JPH06223233A

JPH06223233A - 文字認識装置及びその方法

Info

Publication number: JPH06223233A
Application number: JP5010053A
Authority: JP
Inventors: Hideji Murai; 秀次村井; Sachihiro Hibi; 祥博日比
Original assignee: Hitachi Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Engineering Co Ltd
Priority date: 1993-01-25
Filing date: 1993-01-25
Publication date: 1994-08-12

Abstract

(57)【要約】【目的】小容量の高速アクセス可能なメモリ装置を有
効に用いて高速アクセス可能なメモリを有効に用いて経
済的かつ高速にに文字認識速度の改善を行なう。【構成】画像入力装置１から入力した文書画像情報を
文字切り出し手段３で切り出し、文字外形特徴検出手段
４で算出した外形特徴から、外形特徴のグループ毎に辞
書部１８の検索範囲を限定する辞書検索テーブル１５を
備える。この辞書検索テーブル１５に格納する情報のう
ち、外形特徴の縦横比がほぼ同じグループのものを、小
容量の高速メモリ装置７に格納する。この構成によっ
て、特に和文文書を認識する場合、最も頻繁に出現する
標準文字を高速メモリ装置に格納された辞書検索テーブ
ル１５の情報を参照して検索を行うため、経済的でかつ
高速処理を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、活字に代表される印刷
文字等の文字を認識する文字認識装置に係わり、特に、
文字認識を高速で実現するのに好適な文字認識装置及び
その認識方法に係わる。

【０００２】

【従来の技術】一般に、活字に代表される印刷文字等の
文字を認識する文字認識装置においては、入力文字パタ
ーンからその特徴パターンを抽出し、得られた特徴パタ
ーンを、予め認識文字の基本となる標準的な文字のパタ
ーンから算出し、辞書部に登録しておいた特徴パターン
と比較することによって、文字の認識を行っている。こ
の場合、抽出された特徴パターンを辞書部に登録した全
ての標準特徴パターンと比較するため、処理量が多くな
ってしまい、認識速度が遅くなってしまう。そこで、例
えば特開昭６０−２３８９８６号公報等に知られるよう
に、辞書部に登録される上記認識文字の基本となる標準
的な文字パターンから算出した特徴パターンを、文字の
大きさ及び縦横の長さの比率に応じたグループ毎にまと
めて記憶し、辞書部の検索範囲を当該グループの範囲内
にとどめることによって処理量を減らす手法が提案され
ている。

【０００３】すなわち、この従来技術により提案される
方法では、これら複数のグループ毎にまとめられた標準
特徴パターンは、メモリ装置により構成された辞書部内
に、文字の大きさ及び縦横の長さの比率に応じたグルー
プにまとめられ、所定のアドレス範囲で指定された領域
毎に記憶されている。すなわち、標準特徴パターンが記
憶されている辞書部の領域の先頭アドレスと最終アドレ
スが対応テーブルに記憶されている。そして、入力した
認識対象の文字パターンは、その特徴パターンが算出さ
れると共に、その文字の大きさ及び縦横の長さの比率に
よって４段階に分類したディメンションフラグが割り当
てられ、一方、正規化された文字パターンは、上記ディ
メンションフラグにより対応テーブルから指定される領
域内の標準特徴パターンと比較されることとなる。

【０００４】一方、例えば１９８９年、モトローラ社発
行の「３２ビットマイクロプロセッサーユーザーズ
マニュアル("MC68040 32-BIT MICROPROCESSOR USER'S M
ANUAL", 1989 MOTOROLA INC.)」にも示される様に、よ
く利用するメモリを効果的に高速メモリに配置する手法
として、データキャッシュ(Data Cache)メモリが知ら
れている。

【０００５】この方法では、ＣＰＵ装置によってアクセ
スされたメモリ情報を近傍の高速メモリであるデータ
キャッシュ( Data Cache )に保持するものである。この
情報をＣＰＵ装置が再度必要とする時にこのデータキ
ャッシュを使用して高速アクセスを実現する。そして、
このＣＰＵ装置のメモリ読み出し動作において、データ
キャッシュ上に当該情報が存在する場合を READ HIT
と、一方、存在しない場合を READ MISS と呼んでい
る。このデータキャッシュに READ MISS が発生した場
合、メモリ装置から当該情報を読み出し、ＣＰＵ装置に
その情報を提供すると共に、データキャッシュ上にそ
の情報を保持する。データキャッシュ上に存在しない
メモリ情報をＣＰＵ装置がアクセスして行くと、全ての
データキャッシュには当該情報が保持されることとな
る。この時、READ MISS が発生した場合には、アルゴリ
ズム( Line Replacement Algorithm )に従って、最も優
先順位の低い情報を決め、新たに必要となったメモリ情
報とを入れ換える。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術、特に前者の従来技術では、辞書情報及びそれ
がグループ毎に格納されている場所を記憶している辞書
検索テーブル情報の格納場所として、アクセス速度（読
み出し時間）が同一であるメモリ装置内にそのアドレス
を記憶することによって格納しており、未だ、高速アク
セス可能なメモリ装置を効率的に利用するという技術的
思想は存在していなかった。

【０００７】また、後者のデータキャッシュメモリを
使用する手法においても、データキャッシュは、同一の
データを局所的に繰返しアクセスする処理に有効である
が、大量のメモリから離散的に読み出しを行なう場合に
は、READ MISS が頻繁に発生し、処理速度の改善が図れ
なくなる。特に、本発明の係わる文字認識装置のよう
に、和文の文字認識のように大量の辞書情報を広範囲に
参照する処理に適用した場合には、READ MISSが頻繁に
生じてしまい、有効に高速メモリを活用することは不可
能になるという課題があった。

【０００８】すなわち、上述の従来技術では、特に前者
においては、アクセス回数の多い情報も、そうでない情
報についても、同じアクセス速度のメモリ装置内に記憶
していたため、さらに処理速度を改善するためには、ア
クセス速度が高速なメモリ装置が必要となるが、しか
し、高速メモリは高価であるため、文字を認識する文字
認識装置において必要な大容量のものを設けることは経
済的ではない。また、後者の小容量の高速メモリである
データキャッシュを使用しても、特に和文の文字認識
のように大量の辞書情報を広範囲に参照する処理の高速
化に活用することはできなかった。

【０００９】そこで、本発明では、小容量の高速メモリ
を有効に用い、文字を認識する文字認識装置における経
済的な処理速度の改善を目的とするものであり、特に、
メモリ装置内に大量に記憶する文字パターン辞書情報
を、高速でかつ効果的な処理が可能なようにメモリ装置
内に格納するための文字パターン辞書情報の改良された
分類方法及びそれを利用した文字認識装置及びその方法
を提供することをその目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、認識対象であ
る入力文字パターンから入力文字の特徴パターンの算出
を行なって辞書情報を格納しているメモリ位置を検索す
る際に、辞書検索テーブル情報のアクセスが各文字毎に
必要であり、かつ、この辞書検索テーブルのうち、特
に、縦横比がほぼ等しい分類のものが頻繁にアクセスさ
れること、さらに、この縦横比がほぼ等しい分類のもを
高速にアクセス可能なメモリ内に配置することによっ
て、文字認識装置の処理時間を効果的にかつ高速に改善
できること等の発明者等の認識に基づくものである。

【００１１】そこで、上記本発明の目的を達成するため
に提案される手段としては、上記発明者等の認識に基づ
き、まず第１に、認識すべき文字を読み取る画像入力手
段と、認識すべき文字の基本となる標準的な文字のパタ
ーンから算出した特徴パターンを被検索文字について記
憶する辞書部と、前記辞書部に記憶した被検索文字のア
ドレス情報を記憶しておく辞書検索テーブルと、前記画
像入力手段からの画像信号を処理して認識すべき文字の
特徴パターンを算出し、当該算出された特徴パターンに
基づいて前記辞書検索テーブルを参照しながら前記辞書
部に記憶された被検索文字の特徴パターンと比較しなが
ら文字候補を選出する文字認識装置において、さらに、
前記画像入力手段からの画像信号を処理して認識すべき
文字の外形特徴である文字外形特徴を検出する手段を設
け、当該文字外形特徴検出手段により算出される文字外
形特徴の中で最も頻繁に出現する文字外形特徴を備えた
被検索文字群に関する前記辞書検索テーブルを、前記辞
書部及びその他の辞書検索テーブルを格納したメモリ装
置よりも高速にアクセス可能な高速メモリ装置内に格納
したことを特徴とする文字認識装置が提案されている。

【００１２】また、本発明によれば、やはり、上記の目
的を達成する手段として、認識すべき文字を光学的に読
み取る画像入力手段と、被検索文字の特徴パターンに関
する情報を記憶する辞書部を備えたメモリ装置と、前記
画像入力手段からの画像信号を処理して認識すべき文字
から特徴パターンを算出し、当該算出した特徴パターン
に基づいて前記メモリ装置内に記憶した情報と比較しな
がら該当する文字を選択する演算制御部と、前記演算制
御部により選択された文字を表示する表示手段とを含む
文字認識装置であって、前記メモリ装置はアクセス速度
の異なる複数のメモリ装置から構成されており、かつ、
被検索文字群の一部の文字群に関する前記辞書部のアド
レスに関する情報を、前記演算制御部のプログラムを配
置したメモリ装置と同一のメモリ装置内に配置したこと
を特徴とする文字認識装置が提案されている。

【００１３】さらに、上記本発明の目的を達成するた
め、認識すべき文字を光学的に読み取る画像入力手段か
らの画像信号を処理して認識すべき文字から特徴パター
ンを算出し、当該算出した特徴パターンに基づいてメモ
リ装置内に記憶した情報と比較することによって該当す
る文字を被検索文字群から選択して表示する文字認識方
法において、前記認識すべき文字の外形特徴を算出し、
当該算出された外形特徴に基づいて異なるアクセス速度
で前記メモリ装置内に記憶した情報と比較することを特
徴とする文字認識方法が案出されている。

【００１４】すなわち、本発明によれば、具体的には、
比較的大容量の低速メモリ装置と、小容量の高速メモリ
を備えた文字認識装置において、認識すべき文字の画像
入力信号から外形特徴を算出し、特に縦横比がほぼ等し
いグループの辞書検索テーブルを高速メモリに配置し、
それ以外のグループに属する、辞書検索テーブル情報お
よび、辞書情報全てを低速メモリに配置するものであ
る。

【００１５】

【作用】すなわち、上記の本発明の構成によれば、特に
和文等の文字認識を行なった場合、縦横比がほぼ等しい
外形特徴を持つ文字の出現頻度が高いことから、辞書検
索に使用される辞書検索テーブルを、複数のアクセス速
度の異なるメモリ装置の内の高速アクセス可能なメモリ
装置内に配置し、高速なアクセス速度により迅速に検索
処理し、もって、文字認識装置全体としての平均的な文
字認識処理速度を経済的に向上可能とするものである。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、添付の図
面を参照しながら詳細に説明する。図１には、本発明
の一実施例に係わる文字認識方法を実施する文字認識装
置の全体構成が示されている。この図１において、画像
入力装置１では、認識すべき文字や文書を、例えばＣＣ
Ｄセンサー等により構成される画像入力部９で光学的に
読み取り、その出力信号を２値化部１０によって２値化
を行なう。この画像入力装置１からの２値化された情報
は、一旦、文字画像情報記憶手段２に格納される。その
後、この文字画像情報記憶手段２に格納された文字画像
情報は、文字切り出し手段３により、１文字角単位の画
像情報に切り出される。そして、この１文字角単位に切
り出された画像情報は、さらに、正規化手段５及び文字
外形特徴検出手段４に渡される。

【００１７】まず、この正規化手段５では、切り出した
文字の大きさを、特定の大きさに収縮あるいは伸張し、
大きさの違う文字や、画像入力装置１の読み取り誤差に
対応する。一方、文字外形特徴検出手段４では、切り出
した文字画像から文字外形の特徴を抽出し、縦横比がほ
ぼ等しいもの、横に長いもの、平均的文字サイズよりも
小さいものに分類する。これらの分類としては、例えば
上記のような文字の場合、それぞれ、標準、縦長、横
長、小文字としている。

【００１８】これら文字外形特徴検出手段４及び正規化
手段５の出力は、次に、辞書検索手段６に入力される。
より具体的には、上記正規化手段５によって正規化され
た切り出し文字画像に対して、特徴量算出手段１１は、
その文字の持つ固有の特徴量を算出し、これを距離算出
手段１３に渡す。一方、上記の文字外形特徴検出手段４
で算出した文字の外形特徴は、辞書検索テーブル参照手
段１２が受け取り、該当する外形特徴に属する辞書検索
テーブル１５（図中、破線で示されている）の参照を行
なう。続いて、距離算出手段１３は、辞書部１８を参照
し、前記特徴量算出手段１１が計算した特徴量から、後
に詳細に説明するが、距離を計算する。すなわち、この
距離の算出は、辞書と文字画像の特徴量を比較計算する
ことで類似度を算出するものである。

【００１９】この距離算出手段１３による距離の算出処
理を、１つの分類に含まれる全辞書に対して行ない、そ
の結果を候補選出手段１４に伝える。この候補選出手段
１４では、距離の算出を行なった結果に基づいて、一番
近い距離を持つ辞書情報から候補を選出し、該当する辞
書検索テーブル１５の文字コードを、結果として、例え
ばＣＲＴ等により構成される認識結果表示手段１９によ
り利用者に報告する。また、上記文字切出し手段３、文
字外形特徴検出手段４、正規化手段５、及び、辞書検索
手段は、例えばコンピュータ等の演算装置により構成さ
れ得る。

【００２０】なお、上記図１にも明かなように、本発明
によれば、文字外形特徴検出手段４で算出した文字の外
形特徴（標準、縦長、横長、小文字等の分類）により検
索する辞書検索テーブル１５、及び、距離算出手段１３
が算出した距離（類似度）により候補を算出するための
辞書部１８は、記憶装置である、いわゆるメモリ装置に
より構成されているが、このメモリ装置は、複数のアク
セス速度を有する装置、すなわち、高速アクセスが可能
な高速メモリ装置７及び前記高速メモリ装置のアクセス
速度よりも低速でアクセス可能な低速メモリ装置８から
構成されている。辞書部１８は、その全体が低速メモリ
装置８により構成され、そして、辞書検索テーブル１５
は、その一部が低速メモリ装置８により、さらに、他の
一部は高速メモリ装置７により構成されている。すなわ
ち、この辞書検索テーブル１５は、高速辞書検索テーブ
ル１６と低速辞書検索テーブル１７とから構成されてい
る。

【００２１】次に、添付の図２により、上記の図１に示
した文字認識装置の処理手順をフローチャートにより示
す。この図２において、処理が開始（ステップ１０１）
されると、画像入力装置１の文書画像情報入力部９から
入力された文書画像情報を読み取る（ステップ１０
２）。続いて、入力された文書画像情報を、２値化部１
０で２値化の処理を行う（ステップ１０３）。

【００２２】２値化された情報は、１文字角単位の画像
情報が切り出され、大きさの違う文字や、画像入力装置
１の読み取り誤差に対応するため、切り出した文字の大
きさを特定の大きさに収縮または伸張することにより、
正規化を行う（ステップ１０４）。さらに、切り出した
文字画像から文字外形の特徴を算出し（ステップ１０
５）、特に、文字外形の特徴、すなわち、文字の縦横比
率から文字外形特徴を検出する（ステップ１０６）。す
なわち、抽出した切り出し文字画像から、文字外形の特
徴を、縦横比がほぼ等しいもの、横に長いもの、平均的
文字サイズよりも小さいものに分類し、これらの分類
は、それぞれ、標準文字、縦長文字、横長文字、小文字
としている。

【００２３】そして、１文字分の辞書検索テーブル参照
処理を行うが（ステップ１０７）、この時、本発明によ
れば、上記で説明した文字外形の特徴に基づいて、すな
わち、その文字外形特徴に属する分類（標準文字、縦長
文字、横長文字、小文字）に従って、辞書検索テーブル
１５による検索を選択的に行う。ここで、図１に戻り、
辞書検索テーブル１５の構造を参照すると、高速メモリ
装置７に配置された高速辞書検索テーブル１６と、低速
メモリ装置８に配置された低速辞書検索テーブル１７か
ら構成されており、さらに、高速辞書検索テーブル１６
には、文字外形特徴から標準文字の分類に属する文字の
データ（文字コードと先頭アドレス）が、低速辞書検索
テーブル１７には縦長文字、横長文字、及び小文字に属
する分類の文字のデータ（文字コードと先頭アドレス）
が記憶されている。

【００２４】すなわち、本発明では、認識対象である入
力文字外形から入力文字の外形特徴の算出を行なって、
辞書情報を格納しているメモリ位置、すなわち、辞書部
１８の文字コードと先頭アドレスを検索する際に、辞書
検索テーブル１５のアクセスが入力された各文字毎に必
要であり、その際、この辞書検索テーブル１５のうち、
特に、縦横比がほぼ等しい標準文字に分類されるものが
頻繁にアクセスされることが、発明者等により初めて認
識されたことに基づいており、辞書検索テーブル１５の
中の標準文字の辞書検索テーブルを高速メモリ装置７に
配置することにより、この標準文字辞書検索テーブルを
高速辞書検索テーブル１６としている。一方、それ程頻
繁にアクセスされない縦長文字、横長文字、小文字の辞
書検索テーブルは低速メモリ装置８内に配置することに
より低速辞書検索テーブル１７としている。

【００２５】このように、本発明によれば、文字認識装
置において、特にアクセス回数の多い縦横比がほぼ等し
い標準文字分類のものを、高速にアクセス可能なメモリ
内に配置することによって、文字認識装置の処理時間を
効果的にかつ高速に改善するものである。

【００２６】再び、図２のフローチャートに戻って、１
文字分の辞書検索テーブル参照処理を行った（ステップ
１０７）後、検索した辞書検索テーブルに基づいて、辞
書部（図１の参照番号１８）の辞書情報との参照を行い
（ステップ１０８）、図１の特徴量算出手段１１により
算出した特徴量と上記辞書情報との比較計算することで
類似度を算出することにより、辞書との距離を計算する
（ステップ１０９）。その後、上記の処理を当該テーブ
ルの全辞書について参照を行ったか否かを判断し（ステ
ップ１１０）、その結果「真」であると判断された場合
には次のステップへ、他方、「偽」と判断される場合に
は再び上記ステップ１０８へ戻る。

【００２７】上記ステップ１１０で「真」と判断され
た、すなわち上記の処理を当該テーブルの全辞書につい
て参照を行った場合には、図１の候補選出手段１４で
は、距離の算出を行なった結果より一番近い距離を持つ
辞書情報から候補を選出し（ステップ１１２）、該当す
る辞書検索テーブル１５の文字コードを結果として認識
結果表示手段１９で利用者に報告し（ステップ１１
３）、その後、処理を終了する（ステップ１１４）。

【００２８】続いて、上記文字認識装置の各部の詳細に
ついて以下に説明する。まず、添付の図３及び図４によ
り、文字切出し処理について説明する。この図３には、
画像入力装置１によって読み込まれた「文字認識装置を
図１−ａに示す」という文書画像情報が示されており、
この画像情報は図１の２値化部１０で２値化処理が行わ
れた後、文書画像情報記憶手段２へ格納され、文字切り
出し手段３によって文字切出しが行われる。この例で
は、図の横方向に走査を行い、黒い点のある数を累積計
算を行うことにより、いわゆる横投影分布Ｓｈを得る。
そして、この横投影分布Ｓｈの中で黒い点が多く分布す
る部分から行の存在する位置を識別することとなる。

【００２９】このようにして行のある位置を識別した後
に、縦方向に縦投影分布Ｓｖを取る。そして、得られた
投影分布Ｓｖから、黒い点が多く分布する部分から、１
文字が存在する矩形の枠を求める。このようにして、図
３に示した文書画面情報「文字認識装置を図１−ａに示
す」を各文字毎に切り出して切出し枠が得られる。ま
た、この切出し処理は第１段階の切出し処理であり、こ
のようにして得られた切出し枠は第１段階文字切出し枠
Ｆ１である。

【００３０】続いて、図４に示すように、得られた第１
段階文字切出し枠Ｆ１内の全域を走査し、文字の最大高
さＨと幅Ｗを決定し、文字の矩形の左右上下の４点を探
し、これによって、文字に外接する文字外接矩形Ｆを求
める。この図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）には、
４つの文字「文」、「１」、「−」、「ａ」に対して求
められた文字外接枠が符号Ｆ、Ｆ…により示されてい
る。

【００３１】続いて、上記文字認識装置の文字外形特徴
検出手段４における文字外形特徴の検出処理について説
明する。すなわち、上記文字切出し処理により図４
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、その縦
横の比率（Ｈ：Ｗ）から文字外形特徴を求める。この縦
横比を計算するにより、文書文字は、一般に、例えば図
４（ａ）に示すような縦横比がほぼ等しい「標準文
字」、図４（ｂ）に示すように縦横比が大きい「縦長文
字」、図４（ｃ）に示すように縦横比が小さい「横長文
字」、そして、図４（ｄ）に示すように縦横比がほぼ等
しいが他の文字外形に比較して小さい「小文字」とに分
類することが可能である。

【００３２】そして、本発明によれば、この図４（ａ）
に示すような、特にアクセス回数の多い縦横比がほぼ等
しい「標準文字」について、その辞書検索テーブルとの
参照処理を特に高速で行うこと、言い替えれば高速にア
クセス可能な高速メモリ装置７内に配置することによっ
て、文字認識装置全体の処理時間を効果的にかつ高速に
改善しようとするものである。

【００３３】続いて、図５には、いわゆる文字の正規化
処理についての一例が具体的に示されている。上記のよ
うに、各文字の大きさ（すなわち、画素数）は、上記の
文字切出し処理によって得られた文字外接枠Ｆから決定
される。例えば、図５（ａ）の文字「文」は縦が２６画
素、横が２８画素、文字「字」については縦２６画素、
横２５画素、文字「認」については縦横共に２５画素、
そして、文字「識」については縦２６画素、横２９画素
である。そこで、正規化では、これら縦横の比率を一定
に、例えば図５（ｂ）に示すように、各文字の縦横の画
素数を共に３２画素分の大きさに変換している。このよ
うに、正規化処理によって、読み込んだ各文字の大きさ
が異なる文書に対しても、同じ辞書部１８の情報を用い
て辞書検索を行い、文字認識処理を可能にするものであ
る。

【００３４】さらに、添付の図６には、本発明の特徴部
分を成す辞書検索テーブル１５と辞書部１８の詳細な構
成が示されている。図の左側には、標準文字、縦長文
字、横長文字、小文字等、認識すべき文字の外形特徴に
対応した４つのテーブルから構成されたいわゆる辞書検
索テーブル１５が、図の右側には、辞書部１８のアドレ
スと辞書内容が示されている。既述のように、本発明に
よれば、アクセス回数の多い標準文字のための辞書検索
テーブルは、高速アクセス可能な高速メモリ装置７内に
配置され、一方、縦長文字、横長文字、小文字の外形特
徴に対応した辞書検索テーブルは、これよりアクセス速
度の遅い、いわゆる低速メモリ装置８内に配置されてい
る。また、本実施例では、辞書部１８の１６進アドレス
（０００００）〜（０ＦＦＦＦ）番地は標準文字辞書
に、アドレス（１００００）〜（１ＦＦＦＦ）番地は縦
長文字に、アドレス（２００００）〜（２ＦＦＦＦ）番
地は横長文字に、そして、アドレス（３００００）〜
（３ＦＦＦＦ）番地は小文字に割り当てられている。

【００３５】また、それぞれの検索テーブル（すなわ
ち、標準文字、縦長文字、横長文字、小文字テーブル）
には、文字コードと、辞書情報が格納されている辞書部
１８上の先頭アドレスが格納されている。すなわち、辞
書部１８には、あらかじめ認識文字の基本となる標準的
な文字のパターン（標準文字パターン）から算出した特
徴量が、認識対象とする文字数分だけ格納されている。
これにより、標準文字パターンから算出した特徴量は、
上記の特徴量算出手段１１と同じアルゴリズムで算出さ
れ、辞書部１８に格納されている。また、この時の先頭
アドレスを、上記文字外形特徴検出手段４と同様な外形
特徴の分類（すなわち、文字の縦横比により「標準文
字」、「縦長文字」、「横長文字」、「小文字」に分類
する）を行ない、該当する辞書検索テーブル１５（この
例では、高速メモリ装置７内）にあらかじめ登録してお
く。このように、辞書検索テーブルを複数に分けること
により、ある１つの外形特徴に属する辞書情報だけを参
照し、全辞書を参照しなくてもよい構成としている。さ
らに、本発明によれば、最も出現頻度の高い外形特徴の
分類の文字（具体的には、縦横比がほぼ等しい「標準文
字」）の辞書検索テーブルを、高速にアクセス可能な高
速メモリ装置７内に配置し、それ以外のグループに属す
る辞書検索テーブル１５（具体的には、「縦長文字」、
「横長文字」及び「小文字」）と、辞書部１８の情報は
安価な低速メモリ装置８に記憶することにより、文字認
識装置の処理時間を効果的にかつ高速に改善し、同時
に、経済的な構成としている。

【００３６】続いて、図７には、本実施例における高速
アクセスを行うことの可能な高速メモリ装置７と、これ
に比して低速でアクセスする低速メモリ装置８の動作を
説明するため、すなわち、それぞれのメモリ装置におけ
るメモリ・アクセス・タイミングチャートが示されてい
る。図７（ａ）における高速メモリ・アクセスにおける
動作は、同期信号に同期したアドレス信号が出力される
ことで、当該アドレスのメモリアクセスが開始され、そ
の後、アドレス信号が確定した時点で、データバス出力
制御信号がメモリデータの出力開始指令を発する。これ
を受けて高速メモリは、データ信号を確定する。メモリ
からのデータ信号の読み出しが完了すると、データ出力
制御信号のメモリデータの出力開始指令を終え、メモリ
アクセスを完了する回路構成になっている。この様な構
成における高速メモリ装置７へのアクセスは、１周期の
同期信号で情報の読み出しが可能である。

【００３７】これに対し低速メモリ装置８のアクセス動
作では、図７（ｂ）に示すように、２周期の同期信号で
行なわれる構成となっている。このことは、辞書検索テ
ーブル参照手段１２からは高速メモリ装置７に比べて低
速メモリ装置８の参照時間は見かけ上２倍の時間を必要
とすることとなる。

【００３８】さらに、図８には、図１における辞書検索
手段６及び距離算出手段１３から見た、高速メモリ装置
７及び低速メモリ装置８のアドレス・イメージを示して
いる。この図８において、低速メモリ装置８上の１６進
アドレス（０００００）〜（３ＦＦＦＦ）番地には辞書
部１８が、アドレス（４００００）〜（４３ＦＦＦ）番
地には低速辞書検索テーブル（「縦長」、「横長」、
「小文字」の辞書検索テーブルを含む）が配置されてい
る。一方、高速メモリ上の１６進アドレス（４４００
０）〜（４５ＦＦＦ）番地には、「標準」文字のための
高速辞書検索テーブルを配置し、高速辞書参照を実現し
ている。また、上記図２に示すフローチャートに従って
高速に処理を進めるように、そのプログラムを１６進ア
ドレス（４６０００）から（４７ＦＦＦ）番地の高速メ
モリ装置７上に配置している。

【００３９】このようなメモリ構成によれば、高速メモ
リ装置７内に配置した１６進アドレス（４４０００）〜
（４７ＦＦＦ）番地をアクセスすると、参照時間が短時
間に行なわれ、一方、低速メモリ装置８内を配置したア
ドレス（０００００）〜（４３ＦＦＦ）番地をアクセス
すると参照時間がより多く必要になる構成となってい
る。また、図のアドレス（０００００）〜（４３ＦＦ
Ｆ）番地には、プログラムが格納されている。この様な
メモリ構成の文字認識装置では、特に和文文書に記述さ
れる文字の外形特徴の多くが、最多出現文字の外形の縦
横比がほぼ等しい標準文字であるため、その処理速度を
経済的に、かつ、その処理効率良く改善することが可能
になる。

【００４０】

【発明の効果】上記本発明の詳細な説明からも明らかな
ように、本発明による文字認識装置及び文字認識方法に
よれば、例えば和文等の文字認識を行なった場合、認識
すべき文字の図形情報から算出される特徴パターンを辞
書内に記憶した文字と比較検索するために使用される辞
書検索テーブルを、その中でも特に出現頻度の高い縦横
比がほぼ等しい外形特徴を持つ文字の辞書検索テーブル
だけをを、異なるアクセス速度を有する複数のメモリ装
置の内の高速アクセス可能なメモリ装置内に配置するこ
とにより、比較的大容量が得られる低速メモリ装置と、
一方、高価であるが小容量の高速メモリ装置を効率的に
使用し、もって、文字認識装置全体としての平均的な文
字認識処理速度を経済的に向上可能としするという優れ
た効果を発揮することとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる文字認識装置の全体
構成を示すブロック図である。

【図２】上記本発明の文字認識装置の処理手順を示すた
めのフローチャートである。

【図３】上記本発明の文字認識装置における文字切出し
処理を説明するための図である。

【図４】上記文字認識装置における文字外接枠切出し処
理を説明するための図である。

【図５】上記文字認識装置における切り出した文字の正
規化処理を説明するための図である。

【図６】上記文字認識装置における辞書検索テーブルの
構成を示すブロック図である。

【図７】上記文字認識装置の高速メモリ装置及び低速メ
モリ装置のアクセスタイミングの例を示すメモリ・アク
セス・タイミングチャートである。

【図８】上記の高速メモリ装置及び低速メモリ装置のア
ドレス・イメージを示した説明図である。

【符号の説明】

１画像入力装置２文書画像情報記憶手段３文字切り出し手段４文字外形特徴検出手段５正規化手段６辞書検索手段７高速メモリ装置８低速メモリ装置９文書画像情報入力部１０２値化部１１特徴量算出手段１２辞書検索テーブル参照手段１３距離算出手段１４候補選出手段１５辞書検索テーブル１６高速辞書検索テーブル１７低速辞書検索テーブル１８辞書部１９認識結果表示手段

Claims

【整理番号】【特許請求の範囲】

【請求項１】認識すべき文字を読み取る画像入力手段
と、認識すべき文字の基本となる標準的な文字のパター
ンから算出した特徴パターンを被検索文字について記憶
する辞書部と、前記辞書部に記憶した被検索文字のアド
レス情報を記憶しておく辞書検索テーブルと、前記画像
入力手段からの画像信号を処理して認識すべき文字の特
徴パターンを算出し、当該算出された特徴パターンに基
づいて前記辞書検索テーブルを参照しながら前記辞書部
に記憶された被検索文字の特徴パターンと比較しながら
文字候補を選出する文字認識装置において、さらに、前
記画像入力手段からの画像信号を処理して認識すべき文
字の外形特徴である文字外形特徴を検出する手段を設
け、当該文字外形特徴検出手段により算出される文字外
形特徴の中で最も頻繁に出現する文字外形特徴を備えた
被検索文字群に関する前記辞書検索テーブルを、前記辞
書部及びその他の辞書検索テーブルを格納したメモリ装
置よりも高速にアクセス可能な高速メモリ装置内に格納
したことを特徴とする文字認識装置。
【請求項２】前記請求項１において、前記高速メモリ
装置内に格納される最も頻繁に出現する文字外形特徴を
備えた被認識文字群は、その縦横比率がほぼ等しい文字
であることを特徴とする文字認識装置。
【請求項３】認識すべき文字を光学的に読み取る画像
入力手段と、被検索文字の特徴パターンに関する情報を
記憶する辞書部を備えたメモリ装置と、前記画像入力手
段からの画像信号を処理して認識すべき文字から特徴パ
ターンを算出し、当該算出した特徴パターンに基づいて
前記メモリ装置内に記憶した情報と比較しながら該当す
る文字を選択する演算制御部と、前記演算制御部により
選択された文字を表示する表示手段とを含む文字認識装
置であって、前記メモリ装置はアクセス速度の異なる複
数のメモリ装置から構成されており、かつ、被検索文字
群の一部の文字群に関する前記辞書部のアドレスに関す
る情報を、前記演算制御部のプログラムを配置したメモ
リ装置と同一のメモリ装置内に配置したことを特徴とす
る文字認識装置。
【請求項４】前記請求項３において、前記演算制御部
は、前記画像入力手段からの画像信号を処理して認識す
べき文字から特徴パターンを算出する際、前記画像信号
を切り出す文字切出し手段と、切り出された文字を正規
化して文字固有の特徴量を算出する手段と、さらに、切
り出された文字の外形特徴を算出する文字外形特徴検出
手段とを備えていることを特徴とする文字認識装置。
【請求項５】前記請求項４において、前記プログラム
と共に同一のメモリ装置内に配置された前記被検索文字
群の一部に関する辞書部のアドレス情報は、前記メモリ
装置の内、高速アクセス可能なメモリ装置内に配置され
ていることを特徴とする文字認識装置。
【請求項６】前記請求項５において、前記メモリ装置
は、前記被検索文字の特徴パターンに関する情報を記憶
する辞書部に加え、前記辞書部における特徴パターンの
アドレス情報である辞書検索テーブルを含んでおり、か
つ、前記高速アクセス可能なメモリ装置内には、被検索
文字群の一部の文字群に関する前記辞書検索テーブルを
配置したことを特徴とする文字認識装置。
【請求項７】前記請求項６において、前記高速アクセ
ス可能なメモリ装置内に記憶された前記辞書検索テーブ
ルは、被検索文字群の内、その外形特徴において縦横比
がほぼ等しい文字群だけに関する前記辞書検索テーブル
であることを特徴とする文字認識装置。
【請求項８】前記請求項６において、被検索文字群の
内、その外形特徴において縦横比が等しくない類型の文
字群に関する前記辞書検索テーブルは、前記メモリ装置
の高速アクセス可能なメモリ装置内に格納されているこ
とを特徴とする文字認識装置。
【請求項９】前記請求項６において、外形特徴におい
て縦横比がほぼ等しい文字群だけに関する前記辞書検索
テーブルを格納した前記高速アクセス可能なメモリ装置
は、キャッシュメモリであることを特徴とする文字認識
装置。
【請求項１０】前記請求項６において、前記辞書部に
おける特徴パターンのアドレス情報である辞書検索テー
ブルは、文字コードと先頭アドレスとの情報を含んでい
ることを特徴とする文字認識装置。
【請求項１１】認識すべき文字を光学的に読み取る画
像入力手段からの画像信号を処理して認識すべき文字か
ら特徴パターンを算出し、当該算出した特徴パターンに
基づいてメモリ装置内に記憶した情報と比較することに
よって該当する文字を被検索文字群から選択して表示す
る文字認識方法において、前記認識すべき文字の外形特
徴を算出し、当該算出された外形特徴に基づいて異なる
アクセス速度で前記メモリ装置内に記憶した情報と比較
することを特徴とする文字認識方法。
【請求項１２】前記請求項１０において、認識すべき
文字の切り出した文字外形の縦横比から特徴パターンを
算出し、この縦横比が所定の値にある出現頻度の高い文
字の場合には、高速アクセス可能なメモリ装置内に格納
した、所定の限定されて被検索文字群の辞書アクセス情
報と比較を行うことによって異なるアクセス速度で前記
メモリ装置内に記憶した情報と比較することを特徴とす
る文字認識方法。