JPH0614372B2 - 文字読取方法 - Google Patents

文字読取方法

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JPH0614372B2
JPH0614372B2 JP59009831A JP983184A JPH0614372B2 JP H0614372 B2 JPH0614372 B2 JP H0614372B2 JP 59009831 A JP59009831 A JP 59009831A JP 983184 A JP983184 A JP 983184A JP H0614372 B2 JPH0614372 B2 JP H0614372B2
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末治 宮原
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Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は文字ピッチが文字の大きさに等しいような接触
文字の多い文書の文字を高精度でかつ高速に読取ること
ができる文字読取方法に関するものである。
(従来技術) 本発明者は先に、帳票上の文章を走査光電変換し得られ
た文字行のパターンから一文字ずつ切出して文字認識を
行う文字読取方式において、文字行上の予め定められた
一定区間内に存在する黒列の塊の個数を調べ、一個の場
合はその区間を一文字のパターンとみなして切出し、複
数個の場合は該黒列の塊を順次適宜に組合わせた複数の
組合わせパターンをそれぞれ一文字のパターンとみなし
て切出し、該切出したパターンとその切出しに関する情
報を出力する切出し工程と、該切出したパターンの識別
結果とその切出しに関する情報とより一文字のパターン
とみなされている場合はその識別結果をそのまま出力
し、複数個のパターンとみなされている場合はその複数
の組合わせパターンの各々の識別結果の中から最もパタ
ーン幅の長い組合わせパターンに対応する識別結果を出
力する文字決定工程とを有する文字読取方式を発明し
た。この発明は、本出願人によって特許出願(特願昭5
7−222489号)中である。この先願発明は文字ピ
ッチが一定でない文書、全角や半角などの文字が混在し
た文書などを精度よく、かつ高速に読み取ることができ
る利点を有するものの文字の大きさが異なる文字が接触
した場合や接触した文字の一方がかけていた場合など、
目的とする文字読取結果が得られない場合も生ずるおそ
れがあった。
(発明の目的) 本発明の目的は前述の問題点に鑑み、文字の大きさが異
なる文字が接触した場合や接触した文字の一方がかけて
いた場合などにおいても、より一層高精度でかつ高速に
読み取ることができる文字読取方法を提供することにあ
る。
(発明の構成) 前述の目的を達成するため、第1の発明は帳票上の文字
を走査光電変換して得られた黒白2値の文字行のパター
ンから一文字ずつ切り出して文字確認を行う文字読取方
法において、文字行上の所定位置を基準とする予め定め
られた一定区間内に存在する黒列の塊の個数を調べ、文
字行状の黒列の塊が前記一定区間より大きい場合、黒列
の塊の大きさに応じて分割数を決め、かつ互いに異なる
複数種の文字切出し方法を行って、文字切出しに関する
情報と強制分離した切出しパターンを出力する文字切出
し工程と、該切出しパターンの識別結果と該切出しパタ
ーンの個々に対する切出しに関する情報を用い、複数種
の文字切出し方法の中から最も確度の高い値を示す文字
切出し方法を最適な文字切出し方法とみなし、該最適な
文字切出し方法で得られた識別結果を文字読取結果とし
て出力する文字決定工程とを有することを特徴とし、第
2の発明は帳票上の文字を走査光電変換して得られた黒
白2値の文字行のパターンから一文字ずつ切出して文字
確認を行う文字読取方法において、文字行上の所定位置
を基準とする予め定められた一定区間内に存在する黒列
の塊の個数を調べ、文字行上の黒列の塊が前記一定区間
より大きい場合、黒列の塊の分割数を黒列の塊の大きさ
に応じて複数種設定し、かつ互いに異なる複数種の文字
切出し方法を行って、文字切出しに関する情報と強制分
離した切出しパターンを出力する文字切出し工程と、該
切出しパターンの識別結果と該切出しパターンの個々に
対する切出しに関する情報を用い、複数種の文字切出し
方法の中から最も確度の高い値を示す文字切出し方法を
最適な文字切出し方法とみなし、該最適な文字切出し方
法で得られた識別結果を文字読取結果として出力する文
字決定工程とを有することを特徴とする。
(実施例) 図面は本発明の実施例を示すものであって、図中11は
入力端子、12はパターンメモリ、13は文字切出し
部、14は特徴抽出部、15は識別部、16は識別辞書
部、17は文字決定部、18は出力端子である。
前述の構成における各部の動作を以下に説明する。ま
ず、帳票上の文字を走査光電変換装置(図示せず)によ
り白黒2値のパターンデータに変換し、これを入力端子
11を介してパターンメモリ12に一旦蓄える。文字切
出し部13は該パターンメモリ12より第2図に示すよ
うな一行分の文字を含む行パターン20を切出し、次に
注目点を行方向(図中矢印X方向)に移動しつつ、列方
向(図中矢印Y方向)の走査を行い、パターンが存在す
る部分を黒画素の個数で表し、存在しない部分を0とし
て表示したデータ(以下これを黒列データと称す)30
を取り出す。さらに該文字切出し部13は黒列データ3
0に基づいて後述する文字切出しの処理を実行し、行パ
ターン20より、個別パターン21や強制分離パターン
22などを識別パターンとして切出し、文字切出しに関
する情報(行パターン20における文字切出し位置、一
定区間α内の黒列の塊の個数N,黒列の塊を検出するた
めの動作を何回繰り返したかを表す動作番号DNO,一
定区間α内の黒列の塊を組み合わせて作成したパターン
番号PNO,強制分離の種類数M及び強制分離の種類毎
の分離数L)とともに一対の識別用の文字パターンデー
タとして特徴抽出部14に順次送出する。特徴抽出部1
4では送られて来た文字パターンから文字の特徴を抽出
し、特徴データと文字切出しに関する情報とを識別部1
5に送出する。識別部15では識別辞書部16との照合
をとり、識別用の文字パターンを順次識別し、その識別
結果(たとえば文字コードと類似度など)と文字切出し
に関する情報とを一対のデータとして文字決定部17に
順次送出する。文字決定部17では送られて来た該デー
タに後述の処理を施し、そこで選択されたものを文字読
取結果として出力端子18に出力する。
文字決定部13における強制分離パターン22を作成す
る文字切出しの処理は第3図に示すようになっている。
行パターン20において、一定区間α内に黒列の塊が1
個も存在しない場合や1個或いは複数個存在する場合は
特願昭57−222489号に詳述されている処理と同
一である。
即ち、文字切出し部13における個別パターン21の切
出しは、黒列データ30の先頭を開始点(以下、基準位
置と称する)として予め設定された一定区間α内に存在
する黒の部分の集合(以下、これを黒列の塊と称する)
の個数を調べ、一個の場合はその区間を一文字の個別パ
ターンとみなし、複数個存在する場合は、連続する黒列
の塊を順次一個ずつ増して組合わせた複数個のパターン
をそれぞれ一文字の個別パターンとみなすと共に、この
複数個の黒列の塊のうち先頭の塊を除いた位置を次の一
定区間αの基準位置とする如くなっている。ここで、一
定区間αの値としては、例えば一文字の平均ピッチ或い
は平均ピッチの所定数倍の値が処理実行前に予め設定さ
れる。このような一文字の平均ピッチは公知の技術を用
いて求めることができる。
次に、第3図に示すフローチャートに従って詳細に説明
する。図中DNOは一定区間α内の黒列の塊数Nを検出
するための動作が何回繰り返し生じたかを表す動作番
号、またPNOは黒列の塊の組合わせによる個別パター
ン(以下、これを組合せパターンと称する)を作成する
際のパターンの順番を示すパターン番号であり、該動作
番号DNOとパターン番号とは切出しに関する情報を構
成する。
フローチャートに示す処理内容は次のとおりである。即
ち、処理が開始されると、初期設定として動作番号DN
Oを1に設定する(S1)。次いで、基準位置から一定
区間α内の黒列の塊数Nを検出し、黒列の塊数Nが0で
あるか、1であるか、或いは1よりも大きいかを判定す
る(S2)。
ここでは、黒列データ30の先頭(文字切出しの開始位
置)から一定区間α内に存在する黒列の塊の数Nを計数
し、N=0の時は、その区間がスペースであるか、或い
は一定区間αより大きな黒の塊が存在する場合であると
判定している。
即ち、黒列の塊数Nが0のときは、一定区間α内に黒列
が存在するか否かを判定し(S3)、黒列が存在しない
ときには一定区間αがスペースであるとして、このとき
の基準位置並びにN=0,DNO=1,PNO=1等の
切出しに関する情報を付与したスペースパターンを特徴
抽出部14に送出する(S4)。さらに、基準位置を距
離αだけ移動して、これまでに検出対象としていた一定
区間αの終端を基準位置とした後(S5)、後述するS
11の処理に移行する。
前記S3の判定の結果、一定区間α内の全てが黒列であ
るときは、この黒列の塊の終了位置を検出し、基準位置
から該黒列の塊の終了位置までの区間を接触文字とみな
して、1種類或いはM種類の強制分離を行い、この種類
毎に強制分離数(以下、分割数と称する)Lを求める
(S6)。さらに、強制分離の結果得られたそれぞれの
個別パターンに対してN=0,DNO=1,PNO=1
及び種類の数M,分割数Lを付与して特徴抽出部14に
送出する(S7)。
次いで、この時の黒列の塊の終了位置を基準位置とした
後(S8)、後述するS11の処理に移行する。
前記S2の判定の結果、黒列の塊数Nが1のときは、検
出対象としている一定区間α内に一文字の個別パターン
が存在するものとして、この個別パターンにN=1,D
NO=1,PNO=1を付与して特徴抽出部14へ送出
する(S9)。この後、基準位置を距離αだけ移動し
て、これまでに検出対象としていた一定区間αの終端を
基準位置とし(S10)、さらに動作番号DNOを1に
設定して(S11)、後述するS15の処理に移行す
る。
前記S2の判定の結果、黒列の塊数Nが1よりも大きい
ときは、黒列の塊の出現順序を変えることなく、先頭か
ら現れる黒列の塊を順次組合せ、N個の組合せパターン
を作成し、これらの組合せパターンのそれぞれに塊数
N,動作番号DNO,1からNまでのパターン番号PN
Oを付与して特徴抽出部14に送出する(S12)。
例えば、黒列の塊数N=3のとき、黒列の塊をそれぞれ
「a」,「b」,「c」とすると、DNO=1でPNO
=1の組合せパターン「a」、DNO=1でPNO=2
の組合せパターン「ab」、及びDNO=1でPNO=
3の組合せパターン「abc」に対し、これらの切出し
に関する情報、即ち塊数N、動作番号DNO、パターン
番号PNOを付与して特徴抽出部14に送出する。
次に、S12の処理で検出対象となっていた一定区間α
内の先頭の黒列の塊の終了位置を基準位置とする(S1
3)と共に、動作番号DNOを1増加する(DNO=D
NO+1)。
この後、読取対象としている文字列の一行が終了したか
否かを判定し(S15)、終了しないときは前記S2の
処理に移行し、終了したときは同様にして次行の文字読
取を行う。
前記S13の処理で先頭の黒列の塊の終了位置を基準位
置とし、さらにS14処理で動作番号DNOを1増加す
ることにより、S12の処理で検出したものとは異なる
組合せパターンを検出することができる。即ち、前述の
例を用いて説明すると、S13の処理で先頭の黒列の塊
「a」が除去されるとと共に、動作番号DNO=2とさ
れた後、再度S12の処理が繰り返され、DNO=2で
PNO=1の組合せパターン「b」、及びDNO=2で
PNO=2の組合せパターン「bc」が、その切出し情
報と共に特徴抽出部14に送出される。
この後、さらに先頭の黒列の塊「b」が除去されると共
に、DNO=3とし処理が繰り返され、DNO=3でP
NO=1の組合せパターン「c」が、その切出し情報と
共に特徴抽出部14に送出される。
このような処理系において、本発明の主要な部分である
黒列の塊が一定区間αより大きい場合は、黒列の塊の大
きさから文字パターンの切出し個数(分割数)Lを決め
る。例えば、黒列の塊の幅BLと全角文字の平均文字幅
MAとの関係を(L−1/2)MA≦BL<(L+1/2)M
Aとしたとき、この式を満たすL(Lは自然数)を文字
切出し個数とする。また、黒列の塊の幅BLと半角文字
の平均幅MA′との関係を(L′−1/2)MA′≦BL
<(L′+1/2)MA′としたとき、この式を満たす
L′(L′は然数)も文字切出し個数となる。この値を
用いて文字切出しを行う。この時の文字切出し方法は複
数種(M種)行う。
例えば、全角文字が接触したと想定して全角文字の平均
文字幅MAを単位にして切出す方法、半角文字が接触し
たと想定してMA×0.5を単位に切出す方法、全角文字
と半角文字が混在しているものが接触したと想定してM
A及びMA×0.5の組合せで切出す方法等がある。
その一例として全角文字が接触したと想定して全角文字
の平均文字幅MAを単位にして切出す方法の種類として
は、例えば切出し種類数M=3の時は、塊の始まり位置
から平均文字幅MA単位で切出す方法(a)、塊の終了位
置から平均文字幅MA単位で切出す方法(b)塊の始まり
位置と終了位置との間をL等分する点を切出し候補位置
とみなして切出す方法(c)等がある。
このような文字切出し方法によって、複数種の文字切出
しを行った後、文字パターンの切出し個数L,切出し種
類数M,1つの切出し方法で切出された文字パターンに
順次付与されるパターン番号PNO(PNO=1〜
L),文字切出しの方法ごとに1から+1ずつ増加させ
て付与した動作番号DNO(DNO=1〜M)などの文
字切出しに関する情報と切出されたパターンとを後続の
識別部15へ送出する。
識別部15では、特徴抽出部14で抽出された文字パタ
ーンの特徴と識別辞書部16に用意された文字特徴とを
照合し、類似度が一定値以上のものを選択して識別結果
とし、文字切出しに関する情報とともに文字コード、類
似度などを文字決定部17に出力する。文字決定部17
では識別部15から送られてきた文字切出しに関する情
報と識別結果とから第4図に示す文字決定の処理を行
う。
第4図に示す文字決定処理では、識別部15から送られ
てきた文字切出しに関する情報から識別結果が、個別パ
ターン、組合せパターン、或いは強制分離パターンの何
れの識別結果であるか否かを判定し、個別パターンであ
れば識別結果をそのまま出力し、組合せパターンであれ
ば、識別結果を一次的にバッファメモリに格納して、連
続する組合せパターンの最終識別結果が送られてきた時
点で選択処理を行い、バッファメモリの中から確度の高
いものを選択して読取結果として出力する。また、強制
分離パターンの場合は一次的に識別結果をバッファに格
納し、連続した強制分離パターンの最終識別結果が送ら
れてきた時点で、これまで格納したバッファの中から確
度の高い文字切出し方法を選択してその読取結果として
出力する選択処理を行う。
次に、前述した文字決定処理の詳細を第4図のフローチ
ャートに基づいて説明する。
即ち、文字決定処理が開始されると、バッファの初期化
を行う(SP1)と共に、識別結果の読み込みを行う
(SP2)。次いで、基準位置から一定区間α内の黒列
の塊数Nが0であるか、1であるか、或いは1よりも大
きいかを判定する(SP3)。
この判定の結果、黒列の塊数Nが0のときは、強制分割
数Lと種類数Mとを乗算した値を強制切出しパターン数
RCとして算出した後(SP4)、分割数Lが1である
か或いは1よりも大きいか否かを判定する(SP5)。
この判定の結果、分割数Lが1のときはスペースである
と判断して後述するSP13の処理に移行する。また、
分割数Lが1よりも大きいときは、読込んだ識別結果を
バッファに格納する(SP6)と共に強制切出しパター
ン数RCから1を減算する(SP7)。
次に、強制切出しパターン数RCが0であるか否かを、
即ち強制分離した複数種のパターンの全てをバッファに
格納したか否かを判定する(SP8)。この判定の結
果、強制切出しパターン数RCが0でないときは次の識
別結果を読込んだ後(SP9)前記SP6の処理に移行
する。また、強制切出しパターン数RCが0のときは、
バッファ内に格納されている識別結果の中から最適な強
制切出しの文字系列を検出して読取結果として出力する
(SP10)。その後、バッファを初期化して(SP1
1)、後述するSP14の処理に移行する。
前記SP3の判定の結果、黒列の塊数Nが1のときは、
前回に読込んだ識別結果の動作番号DNOが1であるか
或いは1よりも大きいかを判定する(SP12)。この
判定の結果、前回に読込んだ識別結果の動作番号DNO
が1よりも大きいときは、今回読み込んだ識別パターン
は個別パターンであると判断すると共に前回までに読込
んだ識別結果が組合せパターンであると判断して後述す
るSP16の処理に移行する。また、前回に読込んだ識
別結果の動作番号DNOが1のときは、前回に読込んだ
識別結果が組合せパターンではないと判断すると共に今
回読込んだ識別結果は個別パターンであると判断して、
今回読込んだ識別結果を読取結果として出力する(SP
13)。この後、一行が終了したか否かを判定し(SP
14)、終了しないときは前記SP2の処理に移行し、
一行が終了したときは同様にして次の行の文字決定処理
を行う。
前記SP3の判定の結果、黒列の塊数Nが1よりも大き
いときは、今回読込んだ識別結果が組合せパターンであ
ると判断して、バッファに格納した後(SP15)、前
記SP14の処理に移行する。
前記SP12の判定の結果、前回に読込んだ識別結果の
動作番号DNOが1よりも大きいときは、これまでにバ
ッファ内に格納した識別結果の中から最も確度の高い識
別結果の系列を読取結果として出力する(SP16)。
この後、バッファの初期化を行い(SP18)、前記S
P13の処理に移行する。
次に、第2図の行パターン20を例に取り、第5図を参
照して、本発明の特徴部分である強制分離における文字
切出しと文字決定の過程についてさらに具体的に説明す
る。
この中で文字決定における選択処理は、識別結果として
類似度を用いる方法や識別結果の優先度(ランク)を用
いる方法などが考えられるがここでは類似度を用いて説
明する。行パターン20において、対象区間2のパター
ン「方定」は、黒列データ30が予め定められた一定区
間αより大きいために文字切出し部13は強制分離の処
理を行う。このとき黒列の塊の幅BLが2MAにほぼ等
しいので分割数LがL=2となり、文字切出し方法とし
て前記のM=3の例を用い、文字切出し動作番号の処
理では塊の始まり位置から平均文字幅MA単位で切出す
方法(a)を、動作番号の処理では塊の終了位置から平
均文字幅MA単位で切出す方法(b)を、また動作番号
の処理では塊の始まり位置と終了位置との間をL等分す
る点を切出し候補位置とみなして切出す方法(c)をそれ
ぞれ採用すると、文字切出し部13からの出力パターン
は第5図にすように の6種類のパターンとそれぞれの文字切出しに関する情
報とになる。
文字決定部17ではこの区間が強制分離パターンの区間
であることを検出し、識別結果の中から最も確度の高い
ものを選択する。即ち、各動作番号ごとにパターン番号
を付与されたパターンの識別結果に対して、その類似度
の平均値を求め、その値の最も高いもの(第5図の例で
は文字切出し動作番号となる)を最適な文字切出し方
法として採用し、そのときの識別結果『方』,『定』を
文字読取結果として出力端子18に送出する。
このように上記実施例によれば、文字行の黒列の塊の大
きさによって一つの文字パターンなのか、文字が接触し
た複数の文字パターンなのかを区別するようにしたた
め、一文字として切出す区間と複数の文字として切出す
べき区間なのかを区別することができ、また複数の文字
切出し数と複数種の文字切出し方法を行うこようにして
いるため、全角文字のみならず半角文字の接触も切出す
ことができ、文字読取精度を上げることができる。また
文字切出し部13では黒列の塊の大きさに従って機械的
にパターンを切出すのみでよいことから、文字読取りの
処理全体をパイプライン構成とすることができ、処理の
高速化がはかれる。
前記実施例における文字切出し工程において、黒列の塊
の分割数を黒列の塊の大きさに応じて複数種設定し、か
つ互いに異なる複数種の文字切出し方法を行うようにし
てもよい。例えば、黒列の塊の周囲をトレースしてい
き、進行方向が急激に変わる変化点を文字切出し位置と
する周知の文字切出し方法を併用しても良い。このよう
にすれば読取り精度がなお一層向上する。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、帳票上の文書を走
査光電変換して得られた文字行のパターンから一文字ず
つ切出して文字認識を行う文字切出し方法において、文
字行上の黒列の塊の大きさを調べ、予め定められた一定
区間より大きい場合、黒列の塊の大きさに応じて分割数
を決めかつ互いに異なる複数種の文字切出し方法を行っ
て、それぞれを一文字パターンとみなして強制的に切出
し、該切出したパターンとその切出しに関する情報とを
出力し、該切出したパターンの切出しに関する情報から
強制分離パターンであることを判定し、強制分離パター
ンの識別結果から確度の高い切出し方法を検出し、その
識別結果を文字読取結果として出力するようにしたた
め、接触が生じた文字を含む文書の読取りが複雑な処理
を行うことなく一義的に行うことができ、処理の高速化
がはかれ、しかも高精度となる。また黒列の塊の分割数
を黒列の塊の大きさに応じて複数種設定しかつ互いに異
なる複数種の文字切出し方法を実行するものにおいて
は、数多くの種々の強制分離パターンを取出すことがで
き、したがって読取精度を、より一層向上できる等の利
点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を適用した文字読取装置の一実施例
を示すブロック図、第2図は行パターン及びその黒列デ
ータの一列を示す説明図、第3図は文字切出し部13の
フローチャート、第4図は文字決定部15のフローチャ
ート、第5図は行パターンに対する文字切出し,識別,
文字決定処理の実行のようすを示す説明図である。 11……入力端子、12……パターンメモリ、13……
文字切出し部、14……特徴抽出部、15……識別部、
16……識別辞書部、17……文字決定部、18……出
力端子。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】帳票上の文字を走査光電変換して得られた
    黒白2値の文字行のパターンから一文字ずつ切出して文
    字確認を行なう文字読取方法において、文字行上の所定
    位置を基準とする予め定められた一定区間内に存在する
    黒列の塊の個数を調べ、文字行上の黒列の塊が前記一定
    区間より大きい場合、黒列の塊の大きさに応じて分割数
    を決め、かつ互いに異なる複数種の文字切出し方法を行
    って、文字切出しに関する情報と強制分離した切出しパ
    ターンを出力する文字切出し工程と、該切出しパターン
    の識別結果と該切出しパターンの個々に対する切出しに
    関する情報を用い、複数種の文字切出し方法の中から最
    も確度の高い値を示す文字切出し方法を最適な文字切出
    し方法とみなし、該最適な文字切出し方法で得られた識
    別結果を文字読取結果として出力する文字決定工程とを
    有することを特徴とする文字読取方法。
  2. 【請求項2】帳票上の文字を走査光電変換して得られた
    黒白2値の文字行のパターンから一文字ずつ切出して文
    字確認を行なう文字読取方法において、文字行上の所定
    位置を基準とする予め定められた一定区間内に存在する
    黒列の塊の個数を調べ、文字行上の黒列の塊が前記一定
    区間より大きい場合、黒列の塊の分割数を黒列の塊の大
    きさに応じてを複数種設定し、かつ互いに異なる複数種
    の文字切出し方法を行って、文字切出しに関する情報と
    強制分離した切出しパターンを出力する文字切出し工程
    と、該切出しパターンの識別結果と該切出しパターンの
    個々に対する切出しに関する情報を用い、複数種の文字
    切出し方法の中から最も確度の高い値を示す文字切出し
    方法を最適な文字切出し方法とみなし、該最適な文字切
    出し方法で得られた識別結果を文字読取結果として出力
    する文字決定工程とを有することを特徴とする文字読取
    方法。
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