JPH03150689A - 数字認識方法 - 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】

この発明は、例えばファクトリ−オートメーションの組
立て作業や搬送作業において、ワークの検査などワーク
に記載されている数字を認識し。 そのワークが所望のものか否かの判別などに用いられる
数字の認識方法に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、数字認識を行う方法の一つとして、「外接四角形
方式」があった。 この方法として、数字の外接四角形の各四辺の線成分に
対し、四角形の等分割縦線と等分割横線を設定し、各線
成分と入力数字の座標成分との一致箇所を検出すること
により、数字の認識を行う方法が提案されている。 第６図は例えば、特開昭６３−１２９４８７号公報に示
された従来の数字認識方法を実現するハードウェア構成
のブロック図である。 印刷数字を入力するためのカメラ（１）、アナログ信号
をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（２）ディジ
クル信号を“ｌｏ　　“０”の二値に変換し、雑音除去
などを行なう前処理回路（４）、前処理後の画像信号を
記憶する画像メモリ（３）により画像入力部が構成され
る。この画像データは数字に外接する外枠（四角形の４
辺）と内枠（四角形の４分割線）とからなる第７図に示
す如く枠データ（縦線Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄ、　Ｅ及び横
線＾’、　Ｂ’、　Ｃ’、　Ｄ”。 Ｅｏを抽出し、この枠データと画像メモリ（３）の画像
データとの交点、即ち一致する座標データが数字の特徴
成分として特徴成分メモリ（６）に格納される。 このメモリ（６）は、認識結果である数字のコードを記
憶するためにも利用できる共通メモリである。 ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｏｅｓｉｎｇ　Ｕｎｉ
ｔ）　（７）は、特徴成分メモリ（６）の特徴成分デー
タを用いて、認識処理を行ない、外部インターフェイス
（９）により認識結果である数字コードを外部へ出力す
る。プログラムメモリ（８）は、ＣＰＵ　（７）の処理
に必要なプログラムを記憶している。なＪ５　（１０）
はＣＰＵ　（７）、メモリ（６）　（８）、外部インタ
ーフェイス（９）との間のデータの送信を行なうシステ
ムバスである。 次に第８図に示すよりな０〜９の印刷文字をもとに、第
９図のフローチャートに従って認識処理を説明する。ま
ず、ステップ（２０）で、縦線Ｃ１横線Ｃ°と被記憶数
字との近似交点位置を決める。 交点位置が（Ｃ，Ａ’）　（（：、　Ｅ’）、（＾、Ｃ
’Ｊ　（Ｅ、　Ｃ”）であればステップ（２１）で数字
が０であることを認識する。 満足しない場合には、ステップ（２２）　（２３１に進
み、横線Ｂ’　、　Ｊｌｌ線Ｃ’　、　＃１１１！Ｄ’
と被記憶数字との近似交点が、同一の縦直線上（直線Ａ
から直線Ｅまでのいずれか）に存在するか調べ、存在す
ればステップ（２４）で数字が１であることを認識する
。 存在しない場合には、ステップ（２５）　（２６）に進
み、横ＩａＢ、横線Ｃ，＃線りと被記憶数字との近似交
点が同一の横直線上（直線Ａ°から直線Ｅ′までのいず
れか）に存在するか調べる。ただし、線Ｃとの近似交点
位置はステップ（２０）で求めているので省略できる。 同一の横直線上にある場合には、ステップ（２７１（２
８）へ進み、横ｉ１Ｅ’上に近似の３交点が存在する場
合には、ステップ（２９）で数字２であることを認識す
る。 存在しない場合には、ステップ（３Ｇ）　（３１）に進
み、縦線り上に近似の３交点が存在する場合には、ステ
ップ（３２）で数字が４であることを認識する。 存在しない場合には、ステップ（３３）　（３４）に進
み、縦線Ｃまたは縦線りとの交点数が３個ある場合には
、ステップ（３５）で数字が５であることを認識する。 これが３個でない場合には、ステップ（３６）で数字が
７であることを認識する。 一方ステップ（２６）に於いて、同一の横直線上にない
場合には、ステップ（３７）　（３ｇ）へ進み縦線Ｂと
の交点数が２個で近似交点位置が（Ｂ、　Ａ’ｌ　（Ｂ
、　Ｅ’）の場合には、ステップ（３９）で数字が３で
あることを認識する。 満足しない場合には、ステップ（４０１（４１）へ進み
。 縦線Ａ、縦線Ｃ間にある縦線Ａ、Ｂ、又はＣに対し、交
点数が４個ある場合には、ステップ（４２）で数字が８
であることを認識する。 満足しなり場合には、ステップ（４３）　（４４）へ進
み。 横線Ｃ°と横線Ｅ°間のある横線Ｃ’　、Ｄ’　、又は
Ｅ′に対し、交点数が１個の場合には、ステップ（４５
）で数字が９であることを認識する。 以上の条件に適合しなかった数字を６であると認識する
。 〔発明が解決しようとする課Ｍ１ 従来の数字認識方法は、数字の外接四角形の各四辺の線
成分に対し、四角形の等分割縦線と等分割横線を設定し
、各線成分と入力数字の座標成分との一致箇所を検出す
ることによって数字の認識を行うので、例えば人の手に
よって書かれたような多少崩れた字体は認識できなかっ
たり、印刷数字であっても各線成分と入力数字の座標成
分との一致箇所によって認識しているため認識できる字
体が限定されるなどのｆｉｌｌ！があった。 この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、任意の位置にある、任意の大きさの手書きのよ
うな多少崩れた数字、または印刷された数字の認識をも
行なうことができる数字認識方法を得ることを目的とす
る。

【課題を解決するための手段］ この発明に係る数字認識方法は、Ｏから９の数字を画像
入力された数字の外接４角形の領域を部分領域に分割設
定し、これら設定された部分領域と入力数字の部分領域
の存在の有無を検出することにより数字認識を行なうよ
うにしたものである。 ［作用］ この発明における数字認識方法は１部分領域に分割設定
し、これら設定された部分領域と入力数字の部分領域の
存在の有無を検出することにより、多少崩れた字体であ
っても認識する。 【発明の実施例】 以下、この発明の一実施例を図について説明する。 第１図において、（５０）は数字を工業用テレビカメラ
等の撮像手段によって検出し、数字の画像データを記憶
回路（図示せず）に読み込む画像入力部、（５Ｉ）はこ
の画像入力部（５０）によって読み込まれた画像データ
のディジタル信号を“ｌ”０“の２値に変換する２値化
処理部で、この２値化された後、画像の特徴を抽出する
ためのデータに変換される。　（５２１はノイズ除去部
で、２値化処理部（５１１で２値された画像データに対
し、数字以外に存在する不用な画像を取り除く処理を行
い次の過程での処理の無駄をなくす、　（５３１は外接
四角形算出部で、いま注目している数字（５６）につい
て、第２図に示すごとく外接四角形（５７）を算出する
。 （５８）は背景である。　（５４１は部分領域設定部で
、上記外接四角形（５７）内に第３図に示すごとく９つ
の部分領域（５９）を設定する。 なお、この部分領域（５９）の大きさは、それぞれ外接
四角形（５７）の大きさに比例して変化する。　（ＳＳ
）は数字判定部で、この数字判定部（５５）によってど
の部分領域（５９）に数字体の一部が存在するかを判定
する。 次に数字判定方法について第４図を用いて説明する。 まず、外接四角形（５７）内に存在する数字に閉ループ
（穴）がいくつあるか調べる（ステップ６０）閉ループ
の数が２ケの場合は一義的に８と決定される。 閉ループの数が１ケの場合は、４，６，９．Ｏが候補と
して挙げられる（ステップ６１）。 また閉ループが無い場合は、ｌ、２，３．７−）−，５
７が候補として挙げられる（ステップ６５）。 次に閉ループの数が１ケの場合、順に判定方法を説明す
る。 ステップ６１で４．６，９．０が候補として挙げられる
。そして外接四角形（５７）内の部分領域（５９）が。 部分領域＃１　（５９−１１と部分領域＃　２　（５９
−２）の物体の有無によって（ステップ６２）で４を決
定する。 部分領域＃　５　（５９−５１の物体の有無によって（
ステップ６３）でＯを決定する。 そして、部分領域＃　８　（５９−８１内での閉ループ
の有無によって（ステップ６４）で６か９かを判定する
。 次に閉ループが無い場合、順に判定方法を説明する。 ステップ６５で１，２，３．４−．５．７が候補として
挙げられる。そして、外接四角形算出部（５３）によっ
て算出された外接四角形（５７）の縦と横の比と、部分
領域＃　４　（５９−４１の物体の有無によって（ステ
ップ６６）で１を決定する。 そして、部分領域＃　３　（５９−３）と部分領域＃　
４　（５９−４）の物体の有無で（ステップ６７）によ
ってイ、７の判定と２．３．５の判定に分枝する。 件と７は部分領域＃　２　（５９−２１の物体の有無に
よって（ステップ７０）２．３．５は部分領域＃　６　
［５９−６）と部分領域＃　７　（５９−７）の物体の
有無によって（ステップ６δ）（ステップ６９）それぞ
れ決定される。 ここで、上述したこれらの過程を第５図（ａ）　（ｂ）
に示された２つの例を用いて具体的に説明する。 第５図（ａｔは閉ループの数の無い場合の「２」を例に
とった場合、外接四角形（５７）のＹ（縦）／ＸＸ（横
）の比が２より小さく１部分領域＃４（５９−４１に物
体が存在する（ステップ６６）。 また部分領域＃　３　（５９−３５と上述した部分領域
＃４　（５９−４）にも物体が存在する（ステップ６７
）。 また部分領域＃　６　（５９−６）にも物体が存在する
（ステップ６８）。 また部分領域＃　７　（５９−７１には物体が存在しな
い（ステップ６９）。 よって「２」と判定する。 第５図（ｂ）は閉ループの数が１ケの場合の「６」を例
にとった場合で、部分領域＃　１　（５９−１１、部分
領域＃　２　（５９−２）に物体が存在する（ステップ
６２）また部分領域＃　５　（５９−５１に物体が存在
する（ステップ６３）。 また部分領域＃　８　（５９−４）内には１ケの閉ルー
プが存在する（ステップ６４）。 ４゜ よって「６」と判定する。 この発明は、視覚センサに限らず、他のカメラを使用し
た装置について応用が可能である６また。 前記実施例に限定されるものではなく、この発明の趣旨
に基づいて種々の変形が可能であり、これらをこの発明
の範囲から排除するものではない。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば読み込まれた画像の外
接四角形を基に、各部分領域を設定し、数字の判定を行
うよ、う・にしたので、従来のような数字の位置、数字
体の大きさに制限されることなく、また字体の制限もな
く印刷された数字や人の手によって書かれたような多少
崩れた字体も認識することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図はこの発明の一実施例に係り。 第１図は視覚センサによる数字認識方法を示す機能ブロ
ック図、第２図は外接四角形の説明図、第３図は数字判
定用部分領域説明図、第４図は数字判定部の流れを示す
フローチャート、第５図は数字判定実施例の説明図、第
６図〜第９図は従来の数字認識方法に係り、第６図は数
字認識方法を示す機能ブロック図、第７図は外接四角形
の説明図、第８図は印刷数字を示す図、第９図は数字判
定部の流れを示すフローチャートである。 図において、（５０）は画像入力部、　（５１）は２値
化処理部、（５２）はノイズ除去部、（５３）は外接四
角形算出部、　（５４）は部分領域設定部、（５５）は
数字判定部、　ｒ５７）は外接四角形、　（５９）は部
分領域である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ０から９の数字を画像入力された数字の外接４角形の領
   域を部分領域に分割設定し、これら設定された部分領域
   と入力数字の部分領域の存在の有無を検出することによ
   り数字認識を行なう数字認識方法。