JPH0944597A - 特徴抽出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノイズの影響による認識精度の低下を回避で
きる特徴量抽出方法を提供する。 【構成】 文字枠46内を線幅方向に走査して、走査線上
で対を成す白黒変化点及び黒白変化点を検出し、これら
変化点の中点を求める。そして文字枠46をＩ×Ｊ個のセ
ル領域に分割し、求めた中点が存在するセル領域の中点
累積個数を計数する。この計数は、各セル領域毎に個別
に行なう。文字枠46全面の走査を終了した時点での各セ
ル領域の中点累積個数を、マトリクス要素として、特徴
マトリクスを作成する。この際、対を成す白黒及び黒白
変化点の離間距離Ｈが閾値Ｔ未満となるとき当該距離Ｈ
の変化点はノイズＮの変化点であると判定して中点累積
個数を計数せず、離間距離Ｈが閾値Ｔ以上となるとき当
該距離Ｈの変化点は認識対象となる文字線部分の変化点
であると判定して中点累積個数を＋１加算する。従って
ノイズＮの白黒及び黒白変化点の中点が、特徴量となる
中点累積個数に加算されてしまうのを、回避できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、特徴抽出方法、特に
文書、帳票等の記録媒体に載っている文字図形を認識す
るための特徴量を抽出する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に文字認識においては、記録媒体に
載っている文字図形を、スキャナを介して、白黒２値の
電気信号で表される文字パタンに変換し、そのパタンか
ら特徴を抽出する。そして抽出された文字パタンの特徴
と予め用意された標準パタンの特徴とを照合し、類似度
の高い標準パタンに付与されているカテゴリ名例えば文
字コードを認識結果とする。

【０００３】特徴抽出を行なうための従来技術として、
例えば特開昭６２−１２５４８５号（特願昭６０−２６
３６７２）に開示されているものがある。これら従来技
術によれば、文字パタンを、水平、垂直、右斜め４５
°、左斜め４５°の各方向に走査し、文字パタンの線幅
に基づいて、各方向毎に、サブパタンを抽出する。そし
て文字パタンの文字枠を検出し、サブパタンの文字枠対
応領域を複数のセル領域に分割する。次いで各サブパタ
ン毎に、セル領域内の黒ビット数を用いて表される特徴
マトリクスを作成する。各サブパタンの特徴マトリクス
が、文字認識のための特徴に用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらスキャナ
の特性変動や量子化誤差といった要因により、セル領域
内にノイズが存在すると、ノイズの黒ビット数も計数し
て特徴マトリクスを作成することとなり、これが認識精
度の低下例えば誤読や、不読をもたらす。

【０００５】このため、ノイズが存在しても、精度良く
文字認識を行なうことができる特徴の抽出方法が望まれ
ていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】上述した従来の
課題を解決するため、請求項１の発明の特徴抽出方法
は、認識対象の文字図形を光電変換して得た文字パタン
を格納する文字パタンメモリと、文字パタンから抽出さ
れたサブパタンを格納するサブパタンメモリと、サブパ
タンの各セル領域毎に、セル領域内の中点累積個数を格
納する中点累積メモリとを設け、文字パタンメモリに格
納された文字パタンを、第一主走査方向に走査し、文字
パタンの黒ビットのうち、第一走査線上でα≧Ｎｗ（Ｎ
は定数、ｗは文字パタンの線幅）を満足する長さαだけ
連続して検出した黒ビットを、サブパタンの黒ビットと
すると共に、文字パタンの残りの黒ビット及び白ビット
を、サブパタンの白ビットとして、サブパタンを抽出す
るサブパタン抽出処理と、文字パタンメモリに格納され
た文字パタンの文字枠を検出する文字枠検出処理と、サ
ブパタンメモリに格納されたサブパタンを第一主走査方
向と直交する第二主走査方向に走査して、第二走査線上
の、白黒変化点と当該変化点の次の黒白変化点とを対と
成して検出し、対を成す白黒及び黒白変化点の中点座標
Ｘ、Ｙを求め、サブパタンメモリに格納されたサブパタ
ンの文字枠対応領域をＩ×Ｊ個のセル領域に分割し、Ｉ
×Ｊ個のセル領域のなかから、前記中点座標Ｘ、Ｙが存
在するセル領域を検出して、当該存在領域の中点累積メ
モリに格納されている中点累積個数をカウントアップ
し、サブパタン走査終了時の中点累積個数を特徴量とし
て、Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽出し、これら特徴量を用いて
文字パタンの特徴マトリクスを作成する特徴マトリクス
作成処理とを行なう特徴抽出方法において、対を成す白
黒及び黒白変化点の、第二主走査方向における離間距離
Ｈが、閾値Ｔ未満となるときは中点累積個数をカウント
アップせずに、離間距離Ｈが閾値Ｔ以上となるとき中点
累積個数をカウントアップして、特徴量を抽出すること
を特徴とする。

【０００７】請求項１の発明によれば、対を成す白黒及
び黒白変化点の離間距離Ｈが閾値Ｔ以上となるとき中点
累積個数をカウントアップするので、認識対象となる文
字図形本来の白黒及び黒白変化点について求めた中点
（以下、文字図形本来の中点）を、特徴量となる中点累
積個数に加算できる。しかも対を成す白黒及び黒白変化
点の離間距離Ｈが閾値Ｔ未満となるときは中点累積個数
をカウントアップしないので、ノイズの白黒及び黒白変
化点について求めた中点（以下、ノイズの中点）が、特
徴量となる中点累積個数に加算されてしまうのを、回避
できる。

【０００８】対を成す白黒及び黒白変化点の離間距離Ｈ
はサブパタンが含む文字線部分の線幅に対応するもので
あり、従って閾値Ｔを任意好適に設定することにより、
文字図形本来の中点を、特徴量となる中点累積個数に加
算できる。

【０００９】例えば、閾値Ｔを認識対象となる文字図形
の線幅Ｗ₀ と等しいかそれよりも小さくし、或は、文字
パタンの線幅ｗを検出し閾値Ｔを文字パタンの線幅ｗと
等しいかそれよりも小さくし、或は、サブパタンの線幅
を検出し閾値Ｔをサブパタンの線幅と等しくするかそれ
よりも小さくすることにより、文字図形本来の中点を、
特徴量となる中点累積個数に加算できる。

【００１０】認識対象となる文字図形の線幅Ｗ₀ は、文
字図形の種類例えばゴシック体とか明朝体とかいった字
体や１２ポイントとか１０．５ポイントといった字の大
きさによって異なり、また１個の文字図形を構成する線
要素でも方向及び又は位置の異なる線要素例えば縦線と
横線とでは、線幅Ｗ₀ が異なる。これら種々の線幅Ｗ₀
のうち最小の線幅Ｗ₀ をＷ_0minと表せば、例えば、Ｗ
_0min＞Ｔとすることができる。

【００１１】また文字図形の線要素のうち、線幅Ｗ₀₁以
上の線要素は用い、かつ、線幅Ｗ₀₂未満の線要素は用い
ずに、標準パタンの特徴マトリクスと文字図形パタンの
特徴マトリクスとを作成して文字認識を行なう場合に
は、例えばＷ₀₁≧Ｔ＞Ｗ₀₂とすることもできる。

【００１２】さらにサブパタン中に含まれるノイズの線
幅Ｗ_N は、特徴抽出に用いる画像処理装置特にスキャナ
を用いてサブパタンを作成することにより、予め調べて
おくことができる。従って閾値Ｔを予め調べたノイズの
線幅Ｗ_N よりも大きくすることにより（Ｔ＞Ｗ_N とする
ことにより）、ノイズの中点が、特徴量となる中点累積
個数に加算されるのを、回避できる。

【００１３】画像処理装置の性能、使用環境等によって
ノイズの線幅Ｗ_N が異なる場合には、それぞれの場合に
ついてノイズの線幅Ｗ_N を調べ、閾値Ｔを、これら種々
の線幅Ｗ_N のうち最大の線幅Ｗ_Nmaxよりも大きくすれば
良い（Ｔ＞Ｗ_N とすれば良い）。

【００１４】また請求項２の発明の特徴抽出方法は、認
識対象の文字図形を光電変換して得た文字パタンを格納
する文字パタンメモリと、文字パタンから抽出されたサ
ブパタンを格納するサブパタンメモリと、サブパタンの
各セル領域毎に、セル領域内の黒ビット累積個数を格納
する黒ビット累積メモリとを設け、文字パタンメモリに
格納された文字パタンを、第一主走査方向に走査し、文
字パタンの黒ビットのうち、第一走査線上でα≧Ｎｗ
（Ｎは定数、ｗは文字パタンの線幅）を満足する長さα
だけ連続して検出した黒ビットを、サブパタンの黒ビッ
トとすると共に、文字パタンの残りの黒ビット及び白ビ
ットを、サブパタンの白ビットとして、サブパタンを抽
出するサブパタン抽出処理と、文字パタンメモリに格納
された文字パタンの文字枠を検出する文字枠検出処理
と、サブパタンメモリに格納されたサブパタンを第一主
走査方向と直交する第二主走査方向に走査して、第二走
査線上で連続する黒ビットを検出し、サブパタンメモリ
に格納されたサブパタンの文字枠対応領域をＩ×Ｊ個の
セル領域に分割し、Ｉ×Ｊ個のセル領域のなかから、第
二走査線上で連続する黒ビットが存在するセル領域を検
出して、当該存在領域の黒ビット累積メモリに格納され
ている黒ビット累積個数をカウントアップし、サブパタ
ン走査終了時の黒ビット累積個数を特徴量として、Ｉ×
Ｊ個の特徴量を抽出し、これら特徴量を用いて文字パタ
ンの特徴マトリクスを作成する特徴マトリクス作成処理
とを行なう特徴抽出方法において、第二走査線上で連続
する黒ビットの長さｈが閾値Ｔ未満となるときは黒ビッ
ト累積個数をカウントアップせずに、長さｈが閾値Ｔ以
上となるとき黒ビット累積個数をカウントアップして、
特徴量を抽出することを特徴とする。

【００１５】請求項２の発明によれば、第二走査線上で
連続する黒ビットの長さｈが閾値Ｔ以上となるとき黒ビ
ット累積個数をカウントアップするので、認識対象とな
る文字図形本来の黒ビットを、特徴量となる黒ビット累
積個数に累積できる。しかも長さｈが閾値Ｔ未満となる
ときは黒ビット累積個数をカウントアップしないので、
ノイズの黒ビットが特徴量となる黒ビット累積個数に加
算されてしまうのを、回避できる。

【００１６】第二走査線上で連続する黒ビットの長さｈ
は、サブパタンが含む文字線部分の線幅に対応するもの
であり、従って閾値Ｔを任意好適に設定することによ
り、文字図形本来の黒ビットを、特徴量となる黒ビット
累積個数に加算できる。

【００１７】例えば、閾値Ｔを認識対象となる文字図形
の線幅Ｗ₀ と等しいかそれよりも小さくし、或は、文字
パタンの線幅ｗを検出し閾値Ｔを文字パタンの線幅ｗと
等しいかそれよりも小さくし、或は、サブパタンの線幅
を検出し閾値Ｔをサブパタンの線幅と等しくするかそれ
よりも小さくすることにより、文字図形本来の中点を、
特徴量となる黒ビット累積個数に加算できる。

【００１８】認識対象となる文字図形の線幅Ｗ₀ は、文
字図形の種類例えばゴシック体とか明朝体とかいった字
体や１２ポイントとか１０．５ポイントといった字の大
きさによって異なり、また１個の文字図形を構成する線
要素でも方向及び又は位置の異なる線要素例えば縦線と
横線とでは、線幅Ｗ₀ が異なる。これら種々の線幅Ｗ₀
のうち最小の線幅Ｗ₀ をＷ_0minと表せば、例えば、Ｗ
_0min＞Ｔとすることができる。

【００１９】また文字図形の線要素のうち、線幅Ｗ₀₁以
上の線要素は用い、かつ、線幅Ｗ₀₂以下の線要素は用い
ずに、標準パタンの特徴マトリクスと文字図形パタンの
特徴マトリクスとを作成して文字認識を行なう場合に
は、例えばＷ₀₁≧Ｔ＞Ｗ₀₂とすることができる。

【００２０】さらにサブパタン中に含まれるノイズの線
幅Ｗ_N は、特徴抽出に用いる画像処理装置特にスキャナ
を用いてサブパタンを作成することにより、予め調べて
おくことができる。従って閾値Ｔを予め調べた既知の線
幅Ｗ_N よりも大きくすることにより（Ｔ＞Ｗ_N とするこ
とにより）、ノイズの黒ビットが、特徴量として黒ビッ
ト累積個数に加算されるのを、回避できる。

【００２１】画像処理装置の性能、使用環境等によって
ノイズの線幅Ｗ_N が異なる場合には、それぞれの場合に
ついてノイズの線幅Ｗ_N を調べ、閾値Ｔをこれら種々の
線幅Ｗ_N のうち最大の線幅Ｗ_Nmaxよりも大きくすれば良
い（Ｔ＞Ｗ_N とすれば良い）。

【００２２】

【実施例】

＜請求項１の発明の実施例＞図１は文字認識装置の一構
成例を示す図である。同図に示す文字認識装置１０は、
情報媒体の画像パタンを格納する画像メモリ１２と、情
報媒体の画像パタンから文字パタンを切り出す切出し部
１４と、文字パタンの特徴抽出を行なう特徴抽出装置１
６と、標準パタンを格納する辞書１８と、文字パタンの
特徴を標準パタンの特徴と比較照合し、該照合結果に基
づいて文字パタンの認識結果を生成する照合部２０とを
備える。

【００２３】情報媒体は例えば文書或は帳票であり、情
報媒体の読取り面には、認識対象となる文字図形を載せ
てある。

【００２４】スキャナ２２は、情報媒体を走査して、そ
の読取り面に対応する画像パタンを画像メモリ１２に格
納する。

【００２５】切出し部１４は、画像メモリ１２に格納さ
れた画像パタンを走査して、１文字単位に、文字パタン
を切り出す。

【００２６】特徴抽出装置１６は、請求項１の発明の実
施例を実施するための装置であって、文字パタンメモリ
２４、サブパタンメモリ２６及び中点累積メモリ２８
と、線幅検出部３０、サブパタン抽出部３２、文字枠検
出部３４及び特徴マトリクス作成部３６を備える。

【００２７】文字パタンメモリ２４は、認識対象の文字
図形を光電変換して得た文字パタンここでは切出し部１
４からの文字パタンを格納する。

【００２８】サブパタンメモリ２６は、文字パタンから
抽出された一又は複数種のサブパタンを格納するための
ものであって、ここでは複数種のサブパタンを、各サブ
パタン毎に格納する。例えば、垂直サブパタンを格納す
るためのサブパタンメモリ２６（以下、ＶＳＰメモリ２
６Ｖ）、水平サブパタンを格納するためのサブパタンメ
モリ２６（以下、ＨＳＰメモリ２６Ｈ）、右斜め４５°
サブパタンを格納するためのサブパタンメモリ２６（以
下、ＲＳＰメモリ２６Ｒ）及び左斜め４５°サブパタン
を格納するためのサブパタンメモリ２６（以下、ＬＳＰ
メモリ２６Ｌ）の４個のサブパタンメモリ２６を設け
る。

【００２９】中点累積メモリ２８は、サブパタンの各セ
ル領域毎に、セル領域内の中点累積個数を格納する。後
述するようにサブパタンをＩ×Ｊ個のセル領域に分割す
るので、これらセル領域毎に個別に、Ｉ×Ｊ個の中点累
積メモリ２８を設ける。

【００３０】線幅検出部３０は、文字パタンの線幅ｗを
検出する。尚、文字パタンメモリ２４に格納した文字パ
タンを入力して線幅ｗを検出しても良いし、切出し部１
４からの文字パタンを入力して線幅ｗを検出しても良
い。また、線幅ｗが予め判っている場合、例えば認識対
象となる印刷文字の線幅を文字パタンの線幅ｗとして用
いる場合には、線幅検出部３０を設けなくても良い。

【００３１】サブパタン抽出部３２は、サブパタン抽出
処理を行なう。この処理では、文字パタンメモリ２４に
格納された文字パタンを、第一主走査方向に走査し、文
字パタンの黒ビットのうち、第一走査線上でα≧Ｎｗ
（Ｎは定数、ｗは）を満足する長さαだけ連続して検出
した黒ビットを、サブパタンの黒ビットとすると共に、
文字パタンの残りの黒ビット及び白ビットを、サブパタ
ンの白ビットとして、サブパタンを抽出する。このサブ
パタン抽出を、一又は複数種の方向を第一主走査方向と
して行なう。ここでは、それぞれ方向が異なる複数の方
向を第一主走査方向として各方向毎にサブパタン抽出を
行なう。

【００３２】文字枠検出部３４は、文字枠検出処理を行
なう。この処理では、文字パタンメモリ２４に格納され
た文字パタンの文字外接枠を検出し、これを文字枠とす
る。

【００３３】特徴マトリクス作成部３６は、特徴マトリ
クス作成処理を行なう。この処理では、サブパタンメモ
リ２６に格納されたサブパタンを第一主走査方向と直交
する第二主走査方向に走査して、第二走査線上の、白黒
変化点と当該変化点の次の黒白変化点とを対と成して検
出し、対を成す白黒及び黒白変化点の中点座標Ｘ、Ｙを
求める。そしてサブパタンメモリ２６に格納されたサブ
パタンの文字枠対応領域をＩ×Ｊ個のセル領域に分割
し、Ｉ×Ｊ個のセル領域のなかから、中点座標Ｘ、Ｙが
存在するセル領域を検出して、当該存在領域の中点累積
メモリ２６に格納されている中点累積個数をカウントア
ップする。そしてサブパタン走査終了時の中点累積個数
を特徴量として、Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽出し、これら特
徴量を用いて文字パタンの特徴マトリクスを作成する。
この際、対を成す白黒及び黒白変化点の、第二主走査方
向における離間距離Ｈが、閾値Ｔ未満となるときは中点
累積個数をカウントアップせずに、離間距離Ｈが閾値Ｔ
以上となるとき中点累積個数をカウントアップして、特
徴量を抽出する。ここでは、複数種のサブパタンの各サ
ブパタン毎に、Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽出して特徴マトリ
スクを作成する。

【００３４】以下、文字認識装置１０の動作説明と共
に、請求項１の発明の実施例について説明する。

【００３５】記録媒体例えば帳票の画像パタンがスキャ
ナ２２により画像メモリ１２に格納されると、切出し部
１４は画像メモリ１２の画像パタンを走査して、一文字
単位に文字パタンを切り出す。

【００３６】文字パタンメモリ２４は、切出し部１４か
らの文字パタンを格納する。図２に、文字パタンの一例
を示す。図中、メモリ２４の文字パタン格納領域２４ａ
に格納された文字パタン３８の、文字線部分３８ａを白
地で表すと共に背景部分３８ｂをハッチングを付し実線
で囲んで表す。

【００３７】文字パタン格納領域２４ａ上にはＸ−Ｙ座
標系を仮想的に設定し、この座標系で表される画素位置
の文字パタン３８を、文字パタンメモリ２４から読み出
せるようにしてある。文字パタン３８は白黒２値の電気
信号であって、文字線部分３８ａを黒ビットで及び背景
部分３８ｂを白ビットで表す。

【００３８】文字パタン２４への文字パタン３８格納と
並行して、線幅検出部３０は、切出し部１４から入力し
た文字パタン３８の線幅ｗを検出する。ここでは、２ビ
ット×２ビットの窓の全ての点が黒ビットとなる状態の
個数Ｑと文字パタン３８中の全黒ビットの個数Ａとを計
数し、従来周知の次式（１）に基づいて線幅ｗを求め
る。

【００３９】ｗ＝Ａ／（Ａ−Ｑ） ……（１） サブパタン抽出部３２は、第一主走査方向を垂直方向
（Ｙ軸方向）、水平方向（Ｘ軸方向）、右斜め４５°方
向（Ｘ軸と右斜め上りに４５°で交差する方向）及び左
斜め４５°方向（Ｘ軸と左斜め上りに４５°で交差する
方向）の４方向として、各第一主走査方向に対応する垂
直サブパタン、水平サブパタン、右斜めサブパタン及び
左斜めサブパタンを抽出する。これら垂直、水平、右斜
め及び左斜めのサブパタンの黒ビットはそれぞれ、垂直
方向、水平方向、右斜め４５°方向及び左斜め４５°方
向における文字パタン３８の線分要素を表す。

【００４０】垂直サブパタンを抽出する場合、第一主走
査方向は垂直方向及び第一走査線は垂直方向の走査線で
あって、サブパタン抽出部３２は、文字パタン３８を垂
直方向に走査して、垂直サブパタンを、文字パタン３８
から抽出しＶＳＰメモリ２６に格納する。ここで文字パ
タン３８の黒ビットのうち、垂直方向の走査線上でα≧
Ｎｗを満足する長さαだけ連続して検出した黒ビット
を、サブパタンの黒ビットとし、文字パタン３８の黒ビ
ットのうち、垂直方向の走査線上でα≧Ｎｗを満足しな
い長さαの黒ビットを、サブパタンの白ビットとし、か
つ、文字パタン２８の白ビットを、サブパタンの白ビッ
トとして、垂直サブパタンを抽出する。

【００４１】水平サブパタンを抽出する場合、第一主走
査方向は水平方向及び第一走査線は水平方向の走査線で
あって、サブパタン抽出部３２は、文字パタン３８を水
平方向に走査して、水平サブパタンを、文字パタン３８
から抽出しＨＳＰメモリ２６に格納する。ここで文字パ
タン３８の黒ビットのうち、水平方向の走査線上でα≧
Ｎｗを満足する長さαだけ連続して検出した黒ビット
を、サブパタンの黒ビットとし、文字パタン３８の黒ビ
ットのうち、水平方向の走査線上でα≧Ｎｗを満足しな
い長さαの黒ビットを、サブパタンの白ビットとし、か
つ、文字パタン２８の白ビットを、サブパタンの白ビッ
トとして、水平サブパタンを抽出する。

【００４２】右斜めサブパタンを抽出する場合、第一主
走査方向は右斜め４５°方向及び第一走査線は右斜め４
５°方向の走査線であって、サブパタン抽出部３２は、
文字パタン３８を右斜め４５°方向に走査して、右斜め
サブパタンを、文字パタン３８から抽出しＲＳＰメモリ
２６に格納する。ここで文字パタン３８の黒ビットのう
ち、右斜め４５°方向の走査線上でα≧Ｎｗを満足する
長さαだけ連続して検出した黒ビットを、サブパタンの
黒ビットとし、文字パタン３８の黒ビットのうち、右斜
め４５°方向の走査線上でα≧Ｎｗを満足しない長さα
の黒ビットを、サブパタンの白ビットとし、かつ、文字
パタン２８の白ビットを、サブパタンの白ビットとし
て、右斜めサブパタンを抽出する。

【００４３】左斜めサブパタンを抽出する場合、第一主
走査方向は左斜め４５°方向及び第一走査線は左斜め４
５°方向の走査線であって、サブパタン抽出部３２は、
文字パタン３８を左斜め４５°方向に走査して、左斜め
サブパタンを、文字パタン３８から抽出しＬＳＰメモリ
２６に格納する。ここで文字パタン３８の黒ビットのう
ち、左斜め４５°方向の走査線上でα≧Ｎｗを満足する
長さαだけ連続して検出した黒ビットを、サブパタンの
黒ビットとし、文字パタン３８の黒ビットのうち、左斜
め４５°方向の走査線上でα≧Ｎｗを満足しない長さα
の黒ビットを、サブパタンの白ビットとし、かつ、文字
パタン２８の白ビットを、サブパタンの白ビットとし
て、左斜めサブパタンを抽出する。

【００４４】これら各サブパタンの抽出において、長さ
αの検出は走査線上で連続する黒ビットの塊毎に行な
う。例えば、走査線上で６個の黒ビット、２個の白ビッ
ト及び１０個の黒ビットを順次に検出した場合には、２
個の白ビットにより黒ビットが途切れるので、６個の黒
ビットの塊の長さαと１０個の黒ビットの塊の長さαと
をそれぞれ個別に、検出することになる。ここでは、連
続する黒ビットの塊を構成する黒ビットの総個数を、長
さαとして用いる。

【００４５】従来周知のように定数Ｎを任意好適に設定
することによって、文字パタン３８から、垂直、水平、
右斜め及び左斜めの各サブパタンを抽出できる。ここで
は、垂直、水平、右斜め及び左斜めの各サブパンを抽出
する場合に用いるＮの値を全て等しくし、例えばＮ＝２
とする。尚、Ｎの値は各サブパタン抽出に適した任意好
適な値とすることができ、ここで述べたほか、垂直及び
水平のサブパタンを抽出するのに用いるＮを共通の値N1
とすると共に右斜め及び左斜めのサブパタンを抽出する
のに用いるＮを他の共通の値N2としても良いし、或は、
垂直、水平、右斜め及び左斜めの各サブパタン毎に異な
る値のＮを用いるようにしても良い。

【００４６】図２の文字パタン３８から抽出された垂直
サブパタン４０、水平サブパタン４２及び右斜めサブパ
タン４４を、図３、図４及び図５に示す。図中、各サブ
パタン４０、４２及び４４の、文字線部分４０ａ、４２
ａ及び４４ａをハッチングを付し実線で囲んで示すと共
に、背景部分４０ｂ、４２ｂ及び４４ｂを白地で示す。

【００４７】図２の例では、文字パタン３８は、垂直、
水平及び右斜め上り４５°の方向の線分要素を有するの
で、垂直、水平及び右斜めのサブパタン４０、４２及び
４４は、文字線部分及び背景部分から成る。また文字パ
タン３８は、左斜め上り４５°の方向の線分要素を有さ
ないので、この文字パタン３８から抽出された左斜めサ
ブパタンは、図示せずも、文字線部分を含まない背景部
分のみから成る。

【００４８】サブパタン抽出部３２は、文字パタン３８
から抽出した垂直、水平、右斜め及び左斜めのサブパタ
ンを、ＶＳＰメモリ２６Ｖ、ＨＳＰメモリ２６Ｈ、ＲＳ
Ｐメモリ２６Ｒ及びＬＳＰメモリ２６Ｌに格納する。

【００４９】ＶＳＰメモリ２６Ｖ、ＨＳＰメモリ２６
Ｈ、ＲＳＰメモリ２６Ｒ及びＬＳＰメモリ２６Ｌの各サ
ブパタン格納領域２６ａ上には、文字パタンメモリ２４
上に設定したＸ−Ｙ座標系に相対応するＸ−Ｙ座標系を
設定してあり、この座標系で表される画素位置のサブパ
タンを、各メモリ２６から読み出すことができるように
してある。

【００５０】図６はサブパタン抽出の原理的説明図であ
る。ここでは説明の簡単化のために、文字図形本来の線
要素の線幅が、その線要素が延びている方向やその線要
素が存在する位置によらず、ほぼ一定である場合、例え
ばゴシック体の文字を考える。図２の文字パタン３８
は、このようなほぼ一定線幅の文字の画像パタンであ
る。

【００５１】文字パタン３８において、水平サブパタン
４２に対応する水平ストローク３８１を図６（Ａ）に、
垂直サブパタン４０に対応する垂直ストローク３８２を
図６（Ｂ）に、さらに右斜めサブパタン４４に対応する
右斜めストローク３８３を示す。図中、これらストロー
ク３８１〜３８３の長さを符号Ｓで及び線幅を符号ｗで
示してある。各ストロークにおいてＳ＞ｗである。

【００５２】例えば垂直サブパタン４０の抽出を考え
て、第一の主走査方向を垂直方向とすれば、第一走査線
上で連続する黒ビットの長さα（図においてはα（垂
直）と表してある）は、水平ストローク３８１ではα＝
ｗ、垂直ストローク３８２ではα＝Ｓ、右斜めストロー
ク３８３ではα＝２^1/2 ・ｗとなる。従ってこの場合、
例えばＮ＝２としてα≧Ｎｗなる長さαだけ連続する黒
ビットのみを垂直サブパタン４０の黒ビットとすること
により、垂直ストローク３８２に対応する垂直サブパタ
ン４０を抽出できる。

【００５３】また右斜めサブパタン４４の抽出を考え
て、第一の主走査方向を右斜め４５°の方向とすれば、
第一走査線上で連続する黒ビットの長さα（図において
はα（右斜め）と表してある）は、水平ストローク３８
１ではα＝２^1/2 ・ｗ、垂直ストローク３８２ではα＝
２^1/2 ・ｗ、右斜めストローク３８３ではα＝Ｓとな
る。従ってこの場合、例えばＮ＝２としてα≧Ｎｗなる
長さαだけ連続する黒ビットのみを右斜めサブパタン４
４の黒ビットとすることにより、右斜めストローク３８
３に対応する右斜めサブパタン４４を抽出できる。

【００５４】文字枠検出部３４は、文字パタンメモリ２
４に格納された文字パタン３８を走査して、文字パタン
３８の文字線部分３８ａに外接する外接枠を検出し、こ
れを文字枠とする。図２中に、この文字枠を、符号４６
を付した二点鎖線で示す。

【００５５】この文字枠４６の上側端縁位置をＹ_U 、下
側端縁位置をＹ_D 、左側端縁位置をＸ_L 及び右側端縁位
置をＸ_R と表せば、文字枠４６は、左上頂点Ａ（Ｘ_L 、
Ｙ_U）、右上頂点Ｂ（Ｘ_R 、Ｙ_U ）、左下頂点Ｃ（Ｘ
_L 、Ｙ_D ）及び右下頂点Ｄ（Ｘ_R 、Ｙ_D ）を結ぶ矩形で
ある。

【００５６】上側端縁位置Ｙ_U の検出に当たっては、文
字パタンメモリ２４の格納領域２４ａ上に設定したＸ軸
に平行な走査線を、格納領域２４ａの上辺から下辺へ向
けて線順次に移動させて、各副走査位置Ｙ毎に、走査線
上の文字画素（文字線を表す画素）の有無を判定する。
ここでは、文字画素は黒ビットである。格納領域２４ａ
の上辺から線順次に移動させて行く過程で、最初に文字
画素を検出した走査線の副走査位置Ｙを、上側端縁位置
Ｙ_U として検出する。

【００５７】下側端縁位置Ｙ_D の検出に当たっては、文
字パタンメモリ２４の格納領域２４ａ上に設定したＸ軸
に平行な走査線を、格納領域２４ａの下辺から上辺へ向
けて線順次に移動させて、各副走査位置Ｙ毎に、走査線
上の文字画素の有無を判定する。格納領域２４ａの下辺
から線順次に移動させて行く過程で、最初に文字画素を
検出した走査線の副走査位置Ｙを、下側端縁位置Ｙ_U と
して検出する。

【００５８】左側端縁位置Ｘ_L の検出に当たっては、文
字パタンメモリ２４の格納領域２４ａ上に設定したＹ軸
に平行な走査線を、格納領域２４ａの左辺から右辺へ向
けて線順次に移動させて、各副走査位置Ｘ毎に、走査線
上の文字画素の有無を判定する。格納領域２４ａの左辺
から線順次に移動させて行く過程で、最初に文字画素を
検出した走査線の副走査位置Ｘを、左側端縁位置Ｘ_L と
して検出する。

【００５９】右側端縁位置Ｘ_R の検出に当たっては、文
字パタンメモリ２４の格納領域２４ａ上に設定したＹ軸
に平行な走査線を、格納領域２４ａの右辺から左辺へ向
けて線順次に移動させて、各副走査位置Ｘ毎に、走査線
上の文字画素の有無を判定する。格納領域２４ａの右辺
から線順次に移動させて行く過程で、最初に文字画素を
検出した走査線の副走査位置Ｘを、右側端縁位置Ｘ_L と
して検出する。

【００６０】特徴マトリクス作成部３６は、ＶＳＰメモ
リ２６Ｖ、ＨＳＰメモリ２６Ｈ、ＲＳＰメモリ２６Ｒ及
びＬＳＰメモリ２６Ｌの各サブパタン格納領域２６ａ上
に、文字パタン３８の文字枠４６を設定する。そしてこ
の文字枠４６が囲む領域を文字枠対応領域として、文字
枠対応領域を、それぞれ広さの等しいＩ×Ｊ個のセル領
域に分割する。これらセル領域の分割個数Ｉ×Ｊ個と同
数の中点累積メモリ２８を設ける。

【００６１】文字枠対応領域は、Ｘ_L ≦Ｘ≦Ｘ_R かつＹ
_U ≦Ｙ≦Ｙ_D 成る矩形領域であり、例えば文字枠対応領
域が１００ビット×１００ビットの広さを有しＩ＝Ｊ＝
５とした場合、各セル領域は２０ビット×２０ビットの
広さを有する。

【００６２】特徴マトリクス作成部３６は、垂直、水
平、右斜め及び左斜めの各サブパタン毎に、サブパタン
抽出時の第一主走査方向と直交する第二主走査方向にサ
ブパタンを走査して、サブパタンから特徴量を抽出す
る。

【００６３】ここで、特徴抽出のためのサブパタンの走
査で一番最初に走査する第二走査線を、最初の第二走査
線Ｓ_T と表し、特徴抽出のためのサブパタンの走査で一
番最後に走査する走査線を最後の第二走査線Ｓ_L と表
す。

【００６４】垂直サブパタン４０からの特徴抽出の場
合、第二主走査方向を水平方向とするので、第二副走査
方向は垂直方向となりさらに第二走査線は水平方向の走
査線となる。この場合、例えば、最初の第二走査線Ｓ_T
を文字枠４６の上辺（頂点Ａ、Ｂを結ぶ線分）を通る水
平方向の走査線、さらに最後の第二走査線Ｓ_L を文字枠
４６の下辺（頂点Ｃ、Ｄを結ぶ線分）を通る水平方向の
走査線とし（図３参照）、第二走査線を、文字枠４６の
上辺から下辺に向けて線順次に移動させて、垂直サブパ
タン４０の特徴抽出を行なう。尚、第二走査線を、文字
枠４６の下辺から上辺に向けて線順次に移動させて、垂
直サブパタン４０の特徴抽出を行なっても良い。

【００６５】水平サブパタン４２からの特徴抽出の場
合、第二主走査方向を垂直方向とするので、第二副走査
方向は水平方向となりさらに第二走査線は水平方向の走
査線となる。この場合、例えば、最初の第二走査線Ｓ_T
を文字枠４６の左辺（頂点Ａ、Ｃを結ぶ線分）を通る垂
直方向の走査線、さらに最後の第二走査線Ｓ_L を文字枠
４６の右辺（頂点Ｂ、Ｄを結ぶ線分）を通る垂直方向の
走査線とし（図４参照）、第二走査線を、文字枠４６の
左辺から右辺に向けて線順次に移動させて、水平サブパ
タン４２の特徴抽出を行なう。尚、第二走査線を、文字
枠４６の右辺から左辺に向けて線順次に移動させて、水
平サブパタン４２の特徴抽出を行なっても良い。

【００６６】右斜めサブパタン４４からの特徴抽出の場
合、第二主走査方向を左斜め上り４５°方向とするの
で、第二副走査方向は右斜め上り４５°方向さらに第二
走査線は左斜め上り４５°方向の走査線となる。この場
合、例えば、最初の第二走査線Ｓ_T を文字枠４６の左下
頂点Ｃを通る左斜め上り４５°方向の走査線、さらに最
後の第二走査線Ｓ_L を文字枠４６の右上頂点Ｂを通る左
斜め上り４５°方向の走査線とし（図５参照）、第二走
査線を、文字枠４６の左下頂点Ｃから右上頂点Ｂに向け
て線順次に移動させて、右斜めサブパタン４４の特徴抽
出を行なう。尚、第二走査線を、文字枠４６の右上頂点
Ｂから左下頂点Ｃに向けて線順次に移動させて、右斜め
サブパタン４４の特徴抽出を行なっても良い。

【００６７】左斜めサブパタンからの特徴抽出の場合、
第二主走査方向を右斜め上り４５°方向とするので、第
二副走査方向は左斜め上り４５°方向さらに第二走査線
は右斜め上り４５°方向の走査線となる。この場合、例
えば、最初の第二走査線Ｓ_Tを文字枠４６の左上頂点Ａ
を通る右斜め上り４５°方向の走査線、さらに最後の第
二走査線Ｓ_L を文字枠４６の右下頂点Ｄを通る右斜め上
り４５°方向の走査線とし、第二走査線を、文字枠４６
の左上頂点Ａから右下頂点Ｄに向けて線順次に移動させ
て、左斜めサブパタン４４の特徴抽出を行なう。尚、第
二走査線を、文字枠４６の右下頂点Ｄから左上頂点Ａに
向けて線順次に移動させて、左斜めサブパタンの特徴抽
出を行なっても良い。

【００６８】第二主走査方向及び第二走査線が異なるほ
かは、これら各サブパタンの特徴抽出に関わる特徴マト
リクス作成部３６の動作の流れは同様である。その動作
の流れの一例を図７に示す。

【００６９】以下、図７を参照して、サブパタンの特徴
抽出に関わる特徴マトリクス作成部３６の動作の流れに
つき説明する。

【００７０】文字枠検出及びサブパタン抽出が終了する
と、特徴マトリクス作成部３６は、サブパタンの特徴抽
出を開始し（開始）、Ｉ×Ｊ個の各中点累積メモリ２８
を零に初期化すると共に前走査点情報を白に初期化する
（Ｓ１）。前走査点情報は、前走査点（現走査点の一画
素前の走査点）が黒、白のいずれのビットであったかを
表す情報である。前走査点情報を白に初期化するのは、
第二走査線と文字枠４６との交点が第二走査線上の最初
の走査点であり、文字枠４６の外側には認識対象となる
文字図形本来の文字線部分ここでは黒ビットは存在せず
背景部分ここでは白ビットのみが存在するからである。

【００７１】次に特徴マトリクス作成部３６は、最初の
第二走査線Ｓ_T 上の走査を開始する（Ｓ２）。この走査
では、文字枠４６で切り取られる第二走査線Ｓ_T 上の走
査点を順次に走査してゆく。次いで特徴マトリクス作成
部３６は、現走査点が白、黒のいずれのビットであるか
を判定する（Ｓ３）。

【００７２】＜Ａ＞Ｓ３の判定結果が黒ビットであった
場合；特徴マトリクス作成部３６は、前走査点が白ビッ
トであったか否かを判定する（Ｓ４）。この判定は、前
走査点情報に基づいて行なう。

【００７３】Ｓ４の判定結果が白ビットであった場合、
前走査点で白ビットが検出され次いで現走査点で黒ビッ
トが検出された場合であるので、当該現走査点の座標
Ｘ、Ｙを白黒変化点の座標Ｘ_WB、Ｙ_WBとして記憶し（Ｓ
５）、然る後、前走査点情報を黒に書き換える（Ｓ
６）。Ｓ４の判定結果が白ビットではなかった場合すな
わち黒ビットであった場合、このときの現走査点は白黒
変化点ではないので、Ｓ５を行なわずに、Ｓ６を行な
う。

【００７４】Ｓ６の後、特徴マトリクス作成部３６は、
現在の走査線上の全ての走査点を走査し終えたか否かを
判定する（Ｓ７）。Ｓ７で全走査点を走査し終えていな
いと判定した場合には、現在の第二走査線上の残りの走
査点を走査すべく、現走査点の次の走査点を現走査点と
し（Ｓ８）、然る後、Ｓ３の判定を行なう。Ｓ７で全走
査点を走査し終えたと判定した場合には、次いで文字枠
対応領域の全面を走査し終えたか否かを判定する（Ｓ
９）。

【００７５】Ｓ９で全面を走査し終えていないと判定し
た場合には、特徴マトリクス作成部３６は、文字枠対応
領域の残りの領域を走査すべく、前走査点情報を白に初
期化し（Ｓ１０）、然る後、次の第二走査線上の走査を
開始する（Ｓ１１）。この走査では、文字枠４６で切り
取られる第二走査線上の走査点を順次に走査してゆく。
次いで特徴マトリクス作成部３６はＳ３の判定を行な
う。

【００７６】Ｓ９で全面を走査し終えたと判定した場合
には、特徴マトリクス作成部３６は、当該走査終了時点
でＩ×Ｊ個の各中点累積メモリ２８に格納されている中
点累積個数を、マトリクス要素として、Ｉ×Ｊ次元の特
徴マトリクスを作成し、その後、当該走査を終了したサ
ブパタンの特徴抽出に関わる処理を終了する（終了）。

【００７７】＜Ｂ＞Ｓ３の判定結果が白ビットであった
場合；特徴マトリクス作成部３６は、前走査点が黒ビッ
トであったか否かを判定する（Ｓ１２）。この判定は、
前走査点情報に基づいて行なう。

【００７８】Ｓ１２の判定結果が黒ビットではなかった
場合すなわち白ビットであった場合、このときの現走査
点は黒白変化点ではないので、特徴マトリクス作成部３
６は、後述するＳ１３〜Ｓ１５を行なわずに、前走査点
情報を白に書き換える（Ｓ１８）。然る後、特徴マトリ
クス作成部３６は現在の走査線上の全ての走査点を走査
し終えたか否かを判定し（Ｓ７）、以後、Ｓ７の判定結
果に応じた処理を行なう。

【００７９】Ｓ１２の判定結果が黒ビットであった場
合、前走査点で黒ビットが検出され次いで現走査点で白
ビットが検出された場合であるので、前走査点の座標
Ｘ、Ｙを黒白変化点の座標Ｘ_BW、Ｙ_BWとして記憶し（Ｓ
１３）、然る後、白黒変化点及び黒白変化点の間の離間
距離Ｈを算出する（Ｓ１４）。

【００８０】 Ｈ＝｛｜Ｘ_WB−Ｘ_BW｜² ＋｜Ｙ_WB−Ｙ_BW｜² ｝^1/2 ……（２） 但し、垂直サブパタンからの特徴量抽出の場合には、Ｙ
_WB＝Ｙ_BWとなるので、（２）式を次式（３）の如く書き
換えることができる。

【００８１】Ｈ＝｜Ｘ_WB−Ｘ_BW｜ ……（３） 水平サブパタンからの特徴量抽出の場合には、Ｘ_WB＝Ｘ
_BWとなるので、（２）式を次式（４）の如く書き換える
ことができる。

【００８２】Ｈ＝｜Ｙ_WB−Ｙ_BW｜ ……（４） 次に特徴マトリクス作成部３６は、距離Ｈが閾値Ｔ以上
であるか否かを判定する（Ｓ１５）。ここでは、閾値Ｔ
＝ｋ・ｗ（１≧ｋ＞０）とする。

【００８３】距離Ｈは黒ビットで表される文字線部分の
線幅に相当するので、ｋの値を任意好適に設定すること
により、Ｈ＜Ｔなる距離Ｈを得た白黒及び黒白変化点
を、文字パタン３８の線幅ｗよりも狭い線幅を有するノ
イズＮの変化点と判定することができる。線幅ｗよりも
狭い線幅を有するノイズＮの線幅は、予備実験によりサ
ブパタンの抽出を行なって予め調べておくことができる
ので、ｋ・ｗが予め調べたノイズの線幅よりも大きくな
るように、ｋの値を定めれば良い。

【００８４】さらに１≧ｋとしているので、Ｈ≧Ｔなる
距離Ｈを得た白黒及び黒白変化点を、文字パタン３８の
変化点である可能性の高い変化点（文字パタン３８の線
幅ｗと等しいかそれ以上の線幅を有するノイズの変化点
である可能性もある）と判定できる。尚、文字パタン３
８が線幅ｗよりも狭い線幅のノイズＮを有し、このノイ
ズＮを含む水平サブパタン４２が抽出された場合を、図
２及び図４に示す。

【００８５】Ｓ１５で閾値Ｔ以上であると判定した場合
には、特徴マトリクス作成部３６は、白黒変化点及び黒
白変化点の中点座標Ｘ_S 、Ｙ_s を求める（Ｓ１６）。

【００８６】 Ｘ_S ＝（Ｘ_WB＋Ｘ_BW）／２、 Ｙ_S ＝（Ｙ_WB＋Ｙ_BW）／２ ……（５） 但し、垂直サブパタンからの特徴量抽出の場合には、Ｙ
_WB＝Ｙ_BWとなるので、（５）式を次式（６）の如く書き
換えることができる。

【００８７】 Ｘ_S ＝（Ｘ_WB＋Ｘ_BW）／２、 Ｙ_S ＝Ｙ_WB＝Ｙ_BW ……（６） 水平サブパタンからの特徴量抽出の場合には、Ｘ_WB＝Ｘ
_BWとなるので、（５）式を次式（７）の如く書き換える
ことができる。

【００８８】 Ｘ_S ＝Ｘ_WB＝Ｘ_BW、 Ｙ_S ＝（Ｙ_WB＋Ｙ_BW）／２ ……（７） 次に特徴マトリクス作成部３６は、求めた中点座標Ｘ
_S 、Ｙ_S が存在するセル領域を検出し、当該中点が存在
するセル領域に対応した中点累積メモリ２８の中点累積
個数を＋１だけカウントアップする（Ｓ１７）。次いで
特徴マトリクス作成部３６は、Ｓ３で現走査点を白ビッ
トと判定しているので、前走査点情報を白に書き換え
（Ｓ１８）、然る後、走査線上の全走査点を走査し終え
たか否かを判定する（Ｓ７）。

【００８９】Ｓ１５で閾値Ｔ未満であると判定した場合
には、特徴マトリクス作成部３６は、Ｓ１６〜Ｓ１７を
行なわずに、Ｓ１８の書換えを行ない、然る後、Ｓ７の
判定を行なう。

【００９０】Ｓ７で全走査点を走査し終えていないと判
定した場合には、現在の第二走査線上の残りの走査点を
走査すべく、現走査点の次の走査点を現走査点とし（Ｓ
８）、然る後、Ｓ３の判定を行なう。Ｓ７で全走査点を
走査し終えたと判定した場合には、次いで文字枠対応領
域の全面を走査し終えたか否か（最後の第二走査線Ｓ_L
を走査し終えたか否か）を判定する（Ｓ９）。

【００９１】Ｓ９で全面を走査し終えていないと判定し
た場合には、特徴マトリクス作成部３６は、文字枠対応
領域の残りの領域を走査すべく、前走査点情報を白に初
期化し（Ｓ１０）、然る後、次の第二走査線上の走査を
開始する（Ｓ１１）。この走査では、文字枠４６で切り
取られる第二走査線上の走査点を順次に走査してゆく。
次いで特徴マトリクス作成部３６はＳ３の判定を行な
う。

【００９２】Ｓ９で全面を走査し終えたと判定した場合
には、特徴マトリクス作成部３６は、当該走査終了時点
でＩ×Ｊ個の各中点累積メモリ２８に格納されている中
点累積個数を、マトリクス要素として、Ｉ×Ｊ次元の特
徴マトリクスを作成し、その後、当該走査を終了したサ
ブパタンの特徴抽出に関わる処理を終了する（終了）。
走査終了時点で中点累積メモリ２８に格納されている中
点累積個数は、当該メモリ２８に対応したセル領域に存
在する文字線部分の線長であって、第二主走査方向と直
交する方向すなわち第一主走査方向における線長に相当
する。

【００９３】特徴マトリクス作成部３６は、サブパタン
の特徴抽出に関わる処理を終了すると、Ｉ×Ｊ次元の特
徴マトリクスの各要素を正規化して、Ｉ×Ｊ次元の正規
化した特徴マトリクスを作成する。

【００９４】ここで、Ｉ×Ｊ次元の特徴マトリクスの第
ｉ行第ｊ列の要素をｑ_ij、要素ｑ_ijを正規化した要素を
Ｑ_ij、文字枠４６の水平方向における長さ（文字枠４６
の上辺もしくは下辺の長さ）をΔＸ、文字枠４６の垂直
方向における長さ（文字枠４６の左辺もしくは右辺の長
さ）をΔＹとすると、垂直サブパタンのＩ×Ｊ次元の特
徴マトリクスに関しては次式（８）に従って、水平サブ
パタンのＩ×Ｊ次元の特徴マトリクスに関しては次式
（９）に従って、さらに右斜め及び左斜めのサブパタン
に関しては次式（１０）に従って、正規化した要素Ｑ_ij
を求める。

【００９５】 垂直サブパタン：Ｑ_ij＝ｑ_ij／ΔＹ ……（８） 水平サブパタン：Ｑ_ij＝ｑ_ij／ΔＸ ……（９） 右斜め、左斜めサブパタン： Ｑ_ij＝ｑ_ij／（ΔＸ² ＋ΔＹ² ）^1/2 ……（１０） 特徴マトリクス作成部３６は、垂直、水平、右斜め及び
左斜めの各サブパタン毎に正規化した特徴マトリクスを
得ると、これら正規化したマトリクスから成るＩ×Ｊ×
４次元の特徴マトリクスｆ_A を作成する。

【００９６】辞書部１８は、複数の標準パタンの文字名
及び標準マトリクスｆ_B を格納する。標準マトリクスｆ
_B は、文字パタン３８の場合と同一の表現形式で記述さ
れており、この実施例では、標準パタンの垂直、水平、
右斜め及び左斜めサブパタンから得たＩ×Ｊ×４次元の
特徴マトリクスを標準マトリクスｆ_B としている。

【００９７】識別部２０は、特徴マトリクス作成部３６
から文字パタン３８の特徴マトリクスｆ_A を入力する
と、入力した特徴マトリクスｆ_A と辞書部１８の各標準
マトリクスｆ_B との間の距離Ｄとを求め、最小の距離Ｄ
を得た標準マトリクスｆ_B の標準パタンに対し与えられ
ている文字名例えば文字コードを、文字パタン３８の認
識結果として出力する。距離Ｄとしては、例えば次式
（１１）に表される従来周知の距離を用いることができ
る。

【００９８】 Ｄ＝｛Σ（ｆ_B −ｆ_A ）² ｝^1/2 …（１１） この実施例によれば、スキャナ２２の特性変動、量子化
誤差、ノイズ等の影響により、文字パタン３８の文字線
部分にノイズＮを生じ（図２参照）、この文字パタン３
８からノイズＮを含んだサブパタン４２を抽出した（図
４参照）場合でも、白黒及び黒白変化点の離間距離Ｈが
閾値Ｔ（Ｔ＝ｋ・ｗ、１≧ｋ＞０）未満となるときは、
当該距離Ｈを得た白黒及び黒白変化点を、ノイズＮの白
黒及び黒白変化点と判定して、中点累積個数のカウント
アップを行なわない。従って文字パタンの線幅ｗよりも
細い線幅を有するノイズＮについて、白黒及び黒白変化
点の中点が、特徴量となる中点累積個数に加算されるの
を回避できるので、特徴量及び特徴マトリクスｆ_A とし
て、ノイズの影響がより少ないものを得ることができ
る。

【００９９】ノイズの影響が少ない特徴マトリクスｆ_A
を用いて文字認識を行なうことにより、誤読及び不読を
減少させ、認識精度を向上させることができる。

【０１００】請求項１の発明は上述した実施例にのみ限
定されるものはなく、この発明の趣旨の範囲内で任意好
適に変更できる。

【０１０１】例えば上述した実施例では、第一主走査方
向を垂直、水平、右斜め４５°及び左斜め４５°の方向
として各第一主走査方向に対応するサブパタンを抽出し
たが、第一主走査方向及びサブパタンはこれら特定の４
種に限定されるものではなく、第一主走査方向をそれぞ
れ方向の異なるＫ種類（Ｋは２以上の自然数）の任意好
適な方向とし、各第一主走査方向の種別毎にサブパタン
を抽出してＫ種類のサブパタンを抽出しても良い。また
第一主走査方向を一方向のみとし、一種のサブパタンの
みを抽出するようにしても良い。

【０１０２】上述した実施例では、閾値Ｔ＝ｋ・ｗ（ｋ
は１≧ｋ＞０の範囲の一定の値）とすることにより、入
力文字の線幅ｗを係数としているため、様々なサイズの
文字を入力した場合でも最適な閾値が設定され、文字線
が削除されることがなく、ノイズ成分だけ除去でき、必
要な特徴のみが抽出されるという効果がある。

【０１０３】また、光電変換部の汚れや電気的特性によ
るノイズ等により、ノイズの幅が文字線幅に比べて小さ
く、ほぼ一定となる場合は、閾値Ｔを１≦Ｔ≦ｗの範囲
の一定の値とすることができる。これによると線幅ｗに
関係のない、一定の閾値で特徴の要・不要が判定できる
ため、演算処理が簡単となり構成を簡略化できるという
効果がある。

【０１０４】＜請求項２の発明の実施例＞図８は文字認
識装置の一構成例を示す図である。以下の説明では、図
１の文字認識装置１０と同様の構成成分については同一
の符号を付して示し、図１の文字認識装置１０と同様の
点についてはその詳細な説明を省略する。

【０１０５】図８に示す文字認識装置５０は、情報媒体
の画像パタンを格納する画像メモリ１２と、情報媒体の
画像パタンから文字パタンを切り出す切出し部１４と、
文字パタンの特徴抽出を行なう特徴抽出装置５２と、標
準パタンを格納する辞書５４と、文字パタンの特徴を標
準パタンの特徴と比較照合し、該照合結果に基づいて文
字パタンの認識結果を生成する照合部５６とを備える。

【０１０６】特徴抽出装置５２は、請求項２の発明の実
施例を実施するための装置であって、文字パタンメモリ
２４、サブパタンメモリ２６及び黒ビット累積メモリ５
８と、線幅検出部３０、サブパタン抽出部３２、文字枠
検出部３４及び特徴マトリクス作成部６０とを備える。

【０１０７】黒ビット累積メモリ５８は、サブパタンの
各セル領域毎に、セル領域内の黒ビット累積個数を格納
する。後述するようにサブパタンをＩ×Ｊ個のセル領域
に分割するので、これらセル領域毎に個別に、Ｉ×Ｊ個
の中点累積メモリ２８を設ける。

【０１０８】特徴マトリクス作成部６０は、特徴マトリ
クス作成処理を行なう。この処理では、サブパタンメモ
リ２６に格納されたサブパタンを第一主走査方向と直交
する第二主走査方向に走査して、第二走査線上で連続す
る黒ビットを検出する。そしてサブパタンメモリ２６に
格納されたサブパタンの文字枠対応領域をＩ×Ｊ個のセ
ル領域に分割し、Ｉ×Ｊ個のセル領域のなかから、第二
走査線上で連続する黒ビットが存在するセル領域を検出
して、当該存在領域の黒ビット累積メモリに格納されて
いる黒ビット累積個数をカウントアップする。そしてサ
ブパタン走査終了時の黒ビット累積個数を特徴量とし
て、Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽出し、これら特徴量を用いて
文字パタンの特徴マトリクスを作成する。この際、第二
走査線上で連続する黒ビットの長さｈが閾値Ｔ未満とな
るときは黒ビット累積個数をカウントアップせずに、長
さｈが閾値Ｔ以上となるとき黒ビット累積個数をカウン
トアップして、特徴量を抽出する。ここでは、複数種の
サブパタンの各サブパタン毎に、Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽
出して特徴マトリクスを作成する。

【０１０９】以下、文字認識装置５０の動作説明と共
に、請求項２の発明の実施例について説明する。切出し
部１４、線幅検出部３０、サブパタン抽出部３２及び文
字枠検出部３４の動作と、画像メモリ１２、文字パタン
メモリ２４及びサブパタンメモリ２６の構成とは、図１
の文字認識装置１０の場合と同様であるので、説明を省
略する。

【０１１０】特徴マトリクス作成部６０は、ＶＳＰメモ
リ２６Ｖ、ＨＳＰメモリ２６Ｈ、ＲＳＰメモリ２６Ｒ及
びＬＳＰメモリ２６Ｌの各サブパタン格納領域２６ａ上
に、文字パタン３８の文字枠４６を設定する。そしてこ
の文字枠４６が囲む領域を文字枠対応領域として、文字
枠対応領域を、それぞれ広さの等しいＩ×Ｊ個のセル領
域に分割する。これらセル領域の分割個数Ｉ×Ｊ個と同
数の中点累積メモリ２８を設ける。文字枠対応領域は、
Ｘ_L ≦Ｘ≦Ｘ_R かつＹ_U ≦Ｙ≦Ｙ_D 成る矩形領域であ
る。

【０１１１】特徴マトリクス作成部６０は、垂直、水
平、右斜め及び左斜めの各サブパタン毎に、サブパタン
抽出時の第一主走査方向と直交する第二主走査方向にサ
ブパタンを走査して、サブパタンから特徴量を抽出す
る。

【０１１２】ここで、特徴抽出のためのサブパタンの走
査で一番最初に走査する第二走査線を、最初の第二走査
線Ｓ_T と表し、特徴抽出のためのサブパタンの走査で一
番最後に走査する走査線を最後の第二走査線Ｓ_L と表
す。

【０１１３】垂直サブパタン４０からの特徴抽出の場
合、第二主走査方向を水平方向とするので、第二副走査
方向は垂直方向となりさらに第二走査線は水平方向の走
査線となる。この場合、例えば、最初の第二走査線Ｓ_T
を文字枠４６の上辺（頂点Ａ、Ｂを結ぶ線分）を通る水
平方向の走査線、さらに最後の第二走査線Ｓ_L を文字枠
４６の下辺（頂点Ｃ、Ｄを結ぶ線分）を通る水平方向の
走査線とし（図３参照）、第二走査線を、文字枠４６の
上辺から下辺に向けて線順次に移動させて、垂直サブパ
タン４０の特徴抽出を行なう。尚、第二走査線を、文字
枠４６の下辺から上辺に向けて線順次に移動させて、垂
直サブパタン４０の特徴抽出を行なっても良い。

【０１１４】水平サブパタン４２からの特徴抽出の場
合、第二主走査方向を垂直方向とするので、第二副走査
方向は水平方向となりさらに第二走査線は水平方向の走
査線となる。この場合、例えば、最初の第二走査線Ｓ_T
を文字枠４６の左辺（頂点Ａ、Ｃを結ぶ線分）を通る垂
直方向の走査線、さらに最後の第二走査線Ｓ_L を文字枠
４６の右辺（頂点Ｂ、Ｄを結ぶ線分）を通る垂直方向の
走査線とし（図４参照）、第二走査線を、文字枠４６の
左辺から右辺に向けて線順次に移動させて、水平サブパ
タン４２の特徴抽出を行なう。尚、第二走査線を、文字
枠４６の右辺から左辺に向けて線順次に移動させて、水
平サブパタン４２の特徴抽出を行なっても良い。

【０１１５】右斜めサブパタン４４からの特徴抽出の場
合、第二主走査方向を左斜め上り４５°方向とするの
で、第二副走査方向は右斜め上り４５°方向さらに第二
走査線は左斜め上り４５°方向の走査線となる。この場
合、例えば、最初の第二走査線Ｓ_T を文字枠４６の左下
頂点Ｃを通る左斜め上り４５°方向の走査線、さらに最
後の第二走査線Ｓ_L を文字枠４６の右上頂点Ｂを通る左
斜め上り４５°方向の走査線とし（図５参照）、第二走
査線を、文字枠４６の左下頂点Ｃから右上頂点Ｂに向け
て線順次に移動させて、右斜めサブパタン４４の特徴抽
出を行なう。尚、第二走査線を、文字枠４６の右上頂点
Ｂから左下頂点Ｃに向けて線順次に移動させて、右斜め
サブパタン４４の特徴抽出を行なっても良い。

【０１１６】左斜めサブパタンからの特徴抽出の場合、
第二主走査方向を右斜め上り４５°方向とするので、第
二副走査方向は左斜め上り４５°方向さらに第二走査線
は右斜め上り４５°方向の走査線となる。この場合、例
えば、最初の第二走査線Ｓ_Tを文字枠４６の左上頂点Ａ
を通る右斜め上り４５°方向の走査線、さらに最後の第
二走査線Ｓ_L を文字枠４６の右下頂点Ｄを通る右斜め上
り４５°方向の走査線とし、第二走査線を、文字枠４６
の左上頂点Ａから右下頂点Ｄに向けて線順次に移動させ
て、左斜めサブパタン４４の特徴抽出を行なう。尚、第
二走査線を、文字枠４６の右下頂点Ｄから左上頂点Ａに
向けて線順次に移動させて、左斜めサブパタンの特徴抽
出を行なっても良い。

【０１１７】第二主走査方向及び第二走査線が異なるほ
かは、これら各サブパタンの特徴抽出に関わる特徴マト
リクス作成部６０の動作の流れは同様である。その動作
の流れの一例を図９に示す。

【０１１８】以下、図９を参照して、サブパタンの特徴
抽出に関わる特徴マトリクス作成部６０の動作の流れに
つき説明する。

【０１１９】文字枠検出及びサブパタン抽出が終了する
と、特徴マトリクス作成部６０は、サブパタンの特徴抽
出を開始し（開始）、まず第二走査線上で連続する黒ビ
ットの長さｈを零に初期化し、そしてＩ×Ｊ個の黒ビッ
ト累積メモリ５８をそれぞれ零に初期化し、さらに前走
査点情報を白に初期化する（Ｓ１）。前走査点情報は、
前走査点（現走査点の一画素前の走査点）が黒、白のい
ずれのビットであったかを表す情報である。前走査点情
報を白に初期化するのは、第二走査線と文字枠４６との
交点が、第二走査線上の最初の走査点であり、文字枠４
６の外側には認識対象となる文字図形本来の文字線部分
ここでは黒ビットは存在せず背景部分ここでは白ビット
のみが存在するからである。

【０１２０】次に特徴マトリクス作成部６０は、最初の
第二走査線Ｓ_T 上の走査を開始する（Ｓ２）。この走査
では、文字枠４６で切り取られる第二走査線Ｓ_T 上の走
査点を順次に走査してゆく。次いで特徴マトリクス作成
部６０は、現走査点が白、黒のいずれのビットであるか
を判定する（Ｓ３）。Ｓ３の判定は、各走査点毎に行な
う。

【０１２１】＜Ａ＞Ｓ３の判定結果が黒ビットであった
場合；特徴マトリクス作成部６０は、第二走査線上で連
続する黒ビットの長さｈを検出すべく、長さｈに＋１を
加算し（Ｓ４）、然る後、前走査点が白ビットであった
か否かを判定する（Ｓ５）。Ｓ５の判定は、前走査点情
報に基づいて行なう。

【０１２２】Ｓ５の判定結果が白ビットであった場合
は、前走査点で白ビットを検出し次いで現走査点で黒ビ
ットを検出したので、現走査点を第二走査線上で連続す
る黒ビットの始点として記憶し（Ｓ６）、然る後、前走
査点情報を黒に書き換える（Ｓ７）。Ｓ５の判定結果が
黒ビットであった場合、現走査点は第二走査線上で連続
する黒ビットの始点ではないので、Ｓ６の記憶を行なわ
ずにＳ７の書き換えを行なう。

【０１２３】Ｓ６に次いで、特徴マトリクス作成部６０
は、現在の第二走査線上の全ての走査点を走査し終えた
か否かを判定する（Ｓ８）。

【０１２４】Ｓ８で全ての走査点を走査し終えていない
と判定した場合には、現在の第二走査線上の残りの走査
点を走査すべく、現走査点の次の走査点を現走査点とし
（Ｓ９）、然る後、Ｓ３の判定を行なう。Ｓ８で全ての
走査点を走査し終えたと判定した場合には、次いで文字
枠対応領域の全面を走査し終えたか否かを判定する（Ｓ
１０）。

【０１２５】Ｓ１０で全面を走査し終えていないと判定
した場合には、特徴マトリクス作成部６０は、文字枠対
応領域の残りの領域を走査すべく、前走査点情報を白に
初期化する（Ｓ１１）。白に初期化するのは、第二走査
線と文字枠４６との交点が、第二走査線上の最初の走査
点であり、文字枠４６の外側には認識対象となる文字図
形本来の文字線部分は存在せず背景部分のみが存在する
からである。然る後、特徴マトリクス作成部６０は、次
の第二走査線上の走査を開始する（Ｓ１２）。この走査
では、文字枠４６で切り取られる第二走査線上の走査点
を順次に走査してゆく。次いで特徴マトリクス作成部６
０は、各走査点毎にＳ３の判定を行なう。

【０１２６】Ｓ１０で全面を走査し終えたと判定した場
合には、特徴マトリクス作成部６０は、当該走査終了時
点でＩ×Ｊ個の各黒ビット累積メモリ５８に格納されて
いる黒ビット累積個数を、マトリクス要素として、Ｉ×
Ｊ次元の特徴マトリクスを作成し、その後、当該走査を
終了したサブパタンの特徴抽出に関わる処理を終了する
（終了）。

【０１２７】＜Ｂ＞Ｓ３の判定結果が白ビットであった
場合；特徴マトリクス作成部６０は、前走査点が黒ビッ
トであったか否かを判定する（Ｓ１３）。この判定は、
前走査点情報に基づいて行なう。

【０１２８】Ｓ１３の判定結果が黒ビットではなかった
場合すなわち白ビットであった場合、特徴マトリクス作
成部６０は、Ｓ３で白ビットと判定しているので前走査
点情報を白に書き換え（Ｓ１４）、然る後、現在の第二
走査線上の全ての走査点を走査し終えたか否かを判定す
る（Ｓ８）。以後、Ｓ８の判定結果に応じた処理を行な
う。

【０１２９】Ｓ１３の判定結果が黒ビットであった場
合、前走査点で黒ビットを検出し次いで現走査点で白ビ
ットを検出したので、現走査点を第二走査線上で連続す
る黒ビットの終点として記憶し（Ｓ１５）、然る後、長
さｈが閾値Ｔ以上となるか否かを判定する（Ｓ１６）。
ここでは、閾値Ｔ＝ｋ・ｗ（１≧ｋ＞０）とする。例え
ばｋ＝０．５である。

【０１３０】長さｈは黒ビットで表される文字線部分の
線幅に相当するので、ｋの値を任意好適に設定すること
により、ｈ＜Ｔなる長さｈだけ第二走査線上で連続して
検出した黒ビットの塊（以下、黒ラン）を、文字パタン
３８の線幅ｗよりも狭い線幅を有するノイズＮの黒ラン
と判定することができる。線幅ｗよりも狭い線幅を有す
るノイズＮの線幅は、予備実験によりサブパタンの抽出
を行なって予め調べておくことができるので、ｋ・ｗが
予め調べたノイズの線幅よりも大きくなるように、ｋの
値を定めれば良い。

【０１３１】さらに１≧ｋとしているので、ｈ≧Ｔなる
長さｈだけ第二走査線上で連続して検出した黒ランを、
文字パタン３８の黒ランである可能性の高い黒ラン（文
字パタン３８の線幅ｗと等しいかそれ以上の線幅を有す
るノイズの黒ランである可能性もある）と判定できる。

【０１３２】Ｓ１６でｈ≧Ｔであると判定した場合に
は、当該ｈ≧Ｔなる長さｈの黒ランを構成する黒ビット
が存在するセル領域を検出し、当該黒ビットが存在する
セル領域の黒ビット累積個数を、その存在個数だけ加算
する（Ｓ１７）。この際、ｈ≧Ｔなる長さｈの黒ランを
構成する黒ビットの全部が、一つのセル領域内に存在す
れば、黒ランを構成する黒ビットの総個数を、当該一つ
のセル領域の黒ビット累積個数に加算する。またｈ≧Ｔ
なる長さｈの黒ランを構成する黒ビットが複数のセル領
域に跨がって存在する場合には、セル領域に存在する黒
ビットの個数だけ黒ビット累積個数を加算する。例えば
黒ランを構成する黒ビットのうちＶ個がセル領域ｖに存
在し残りのＷ個がセル領域ｗに存在する場合には、セル
領域ｖ内の黒ビット存在個数Ｖを、当該セル領域ｖの黒
ビット累積個数に加算すると共に、セル領域ｗ内の黒ビ
ット存在個数Ｗを、当該セル領域ｗの黒ビット累積個数
に加算する。

【０１３３】Ｓ１７に次いで、特徴マトリクス作成部６
０は、Ｓ３で現走査点を白ビットと判定しているので前
走査点情報を白に書き換え（Ｓ１４）、然る後、走査線
上の全走査点を走査し終えたか否かを判定する（Ｓ
８）。

【０１３４】Ｓ８で全走査点を走査し終えていないと判
定した場合には、現在の第二走査線上の残りの走査点を
走査すべく、現走査点の次の走査点を現走査点とし（Ｓ
９）、然る後、Ｓ３の判定を行なう。Ｓ８で全走査点を
走査し終えたと判定した場合には、次いで文字枠対応領
域の全面を走査し終えたか否か（最後の第二走査線Ｓ_L
上の全ての走査点を走査し終えたか否か）を判定する
（Ｓ１０）。

【０１３５】Ｓ１０で全面を走査し終えていないと判定
した場合には、特徴マトリクス作成部６０は、文字枠対
応領域の残りの領域を走査すべく、前走査点情報を白に
初期化し（Ｓ１１）、然る後、次の第二走査線上の走査
を開始する（Ｓ１２）。この走査では、文字枠４６で切
り取られる第二走査線上の走査点を順次に走査してゆ
く。次いで特徴マトリクス作成部６０はＳ３の判定を行
なう。

【０１３６】Ｓ１０で全面を走査し終えたと判定した場
合には、特徴マトリクス作成部６０は、当該走査終了時
点でＩ×Ｊ個の各黒ビット累積メモリ５８に格納されて
いる黒ビット累積個数をそれぞれ、マトリクス要素とし
て、Ｉ×Ｊ次元の特徴マトリクスを作成し、然る後、当
該走査を終了したサブパタンの特徴抽出に関わる処理を
終了する（終了）。

【０１３７】走査終了時点で黒ビット累積メモリ５８に
格納されている黒ビット累積個数は、当該メモリ２８に
対応したセル領域に存在する文字線部分の線長であっ
て、第二主走査方向と直交する方向すなわち第一主走査
方向における線長に相当する。また第ｉ行第ｊ列（ｉ＝
１、２、……、Ｉ。ｊ＝１、２、……、Ｊ。）のセル領
域に対応する黒ビット累積メモリ５８に格納されている
黒ビット累積個数Ｂ_ijが、この特徴マトリクスの第ｉ行
第ｊ列の要素Ｂ_ijとなる。

【０１３８】特徴マトリクス作成部６０は、サブパタン
の特徴抽出に関わる処理を終了すると、Ｉ×Ｊ次元の特
徴マトリクスの各要素を正規化して、Ｉ×Ｊ次元の正規
化した特徴マトリクスを作成する。

【０１３９】そして特徴マトリクス作成部６０は、垂
直、水平、右斜め及び左斜めの各サブパタン毎に正規化
した特徴マトリクスを得ると、これら正規化したマトリ
クスから成るＩ×Ｊ×３次元の特徴マトリクスｆ_A を作
成する。

【０１４０】ここで垂直、水平、右斜め及び左斜めサブ
パタンの要素Ｂ_ijをそれぞれＢ_ij(V) 、Ｂ_ij(H) 、Ｂ
_ij(R) 及びＢ_ij(L) 、垂直、水平、右斜め及び左斜めサ
ブパタンの正規化した要素Ｂ_ijをそれぞれＳ_ij(V) 、Ｓ
_ij(H) 、Ｓ_ij(R) 及びＳ_ij(L)と表せば、正規化した要
素Ｓ_ij(V) 、Ｓ_ij(H) 、Ｓ_ij(R) 及びＳ_ij(L) は次式
（１２）、（１３）、（１４）及び（１５）により表せ
る。

【０１４１】Ｓ_ij(V) ＝Ｂ_ij(V) ／ｗ ……（１２） Ｓ_ij(H) ＝Ｂ_ij(H) ／ｗ ……（１３） Ｓ_ij(R) ＝Ｂ_ij(R) ／ｗ ……（１４） Ｓ_ij(L) ＝Ｂ_ij(L) ／ｗ ……（１５） 特徴マトリクスｆ_A は、要素Ｓ_ij(V) と要素Ｓ_ij(H) と
要素（Ｓ_ij(R) ＋Ｓ_ij(L) ）とから成るＩ×Ｊ×３次元
のマトリクスである。

【０１４２】辞書部５４は、複数の標準パタンの文字名
及び標準マトリクスｆ_B を格納する。標準マトリクスｆ
_B は、文字パタン３８の場合と同一の表現形式で記述さ
れており、この実施例では、標準パタンの垂直、水平、
右斜め及び左斜めサブパタンの特徴マトリクスから作成
したＩ×Ｊ×３次元の特徴マトリクスを、標準マトリク
スｆ_B としている。

【０１４３】識別部５６は、特徴マトリクス作成部６０
から文字パタン３８の特徴マトリクスｆ_A を入力する
と、入力した特徴マトリクスｆ_A と辞書部５４の各標準
マトリクスｆ_B との間の距離Ｄとを求め、最小の距離Ｄ
を得た標準マトリクスｆ_B の標準パタンに対し与えられ
ている文字名例えば文字コードを、文字パタン３８の認
識結果として出力する。距離Ｄとしては、例えば式（１
１）に表される従来周知の距離を用いることができる。

【０１４４】この実施例によれば、スキャナ２２の特性
変動、量子化誤差、ノイズ等の影響により、文字パタン
３８の文字線部分にノイズＮを生じ（図２参照）、この
文字パタン３８からノイズＮを含んだサブパタン４２を
抽出した（図４参照）場合でも、第二走査線上で連続す
る黒ビットの長さｈが閾値Ｔ（ここではＴ＝ｋ・ｗ、１
≧ｋ＞０）未満となるときは、当該長さｈを得た黒ビッ
トを、ノイズＮの黒ビットと判定して、黒ビット累積個
数のカウントアップを行なわない。従って文字パタンの
線幅ｗよりも細い線幅を有するノイズＮの黒ビットが、
特徴量となる中点累積個数に加算されるのを回避できる
ので、特徴量及び特徴マトリクスｆ_A として、ノイズの
影響がより少ないものを得ることができる。

【０１４５】ノイズの影響が少ない特徴マトリクスｆ_A
を用いて文字認識を行なうことにより、誤読及び不読を
減少させ、認識精度を向上させることができる。

【０１４６】請求項２の発明は上述した実施例にのみ限
定されるものはなく、この発明の趣旨の範囲内で任意好
適に変更できる。

【０１４７】例えば上述した実施例では、第一主走査方
向を垂直、水平、右斜め４５°及び左斜め４５°の方向
として各第一主走査方向に対応するサブパタンを抽出し
たが、第一主走査方向及びサブパタンはこれら特定の４
種に限定されるものではなく、第一主走査方向をそれぞ
れ方向の異なるＫ種類（Ｋは２以上の自然数）の任意好
適な方向とし、各第一主走査方向の種別毎にサブパタン
を抽出してＫ種類のサブパタンを抽出しても良い。また
第一主走査方向を一方向のみとし、一種のサブパタンの
み抽出するようにしても良い。

【０１４８】上述した実施例では、閾値Ｔ＝ｋ・ｗ（ｋ
は１≧ｋ＞０の範囲の一定の値）とすることにより、入
力文字の線幅ｗを係数としているため、様々なサイズの
文字を入力した場合でも最適な閾値が設定され、文字線
が削除されることがなく、ノイズ成分だけ除去でき、必
要な特徴のみが抽出されるという効果がある。

【０１４９】また、光電変換部の汚れや電気的特性によ
るノイズ等により、ノイズの幅が文字線幅に比べて小さ
く、ほぼ一定となる場合は、閾値Ｔを１≦Ｔ≦ｗの範囲
の一定の値とすることができる。これによると線幅ｗに
関係のない、一定の閾値で特徴の要・不要が判定できる
ため、演算処理が簡単となり構成を簡略化できるという
効果がある。

【０１５０】

【発明の効果】上述した説明からも明らかなように、請
求項１の発明の特徴抽出方法によれば、対を成す白黒及
び黒白変化点の離間距離Ｈが閾値Ｔ未満となるときは中
点累積個数をカウントアップせずに、離間距離Ｈが閾値
Ｔ以上となるとき中点累積個数をカウントアップして、
特徴量を抽出するので、サブパタンがノイズの黒ビット
を含む場合でも、ノイズの白黒及び黒白変化点について
求めた中点が、特徴量となる中点累積個数に加算されて
しまうのを、回避できる。これがため文字認識に用いる
特徴量として、ノイズの影響の少ない特徴量を得ること
ができ、従って文字認識の際の誤読や不読を少なくして
文字認識の精度を向上できる特徴量を、抽出できる。

【０１５１】さらに請求項２の発明の特徴抽出方法によ
れば、第二走査線上で連続する黒ビットの長さｈが閾値
Ｔ未満となるときは黒ビット累積個数をカウントアップ
せずに、長さｈが閾値Ｔ以上となるとき黒ビット累積個
数をカウントアップして、特徴量を抽出するので、サブ
パタンがノイズの黒ビットを含む場合でも、ノイズの黒
ビットが特徴量となる黒ビット累積個数に加算されてし
まうのを、回避できる。これがため文字認識に用いる特
徴量として、ノイズの影響の少ない特徴量を得ることが
でき、従って文字認識の際の誤読や不読を少なくして、
文字認識の精度を向上できる特徴量を、抽出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の実施例を実施するための特徴
抽出装置を備えた文字認識装置の構成の一例を示す図で
ある。

【図２】文字パタンの一例を示す図である。

【図３】垂直サブパタンの一例を示す図である。

【図４】水平サブパタンの一例を示す図である。

【図５】右斜めサブパタンの一例を示す図である。

【図６】（Ａ）〜（Ｃ）はサブパタン抽出の原理的説明
に供する図である。

【図７】請求項１の発明の実施例について、サブパタン
からの特徴抽出に関する動作の流れを示す図である。

【図８】請求項２の発明の実施例を実施するための特徴
抽出装置を備えた文字認識装置の構成の一例を示す図で
ある。

【図９】請求項２の発明の実施例について、サブパタン
からの特徴抽出に関する動作の流れを示す図である。

【符号の説明】

１６、５２：特徴抽出装置 ２４：文字パタンメモリ ２６：サブパタンメモリ ２８：中点累積メモリ ３０：線幅検出部 ３２：サブパタン抽出部 ３４：文字枠検出部 ３６、６０：特徴マトリクス作成部 ５８：黒ビット累積メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 認識対象の文字図形を光電変換して得た
   文字パタンを格納する文字パタンメモリと、該文字パタ
   ンから抽出されたサブパタンを格納するサブパタンメモ
   リと、サブパタンの各セル領域毎に、セル領域内の中点
   累積個数を格納する中点累積メモリとを設け、 文字パタンメモリに格納された文字パタンを、第一主走
   査方向に走査し、文字パタンの黒ビットのうち、第一走
   査線上でα≧Ｎｗ（Ｎは定数、ｗは文字パタンの線幅を
   表す）を満足する長さαだけ連続して検出した黒ビット
   を、サブパタンの黒ビットとすると共に、文字パタンの
   残りの黒ビット及び白ビットを、サブパタンの白ビット
   として、サブパタンを抽出するサブパタン抽出処理と、 文字パタンメモリに格納された文字パタンの文字枠を検
   出する文字枠検出処理と、 サブパタンメモリに格納されたサブパタンを第一主走査
   方向と直交する第二主走査方向に走査して、第二走査線
   上の、白黒変化点と当該変化点の次の黒白変化点とを対
   と成して検出し、該対を成す白黒及び黒白変化点の中点
   座標Ｘ、Ｙを求め、 サブパタンメモリに格納されたサブパタンの文字枠対応
   領域をＩ×Ｊ個のセル領域に分割し、Ｉ×Ｊ個のセル領
   域のなかから、前記中点座標Ｘ、Ｙが存在するセル領域
   を検出して、当該存在領域の中点累積メモリに格納され
   ている中点累積個数をカウントアップし、 サブパタン走査終了時の中点累積個数を特徴量として、
   Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽出し、これら特徴量を用いて文字
   パタンの特徴マトリクスを作成する特徴マトリクス作成
   処理とを行なう特徴抽出方法において、 対を成す白黒及び黒白変化点の、第二主走査方向におけ
   る離間距離Ｈが、閾値Ｔ未満となるときは中点累積個数
   をカウントアップせずに、離間距離Ｈが閾値Ｔ以上とな
   るとき中点累積個数をカウントアップして、特徴量を抽
   出することを特徴とする特徴抽出方法。
2. 【請求項２】 認識対象の文字図形を光電変換して得た
   文字パタンを格納する文字パタンメモリと、該文字パタ
   ンから抽出されたサブパタンを格納するサブパタンメモ
   リと、サブパタンの各セル領域毎に、セル領域内の黒ビ
   ット累積個数を格納する黒ビット累積メモリとを設け、 文字パタンメモリに格納された文字パタンを、第一主走
   査方向に走査し、文字パタンの黒ビットのうち、第一走
   査線上でα≧Ｎｗ（Ｎは定数、ｗは文字パタンの線幅）
   を満足する長さαだけ連続して検出した黒ビットを、サ
   ブパタンの黒ビットとすると共に、文字パタンの残りの
   黒ビット及び白ビットを、サブパタンの白ビットとし
   て、サブパタンを抽出するサブパタン抽出処理と、 文字パタンメモリに格納された文字パタンの文字枠を検
   出する文字枠検出処理と、 サブパタンメモリに格納されたサブパタンを第一主走査
   方向と直交する第二主走査方向に走査して、第二走査線
   上で連続する黒ビットを検出し、 サブパタンメモリに格納されたサブパタンの文字枠対応
   領域をＩ×Ｊ個のセル領域に分割し、Ｉ×Ｊ個のセル領
   域のなかから、前記第二走査線上で連続する黒ビットが
   存在するセル領域を検出して、当該存在領域の黒ビット
   累積メモリに格納されている黒ビット累積個数をカウン
   トアップし、 サブパタン走査終了時の黒ビット累積個数を特徴量とし
   て、Ｉ×Ｊ個の特徴量を抽出し、これら特徴量を用いて
   文字パタンの特徴マトリクスを作成する特徴マトリクス
   作成処理とを行なう特徴抽出方法において、 第二走査線上で連続する黒ビットの長さｈが閾値Ｔ未満
   となるときは黒ビット累積個数をカウントアップせず
   に、長さｈが閾値Ｔ以上となるとき黒ビット累積個数を
   カウントアップして、特徴量を抽出することを特徴とす
   る特徴抽出方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の特徴抽出方法にお
   いて、閾値ＴをＴ＝ｋ・ｗ（１≧ｋ＞０）としたことを
   特徴とする特徴抽出方法。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の特徴抽出方法にお
   いて、閾値Ｔを１≦Ｔ≦ｗとしたことを特徴とする特徴
   抽出方法。