JPH0252311B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の対象 本発明は光学文字読取装置（以下、OCRと略
す）などの文字認識部に係り、紛わしい文字パタ
ーン入力に対し高精度に識別する方式に関するも
のである。

従来技術 従来、OCRの活字認識に於ては、認識対象と
なる文字カテゴリ毎に標準パターンをもち、これ
と入力された未知文字パターンとを、文字の中心
を一致させた上で重ね合わせて類似度を求めた
後、最も類似度の高いカテゴリを未知文字に対す
る認識結果として与える方式が通常とられてい
る。第１図は入力未知パターンと標準パターンの
一例で、図ｂの未知パターンｆ（ｘ，ｙ）と図ａ
の標準パターンｇ（ｘ，ｙ）間の類似度S_fgは、 で与えられる。

ところで、第２図に示す如く、例えば上部横棒
の太い“Ｔ”が、未知パターンとして入力された
場合、“Ｔ”の標準パターンとの類似度と“Ｙ”
の標準パターンとの類似度の差は小さく、認識不
能となつたり、“Ｙ”との類似度の方が大きくな
つて、“Ｙ”に誤読される場合がある。この場合、
従来とられてきた解決方法は、第２図の斜線部に
示す部分領域マスクをもち、入力未知パターンと
重ね合わせて、一致した点の数により識別するも
のである。即ち、第２図ａに示す如く、入力未知
パターンが“Ｔ”であれば、重ね合せて一致する
点の数は、一定閾値ε_Tを越える筈であり、第２図
ｃに示す如く、入力未知パターンが“Ｙ”であれ
ば、一定閾値ε_Yより少ない筈である。部分領域マ
スクは、通常、標準パターンとの類似度で、第１
位と第２位の差が、所定閾値より小さい場合、そ
のカテゴリ対（例えば、“Ｔ”と“Ｙ”）に対応し
て、マスクの位置、形状が予め与えられている。
又、マスク位置は、入力未知パターンが中心位置
に位置づけられたときに合うように通常設定され
ている。

上記従来方式は、入力未知パターンが部分的に
太くなつたり、逆に細くなつたりした場合に有効
な手段を与えるが、第３図に示す如く、例えば入
力未知パターンが全体的に高さが不足しているよ
うな変形の場合は、適用される部分領域マスクの
位置が、本来の入力未知パターンに対して望まし
い位置から相対的にずれてしまう為、誤読に至る
ケースがあつた。第３図は、入力未知パターン
“Ｔ”が図ａに示す如く全体的に下方にずれた場
合、図ｂに示すように“Ｙ”と誤読されることを
表わしている。

発明の目的 本発明の目的は、上記の如き部分領域マスクの
位置ズレを防止し、目標位置に精度よく位置づけ
ることにより、高精度の文字認識を可能とするこ
とにある。

発明の総括的説明 本発明は標準パターンと入力未知パターンの類
似度を求め、該類似度の大きいものゝ複数カテゴ
リ（以下では類似度の１位、２位のカテゴリ対と
する）に対応した部分領域マスクを入力未知パタ
ーンと重ね合わせ、その一致量の大小からカテゴ
リを識別するにあたり、カテゴリ対に特定の方向
を予め定め、その方向に入力未知パターンをパタ
ーン領域の境界まで寄せることにより、部分領域
マスクの相対位置を安定にするものである。

例えば、“Ｔ”と““Ｙ”のカテゴリ対の場合は
第５図に示す方向の中、「４」の方向を採用する
ことにより、第４図ａに示す如く、部分領域マス
クは最適位置が得られる。又、他の例として
“Ｋ”と“Ｘ”のカテゴリ対の場合には、「２」の
方向を採用することにより、第４図ｂに示す如
く、最適なマスク位置が得られる。

発明の実施例 以下の実施例の説明では、第６図に示す如く、
横ａビツト×縦ｂビツトのパターンエリアに、入
力未知パターンが中心に位置づけられていると
し、該パターンの外接長方形の高さがＨビツト、
幅がＷビツトとする。

第７図に本発明による文字読取装置の全体構成
を示す。通常行かれている如く、OCRのスキヤ
ナ部１０より得られる白黒の２値パターン信号は
ここには示されていない前処理部で文字切出し後
中心位置合せをした上で、順次、１文字ずつメモ
リ１１に格納される。認識論理部１２はメモリ１
１から１文字づつ順次取り出して文字認識を行
い、認識結果を制御論理部（図示せず）に転送す
る。部分領域マスク処理論理部１３は本発明によ
り付加されたもので、認識論理部１２から類似度
１位と２位のカテゴリ名C_i1，C_i2及び文字の高さ
Ｈ、幅Ｗの情報を受け取り、ａ―Ｗ、ｂ―Ｈ及び
C_i1，C_i2に対応して、メモリ１１の未知パターン
を該当領域内で移動させるべく制御信号を出力す
る。

第８図は部分領域マスク処理論理部１２の一実
施例である。まず減算器１０１により、入力未知
パターンの幅Ｗとパターンエリアの横ａの差ａ―
Ｗが求められる。該減算器１０１の出力ａ―Ｗは
割算器１０３により1/2され、出力（ａ―Ｗ）／
２がクロツク発生回路１０６に与えられる。該ク
ロツク発生回路１０６には、更に類似度１位と２
位のカテゴリC_i1，C_i2から一意に定まるＸ方向パ
ラメータP_iXが与えられる。こゝで、当該部分領
域マスク処理論理部には、第９図に示すテーブル
が予め内蔵されており、公知技術により（C_i1，
C_i2）を検索することにより、Ｘ方向パラメータ
P_iX、Ｙ方向パラメータP_iYを求めるとする。な
お、（C_i1，C_i2）が存在しない場合は、部分領域マ
スクの適用が不要の場合で、ここでは省略する。
P_iX，P_iYは＋１，０，−１の３通りの値をもち、
それぞれ、 P_iX＝＋１ 左方向移動指示 P_iY＝＋１ 上方向移動指示 P_iX＝−１ 右方向移動指示 P_iY＝−１ 下方向移動指示 を表わし、０は移動せずを表わす。

クロツク発生回路１０６では、P_iX＝＋１の場
合はシフト左を、P_iX＝−１の場合はシフト右の
指示を、（ａ−Ｗ）／２個のクロツクと共に出力
し、P_iX＝０のときはクロツクを出力しない。パ
ターンメモリ１１は、１パターンエリアが横ａビ
ツト×縦ｂ段のシフトレジスタ群からなり、クロ
ツク発生回路１０６からのシフトクロツク数及び
シフト方向指示により、第１ステツプとしてパタ
ーンを横方向に移動せしめる。

次に演算器１０２により、入力未知パターンの
高さＨとパターンエリアの縦ｂの差ｂ―Ｈが求め
られる。該演算器１０２の出力ｂ―Ｈは割算器１
０４により1/2され、出力（ｂ−Ｈ）／２が掛算
器１０５の一方の入力として与えられる。該掛算
器の他方の入力としては、パターンエリアの横ａ
が与えられ、出力ａ×（ｂ−Ｈ）／２が、クロツ
ク発生回路１０７に送られる。該クロツク発生回
路１０７には、Ｙ方向パラメータP_iYが与えられ、
先のクロツク発生回路１０６と全く同じ論理に
て、P_iY＝＋１の場合はツフト左を、P_iY＝−１の
場合はシフト右を、ａ×ｂ−Ｈ）／２のクロツク
と共に出力し、P_iY＝０のときは、クロツクを出
力しない。これらは、OR回路１０８，１０９を
介して、パターンメモリ１１に与えられ、第２ス
テツプとしてパターンを縦方向に移動せしめる。
これと前記第１ステツプのシフト動作と合せて、
パラメータP_iX，P_iYの指示通り、パターンメモリ
１１内で未知パターンが所定方向に境界まで寄せ
られる。

その後は従来と同様にして、認識論理部１２で
は、部分領域マスクをパターンメモリ１１内のシ
フト後の入力未知パターンと重ね合せ、一致量を
チエツクする。

発明の効果 本発明によれば、紛らわしい入力未知パターン
に対し、類似度１位、２位のカテゴリ対から一意
に定まる方向に該入力未知パターンを寄せ、その
後部分領域マスクとの重ね合せを完行することに
より、該マスクの入力未知パターンに対する相対
位置を高精度かつ安定化することにより、文字認
識精度を著しく高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は入力未知パターンと標準パターンの一
例を示す図、第２図及び第３図は従来の部分領域
チエツクを説明するための図、第４図と第５図は
本発明の原理を説明するための図、第６図はパタ
ーンエリアと入力未知パターンの関係を示す図、
第７図は本発明による文字読取装置の全体構成
図、第８図は第７図における部分領域マスク処理
論理部の一実施例を示す図、第９図はカテゴリ対
とＸ，Ｙ方向の対応テーブル例を示す図である。 １０…スキヤナ部、１１…パターンメモリ、１
２…認識論理部、１３…部分領域マスク処理論理
部、１０１，１０２…減算器、１０３，１０４…
割算器、１０５…掛算器、１０６，１０７…クロ
ツク発生回路、１０８，１０９…OR回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 標準パターンと入力未知パターンの類似度を
   求め、該類似度の大きいものゝ複数カテゴリに対
   応した部分領域マスクを、該入力未知パターンと
   重ね合わせ、その一致量の大小からカテゴリを識
   別する文字認識方式において、該複数カテゴリか
   ら一意に定まる方向に、パターン領域内で該入力
   未知パターンを移動させ、その後、該部分領域マ
   スクを重ね合せることを特徴とする文字認識方
   式。