JPH07146912A

JPH07146912A - 文字読取方法および装置

Info

Publication number: JPH07146912A
Application number: JP5292223A
Authority: JP
Inventors: Sueji Miyahara; 末治宮原; Minako Sawaki; 美奈子澤木
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1993-11-22
Filing date: 1993-11-22
Publication date: 1995-06-06
Anticipated expiration: 2018-06-23
Also published as: JP3419418B2

Abstract

(57)【要約】【目的】オペレータが読取り誤り文字の検出と修正を
容易に、かつ効率よく行なえるようにする。【構成】読取不能文字判定部１１は、読取結果の中か
ら読取不能の文字を検出し、表示部１５に文字イメージ
と候補文字とを表示してオペレータに確認修正を求め
る。オペレータは、読取不能文字の中で第１候補が誤っ
ている文字は正しい文字に修正する。読取不能文字がな
くなった段階で、誤り文字検出と修正の処理に移る。誤
り文字検出部１２では、特定のカテゴリに確定された読
取不能文字の特徴と確認結果の文字の特徴とを照合し
て、既存の認識辞書より近い距離に位置するものを誤り
文字の候補として検出し、同一カテゴリに属するものを
距離値の近い順にまとめて表示部１５に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、書面上の文字を光学的
に読取ってコード情報に変換する光学的文字読取方法お
よび装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の文字読取装置において、
誤り文字を検出するためにはオペレータが文字読取結果
を文字イメージと対応づけながら１文字づつ目視によっ
て確認していき、誤り文字を検出した時点で、１文字づ
つ修正を行なっていた。また、読取不能文字が発生した
場合には、言語処理を施して正解パターンに訂正する
か、あるいはそのままオペレータに提示してオペレータ
に確認・修正してもらうかのいずれかの方法が採られて
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の文字読
取装置においては、読み取り誤り文字の検出とその修正
とをオペレータが１文字づつ行なっていたため、オペレ
ータは多くの時間を費やすとともに、大きな疲労感を受
けていた。

【０００４】また、上述した従来の文字読取装置におい
ては、読取不能文字の訂正を言語処理技術やオペレータ
に頼っていたため、言語処理に頼る方法は、読取対象の
文章の内容が変わった場合には訂正できない場合が生じ
ること、また、オペレータに頼る方法は、多大な時間と
労力を要し、データ入力の経費の上昇を招くと言う問題
が生じていた。

【０００５】本発明の目的は、オペレータが読み取り誤
り文字の検出と修正とを容易に、かつ効率よくできる文
字読取方法および装置を提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、文字認識で発生する
読取不能文字を正解パターンに自動的に訂正する文字読
取方法および装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の文字読取
方法は、読み取られた文字パターンの中から一定値以上
の確度で変換できなかった文字パターンを読取不能文字
とする読取不能文字判定ステップと、前記読取不能文字
の中の誤り文字をオペレータが修正した後に、確認修正
された読取不能文字を用いて、誤り文字を検出する誤り
文字検出ステップと、前記読取不能文字の文字イメージ
と候補文字をオペレータに提示し、また前記誤り文字を
カテゴリごとにまとめてオペレータに提示する文字パタ
ーン表示制御ステップとを有する。

【０００８】本発明の第１の文字読取装置は、表示部
と、読み取られた文字パターンの中から一定値以上の確
度で変換できなかった文字パターンを読取不能文字とす
る読取不能文字判定手段と、オペレータが確認修正した
読取不能文字の特徴と読取結果の文字パターンの特徴と
を照合して、読取不能文字の特徴から距離値が一定範囲
内にある文字パターンを誤り文字の候補として検出する
誤り文字検出手段と、前記読取不能文字の文字イメージ
と候補文字を前記表示部に表示し、誤り文字の候補とし
て検出された文字パターンを同一カテゴリごとにまとめ
て前記表示部に表示する文字パターン表示制御手段とを
有する。

【０００９】本発明の第２の文字読取方法は、読み取ら
れた文字パターンの中から一定値以上の確度で変換でき
なかった文字パターンを読取不能文字とする読取不能文
字検出ステップと、該読取不能文字の近傍の一定の領域
内に存在する正解パターン群を検出する領域内正解パタ
ーン検出ステップと、該領域内正解パターン群が単一カ
テゴリの場合には、その正解カテゴリの対抗カテゴリ群
を設定すると共に、それら対抗カテゴリ群の正解パター
ンが全て前記領域外に存在することを確認し、該読取不
能文字を領域内の正解パターンと同一カテゴリとみなし
て該読取不能文字を訂正する領域外正解パターン検出ス
テップとを有する。

【００１０】本発明の第２の文字読取装置は、読み取ら
れた文字パターンの中から一定値以上の確度で変換でき
なかった文字パターンを読取不能文字とする読取不能文
字検出手段と、該読取不能文字の近傍の一定の領域内に
存在する正解パターン群を検出する領域内正解パターン
検出手段と、該領域内正解パターン群が単一カテゴリの
場合には、その正解カテゴリの対抗カテゴリ群を設定す
ると共に、それら対抗カテゴリ群の正解パターンが全て
前記領域外に存在することを確認し、該読取不能文字を
領域内の正解パターンと同一カテゴリとみなして該読取
不能文字を訂正する領域外正解パターン検出手段とを有
する。

【００１１】

【作用】図６は請求項１，４の発明の原理の説明図であ
る。分布Ａ，分布ＢはそれぞれカテゴリＡ，カテゴリＢ
の文字パターンが入力文字パターンとして多数読み取ら
れたときの認識結果の距離値の分布を示したもので、カ
テゴリＡの認識辞書の中心Ｇ_A （平均特徴ベクトル）
と、カテゴリＢの認識辞書の中心Ｇ_B との関係が図示し
たようになっている場合、正解文字は領域Ｃで示された
部分、読取不能文字は領域Ｒで示された部分、誤り文字
は領域Ｅで示された部分である。

【００１２】このような状態で、読取不能文字（領域Ｒ
に出現したカテゴリＡの文字）を検出してディスプレイ
画面上に表示し、オペレータが修正した後に、その検出
した文字や修正した文字を手がかりに誤り文字（領域Ｅ
に出現するカテゴリＡの文字）を自動的に検出すること
ができるので、ディスプレイ画面上に検出した結果をカ
テゴリ毎にまとめて表示すれば、オペレータは読取結果
の全文字を確認するよりも少ない確認量で誤り文字の検
査と修正ができる。

【００１３】図１０は請求項７，８の発明の原理の説明
図である。分布Ａ，分布ＢはそれぞれカテゴリＡ，カテ
ゴリＢの文字パターンが入力文字パターンとして多数読
み取られたときの認識結果の特徴の分布を示したもの
で、カテゴリＡの認識辞書の中心Ｇ_A （平均特徴ベクト
ル）と、カテゴリＢの認識辞書の中心Ｇ_B との関係が、
図示したようになっているとすると、正解文字は領域Ｃ
で示された部分、読取不能文字は領域Ｒで示された部
分、誤り文字は領域Ｅで示された部分である。

【００１４】このような状態で、読取不能文字（領域Ｒ
に出現したカテゴリＡの文字パターン）を検出した場
合、そのパターンから一定領域内（図中破線で示す円
内）に正解文字としてカテゴリＡのみが存在し、対抗カ
テゴリであるカテゴリＢの正解文字が前記領域外にのみ
存在すれば、該読取不能文字をカテゴリＡと見なして自
動的に訂正してやれば、認識結果として正解パターンが
増して読取不能文字が少なくなる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１６】図１は本発明の第１の実施例の文字読取装
置のブロック図、図２はその動作を示すフローチャー
ト、図３は表示部１５に表示された注目カテゴリの文字
と誤り文字検出によって検出された誤り文字候補のイメ
ージ群を示す図、図４は図３に示された表示中のイメー
ジ群に属さないと指示された文字イメージが斜線表示さ
れている状態を示す図である。

【００１７】文字認識部２は、入力部１から入力された
文字画像を１文字づつの文字パターンに切り出すととも
に、その文字を認識して得られた結果（ここでは候補文
字と、認識結果の確信度を示す距離値）、文字イメージ
と文字の特徴とを後処理部３Ａの中の認識結果等格納部
１０に送出する。

【００１８】後処理部３Ａは、読取不能文字判定部１１
において認識結果等格納部１０の中の文字パターンデー
タが確信を持てる結果であるか否かの判定を行ない、読
取不能文字に対して確認修正部４の文字パターン表示制
御部１４内を通して確認修正部４の表示部１５に文字イ
メージと認識結果とを表示し、誤っている文字について
はオペレータが修正できるようにする。なお、読取不能
文字の判定には、たとえば、候補文字の第１位の距離値
と第２位の距離値の差が小さい文字パターンを読取不能
文字とする方法を用いればよい。次に、誤り文字検出部
１２では、オペレータが確認修正した読取不能文字の文
字パターンの特徴をキーにして、認識結果等格納部１０
の中の文字パターンの特徴と照合し、距離値の近い文字
パターンを誤り文字の候補として抽出する。

【００１９】確認修正部４は、誤り文字検出部１２から
送られてきた情報に基づいて、誤り文字候補の文字パタ
ーンを文字パターン表示制御部１４に送る。文字パター
ン表示制御部１４では送られてきた文字パターンをカテ
ゴリごとに、かつ距離値の近いものから順にまとめて、
表示部１５に図３のような表示レイアウトで表示する。
図３は、注目カテゴリの文字３１と、そのカテゴリと同
じカテゴリと見なされた誤り文字候補の文字イメージ３
２，３３，・・・・，３９，・・・・とを同一画面上に表示した
ものであり、オペレータは修正情報入力部１６より図４
に示すように注目カテゴリの文字３１と同一カテゴリで
ない文字イメージ３９（図中斜線で示す）を指示する。
これにより残った文字イメージ３２，３３，・・・・に対応
する文字イメージが注目カテゴリの文字３１と同じカテ
ゴリであることが分かる。

【００２０】次に、図１の実施例の動作について図２の
フローチャートおよび図３の表示部１５の表示を示す図
を参照して説明する。

【００２１】読取不能文字判定部１１は、認識結果等格
納部１０中の、文字認識部２によって文字認識された認
識結果の中から読取不能の文字を検出し（ステップ２
２）、表示部１５の画面上に文字イメージと候補文字と
を表示してオペレータに確認修正を求める。オペレータ
は、読取不能文字の中で第１候補が誤っている文字は正
しい文字に修正する（ステップ２３）。読取不能文字が
なくなった段階で、誤り文字検出と修正の処理に移る。
誤り文字検出部１２では、特定のカテゴリに確定された
読取不能文字の特徴と確認結果の文字の特徴とを照合し
て、既存の認識辞書より近い距離に位置するものを誤り
文字の候補として検出し（ステップ２４）、同一カテゴ
リに属するものを距離値の近い順にまとめて（ステップ
２５）、図３に示すような表示で表示部１５に表示す
る。オペレータは注目カテゴリの文字と誤り文字の候補
の文字イメージ３２，３３，・・・・，３９とを目視で比較
し、異なるカテゴリの文字イメージが混入している場合
には、この文字イメージを表示部１５の画面上に指示し
て除去を文字パターン表示制御部１４に指示する（ステ
ップ２６）。この誤り文字の検出と修正とを繰り返して
行ない（ステップ２７）、誤り文字の修正が一度も出現
しなくなった時点で処理を終了する。すなわち、図３に
おいて、注目カテゴリの文字３１の「犬」が基準にな
り、この基準と同一カテゴリに属するものと判断された
文字パターンの文字イメージ３２，３３，・・・，３
９，・・・の「犬」，「犬」，・・・，「大」，・・・
が誤り文字候補の文字イメージとして表示される。

【００２２】この表示に対してオペレータは図４に示す
ようにカテゴリ「犬」に属さない文字イメージ３９
「大」を指示すれば、残りの文字パターン３２，３３，
・・・・はカテゴリ「犬」として修正されたことになる。

【００２３】図５は本発明の第２の実施例の文字読取装
置のブロック図である。本実施例は後処理部３Ｂに読取
不能カテゴリ登録部１３を設けたものである。入力部１
から読み取られる書画像内の文字フォントの種類によっ
ては、文字認識結果のカテゴリの分布が図７に示すよう
な状態になる文字パターンが存在する。このような場合
を仮定して、本実施例では誤りが発生しそうなカテゴリ
を読取不能カテゴリ登録部１３に予め登録しておき、オ
ペレータが確認した後に、読取結果として出力部５から
送出するようにする。たとえばカタカナのタ「タ」と漢
字のユウ「夕²³」や、数字のゼロ「０」と英字のオー
「Ｏ」などがその例として上げられる。このような場合
は読取不能カテゴリ登録部１３にそれらのカテゴリを登
録しておき、登録カテゴリと同じ認識結果が出力された
とき、それらをオペレータに直接提示したり、それらを
蓄積して一定の個数が集まってから、お互いの文字パタ
ーンを比較・評価して、文字パターン間で距離の遠いも
のが最初に比較できるように代表文字イメージとし、そ
の代表イメージに近い文字パターンから遠いものへの順
に並べて文字イメージ群を一度に表示し、オペレータの
確認と修正を求める。オペレータは文字パターン群の中
からカテゴリの異なりを検出し、その異なりの境界とそ
のカテゴリ名を指定することによって読取不能カテゴリ
の文字を正解文字に確定することができる。なお、以後
に続く誤り文字の検出・修正は、第１の実施例と同じ方
法で行なうことができる。

【００２４】図８は本発明の第３の実施例の文字読取装
置のブロック図、図９はその動作を示すフローチャート
である。

【００２５】文字認識部２は、入力部１から入力された
書画像の中から１文字づつの文字パターンに切り出すと
ともに、その文字を認識して得られた結果（ここでは候
補文字と、候補文字の確信度を示す距離値）と、文字イ
メージ、文字の特徴などの情報を後処理部３Ｃの中の認
識結果等格納部１７に送出する。

【００２６】後処理部３Ｃの中の読取不能文字検出部１
８は、認識結果等格納部１７のデータに対して読取不能
であるか否かの判定を行なう。読取不能文字の検出に
は、たとえば、候補文字の第１位の距離値と第２位の距
離値の差が小さいものを読取不能文字とする方法を用い
ることができる。次に、領域内正解パターン検出部１９
は、読取不能文字から最も近い位置にある認識辞書から
の距離よりも近い所に正解文字パターンが存在し、その
文字パターンがすべて同一のカテゴリであるか否かを判
定し、同一カテゴリであれば、そのカテゴリを読取不能
文字の正解カテゴリ候補と見なして次の処理へ移る。領
域外正解パターン検出部２０は、該読取不能文字の候補
文字の中から第ｎ位候補の距離値と第１位候補の距離値
との差が読取不能文字検出用の判定閾値ｄｔｈより小さ
い値を示すものを対抗カテゴリとして検出し、対抗カテ
ゴリとして設定する。次に、該読取不能文字からの距離
値が認識辞書からの距離値よりも遠い所（領域外）に、
対抗カテゴリの正解カテゴリがすべて存在するか否かを
調べ、全ての正解カテゴリが存在する場合は、読取不能
文字を領域内の正解パターンと同一カテゴリと見なして
訂正し、出力部４から出力する。

【００２７】次に、図８の実施例の動作について、図９
のフローチャートを参照して説明する。

【００２８】読取不能文字検出部１８は、文字認識部２
によって文字認識された（ステップ４１）認識結果や文
字イメージ、およびその特徴を蓄積した認識結果等格納
部１７の中から候補１位の距離値ｄｉ１と２位の距離値
ｄｉ２との差が一定の閾値ｄｔｈより小さいもの、すな
わち、式（１）の条件に適合するものを読取不能文字Ｐ
ｉとして検出する（ステップ４２）。

【００２９】ｄｉ２−ｄｉ１＜ｄｔｈ・・・（１）次に、読取不能文字Ｐｉの近くに正解パターンが存在す
るか否かと、それが特定できるか否かを調べる。すなわ
ち、図１０に示すように、読取不能文字Ｐｉに最も近い
認識辞書からの距離値ｄｉ１と読取不能文字Ｐｉからの
距離値ｒ１ｉとの関係が式（２）のような関係にある正
解パターン（領域内正解パターン）が存在し（ステップ
４３）、それが同一のカテゴリのみから成っていれば読
取不能文字を正解パターンと同一のカテゴリの可能性が
あるものとして次の処理へ移る（ステップ４４）。

【００３０】（ｒ１ｉ／ｄｉ１）＜α ・・・（２）ここで、αは通常０．５から２．０の間の値をとれば十
分である。

【００３１】このとき、読取不能文字の候補文字の中
で、候補１位の距離値との差が閾値ｄｔｈより小さいも
のを読取不能文字の対抗カテゴリとして設定する（ステ
ップ４５）。次に、（ｒ１ｉ／ｄｉ１）≧αを満足する
ような正解カテゴリの中に対抗カテゴリが存在するか否
かを判定する（ステップ４６）。対抗カテゴリの全てに
対して正解カテゴリが存在すれば、読取不能文字を領域
内正解カテゴリと見なして訂正し（ステップ４７）、そ
の結果を出力する。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は以下に示
すような効果がある。（１）請求項１と４の発明は、読取不能文字を確認修正
した後、その情報を用いて誤り文字を検出しているの
で、オペレータは少ない誤り文字候補の文字パターンを
検査することによって誤り文字を検出、修正できる。（２）請求項２と５の発明は、検出された誤り文字につ
いては、注目カテゴリの文字と誤り文字候補の文字イメ
ージ群とを同時に表示するようにしているので、誤り文
字を連続して検査し、修正できる。（３）請求項３と６の発明は、類似文字パターンについ
ては読取不能カテゴリとして予め登録することによっ
て、その誤り易い文字を検出できる。（４）請求項７と８の発明は、読取不能文字を検出した
場合、そのパターンから一定領域内に正確文字としてカ
テゴリＡのみが存在し、対抗カテゴリであるカテゴリＢ
の正解文字が全て領域外にのみ存在すれば、読取不能文
字をカテゴリＡと見なして自動的に訂正することによ
り、読取不能文字を精度よく正解文字に訂正できるの
で、文字認識装置の認識精度を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の文字読取装置のブロッ
ク図である。

【図２】図１の実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図３】図１の実施例において表示部５に表示されたイ
メージ群およびその候補文字を示す図である。

【図４】図３で示された表示中のイメージ群に属さない
と指示された文字イメージが斜線表示されている状態を
示す図である。

【図５】本発明の第２の実施例の文字読取装置のブロッ
ク図である。

【図６】請求項１と４の発明の原理の説明図である。

【図７】本発明の中で誤り文字の発生を示す説明図であ
る。

【図８】本発明の第２の実施例の文字読取装置のブロッ
ク図である。

【図９】図８の実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図１０】請求項７と８の発明の原理の説明図である。

【符号の説明】

１入力部２文字認識部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ後処理部４認識修正部５出力部１０，２０認識結果等格納部１１読取不能文字判定部１２誤り文字検出部１３読取不能カテゴリ登録部１４文字パターン表示制御部１５表示部１６修正情報入力部１８読取不能文字検出部１９領域内正解カテゴリ検出部２０領域外正解カテゴリ検出部２１〜２７，４１〜４８ステップ３１注目カテゴリの文字３２〜３９文字イメージＡカテゴリＡの文字パターンの距離値の分布領域ＢカテゴリＢの文字パターンの距離値の分布領域ＧＡカテゴリＡの認識辞書の位置（平均特徴ベクト
ル）ＧＢカテゴリＢの認識辞書の位置（平均特徴ベクト
ル）ＣカテゴリＡの正解の文字パターンの領域ＲカテゴリＡの読取不能の文字パターンの領域ＥカテゴリＡの誤り文字パターンの領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】書面上の文字を光学的に読取ってコード
情報に変換する文字読取方法において、読み取られた文字パターンの中から一定値以上の確度で
変換できなかった文字パターンを読取不能文字とする読
取不能文字判定ステップと、前記読取不能文字の中の誤り文字をオペレータが修正し
た後に、確認修正された読取不能文字を用いて、誤り文
字を検出する誤り文字検出ステップと、前記読取不能文字の文字イメージと候補文字をオペレー
タに提示し、また前記誤り文字をカテゴリごとにまとめ
てオペレータに提示する文字パターン表示制御ステップ
とを有することを特徴とする文字読取方法。
【請求項２】前記文字パターン表示制御ステップにお
いて、検出された誤り文字候補の文字イメージ群を、検
出のために用いた読取不能文字とともにオペレータに提
示する請求項１記載の文字読取方法。
【請求項３】前記読取不能文字判定処理ステップにお
いて、読取不能文字判定処理でも検出できずに誤り文字
になる傾向の強いカテゴリについては、そのカテゴリ、
あるいはカテゴリ対を読取不能カテゴリとして予め登録
しておき、そのカテゴリに該当する文字パターン、ある
いは該当する文字パターンの中の代表文字パターンを検
出して、前記文字パターン表示制御ステップを経てオペ
レータに提示する請求項１または２記載の文字読取方
法。
【請求項４】書面上の文字を光学的に読取ってコード
情報に変換する文字読取装置において、表示部と、読み取られた文字パターンの中から一定値以上の確度で
変換できなかった文字パターンを読取不能文字とする読
取不能文字判定手段と、オペレータが確認修正した読取不能文字の特徴と読取結
果の文字パターンの特徴とを照合して、読取不能文字の
特徴からの距離値が一定の範囲内にある文字パターンを
誤り文字の候補として検出する誤り文字検出手段と、前記読取不能文字の文字イメージと候補文字を前記表示
部に表示し、また誤り文字の候補として検出された文字
パターンを同一カテゴリごとにまとめて前記表示部に表
示する文字パターン表示制御手段とを有すること特徴と
する文字読取装置。
【請求項５】前記文字パターン表示制御手段は、検出
された誤り文字の候補の文字イメージ群を、検出のため
に用いた読取不能文字とともに表示する、請求項４記載
の文字読取装置。
【請求項６】誤り文字になる傾向の強いカテゴリ、あ
るいはカテゴリ対が読取不能カテゴリとして予め登録さ
れている読取不能カテゴリ登録部をさらに有し、前記読取不能判定手段は、前記読取不能カテゴリ登録部
に登録されているカテゴリに該当する文字パターン、あ
るいは該当する文字パターンの中の代表文字パターンを
検出して文字パターン表示制御手段に出力する、請求項
４または５記載の文字読取装置。
【請求項７】書面上の文字を光学的に読取ってコード
情報に変換する文字読取方法において、読み取られた文字パターンの中から一定値以上の確度で
変換できなかった文字パターンを読取不能文字とする読
取不能文字検出ステップと、該読取不能文字の近傍の一定の領域内に存在する正解パ
ターン群を検出する領域内正解パターン検出ステップ
と、該領域内正解パターン群が単一カテゴリの場合には、そ
の正解カテゴリの対抗カテゴリ群を設定すると共に、そ
れら対抗カテゴリ群の正解パターンが全て前記領域外に
存在することを確認し、該読取不能文字を領域内の正解
パターンと同一カテゴリとみなして該読取不能文字を訂
正する領域外正解パターン検出ステップとを有すること
を特徴とする文字読取方法。
【請求項８】書面上の文字を光学的に読取ってコード
情報に変換する文字読取装置において、読み取られた文字パターンの中から一定値以上の確度で
変換できなかった文字パターンを読取不能文字とする読
取不能文字検出手段と、該読取不能文字の近傍の一定の領域内に存在する正解パ
ターン群を検出する領域内正解パターン検出手段と、該領域内正解パターン群が単一カテゴリの場合には、そ
の正解カテゴリの対抗カテゴリ群を設定すると共に、そ
れら対抗カテゴリ群の正解パターンが全て前記領域外に
存在することを確認し、該読取不能文字を領域内の正解
パターンと同一カテゴリとみなして該読取不能文字を訂
正する領域外正解パターン検出手段とを有することを特
徴とする文字読取装置。