２図に示す実施例の動作フローチャート、第
５図は第２図に示す実施例の処理過程の説明図、第６図
は労部分辞書の構成を示すための図、第７図は偏置対辞
書の構成を示すための図、第８図は第２図に示す実施例
のシステム構成例のブロック図、第９図は従来の文字切
り出し仮説を用いた方式を説明するための図、及び第１
０図は従来の文字の分離接触パターン辞書を用いた方式
を説明するための図である。 ３１・・・パターン切出し部、３２・・・文字認識部、
３１１・・・文字認識実行部、３２−２・・・標準文字
パターン辞書、３３・・・文字部分判定部、３３−１・
・・比較部、３３−２・・・文字部分辞書、３４・・・
パターン統合部、３４−１・・・読出し部、３４−２・
・・判定部、３４−３・・・パターン統合演算部、３５
・・・候補文字列選択部、３５−１・・・レジスタ部、
３５−２・・・読取り不能文字判定部、３５−３・・・
候補文字列選択処理部、４１・・・入力文字列パターン
、４２−１〜５・・・パターン矩形、４３−１〜５・・
・候補文字、４４−１〜２・・・候補文字列。 偏部分辞書の構成図　　　　　受部分辞書の構成図第３
図　　　　第６図 本発明実施例の動作フローチャート 第４図 「不？出器」〜４４−１ 「検出器」〜４４−２ 本発明実施例の処理過程の説明図 第５図 装置対辞書の構成図 第７図 不発明実施例の／ステム構成例のブロック図２１：文字
認識部 ／ 従来の文字の分離接触パターン辞書を 用いた方式を説明するための図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 文字列パターンからパターン矩形を切り出すパターン切
   出し部と、 パターン矩形を予め登録された標準文字パターンと比較
   して候補文字を出力する文字認識部と、前記候補文字を
   予め登録された文字部分と比較して、該候補文字が文字
   部分に相当する可能性があるか否かを判定する文字部分
   判定部と、 該文字部分判定部の判定結果に基づき、該文字部分に相
   当すると判定されたパターン矩形を、それに先行するあ
   るいは後続する一定範囲の矩形パターンと統合して前記
   文字認識部に送るパターン統合部と、 前記文字認識部から出力される候補文字を組み合わせて
   候補文字列を生成し、最も確からしい候補文字列を選択
   する候補文字列選択部とを、具備することを特徴とする
   文字列パターン読み取り装置。