JPH07152861A - 文字領域切り出し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 読み取り時の文字部分の位置ズレを許容し、
伝票形式の定義のための作業量を削減可能な文字領域切
り出し方法を提供すること。 【構成】 帳票の２値のイメージデータと、イメージデ
ータ範囲の座標とを入力し、前記帳票イメージデータの
主走査および副走査方向における各走査線について、２
値のいずれかの画素の反転回数および同種画素の連なり
の長さを検出し、前記検出された画素反転回数および同
種画素の連なりの長さが、大小判定基準値を満足する走
査線に対しては、前記走査線に含まれる画素数の補正を
行い、前記各走査方向において極大画素数を有する走査
線の座標を記入欄の罫線の座標として記入欄座標を出力
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、文字イメージデータか
ら文字コードへ変換する文字認識に関し、特に、伝票読
み取りのための罫線で囲まれた文字領域切り出しを行う
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】計算機システムにデータを入力する手段
として、文字認識技術を応用した装置が開発されてお
り、キーボードからのデータ入力に比べ操作が簡単、デ
ータ入力を迅速に行える等の理由から次第に普及しつつ
ある。

【０００３】この種の装置は、スキャナ等から入力した
イメージデータ（微少な画素データの集合）中の文字イ
メージデータをＪＩＳやシフトＪＩＳ等の文字コードに
変換する機能を有し、主に、伝票等の文書入力に使用さ
れている。

【０００４】この種の装置の有用性は読み取り精度に大
きく左右され、さらに読み取り精度は、大別して、文字
部分の位置確定、文字認識アルゴリズム、および各種知
識処理の適用の３つの技術要素により決定される。

【０００５】これらの内、文字部分の位置確定には、そ
の文字領域に関する情報を予め定義しておき、この定義
情報を用いて読み取り対象とすべき文字部分の切り出し
を行うことが一般的になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、伝票形
式を予め定義しておく従来の方法には、読み取り時に発
生する文字部分の位置ズレに柔軟に対応できないという
問題点があった。

【０００７】また、伝票形式の定義では、文字認識の対
象とする領域を精度良く定義する必要があり、このため
の作業にはかなりの時間を要するという問題があった。

【０００８】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、文字領
域切り出し方法において、読み取り時の文字部分の位置
ズレを許容し、伝票形式の定義のための作業量を削減可
能とする技術を提供することにある。

【０００９】本発明の前記目的並びにその他の目的及び
新規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明
らかにする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明では、文字領域切り出し方法において、帳票
の２値のイメージデータと、イメージデータ範囲の座標
とを入力し、前記帳票イメージデータの主走査および副
走査方向における各走査線について、２値のいずれかの
画素の反転回数および同種画素の連なりの長さを検出
し、前記検出された画素反転回数および同種画素の連な
りの長さが、大小判定基準値を満足する走査線に対して
は、前記走査線に含まれる画素数の補正を行い、前記各
走査方向において極大画素数を有する走査線の座標を記
入欄の罫線の座標とし、前記罫線座標で区切られるイメ
ージデータ範囲が複数存在する場合には、前記イメージ
データ範囲を分割し、分割したイメージデータ範囲のイ
メージデータに対して、前記画素数補正からイメージデ
ータ範囲の分割までの処理を繰り返し、前記罫線座標で
区切られるイメージデータ範囲が単一である場合には、
文字領域の範囲を示す記入欄座標を出力することを特徴
とする。

【００１１】

【作用】前記手段によれば、文字領域切り出し方法にお
いて、帳票の２値のイメージデータと、イメージデータ
範囲の座標とを入力し、前記帳票イメージデータの主走
査および副走査方向における各走査線について、２値の
いずれかの画素の反転回数および同種画素の連なりの長
さを検出し、前記検出された画素反転回数および同種画
素の連なりの長さが、大小判定基準値を満足する走査線
に対しては、前記走査線に含まれる画素数の補正を行
い、前記各走査方向において極大画素数を有する走査線
の座標を記入欄の罫線の座標として記入欄座標を出力す
るようにしたので、読み取り時の文字部分の位置ズレを
許容し、伝票形式の定義のための作業時間を短縮するこ
とが可能となる。

【００１２】これにより、ワードプロセッサーやパソコ
ン等により作成された伝票を精度良く読み取ることが可
能となる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。

【００１４】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。

【００１５】図１は、本発明の一実施例である文字領域
切り出し方法を実現するための処理手順を示すフローチ
ャートである。

【００１６】図１において、文字領域切り出し処理ブロ
ック１０１は、その処理ブロック中に同じ処理ブロック
１０１を持つ再帰的構造を有し、帳票イメージデータと
領域座標を入力とし、罫線座標および記入欄座標を出力
とする処理ブロックである。

【００１７】本実施例の文字切り出し方法においては、
始めに、帳票イメージデータと領域座標とが、黒画素数
変換処理ブロック１０２に入力され、黒画素数変換処理
ブロック１０２では、直行するＸ座標およびＹ座標にお
いて、帳票イメージデータの白黒反転回数、黒画素の連
なりの長さに基づき黒画素数を増減補正する処理が行わ
れる。

【００１８】以後、説明を簡単にするため、イメージデ
ータの主走査軸をＸ、また、副走査軸をＹと呼ぶことに
する。

【００１９】次に、黒画素周辺分布取得処理ブロック１
０３で、直行するＸ座標およびＹ座標においてイメージ
データ中の黒画素を計数する処理が行われる。

【００２０】次に、罫線座標検出処理ブロック１０４
で、計数結果から罫線座標を検出する処理が行われる。

【００２１】次に、罫線座標取得処理ブロック１０５
で、検出した罫線座標を取得する処理が行われる。

【００２２】次に、記入欄検出処理ブロック１０６で、
取得した罫線座標から記入欄を検出する処理が行われ
る。

【００２３】記入欄検出処理ブロック１０６において記
入欄が検出された場合には、記入欄座標取得処理ブロッ
ク１０７において、検出した記入欄の領域を取得する処
理が行われる。

【００２４】記入欄検出処理ブロック１０６において記
入欄が検出されなかった場合には、分割領域座標生成処
理ブロック１０８において、罫線座標に基づいて領域を
分割し、その領域座標を生成する処理が行われる。

【００２５】次に、文字領域切り出し処理ブロック１０
１と同じ処理ブロック１０１で、前記文字領域切り出し
処理ブロック１０１と同じ処理が行われる。

【００２６】また、次領域座標取得処理ブロック１０９
では、次の領域座標を取得する処理が行われる。

【００２７】次に、図２を用いて、図１における黒画素
数変換処理ブロック１０２の黒画素数変換処理手順につ
いて、Ｘ方向の黒画素周辺分布を取得する場合を例に挙
げて説明する。

【００２８】図２は、Ｘ方向の黒画素周辺分布を取得す
る場合における、図１の黒画素数変換処理ブロック１０
２の黒画素数変換処理手順を示すフローチャートであ
る。

【００２９】黒画素数変換処理においては、始めに、帳
票イメージデータと領域座標とが、白黒反転計数処理ブ
ロック２０１に入力され、白黒反転計数処理ブロック２
０１では、入力された帳票イメージデータを基に、Ｘ座
標およびＹ座標上における白黒反転回数ｔを計数する処
理が行われる。

【００３０】次に、処理ブロック２０２で、入力された
白黒反転回数ｔを、帳票イメージデータサイズ幅（Ｘｅ
−Ｘｓ）で乗した値が、閾値ａより大きいか否かを判断
する処理が行われる。

【００３１】入力された白黒反転回数ｔを、帳票イメー
ジデータサイズ幅（Ｘｅ−Ｘｓ）で乗した値が、閾値ａ
より大きい場合には、処理ブロック２０３で、入力され
たＸ方向の黒画素の連なりの長さｎを定数α（０≦α＜
１）倍する処理が行われる。

【００３２】ここで、入力されたＸ方向の黒画素の連な
りの長さｎは、Ｘ方向の黒画素の積分値である。

【００３３】なお、前記処理ブロック２０２および処理
ブロック２０３からなる、Ｘ座標およびＹ座標上におけ
る白黒反転回数に基づく黒画素数補正処理の概念につい
ては、図３を用いて後で詳細に説明する。

【００３４】次に、処理ブロック２０４で、入力された
Ｘ方向の黒画素の連なりの長さｎが閾値ｂより小さいか
否かを判断する処理が行われる。

【００３５】入力されたＸ方向の黒画素の連なりの長さ
ｎが閾値ｂより小さい場合には、処理ブロック２０５
で、入力されたＸ方向の黒画素の連なりの長さｎをα
（０≦α＜１）倍する処理が行われる。

【００３６】次に、処理ブロック２０６で、Ｘ方向の黒
画素の連なりの長さｎが閾値ｃより大きいか否かを判断
する処理が行われる。

【００３７】Ｘ方向の黒画素の連なりの長さｎが閾値ｃ
より大きい場合には、処理ブロック２０７で、Ｘ方向の
黒画素の連なりの長さｎを定数β（１＜β）倍する処理
が行われる。

【００３８】ここで、閾値ｂと閾値ｃの間には、ｂ＜ｃ
の関係がある。

【００３９】なお、前記処理ブロック２０４、処理ブロ
ック２０５、処理ブロック２０６および処理ブロック２
０７からなる、黒画素の連なりの長さに基づく黒画素数
補正処理の概念については、図４を用いて後で詳細に説
明する。

【００４０】次に、図３を用いて、Ｘ方向における白黒
反転回数に基づく黒画素数補正処理の概念を説明する。

【００４１】図３は、Ｘ方向における白黒反転回数に基
づく黒画素数補正処理の概念を説明するための図であ
る。

【００４２】図３（Ａ）は、記入欄３０１の例を示し、
図３（Ｂ）は、記入欄３０１のイメージデータに対する
Ｘ方向の白黒反転回数ｔを帳票イメージデータサイズ
（Ｘｅ−Ｘｓ）で乗じた値をＸ軸に、Ｙ座標をＹ軸に示
したグラフ３０２である。

【００４３】グラフ３０２におけるＹ座標領域３０３
は、Ｘ軸の値が閾値ａより大きいＹ座標領域を示す。

【００４４】図２における処理ブロック２０２の条件を
満たした場合には、処理ブロック２０３の処理により黒
画素の連なりの長さｎは小さく変換される。

【００４５】図３（Ｃ）は、Ｘ方向における白黒反転回
数に基づく黒画素数補正処理を行う前のＸ方向の黒画素
周辺分布を示すグラフ３０４であり、図３（Ｄ）は、Ｘ
方向における白黒反転回数に基づく黒画素数補正処理を
行った後のＸ方向の黒画素周辺分布を示すグラフ３０５
である。

【００４６】なお、図３（Ｃ）、図３（Ｄ）では、記入
欄３０１のイメージデータに対するＸ方向の黒画素の連
なりの長さｎをＸ軸に、Ｙ座標をＹ軸に示している。

【００４７】次に、図４を用いて、黒画素の連なりの長
さに基づく黒画素数補正処理の概念を説明する。

【００４８】図４は、Ｙ方向の黒画素の連なりの長さに
基づく黒画素数補正処理の概念を説明するための図であ
る。

【００４９】図４において、４０１、４０２は記入欄イ
メージデータの例であり、記入欄イメージデータ４０２
は、元の記入欄イメージデータ４０１が、図２の処理ブ
ロック２０４、処理ブロック２０６の処理により、閾値
ｂより小さい黒画素の連なりの長さｎは小さく、閾値ｃ
より長い黒画素の連なりの長さｎは大きく補正された記
入欄イメージデータである。

【００５０】また、グラフ４０３は、記入欄イメージデ
ータ４０１に対するＹ方向の黒画素の連なりの長さに基
づく黒画素数補正処理を行う前の黒画素周辺分布を示す
グラフであり、グラフ４０４は、記入欄イメージデータ
４０２に対するＹ方向の黒画素の連なりの長さに基づく
黒画素数補正処理を行った後の黒画素周辺分布を示すグ
ラフである。。

【００５１】次に、図５を用いて、図１における記入欄
検出処理ブロック１０６の記入欄検出処理について説明
する。

【００５２】図５は、図１における記入欄検出処理ブロ
ック１０６の記入欄を検出する処理手順を示すフローチ
ャートである。

【００５３】記入欄検出処理ブロック１０６は、領域座
標と罫線座標から記入欄を検出する処理を行う。

【００５４】記入欄を検出する処理手順は、始めに、処
理ブロック５０１において、入力された罫線座標から、
罫線がＸ方向およびＹ方向に各２本あるか否かを判断す
る。

【００５５】入力された罫線座標から、罫線がＸ方向お
よびＹ方向に各２本ある場合には、処理ブロック５０２
で、入力された領域座標および罫線座標から、その領域
の端点座標と罫線座標が一致するか否かを判断する。

【００５６】前記処理ブロック５０１、処理ブロック５
０２の記入欄検出処理の概念は、図６を用いて後で詳細
に説明する。

【００５７】前記処理ブロック５０１、処理ブロック５
０２において、記入欄として判断されなかった場合に
は、罫線座標５０３が出力される。

【００５８】この出力された罫線座標５０３は、縦罫線
か横罫線かどちらか一方のものである。

【００５９】次に、図６を用いて、図５における処理ブ
ロック５０１、処理ブロック５０２の記入欄検出処理の
概念について説明する。

【００６０】図６は、図５における処理ブロック５０
１、処理ブロック５０２の記入欄検出処理の概念を説明
するための図である。

【００６１】図６に示すように、Ｙ方向の黒画素周辺分
布６０１からＸ1およびＸ2の罫線を、同様にＸ方向の黒
画素周辺分布６０２からＹ1およびＹ2の罫線を各２本検
出し、かつ、その座標（Ｘｓ，Ｙｓ）、（Ｘｅ，Ｙｅ）
を用いて４本の罫線座標が表現可能な場合に、その領域
座標を記入欄座標と判断する。

【００６２】次に、図７を用いて、図１における分割領
域座標生成処理ブロック１０８の分割領域座標生成概念
について説明する。

【００６３】ただし、前記図５の罫線座標５０３が、Ｙ
方向の罫線座標の場合を例に挙げて説明する。

【００６４】図７は、図１における分割領域座標生成処
理ブロック１０８の分割領域座標生成概念を説明するた
めの図である。

【００６５】図７に示すように、Ｙ方向の黒画素周辺分
布７０１からＸ1、Ｘ2およびＸ3の罫線を３本、同様に
Ｘ方向７０２の黒画素周辺分布からＹ1およびＹ2の罫線
を２本検出したとする。

【００６６】この場合には、前記記入欄検出処理ブロッ
ク１０６の処理においては記入欄が検出されず、罫線座
標５０３としてＸ2が分割領域座標生成処理ブロック１
０８の処理に渡される。

【００６７】そして、その罫線座標Ｘ2により領域分割
が行われ、新たに２つの領域の生成が行われる。

【００６８】次に、図８を用いて、図１における処理ブ
ロック１０１の再帰的な文字領域切り出し方法について
詳細に説明する。

【００６９】図８は、図１における文字領域切り出し処
理ブロック１０１の再帰的な文字領域切り出し方法を説
明するための図である。

【００７０】図８（Ａ）に示すように、Ｘ方向黒画素周
辺分布８０１を拾得し、罫線検出結果に基づき領域を分
割する。

【００７１】次に、図８（Ｂ）に示すように、分割され
た各領域内において、Ｙ方向の黒画素周辺分布８０２を
拾得し、罫線検出結果に基づき領域を分割する。

【００７２】この際、分割できなかった領域は記入欄と
して、その領域座標を取得する。

【００７３】次に、図８（Ｃ）に示すように、分割され
た各領域内においてＸ方向黒画素周辺分布８０３を拾得
し、罫線検出結果に基づき領域を分割する。

【００７４】次に、図８（Ｄ）に示すように、分割され
た各領域内においてＹ方向の黒画素周辺分布８０４を拾
得し、罫線検出結果に基づき領域を分割する。

【００７５】前記処理を、罫線が検出されなくなるまで
再帰的に繰り返すことで、帳票イメージデータ中の罫線
で囲まれた記入欄座標を取得する。

【００７６】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ること
は言うまでもない。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
文字領域切り出し方法において、帳票の２値のイメージ
データと、イメージデータ範囲の座標とを入力し、前記
帳票イメージデータの主走査および副走査方向における
各走査線について、２値のいずれかの画素の反転回数お
よび同種画素の連なりの長さを検出し、前記検出された
画素反転回数および同種画素の連なりの長さが、大小判
定基準値を満足する走査線に対しては、前記走査線に含
まれる画素数の補正を行い、前記各走査方向において極
大画素数を有する走査線の座標を記入欄の罫線の座標と
して記入欄座標を出力するようにしたので、読み取り時
の文字部分の位置ズレを許容し、伝票形式の定義のため
の作業時間を短縮することが可能となる。

【００７８】これにより、ワードプロセッサーやパソコ
ン等により作成された伝票を精度良く読み取ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である文字領域切り出し方法
を実現するための処理手順を示すフローチャートであ
る。

【図２】Ｘ方向の黒画素周辺分布を取得する場合におけ
る、図１の黒画素数変換処理ブロック１０２の黒画素数
変換処理手順を示すフローチャートである。

【図３】Ｘ方向における白黒反転回数に基づく黒画素数
補正処理の概念を説明するための図である。

【図４】Ｙ方向の黒画素の連なりの長さに基づく黒画素
数補正処理の概念を説明するための図である。

【図５】図１における記入欄検出処理ブロック１０６の
記入欄を検出する処理手順を示すフローチャートであ
る。

【図６】図５における処理ブロック５０１、処理ブロッ
ク５０２の記入欄検出処理の概念を説明するための図で
ある。

【図７】図１における分割領域座標生成処理ブロック１
０８の分割領域座標生成概念を説明するための図であ
る。

【図８】図１における処理ブロック１０１の再帰的な文
字領域切り出し方法を説明するための図である。

【符号の説明】

１０１…文字領域切り出し処理ブロック、１０２…黒画
素数変換処理ブロック、１０３…黒画素周辺分布取得処
理ブロック、１０４…罫線座標検出処理ブロック、１０
５…罫線座標取得処理ブロック、１０６…記入欄検出処
理ブロック、１０７…記入欄座標取得処理ブロック、１
０８…分割領域座標生成処理ブロック、１０９…次領域
座標取得処理ブロック、２０１…白黒反転計数処理ブロ
ック、２０２…白黒反転回数と閾値を比較する処理ブロ
ック、２０３…白黒反転回数に基づく黒画素数変換処理
ブロック、２０４、２０６…黒画素の連なりの長さと閾
値とを比較する処理ブロック、２０５、２０７…黒画素
の連なりの長さに基づく黒画素数変換処理ブロック、３
０１…記入欄イメージデータ、３０２…白黒反転回数を
示すグラフ、３０３…閾値ａ以上のＹ座標範囲、３０４
…処理前のＸ方向の黒画素周辺分布を示すグラフ、３０
５…黒画素数補正処理後のＸ方向への黒画素周辺分布を
示すグラフ、４０１…黒画素数補正処理前のイメージデ
ータ、４０２…黒画素数補正処理後のイメージデータ、
４０３…黒画素数補正処理前のＹ方向への黒画素周辺分
布を示すグラフ、４０４…黒画素数補正処理後のＹ方向
への黒画素周辺分布を示すグラフ、５０１…Ｘ方向およ
びＹ方向罫線の数が各々２本か判断する処理ブロック、
５０２…領域座標で罫線座標が表現できるか否か判断す
る処理ブロック、５０３…罫線座標。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帳票の２値のイメージデータと、イメー
   ジデータ範囲の座標とを入力し、前記帳票イメージデー
   タの主走査および副走査方向における各走査線につい
   て、２値のいずれかの画素の反転回数および同種画素の
   連なりの長さを検出し、前記検出された画素反転回数お
   よび同種画素の連なりの長さが、大小判定基準値を満足
   する走査線に対しては、前記走査線に含まれる画素数の
   補正を行い、前記各走査方向において極大画素数を有す
   る走査線の座標を記入欄の罫線の座標とし、前記罫線座
   標で区切られるイメージデータ範囲が複数存在する場合
   には、前記イメージデータ範囲を分割し、分割したイメ
   ージデータ範囲のイメージデータに対して、前記画素数
   補正からイメージデータ範囲の分割までの処理を繰り返
   し、前記罫線座標で区切られるイメージデータ範囲が単
   一である場合には、文字領域の範囲を示す記入欄座標を
   出力することを特徴とする文字領域切り出し方法。