JPH02143326A - ソーティング回路 - 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］ 本発明は時系列で入力された数値データと対応する識別
子を入力数値データの大きさの順に並び換えるソーティ
ング回路に関する。

Ｌ従来の技術］ 従来、文字認識装置では一般に撮像装置により１りられ
る入力画像パターンを、あらかじめ内蔵メモリに格納さ
れた各文字についての標準パターンと距離計算（比較）
し２て、その演算結果により入力画像パターンに最も近
似した標準パターンのｉつを抽出し、この抽出した標準
パターンと対応する文字コードを入力画像パターンの文
字認識結果として出力している。

従来の文字識別装置の概略構成例を第６図に示す。

第６図において、スキャナ（撮像装置または画像読取装
Ｍ）ｌから入力された画像パターン（入力イメージパタ
ーン）はスキャナインタフェース２を介して中央演算処
理装置（ＣＰＵ）４によりイメージメモリ３に書き込ま
れる。

次に、イメージメモリ３に記憶された入力イメージパタ
ーンがＣｐＨ４に読み出され、識別回路５の演算回路５
−２に送られる。

辞書メモリ５−１　には各種の文字コードと、この文字
コードと対応する標準イメージパターンとが記憶されて
おり、演算回路５−２は入力イメージパターンと辞書メ
モリ５−１の標準イメージパターンとの距離計算を行う
。

この距離計算は複数の標準パターンについてそれぞれ行
われる。

ソーティング回路を構成する識別結果格納メモリ５−４
はＭｔ！込み回路５−３を介して演算回路５−２の距離
計算結果のデータ（距離データ）に対応するアドレスに
当該標準パターンの識別子、すなわち文字コードを記憶
する。その書キ込み回路５−３は、同じくソーティング
回路を構成する。

また、識別結果格納メモリ５−４に記憶された文字コー
ドがアドレス順、すなわち、距離の小さい順からＣＰＩ
Ｊ４により読み出されＣＲＴインタフェース（１７Ｆｌ
　６を介してＣＩＩＴ表示装置７に表示される。なお、
距離の小さいものほど入力イメージパターンに近似して
いる。

さらに、このようなソーティング回路における具体的な
動作を節制に説明する。

スキャナ１から最初に１文字分のイメージパターンか入
力されると、この入力イメージパターンをイメージメモ
リ３を介して演算回路５−２に送られる。

ｌ′ｉｉｉ算回路５−２は入力イメージパターンと辞書
メモリ５−１の最初の文字例えば”ア”の標準イメージ
パターンどの距ｉ！計算を行い、書き込み回路５−３が
その計算結果である距離データに対応するアドレスにパ
ア“の文字コードを格納する。

次に、演算回路５−２は辞書メモリ５−１から次の文字
“イ“のＰｙ４準イメージパターンを読み出し、入力イ
メージパターンとの距離計算を行う。

杏き込み回路５−３は識別結果格納メモリ５−４に対し
、文字“イ”の距離計算結果の距離データのアドレスに
文字°イ゛°の文字コードを記憶する。

以下、順次、上述の手順を繰り退すことにより識別結果
格納メモリ５−４　に各文字についての標準パターンと
人カバターンとの距離に対応するアドレスにその文字コ
ードが順次記憶される。

辞書メモリ５−１に記憶されている全ての文字コードに
ついての標準イメージパターンと入力イメージパターン
との距離計算が終了し、その結果が識別結果格納メモリ
５−４に記憶されるとＣＰ［，１４は識別結果格納メモ
リ５−４からアドレス順に、すなわち最も近似している
ものから文字コードを読み出しＣＲ７表示装置７に文字
コードまたは格納文字パターンそのものを表示して、操
作者に文字認識の候補をその距動の大きさに従って知ら
せる。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、文字認識装置に用いられている従来のこの種
のソーティング回路においては、１つの入力イメージパ
ターンに対して最小の距離となる標準イメージパターン
の文字コードをその距離データをアドレスとするメモリ
に記憶しておくようにしている。

このため、例えば上述の例では文字“ア”と文字“力”
に対する距離計算結果が同じ値となった場合、前の時点
で計算された文字コード“ア”のアドレスの記憶内容が
後の時点で計算処理された同一アドレスの文字コード　
“力”に書き換えられる。

その結果、操作者に対して２つ以上の識別結果ア“およ
び°゛力”を知らせることができず、操作者は文字を誤
認識する恐れがあるという問題点が従来の文字認識装置
のソーティング回路にはあった。

このような問題点を解決するために、１回の入力イメー
ジパターンに対する全ての距離計算結果と対応する識別
格納メモリ５−４のアドレスに、複数個の格納領域を設
けることが考えられる。けれども文字コードのように数
百〜数千の種類を持つ場合は、その識別格納メモリ５−
４のメモリ容量はアドレスの数Ｘ文字コードの個数とな
り、非常に膨大なものとなってしまうので、装置も高価
となり、かつ、メモリアクセス時間も長くなるという新
たな不具合が生じる。

そこで、本発明の目的はこのような問題点を解決し、同
じ入力数値データを持つ識別コード全てを記憶させ、か
つその入力数値データと対応する識別コードを入力数値
データの大籾さの順に高速に並び換えることが可能で庶
価なソーティング回路を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明は、ソート対
象の数値情報と該数値情報に付加された識別コードを入
力する入力手段と、数値情報をアドレスとして識別コー
ドを格納する第１記憶手段と、識別コードをアドレスと
して同一の値の数値情報の第２番目以降の識別コードを
格納する第２記憶手段と、数値情報の値と同一とする識
別コードがある場合には、その中の第１番目の識別コー
ドを第１記憶手段に数値情報に対応するアドレスに書き
込み、第２番目以降の識別コードをその前回に入力した
識別コードに対応する第２記憶手段のアドレスに書ぎ込
む書き込み手段と、第１記憶手段のアドレスの大きさの
順に読み出し、第１記憶手段のアドレスに第１番目の識
別コードが格納されているときは格納されている識別コ
ードを第２記憶手段の読み出し開始アドレスとしてその
アドレスから読み出された識別コードを次の読み出しア
ｌ−“レスとして識別コードと同一の値を持つ第２番目
以降の識別コードを第２記憶手段から読、７＋出す読み
出し手段とを具えたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明おいては、識別コードが数値情報に対応する第１
記憶手段のアドレスに第１記すｎ手段により書き込まれ
、また、第１記憶手段のアドレス順にそのアドレスに記
憶された識別コードを読み出すことにより識別コードを
その数値情報の大きさの順に並び換える。また同一数値
情報を持つ識別コードが複数存在する場合には、第１番
目の識別コードが書き込み手段により第１記ｆＱ手段に
碧き込まれた後、例えば第２番目の識別コードは第１番
目の識別コードと同じ値の第２記士、ａ手段のアドレス
に、第３番目の識別コードと第２番目の識別コードと同
じ値の第２記憶手段のアドレスに書き込まれる。また、
識別コードを読み取る際には書き込み手順と逆の手順で
読み出し手段が第１記憶手段および第２記憶手段から読
み出す。この結果、ソーティング回路における記憶手段
のメ干り容量は数値情報の個数＋識別コードの個数のデ
ータを格納する容量ですむのに対して、従来例は数値情
報の個数×識別コードの個数だけのメモリ容量であるの
でメモリを小型化することができると共に、メモリのア
クセス回数が少なくなるので、処理時間を大幅に短縮す
ることが可能となる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明実施例の基本構成を示す。

第１図において、１００はソート対象の数値情報と該数
値情報に付加された識別コードを入力する入力手段であ
る。

２００は上記数値情報をアドレスとして上記識別コード
を格納する第１記憶手段である。

３００は上記識別コードをアドレスとして同一の値の数
値情報の第２番目以降の識別コードを格納する第２記憶
手段である。

４００は上記数値情報の値と同一とする識別コードがあ
る場合には、その中の第１番目の識別コードを上記第１
記憶手段に当該数値情報に対応するアドレスに書ぎ込み
、第２番目以降の識別コードをその前回に入力した識別
コードに対応する上記第２記憶手段のアドレスに書ぎ込
む書き込み手段である。

５００は上記第１記憶手段のアドレスの大きさの順に読
み出し、上記第１記憶手段のアドレスに上記第１番目の
識別コードが格納されているときは当該格納されている
識別コードを上記第２記憶手段の読み出し開始アドレス
としてそのアドレスから読み出された識別コードを次の
読み出しアドレスとして当該識別コードと同一の値を持
つ第２番目以降の識別コードを上記第２記憶手段から読
み出す読み出し手段である。

第２図は本発明を通用した文字記識装置の回路措成例を
示す。

その他の構成は第６図の従来例と同様であるので省略す
る。

第２図において、１５−１は本発明の入力手段、みき込
み手段および読み出し手段に相当する中央演算処理装置
（ＣＰＵ）であり、インターフェース（Ｉｌｏ）　１．
５−４から入力された入力イメージバタンと辞書メモリ
１５−１に記憶された標準イメージパターンとの距離計
算を行う。辞書メモリ１５−１は第６図の従来例のもの
と同様のものである。またＣｒｔｌ１５−１は第４図、
第５図に示す制御手順を記憶するメモリおよびアドレス
を記憶するＲＡＭを有する。

】５−２は第３図に示すようなｃＰＰｂ０１の距離計算
結果（距離データ）をアドレスとする第１メモリ（第１
記憶手段）であり、距離計算結果のアドレスに、その距
離計算を行った標準イメージパターンの識別子、すなわ
ち文字コードを格納するデータ領域を有する。１５−２
は第３図に示すような上記文字コードをアドレスとする
第２メモリ（第２記憶手段〕であり、同一の距離計算結
果が複数得られた場合の２回目以降に発生した文字コー
ドを格納するデータ領域を有する。

ＣＰ［ｌ１５−１は入力イメージパターンと標準イメー
ジパターンとの距離計算結果に基づいて、距離計算の対
象である当該標準イメージパターンの文字コードを後述
のようにして第１メモリ１５−２または第２メモリ１５
−３のいずれか一方に書き込む６ｃｌ”ｕｉｓ−ｉは次
に１つの入力イメージパターンに対し、すべての標準イ
メージパターンとの距離計算と文字コードの書ぎ込みが
終了したら、後述のように第１メモリ１５−２と第２メ
モリ１５−３の記憶内容に基づいて、距だ計算結果の値
の大きさの順、例えば小さい順に文字コードを読み出し
、インターフェース１５−４を返してＣＲＴインターフ
ェース６へ出力する。

次に、この識別回路１５の全体の動作説明に先立って、
第３図に基いて本発明のソーティング動作の原理を説明
する。

第３図は第２図に示す第１メモリ１５−２および第２メ
モリ１５−３のアドレス構成を示すと共に、記（ｎ情報
の書き込みおよび読み出し順序を矢印で示す。

第３図において、第１メモリ１５−２はアドレスに距離
計算結果として取り得る数値をあらかじめτ１ｊり当て
ている。本例においては距離計算結果のとり得る範囲は
“０゛〜゛ｌＯ°゛とする。

ＣＰＩＩＩ５−１で８４算された距離計算結果が同しも
のが発生したときに、最初に抽出された識別子、本例に
おいてはその８１算で用いた当該標準パターンの文字コ
ードのみが距離計算結果のアドレスに格納される。

第２のメモリ］５−３は同一の距離計算結果となる２回
目以降に発生するものの文字コードが記憶される。

第２のメモリ１５−３はアドレスに識別子として取り得
る文字コードを割り当てており、本例においては文字コ
ードとして“Ｏ″〜”１５”が割り当てられている。

文字識別に際して、１文字識別毎に第１メモリ１５−２
および第２メモソ１５−３の記憶領域はクリアされ、記
憶情報がないことを示す属性情報として各アドレスに“
０°゛が格納される。

例えば、距離計算の結果、計算値として“５”が得られ
、距離計算値“５“となる標準パターンの文字コードと
して“４”、“６”、“７”が順に抽出された場合と仮
定すると、第１のメモリ１５−２のアドレス“５”　（
計算値“５”）に第１番目に抽出された文字コード“４
”が記憶され、次に、第２のメモリ１５−３のアドレス
“４”　（文字コード“４″と対応）に第２番目に抽出
された文字コード“６“が記憶される。続いて、第２メ
モリ１５＝３のアドレス“６”　（文字コード“６”と
対応する）に第３番目に抽出された文字コード゛７′が
記憶される。

すなわち、第１メモリ１５−２に記憶する最初に抽出の
文字コードから順に第２のメモリ１５−３には、１つ前
の文字コードをアドレスとして文字コードの抽出順に、
以後に抽出された文字コードが順次格納されることにな
る。

また、距離計算の結果が”６”となる標準パターンのコ
ードは２となるが、同一の計算結果“６”となる標準パ
ターンがない場合は、第３図に示すように第２メモリ１
５−３のアドレス“２°°には何も書き込まれず記憶内
容は′０“のままとなる。

次に、距離計算結果の大きさの順、例えば距廁１計算値
の小さい順に文字コードを読み出す場合は、第１メモリ
１５−２の一番小さいアドレス“１“から順に第１メモ
リ１５−２のデータ領域の文字コード（０以外のコード
）が記憶されているか否かをＣＰＵ１５−１により調べ
、最初にアドレス“５”に文字コード”４”が記憶され
ていることを検出すると、その文字コード“４′°をア
ドレスとする第２メモリ１５−３から次の文字コードを
読み出し、読み出した文字コードをアドレスとする第２
メモリ１５−３のデータ領域からさらに次の文字コード
を読み出すという処理を繰り返す。

なお、このときの読み出し結果が“０°゛になったとき
は、次に読み出すべき文字コードが無くなったことを示
すので、本図において矢印Ａ−Ｂ−Ｃの順に文字コード
“４°゛２文字コード６”文字コード“７”を読み出す
ことができ、次の第１メモリのアドレスのチエツクに移
れる。

次に、距離計算結果として２番目に小さい計算値゛′６
″が求まるが対応の標準パターンの文字コード“２”が
第１メモリ１５−２で抽出された後は、第２メモリ１５
−３のアドレス“２″°をサーチする。

第２メモリ１５−３のアドレス２は０′°であるので、
文字コード°゛２”の次に同一距離計算値となる文字コ
ードは無いと判断し、第１メモリ１５−２のアドレス“
７”のチエツクに行う。

上述のソーティングの原理に基いた木実施例のソーティ
ング処理の動作データを第４図および第５図のフローチ
ャー１・を参照して説明する。

第４図は距離計算結果およびこの距＋Ｂ１１計算結果に
対応する文字コードを第１メ干り１５−２および第２メ
モリ１５−３に書き込むＣＰＵｌ５−１がメモリに：己
憶された手順に基づき実行する制御手順を示す。

第５図は第１メモリ１５−２および第２メ干り１５−３
からソーティング類に文字コードを読み出すｃｐｕｉｓ
−ｉが実行する制御手順を示す。

第４図において、スキャナｌ　（第６図参照）で読み取
った１文字の入力イメージパターンをイメージメモリ３
を介して入力すると、ｃｐｕｉｓ−＋は第１メモリ１５
−２．第２メモリ１５−３をクリアするとともに、次に
辞書メモリ＋５−１から最初の標準パターン例えば“ア
”　（本例において文字コード“１′′とする）を読み
出し、この“ア゛の標準パターンと入力イメージパター
ンとの距離計算を行う（ステップ５ｌ−５３）。この距
１１ＪＩ計算の方法は周知であるのでその説明は省略す
る。

続いてｃｐｕｉｓ−ｉはその計算により得られた計算結
果（計算値）、例えば第１メモリ１５−２の読み出しア
ドレスのデータ領域が“０”であることを確認するとこ
のアドレス“１０“のメモリ領域（第３図参照）に文字
“ア”に対応する文字コードの“１”を記憶して第１回
目の距離計算を終了する（ステップＳ４→Ｓ８）。

次に、ＣＰｔ１１５−１は辞書メモリ５−１の読み出し
アドレス２を更新して（ステップＳ８）、辞書メモリ５
−１から次の標準パターン、例えば文字“イ”（文字コ
ードは“２”とする）を読み出しくステップＳ２）、そ
の標準パターンと“ア″を距離計算したと同し入力イメ
ージパターンとの距離計算を行う（ステップＳ３）。

この結果、例えば計算値″゛６”が得られると、ＣＰＵ
１５−１は上述の手順と同様に第１メモリのアドレス“
６″に文字“イ”の文字コード“２”を書き込む。

以下、順次、１つの入カバターンに対する標準パターン
との距離計算をＣＰＩＩＩ５−１が順次実行し、距離計
算の列数となった標準パターンの文字コードを順次に第
１メモリ１５−２に書き込んでゆく。

その後、文字コード“６”の距離計算において同じ距離
計算結果、例えば５“が発生したことを、第１メモリ１
５−２の対応アドレスに既に文字コードが書き込まれて
いることによりＣＰＵ１５−１が検出すると（ステップ
Ｓ４）　、　ＣＰＵ１５−１はこの第１メモリ１５−２
のアドレスに書き込まれている文字コード、第３図に示
す例では°゛４”を第２メモ１月５−３の読み出しアド
レスに設定して、この設定アドレスの記憶内容を読み出
し、その値が°Ｏ“であること、すなわち文字コードの
最終データであることを検出すると（ステップＳ５）、
第２メモリのアドレス゛４”に文字コード“６″を格納
する（ステップＳ７）。

そノ後、文字コード“７”においても同じ距１１ｉｆｆ
結果を得たときには第２メモリ１５−３のアドレス“４
”に文字コード“６”が格納されていることを検出して
、上述の手順に基づいて引き続き次のアドレス゛°６“
に文字コード“７”を格納する（ステップＳ５．　Ｓ６
）　。

上述の手順が順次繰り返され、辞書メモリ３の最終の標
準パターンについての距離計算およびその結果記憶処理
が終了すると、書き込みのための本制御手順は終了する
（ステップ５９）。

を売いて、ＣＰｔ１１５−１は第５図に示す読み出しの
ための制御手順を実行する。

ＣＰＵ１５−２は第１メモリ１５−２の読み出しアドレ
スを初期値として°゛１′°に設定し、文字コードを読
み出す（ステップ５１１→５１２）。なお、文字コード
が、記憶されていない場合、すなわち、読み出し結果が
°゛０′°のときは読み出しアドレスは更新される（ス
テップＳ１２→５１３→Ｓ１４→５１２）。

本例の場合は第１メモリの読み取りアドレスが“５”に
なった時点（第３図参照）で距離計算値”５“を持つ文
字コード“４”が読み出され、識別回路１５から出力さ
れ、ＣＲＴ表示装置７に文字コード″４″が入力文字パ
ターンに対する第１の文字認識候補として表示される（
ステップＳＩ３−５１５　　→５１６）。

また、上述の読み出し原理に基づいて文字コード“４“
と同じ距離計算結果を持つ文字コード“６”続いて文字
コード”７″が、第２メモリ１５−３から読み出され、
同様にＣＲＴ表示装置７に表示されろくステップ５１７
’−５１８→５１６−５７）。

この手順を順次繰り返し、一つの入力イメージパターン
に対する文字コードを候補類にＣＰ　＋１１５−１が出
力し、全ての文字コードを出力すると、ＣＰＵ１５−１
は次の入力イメージパターンをスキャナ１から入力し、
上述と同様の文字認識手順を繰り返す。

木実Ｂ６例においては一つの入力イメージパターンに対
する認識候補の文字コードをその候？ｉｎ順に全て表示
するようにしているが、認識速度を高めたいときには、
距離計算値にしきい値を設け、そのしきい値よりも小さ
い圧動計算値のみを出力すればよい。この場合第１メモ
リのアドレスも　値“１”からしぎい値までを設定すれ
ばよい。

また、本実施例では、本発明を文字認識装置に適用した
例について説明したが、例えば、生徒の試験の成績およ
び名前を成績順に並び換え出力するソーティング回路な
ど、その他、入力数字データとその識別コードを大きさ
の順に並び換える装置等に適用することができる。

また、さらに、本実施例において、辞書メモリ５−１　
と第２メモリ１５−３のアドレス構成は同一となること
から、この点に着目し、辞書メモリ５−１　と第２メモ
リを一体構成すれば、読み出しアドレスの設定を１回と
することが可能であり、文字認識速度をより向上させる
ことが可能となる。

なお、参考のために従来のソーティング回路のメモリ容
量と本実施例のメモリ容量を比較する。

例えば計算値の取りつる値が１０個、文字コード数り月
５個とすると、従来例はｌｏｘ　１５＝　１５０個のデ
ータを格納するメモリの容量が必要であるのに苅し、本
実施例は１０＋１５＝　２５個のデータを格納するメモ
リの容量を確保すればよい、実際上の文字認識装置の文
字コード数は数百〜数千のオーダなので、その低減効果
は莫大なものとなる。このように、本実施例ではメモリ
容量を従来例に比べ大幅に低減できるので、装置を廉価
とすることができ、また読み書きすべきデータの数も減
少するので、文字認識速度が向上する。

［発明の効果］ 以上、説明したように、本発明によれば、識別コードが
数値情報に対応する第１記憶手段のアドレスに第１記憶
手段により書き込まれ、また、第１記憶手段のアドレス
順にそのアドレスに記憶された識別コードを読み出すこ
とにより識別コードをその数値情報の大きさの順に並び
換える。また同一数値情報を持つ識別コードが複数存在
する場合には、第１番目の識別コードが書き込み手段に
より第１記憶手段に書き込まれた後、例えば第２番目の
識別コードは第１番目の識別コードと同じ値の第２記憶
手段のアドレスに、第３番目の識別コードと第２番目の
識別コードと同じ値の第２記憶手段のアドレスに書き込
まれる。また、識別コードを読み取る際には書き込み手
順と逆の手順で読み出し手段が第１記ｆ意手段および第
２記憶手段から読み出す。この結果、ソーティング回路
における記憶手段のメモリ容量は数値情報の個数＋識別
コードの個数のデータを格納する容量ですむのに対して
、従来例は数値情報の個数×識別コードの個数だけのメ
モリ容量であるのでメモリを小型化することができると
共に、メモリのアクセス回数が少なくなるので、処理時
間を大幅に短縮することが可能となるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第２図は本発明実施例の具体的な構成を示す回路図、 第３図は本発明実施例のソーティングの原理を示す説明
図、 第４図および第５図は第２図に示すＣＰＩＩ１５−１が
実行する制御手順を示すフローチャート、第６図は従来
のソーティング回路を適用した文字認識装置の構成を示
すブロック図である。 ｌ・・・スキャナ、 ３・・・イメージメモリ、 ４・・・ＣＩＪ、 ５・・・識別回路、 ５−１・・・辞書メモリ、 ５−２・・・演算回路、 ５−３・・・書き込み回路、 ５−４・・・識別結果格納メモリ、 ７・・・表示装置、 １５・・・識別回路、 １５−１・・・ＣＰＩＩ、 １５−２・・・第１メモリ、 ｌ５−３・・・第２メモリ。 Ｌ −」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ソート対象の数値情報と該数値情報に付加された識
   別コードを入力する入力手段と、 前記数値情報をアドレスとして前記識別コードを格納す
   る第１記憶手段と、 前記識別コードをアドレスとして同一の値の数値情報の
   第２番目以降の識別コードを格納する第２記憶手段と、 前記数値情報の値と同一とする識別コードがある場合に
   は、その中の第１番目の識別コードを前記第１記憶手段
   に当該数値情報に対応するアドレスに書き込み、第２番
   目以降の識別コードをその前回に入力した識別コードに
   対応する前記第２記憶手段のアドレスに書き込む書き込
   み手段と、前記第１記憶手段のアドレスの大きさの順に
   読み出し、前記第１記憶手段のアドレスに前記第１番目
   の識別コードが格納されているときは当該格納されてい
   る識別コードを前記第２記憶手段の読み出し開始アドレ
   スとしてそのアドレスから読み出された識別コードを次
   の読み出しアドレスとして当該識別コードと同一の値を
   持つ第２番目以降の識別コードを前記第２記憶手段から
   読み出す読み出し手段と を具えたことを特徴とするソーティング回路。