JPH09134408A - 文字認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】字間接触活字文字を含む文字列に対しても文字
桁数の過不足、リジェクト、誤読の発生を軽減する。 【解決手段】複数の文字同士が接触した接触文字に外接
する上下の外接枠から各文字の輪郭までの距離を所定間
隔毎に測定する距離値測定部１８と、前記所定間隔毎に
前記距離値測定部により測定された距離値にその距離値
の両隣の距離値を加算し得られた距離値を補正距離値と
して求める距離補正値測定部２０と、前記距離補正値測
定部により得られた補正距離値に基づき前記接触文字の
各文字の分離位置を決定する分離位置決定部２４と、前
記分離位置決定部により決定された分離位置において前
記接触文字の各文字を分離する文字分離処理部１６とを
備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、文字と文字とが接
触している活字文字列から各文字を分離する文字認識装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の文字認識装置において、帳票の印
刷コストやランニングコストを低減するために、既存の
伝票や私製の帳票を使用する要求が増加している。これ
らの帳票に用いられている活字は文字サイズやピッチな
どがまちまちである。

【０００３】また、帳票上にこれらの活字文字を印字し
た場合や、あるいは、活字文字をファクシミリで送受信
した場合に、文字と文字との距離が小さい文字列におい
ては、文字同士が接触（字間接触活字文字）する場合が
しばしば発生する。

【０００４】この場合、従来の文字認識装置は、手書き
文字の続け字処理とは異なる１文字単位の認識処理を行
なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、文字同
士の接触により、１文字毎の境界部分が不定となってし
まうと、文字の桁数の過不足が発生したりする。

【０００６】また、文字がリジェクトされたり、あるい
は、文字が誤読されることが多く発生するという問題が
あった。本発明の目的は、字間接触活字文字を含む文字
列に対しても各文字を分離することにより文字桁数の過
不足、リジェクト、誤読の発生を軽減することのできる
文字認識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】本発明の文字認識装置
は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。 ＜本発明の文字認識装置の要旨＞本発明の文字認識装置
は、図１に示すように、複数の文字同士が接触した接触
文字に外接する上下の外接枠から各文字の輪郭までの距
離を所定間隔毎に測定する距離値測定部と、前記所定間
隔毎に前記距離値測定部により測定された距離値にその
距離値の両隣の距離値を加算し得られた距離値を補正距
離値として求める距離補正値測定部と、前記距離補正値
測定部により得られた補正距離値に基づき前記接触文字
の各文字の分離位置を決定する分離位置決定部と、前記
分離位置決定部により決定された分離位置において前記
接触文字の各文字を分離する文字分離処理部とを備える
（請求項１に対応）。

【０００８】要は、文字と文字とが接触している活字文
字列から文字の境界部分を検索して１文字毎に分離する
ものである。前記距離値測定部、距離補正測定部、分離
位置決定部、文字分離処理部は、例えば、中央処理装置
（ＣＰＵ）などで構成してもよい。

【０００９】また、前記距離値測定部、距離補正測定
部、分離位置決定部、文字分離処理部は、例えば、中央
処理装置（ＣＰＵ）がメモリに格納されたプログラムを
実行することで実現される機能、すなわち、ソフトウェ
アであってもよい。

【００１０】前記発明によれば、距離値測定部が、複数
の文字同士が接触した接触文字に外接する上下の外接枠
から各文字の輪郭までの距離を所定間隔毎に測定する
と、距離補正値測定部は所定間隔毎に前記距離値測定部
により測定された距離値にその距離値の両隣の距離値を
加算し得られた距離値を補正距離値として求める。

【００１１】次に、分離位置決定部が、前記距離補正値
測定部により得られた補正距離値に基づき前記接触文字
の各文字の分離位置を決定すると、文字分離処理部は前
記分離位置決定部により決定された分離位置において前
記接触文字の各文字を分離する。

【００１２】すなわち、補正距離値に基づき文字毎の境
界部分を検出して１文字毎に文字を切り出すので、文字
の桁数の過不足、リジェクト、誤読の発生が軽減できる
ことになる。

【００１３】また、本発明は以下の付加的構成要素を付
加することによっても成立する。その付加的構成要素と
は、さらに、前記距離補正値測定部により得られた所定
間隔毎の補正距離値の中から１以上の極大値を検出し検
出された１以上の極大値に対応する１以上の位置を１以
上の分離位置候補として前記分離位置決定部に出力する
極大位置検出部を備える（請求項２に対応）。

【００１４】この発明によれば、極大位置検出部は所定
間隔毎の補正距離値の中から１以上の極大値を検出しそ
の位置を１以上の分離位置候補として設定するので、文
字の境界部分が適切に設定されたことになる。

【００１５】さらに、前記分離位置決定部は、前記極大
位置検出部により得られた１以上の分離位置候補の中か
ら、文字の高さをもとにした推定文字幅の範囲内におい
て最大の極大値をもつ分離位置候補を選択し、選択され
た分離位置候補を文字の分離位置として決定する（請求
項３に対応）。

【００１６】この発明によれば、分離位置決定部は、最
大の極大値をもつ分離位置候補を選択するので、より正
確な文字の分離が行える。さらに、さらに、前記文字分
離処理部により分離された文字を認識する文字認識処理
部を備える。

【００１７】前記文字分離処理部は、前記分離位置決定
部により決定された文字の分離位置で文字を分離する。
前記文字認識処理部が文字を認識した後に文字の認識結
果が妥当でないと判断した場合に、前記１以上の分離位
置候補の中から前記選択された分離位置候補とは異なる
別の分離位置候補を分離位置として選択するリトライ処
理を前記分離位置決定部に行わせるリトライ判定部を備
えることである（請求項４に対応）。

【００１８】この発明によれば、文字認識処理部は文字
の認識結果が妥当でないと判断した場合には、前記選択
された分離位置候補とは異なる別の分離位置候補を分離
位置に選択するリトライ処理を行うので、文字をさら
に、正確に分離することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の文字認識装置の実
施の形態を図面を参照して説明する。 ＜発明の実施の形態１＞図２は本発明の実施の形態１の
文字認識装置を示す構成ブロック図である。図２におい
て、文字認識装置は、ラベリング処理部１２、セグメン
ト判定部１４、文字分離処理部１６、距離値測定部１
８、距離補正値測定部２０を備える。

【００２０】また、文字認識装置は、極大位置検出部２
２、分離位置決定部２４、文字認識処理部２６、リトラ
イ判定部２８を備える。ラベリング処理部１２は複数の
文字からなる文字列に対してラベリング処理を行う。セ
グメント判定部１４はラベリング処理部１２に接続さ
れ、ラベリング処理部１２により得られた各セグメント
の幅、高さを求める。

【００２１】セグメント判定部１４はセグメントの幅が
高さの３／４以下であるか判定する。なお、セグメント
の幅は高さの３／４でなくともよく、その他の所定値に
設定されてもよい。

【００２２】文字認識処理部２６はセグメントの幅が高
さの３／４以下である場合には、字間接触文字はないと
して、１文字毎の文字認識処理を行う。距離値測定部１
８はセグメントの幅が高さの３／４を越える場合には、
字間接触文字が有るとして、対象となるセグメントの上
下の外接枠から文字輪郭の黒画素までのＹ方向の距離値
を一定間隔毎のＸ座標毎に測定する。

【００２３】また、距離値測定部１８は、距離値Ｙ１と
距離値Ｙ２とを合計した距離値をＸ座標毎に集計する。
距離補正値測定部２０は距離値測定部１８に接続され、
Ｘ座標毎に、距離値測定部１８により得られた距離値に
基づき対象となる距離値にその両隣の距離値を加算し得
られた距離値を補正距離値として集計する。

【００２４】極大位置検出部２２は距離補正値測定部２
０に接続され、距離補正値測定部２０により測定された
Ｘ座標毎の距離補正値の中から極大部分を検出し、検出
された極大部分を分離位置候補として挙げる。

【００２５】分離位置決定部２４は極大位置検出部２２
に接続され、極大位置検出部２２により検出された分離
位置候補の中から分離位置を決定する。分離位置決定部
２４は文字幅を文字高さの約３／４と推定し、セグメン
トの高さの３／４までの幅（Ｘ座標値）の間にある分離
位置候補から距離補正値が最大であるＸ座標値を分離位
置に決定する。

【００２６】文字分離処理部１６はラベリング処理部１
２及び分離位置決定部２４に接続され、分離位置決定部
２４により決定されたＸ座標の分離位置において外接枠
と垂直に文字を分離する。

【００２７】文字認識処理部２６は文字分離処理部１６
に接続され、文字分離処理部１６により分離された文字
の幅が高さの１／２以上であるかどうかを判定し、文字
の幅が高さの１／２以上である場合には、１文字毎の認
識処理を行う。

【００２８】文字の幅が高さの１／２に満たない場合に
は、文字認識処理部２６はリトライ判定部２８を起動す
る。前記文字認識処理部２６が、文字を認識した後に文
字の認識結果が妥当でないと判断した場合に、リトライ
判定部２８は、前記１以上の分離位置候補の中から前記
選択された分離位置候補とは異なる別の分離位置候補を
分離位置として選択するリトライ処理を前記分離位置決
定部２４に行わせる。

【００２９】前記距離値測定部１８、距離補正値測定部
２０、極大位置検出部２２、分離位置決定部２４、文字
分離処理部１６は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）が
メモリに格納されたプログラムを実行することで実現さ
れる機能、すなわち、ソフトウェアである。

【００３０】次に、このように構成された実施の形態１
の文字認識装置の動作を図面を参照することにより説明
する。図３は実施の形態１の文字認識装置の処理を説明
するフローチャートである。

【００３１】まず、図４に字間接触文字を含む文字列の
一例を示す。この例では、文字”３”、”４”、”５”
が接触している。例えば、プリンタ印字やＦＡＸ画像で
は、黒画素が密になっている部分が潰れたようになり、
文字が接触しているように見える。

【００３２】次に、ラベリング処理部１２は認識する文
字列に対してラベリング処理を行う（ステップ１０
１）。これにより、文字列をかたまり（セグメント）毎
に分けることができる。

【００３３】図５に示す例では、ラベリング処理により
文字列は、”１”（セグメントＳＧ１）、”２”（セグ
メントＳＧ２）、”３４５”（セグメントＳＧ３）に分
けられる。

【００３４】次に、セグメント判定部１４はラベリング
処理部１２により得られた各セグメントの幅、高さを求
める（ステップ１０２）。さらに、セグメント判定部１
４はセグメントの幅が高さの３／４以下であるか判定す
る（ステップ１０３）。

【００３５】ここで、セグメントの幅が高さの３／４以
下である場合には、字間接触文字はないとして、文字分
離処理部１６を介して文字認識処理部２６は１文字毎の
文字認識処理を行う（ステップ１０４）。

【００３６】例えば、図６に示すセグメント”１”、セ
グメント”２”はセグメントの幅が高さの３／４以下で
あるので、１文字毎の文字認識処理が行なわれる。一
方、ステップ１０３において、セグメントの幅が高さの
３／４を越える場合には、字間接触文字が有るとして、
そのセグメントは字間接触文字の分離の対象となる。例
えば、図６に示すセグメント”３４５”はセグメントの
幅が高さの３／４を越えるので、字間接触文字の分離の
対象となる。

【００３７】次に、字間接触文字を分離する場合、距離
値測定部１８は対象となるセグメントの上下の外接枠か
ら文字輪郭の黒画素までのＹ方向の距離値を一定間隔毎
のＸ座標毎に測定する（ステップ１０５）。

【００３８】例えば図７に示す例では、距離値測定部１
８は対象となるセグメントの上の外接枠Ｌ１から文字輪
郭の黒画素までのＹ方向の距離値Ｙ１とセグメントの下
の外接枠Ｌ２から文字輪郭の黒画素までのＹ方向の距離
値Ｙ２とを測定する。

【００３９】例えば、Ｘ座標が１である場合には、距離
値Ｙ１が”１２”であり、距離値Ｙ２が”４”である。
そして、距離値測定部１８は、図８に示すように、距離
値Ｙ１と距離値Ｙ２とを合計した距離値をＸ座標毎に集
計する。例えば、Ｘ座標が１である場合には、距離値Ｙ
１が”１２”であり、距離値Ｙ２が”４”であるので、
合計距離値は”１６”となる。

【００４０】次に、距離補正値測定部２０はＸ座標毎
に、距離値測定部１８により得られた距離値に基づき対
象となる距離値にその両隣の距離値を加算し得られた距
離値を補正距離値として集計する（ステップ１０６）。

【００４１】なお、左端、右端の位置のものは片方部分
しか、距離値は存在しないが、そのまま集計する。この
距離補正値は文字画像の輪郭部分にある１ドットの凹凸
を補正するものである。

【００４２】これにより、１ドット単位の文字画像の乱
れに影響されず、より的確な文字境界部分を検索するこ
とができる。次に、極大位置検出部２２はＸ座標毎の距
離補正値の中から極大部分を検出し、検出された極大部
分を分離位置候補として挙げる（ステップ１０７）。
ここで、極大部分とは、距離補正値が増から減に変化し
た部分である。

【００４３】文字境界部分が鮮明であればあるほど、距
離補正値は大きく、また、はっきりと増から減に変化す
る部分をもつ。よって、極大部分は字間接触文字を分離
する際の分離位置候補となる。

【００４４】図９に示す例では、距離補正値”３８”を
もつＸ座標値”２”と、距離補正値”５３”をもつＸ座
標値”２０”とが、分離位置候補である。次に、分離位
置決定部２４は極大位置検出部２２により検出された分
離位置候補の中から分離位置を決定し、文字を分離する
（ステップ１０８）。

【００４５】ここでは、分離位置決定部２４は文字幅を
文字高さの約３／４と推定し、セグメントの高さの３／
４までの幅（Ｘ座標値）の間にある分離位置候補から距
離補正値が最大であるＸ座標値を分離位置に決定する。

【００４６】図１０に示す例において、セグメントの高
さが”３２”とした場合に、文字幅は文字高さの約３／
４として”２４”に推定される。そして、Ｘ座標が”２
４”までの間に分離位置候補として”２”と”２０”と
が存在する。

【００４７】Ｘ座標値”２０”の距離補正値”５３”が
Ｘ座標値”２”の距離補正値”３８”よりも大きいの
で、分離位置のＸ座標値は”２０”に決定される。図１
０においては、”３”と”４”との分離位置のＸ座標値
は”２０”である。

【００４８】そして、文字分離処理部１６は分離位置決
定部２４により決定されたＸ座標の分離位置において外
接枠と垂直に文字を分離する。図１０に示すように、セ
グメント”３４”は”３”からなるセグメントＳＧ４
と”４”からなるセグメントＳＧ５とに分離される。

【００４９】文字認識処理部２６は文字分離処理部１６
により分離された文字の幅が高さの１／２以上であるか
どうかを判定する（ステップ１０９）。文字の幅が高さ
の１／２以上である場合には、ステップ１０４の１文字
毎の認識処理を行う。

【００５０】一方、文字の幅が高さの１／２に満たない
場合には、文字認識処理部２６は１文字毎の認識処理を
行い（ステップ１１０）、リトライ判定部２８はリトラ
イ処理を行うかどうかを判定する（ステップ１１１）。

【００５１】ここでは、前記文字認識処理部２６が、文
字を認識した後に文字の認識結果が妥当でないと判断し
た場合に、リトライ判定部２８は、前記分離位置決定部
２４が前記１以上の分離位置候補の中から前記選択され
た分離位置候補とは異なる別の分離位置候補を分離位置
として選択するリトライ処理を行う。

【００５２】すなわち、リトライ処理を行う場合には、
ステップ１０８の処理に戻る。分離位置決定部２４は分
離位置候補の中から新たな分離位置を選択し、文字分離
処理部１６は文字を分離する。

【００５３】例えば、図１１に示す例では、字間接触文
字”４３”に分離位置候補として”Ｄ１”と”Ｄ２”と
が存在する。分離位置候補Ｄ１において文字を分離する
と、分離文字ＣＨ１が得られる。

【００５４】この分離文字の幅が高さの１／２以下かど
うかを判定する。ここで、認識の対象は数字のみであ
る。”０”から”９”では、”１”だけが他のものと比
較して文字幅が小さいという特徴をもつ。

【００５５】このため、仮に幅が高さの１／２以下であ
るのは”１”だけであるという条件を付ければ、図１１
に示すように分離された場合に、リトライ処理を行うこ
とができる。

【００５６】リトライ処理はより文字の分離の正確さを
増すもので、文字の形状による物理的条件、前後の文字
認識結果による論理的条件を持つ。このように実施の形
態１によれば、距離値測定部１８が、複数の文字同士が
接触した接触文字に外接する上下の外接枠から各文字の
輪郭までの距離を所定間隔毎に測定すると、距離補正値
測定部２０は所定間隔毎に前記距離値測定部１８により
測定された距離値にその距離値の両隣の距離値を加算し
得られた距離値を補正距離値として求める。

【００５７】次に、分離位置決定部２４が、前記距離補
正値測定部２０により得られた補正距離値に基づき前記
接触文字の各文字の分離位置を決定すると、文字分離処
理部１６は前記分離位置決定部２４により決定された分
離位置において前記接触文字の各文字を分離する。

【００５８】すなわち、補正距離値に基づき文字毎の境
界部分を検出して１文字毎に文字を切り出すので、文字
の桁数の過不足、リジェクト、誤読の発生が軽減できる
ことになる。

【００５９】また、極大位置検出部２２は所定間隔毎の
補正距離値の中から１以上の極大値を検出しその位置を
１以上の分離位置候補として設定するので、文字の境界
部分が適切に設定されたことになる。

【００６０】さらに、分離位置決定部２４は、最大の極
大値をもつ分離位置候補を選択するので、より正確な文
字の分離が行える。さらに、文字認識処理部２６はリト
ライ処理を行うので、文字をさらに正確に分離すること
ができる。

【００６１】また、文字認識装置では、データ修正に要
するオペレータの負荷をかなり低減することができる。
さらに、既存の伝票や私製の帳票が使用できるため、帳
票の印刷コストやランニングコストを大幅に低減するこ
とができる。

【００６２】

【発明の効果】本発明によれば、距離値測定部が、複数
の文字同士が接触した接触文字に外接する上下の外接枠
から各文字の輪郭までの距離を所定間隔毎に測定する
と、距離補正値測定部は所定間隔毎に前記距離値測定部
により測定された距離値にその距離値の両隣の距離値を
加算し得られた距離値を補正距離値として求める。

【００６３】次に、分離位置決定部が、前記距離補正値
測定部により得られた補正距離値に基づき前記接触文字
の各文字の分離位置を決定すると、文字分離処理部は前
記分離位置決定部により決定された分離位置において前
記接触文字の各文字を分離する。

【００６４】すなわち、補正距離値に基づき文字毎の境
界部分を検出して１文字毎に文字を切り出すので、文字
の桁数の過不足、リジェクト、誤読の発生が軽減できる
ことになる。

【００６５】また、極大位置検出部は所定間隔毎の補正
距離値の中から１以上の極大値を検出しその位置を１以
上の分離位置候補として設定するので、文字の境界部分
が適切に設定されたことになる。

【００６６】さらに、分離位置決定部は、最大の極大値
をもつ分離位置候補を選択するので、より正確な文字の
分離が行える。さらに、文字認識処理部はリトライ処理
を行うので、文字をさらに正確に分離することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の文字認識装置の原理図である。

【図２】本発明の実施の形態１の文字認識装置を示す構
成図である。

【図３】本発明の実施の形態１の文字認識装置の処理を
示すフローチャートである。

【図４】字間接触文字を含む文字列の一例を示す図であ
る。

【図５】ラベリング処理を示す図である。

【図６】セグメント判定部の処理を説明する図である。

【図７】外接枠からセグメントの黒画素までの距離を示
す図である。

【図８】上からと下からの距離の合計距離値をＸ座標毎
に集計した図である。

【図９】文字の分離位置候補を示す図である。

【図１０】分離位置の決定及び文字の分離を示す図であ
る。

【図１１】分離位置のリトライ例を示す図である。

【符号の説明】

１２・・ラベリング処理部 １４・・セグメント判定部 １６・・文字分離処理部 １８・・距離値測定部 ２０・・距離値補正値測定部 ２２・・極大位置検出部 ２４・・分離位置決定部 ２６・・文字認識処理部 ２８・・リトライ判定部 ＳＧ１、ＳＧ２、ＳＧ３・・セグメント Ｌ１、Ｌ２・・外接枠 Ｄ１、Ｄ２・・分離位置候補

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の文字同士が接触した接触文字に外
   接する上下の外接枠から各文字の輪郭までの距離を所定
   間隔毎に測定する距離値測定部と、 前記所定間隔毎に前記距離値測定部により測定された距
   離値にその距離値の両隣の距離値を加算し得られた距離
   値を補正距離値として求める距離補正値測定部と、 前記距離補正値測定部により得られた補正距離値に基づ
   き前記接触文字の各文字の分離位置を決定する分離位置
   決定部と、 前記分離位置決定部により決定された分離位置において
   前記接触文字の各文字を分離する文字分離処理部とを備
   えることを特徴とする文字認識装置。
2. 【請求項２】 さらに、前記距離補正値測定部により得
   られた所定間隔毎の補正距離値の中から１以上の極大値
   を検出し検出された１以上の極大値に対応する１以上の
   位置を１以上の分離位置候補として前記分離位置決定部
   に出力する極大位置検出部を備えることを特徴とする請
   求項１に記載の文字認識装置。
3. 【請求項３】 前記分離位置決定部は、前記極大位置検
   出部により得られた１以上の分離位置候補の中から、文
   字の高さをもとにした推定文字幅の範囲内において最大
   の極大値をもつ分離位置候補を選択し、選択された分離
   位置候補を文字の分離位置として決定することを特徴と
   する請求項２に記載の文字認識装置。
4. 【請求項４】 さらに、前記文字分離処理部により分離
   された文字を認識する文字認識処理部を備え、 前記文字分離処理部は、前記分離位置決定部により決定
   された文字の分離位置で文字を分離し、 前記文字認識処理部が文字を認識した後に文字の認識結
   果が妥当でないと判断した場合に、前記１以上の分離位
   置候補の中から前記選択された分離位置候補とは異なる
   別の分離位置候補を分離位置として選択するリトライ処
   理を前記分離位置決定部に行わせるリトライ判定部を備
   えることを特徴とする請求項３に記載の文字認識装置。