JPH10275197A - 文字列抽出装置及び文字列抽出プログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の文字列を抽出する文字列抽出装置に関
し、区切り符号を精度よく検出することによって文字列
の抽出精度を向上させることを目的とする。 【解決手段】 所定領域に付された区切り符号を含む文
字列の画像を撮像する撮像手段２と、撮像した所定領域
ＩＡの画像を記憶する画像メモリ手段３と、文字列を構
成する文字または数字および区切り符号のモデル画像を
記憶するモデルメモリ手段７と、所定領域の画像と文字
または数字のモデル画像とを比較し文字列を構成する文
字または数字の画像内の位置を検出し、この検出した位
置から区切り符号の位置を特定し、この特定した位置の
所定領域の画像と区切り符号のモデル画像とを比較し、
区切り符号の有無を検出する文字等検出手段１１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、検査対象となる物
体等に記載されている文字または数字などからなる文字
列から、所定の文字列を抽出する文字列抽出装置及び文
字列抽出プログラムを記録した機械読み取り可能な記録
媒体に関し、とくに製品等に付された年月日を検査する
日付検査装置等に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、製品等に付された年月日を、画像
処理技術を用いて検査する場合、検査領域を撮像装置に
よって撮像し、得られた検査領域の画像を、検査対象と
なる年月日の文字、数字、区切り符号の各サーチモデル
や各登録モデルによってサーチし、各文字等の有無およ
び並び順位を判定することによって行っている。

【０００３】図４は、１９９７年２月１８日を意味する
「９７．２．１８」という日付を表す文字列を、画像処
理技術を用いて検査する場合の概略的説明図で、検査領
域ＩＡ内を数字「８」のサーチモデルＳＭでサーチし、
類似度の高い箇所をさらに数字「８」の登録モデルＲＭ
で検証し、類似度が判定値以上であれば、その位置に数
字「８」があると判断する場合を例に示している。

【０００４】サーチモデルＳＭは登録モデルＲＭの特徴
部分を切り出したモデルで、図５に数字「８」の登録モ
デルＲＭ（図ａ）と、サーチモデルＳＭ（図ｂ）とを示
す。このように、登録モデルＲＭの特徴部分を切り出し
たサーチモデルＳＭで検査領域ＩＡをサーチし、類似度
が高い部分のみをフルモデルである登録モデルＲＭで検
証する方法は、登録モデルＲＭによって検査領域をサー
チする方法に比べて処理時間を大幅に短縮することがで
きる。この一連の処理を他の文字等に対しても順次行
い、文字列が「９７．２．１８」となっているか否かを
検査する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来技術においては、ピリオド等の区切り符号は特徴部分
が無いため、登録モデルＲＭで直接検査領域ＩＡをサー
チしている。このため、図６に示すように、正常な位置
Ｐ１（数字７と１の間）およびＰ２（数字２と１の間）
以外にも位置Ｐ３（検査領域ＩＡの左下）およびＰ４
（検査領域ＩＡの右上）にある点もピリオドとして抽出
してしまうという不都合がある。

【０００６】このようなノイズの抽出は、スラッシュ
「／」、コンマ「，」などピリオド以外の他の区切り符
号においても生じる。また、ラベルに文字列を印字して
製品に貼り付けたような場合には、検査領域ＩＡ内にラ
ベルのエッジＥＧが入ると、例えば位置Ｐ５（左エッジ
の上部）およびＰ６（右エッジの下部）において、その
部分に数字「１」があると抽出してしまうという不都合
が生じる。

【０００７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたもので、文字列に含まれるピリオド等
の区切り符号を精度よく検出することによって、あるい
はラベルのエッジ等を精度よく識別することによって、
文字列の抽出精度を向上させるようにした文字列抽出装
置及び文字列抽出プログラムを記録した機械読み取り可
能な記録媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
文字列抽出装置は、所定領域に付された区切り符号を含
む文字列の画像を撮像する撮像手段と、撮像した所定領
域の画像を記憶する画像メモリ手段と、文字列を構成す
る文字または数字および区切り符号のモデル画像を記憶
するモデルメモリ手段と、所定領域の画像と文字または
数字のモデル画像とを比較し文字列を構成する文字また
は数字の画像内の位置を検出し、この検出した位置から
区切り符号の位置を特定し、この特定した位置の所定領
域の画像と区切り符号のモデル画像とを比較し、区切り
符号の有無を検出する文字等検出手段とを備える。

【０００９】本発明によれば、比較的検出精度の高い文
字または数字の画像内における位置を検出し、この検出
した文字または数字の位置から区切り符号の位置を特定
し、この特定した位置に区切り符号のモデル画像を当て
嵌めて区切り符号の有無を検出するようにしたので、区
切り符号を精度よく検出することができる。

【００１０】本発明の請求項２記載の文字列抽出装置
は、請求項１記載の発明において、文字等検出手段で検
出した文字または数字および区切り符号の画像内の位置
から文字列に存在する空白部を検出する空白濃度偏差取
得手段を備える。

【００１１】本発明によれば、検出する文字列の前後、
あるいは文字列内に存在する空白部を濃度偏差で検出す
ることができるので、不要な文字等の有無を精度よく検
出することができる。

【００１２】本発明の請求項３記載の文字列抽出装置
は、請求項１記載の発明において、文字等検出手段で検
出した文字または数字および区切り符号の画像内の位置
から文字等の間隔を検出する文字間隔チェック手段を備
える。

【００１３】本発明によれば、検出する文字列の文字間
隔を検出することにより、文字等の位置不正や抜けを精
度よく検出することができる。

【００１４】本発明の請求項４記載の文字列抽出プログ
ラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体は、区切り
符号を含む所定の文字列が付されている所定領域の画像
と所定の文字列を構成する文字または数字のモデル画像
とを比較する手順と、この比較結果から文字列を構成す
る文字または数字の所定領域内の位置を検出する手順
と、この検出した位置から区切り符号の所定領域内の位
置を特定する手順と、この特定した位置の所定領域の画
像と区切り符号のモデル画像とを比較する手順と、この
比較結果から区切り符号の有無を検出する手順とからな
るプログラムを記録したものである。

【００１５】本発明による記録媒体に記録したプログラ
ムを用いて文字列抽出装置を制御すれば、比較的検出精
度の高い文字または数字の画像内における位置を検出
し、この検出した文字または数字の位置から区切り符号
の位置を特定し、この特定した位置に区切り符号のモデ
ル画像を当て嵌めて区切り符号の有無を検出するので、
区切り符号を精度よく検出することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による文字列抽出
装置の一実施の形態を示すブロック図で、コンピュータ
構成の制御部（ＣＰＵ）１によって制御される。この文
字列抽出装置は、検査対象となる文字列が付された製品
の検査領域を撮像するビデオカメラ等からなる撮像部２
と、この撮像部２で撮像した検査領域のディジタル映像
信号を格納する画像メモリ３と、撮像部２で撮像した検
査領域の画像を表示するモニタ画面を含む表示部４とを
備える。

【００１７】また、抽出する文字列を入力するキーボー
ド等からなる入力部５と、入力した文字列の文字データ
および並び順を記憶する文字列メモリ６と、入力した文
字列の各文字等の登録モデルＲＭを記憶するモデルメモ
リ７と、ＣＰＵ１での判定結果を外部装置に出力する出
力部８とを備える。

【００１８】モデルメモリ７に記憶された登録モデルＲ
Ｍのうち、文字および数字はＣＰＵ１で特徴部分が切り
出され、サーチモデルＳＭとしてモデルメモリ７に記憶
される。特徴部分の切り出しは、例えば縦横のエッジ成
分が多い領域をＣＰＵ１で抽出することによって行う。
この結果、モデルメモリ７には各文字等（文字、数字お
よび区切り符号）の登録モデルＲＭと、文字または数字
のサーチモデルＳＭとが記憶されることになる。

【００１９】ＣＰＵ１は、図示せぬプログラムメモリに
記憶されたプログラム手順に従って動作し、入力部５か
ら入力した文字列が撮像部２で撮像した画像の検査領域
ＩＡ内に正しく存在するか否かを検査する。

【００２０】その機能をブロック図的に表すと、検査領
域ＩＡ内をサーチモデルＳＭでサーチすると共に登録モ
デルＲＭで検証して文字等の有無および位置を検出する
文字等検出手段１１、検出した文字等の並び順をチェッ
クする文字並び順チェック手段１２、空白であるべき位
置の濃度偏差を求めることにより不要な文字がないかを
検査する空白濃度偏差取得手段１３、文字等の間隔をチ
ェックして文字等の位置不正や抜けが無いかを検査する
文字間隔チェック手段１４からなる。

【００２１】なお、プログラムメモリとしては、予めプ
ログラムを記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）を用
いるが、フロッピーディスク等の記録媒体に予めプログ
ラムを記録しておき、機械読み取りによってＣＰＵ１内
の書き込み可能メモリにロードし、このメモリをプログ
ラムメモリとして用いるようにしてもよい。あるいは記
録媒体そのものをプログラムメモリとして用いるように
してもよい。

【００２２】次に、図２に示すフローチャートを参照し
ながら、文字列抽出の処理手順について説明する。な
お、以下の説明では、製品に付された年月日を検査する
日付検査装置に本発明を適用した場合について説明する
が、本発明がこれに限定されるものではないことは勿論
である。

【００２３】まず、初期設定を行う（ステップＳ１）。
この初期設定としては、検査対象となる文字列（例え
ば、「９７．２．１８」）を入力部５から文字列メモリ
６に記憶すること、検査対象となる文字列の各文字等の
登録モデルＲＭをモデルメモリ７に記憶すること、検査
する製品に付された年月日の検査領域ＩＡを特定するこ
となどである。検査領域ＩＡの特定は検査する製品を撮
像部２で撮像し、入力部５でマウス等を用いてモニタ画
面上で対角線上に位置する２つの頂点を指定することで
行う。

【００２４】初期設定が終了すると、文字等検出手段１
１によってモデルメモリ７に記憶している文字または数
字の登録モデルＲＭの特徴部分を切り出し、サーチモデ
ルＳＭを生成する。生成した各サーチモデルＳＭは再び
モデルメモリ７に記憶する（ステップＳ２）。

【００２５】次いで、文字等検出手段１１はモデルメモ
リ７に記憶した文字または数字のサーチモデルＳＭと画
像メモリ３に記憶されている検査領域ＩＡの画像の一部
とを順次比較するサーチを行う（ステップＳ３）。この
場合、検出精度の高い文字または数字のみをサーチし、
ノイズを拾いやすい区切り符号のサーチは行わない。こ
の例では「９」、「７」、「２」、「１」、「８」の順
に各サーチモデルＳＭで検査領域ＩＡをサーチする。

【００２６】サーチモデルＳＭでサーチした結果、類似
度が一定値以上の領域が存在する場合は、その領域を登
録モデルＲＭで検証する（ステップＳ４）。その結果、
類似度が一定値以上であれば、その領域にその文字また
は数字が存在するとして、その文字または数字のデータ
と位置情報とを記憶する（ステップＳ５）。

【００２７】この一連の処理（ステップＳ３〜Ｓ５）を
全ての文字または数字について行う。なお、サーチモデ
ルＳＭでサーチしたが、類似度が一定値以上の領域が存
在しない場合や、登録モデルＲＭで検証したが、類似度
が一定値未満のときは、その文字または数字については
領域ＩＡに存在しないとする。

【００２８】次いで、こうして検出した検査領域ＩＡ内
の文字または数字のデータおよび位置情報と文字列メモ
リ６の記憶内容とを文字並び順チェック手段１２で比較
し、検査対象となる文字列の文字または数字が正しい順
番で並んでいるか否かをチェックする（ステップＳ
６）。

【００２９】なお、ここでのチェックは文字列の文字ま
たは数字がその順番に並んでいるか否かをチェックする
もので、その前後やその間にある他の文字または数字は
無視して判断する。その結果、各文字または数字がその
順番に並んでいない場合は（ステップＳ７）、不合格と
してその旨を表示部４に表示し、出力部８に出力する
（ステップＳ１８）。

【００３０】次いで、文字列メモリ６を参照し、文字列
の中に区切り符号がある場合は、先に検出した文字また
は数字の位置情報から検査領域ＩＡ内の各区切り符号の
位置を特定する（ステップＳ８）。この例では、数字
「７」と「２」、数字「２」と「１」の間にそれぞれピ
リオドが存在する。

【００３１】次いで、特定した区切り符号の位置を、区
切り符号の登録モデルＲＭで検証する（ステップＳ
９）。その結果、類似度が一定値未満のときは（ステッ
プＳ１０）、その区切り符号がその位置に存在しないと
して不合格とし、その旨を表示部４および出力部８に出
力する（ステップＳ１８）。

【００３２】類似度が一定値以上であれば、その領域に
その区切り符号が存在するとして区切り符号のデータと
位置情報とを記憶する（ステップＳ１１）。この一連の
処理（ステップＳ８〜Ｓ１１）を他の全ての区切り符号
について行う。

【００３３】次に、文字列メモリ６に記憶されている文
字列の最前部の文字または数字および最後部の文字また
は数字を検出し、検査領域ＩＡにおいて、この最前部の
文字または数字の前および最後部の文字または数字の後
にそれぞれ空白領域が存在するか否かを空白濃度偏差取
得手段１３によって検出する（ステップ１２）。

【００３４】また、月や日の数字が１桁の場合は２桁目
の各領域に空白領域が存在するか否かを検出する（ステ
ップ１３）。この場合、月や日の数字が１桁の場合は２
桁目に空白を入れることを条件とする。

【００３５】空白であるべきこれらの領域に文字等が存
在する場合は（ステップＳ１４）、不要な文字等が混入
していることになるので、検査結果を不合格とし、その
旨を表示部４および出力部８に出力する（ステップＳ１
８）。

【００３６】次に、文字列メモリ６に記憶されている文
字列のデータから文字等の間隔を検出し、検査領域ＩＡ
内から検出した文字等の間隔が正しいか否かを文字間隔
チェック手段１４で検出する（ステップ１５）。文字間
隔が正しくない場合は文字の位置不正や文字の抜けがあ
ることになるので（ステップＳ１６）、検査結果を不合
格とする（ステップＳ１８）。

【００３７】全ての検査項目で正しいと判定された場合
は、表示部４のモニタ画面に検査に合格した旨の表示を
行い、また出力部８を介して外部装置に合格した旨の通
知を行う（ステップＳ１７）。

【００３８】図３は、各種の文字列の例を示し、図中
（ａ）は「９７．２．１８」と正しい日付が付されてい
る文字列である。この例では、正しいピリオドの位置Ｐ
１，Ｐ２でピリオドを検出し、ノイズのある位置Ｐ３，
Ｐ４では検出しない。

【００３９】また、文字列の最前部の数字「９」の前お
よび最後部の数字「８」の後に空白Ｐ１１，Ｐ１２が有
り、月数を表す「２」の前に空白Ｐ１３が有るので、そ
れぞれ空白があるべき位置に空白があることになる。ま
た、位置Ｐ５でラベルのエッジＥＧを「１」と誤検出し
ても、「９７．２．１８」の並び順が正しく、位置Ｐ５
と最前部の数字「９」との間隔が離れているので、エッ
ジＥＧを無視して判定することができ、この文字列は正
しいと判定する。

【００４０】図中（ｂ）は「９７．１２．１８ ５」
と誤った日付が付されている文字列である。この例で
は、数字の並び順（９７２１８）、ピリオドの検出位
置、文字列の最後部の数字「８」の後の位置Ｐ１２が空
白であることは正しい。

【００４１】しかし、空白であるべき最前部の数字
「９」の前の位置Ｐ１１にラベルのエッジＥＧが「１」
として検出されること、空白であるべき月の数字「２」
の前の位置Ｐ１３に数字「１」が検出されることは誤り
であるので、この文字列は誤りと判定する。なお、文字
列の最後部の数字「８」とその後の数字「５」との間隔
が離れているので、数字「５」は無視して判定する。

【００４２】図中（ｃ）は「９７．２．１ ８」と
誤った日付が付されている文字列である。この例では、
数字の並び順（９７２１８）、ピリオドの検出位置、文
字列の最前部の数字「９」の前の位置Ｐ１１が空白であ
ること、月の数字「２」の前の位置Ｐ１３に空白がある
ことは正しい。しかし、日を表す数字「１８」の間隔が
大きく離れているので、１桁目の数字「８」が抜けてい
ると判定し、この文字列は誤りとする。

【００４３】なお、前述の実施の形態では、文字列が数
字のみの場合について述べたが、例えば２月を「Ｆｅ
ｂ．」と表記するような場合でも本発明は有効である。
この場合は「Ｆ」−「ｅ」−「ｂ」−「．」と連記され
ていることを検出する必要がある。

【００４４】また、前述の実施の形態では、月日の数字
が１桁の場合は前に空白があることを条件としたが、月
数が１桁の場合は前後にピリオドがあることを条件と
し、日数が１桁の場合は前にピリオドがあり、後に空白
があることを条件とするようにしてもよい。

【００４５】

【発明の効果】本発明の文字列抽出装置によれば、検出
精度の高い文字または数字の画像内における位置を検出
し、この検出した文字または数字の位置から区切り符号
の位置を特定し、この特定した位置に区切り符号のモデ
ル画像を当て嵌めて区切り符号の有無を検出するように
したので、区切り符号を精度よく検出することができ
る。

【００４６】また、本発明の文字列抽出装置によれば、
文字等検出手段で検出した文字等の画像内の位置から文
字列に存在する空白部を検出する空白濃度偏差取得手段
を備えることによって、検出する文字列の前後、あるい
は文字列内に存在する空白部の濃度偏差を求め、不要な
文字の有無を精度よく検出することができる。

【００４７】また、本発明の文字列抽出装置によれば、
文字等検出手段で検出した文字等の画像内の位置から文
字等の間隔を検出する文字間隔チェック手段を備えるこ
とによって、文字等の位置不正や抜けを精度よく検出す
ることができる。

【００４８】また、文字列抽出プログラムを記録した機
械読み取り可能な記録媒体を用いて文字列抽出装置を制
御すれば、検出精度の高い文字または数字の画像内にお
ける位置を検出し、この検出した文字または数字の位置
から区切り符号の位置を特定し、この特定した位置に区
切り符号のモデル画像を当て嵌めて区切り符号の有無を
検出するようにしたので、区切り符号を精度よく検出す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による文字列抽出装置の一実施の形態を
示すブロック図である。

【図２】本発明の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図３】本発明の動作を説明する概略的説明図で、
（ａ）は正しい文字列を示し、（ｂ）〜（ｃ）は誤った
文字列を示す。

【図４】従来の文字列抽出装置の動作を説明する概略的
説明図である。

【図５】（ａ）は数字「８」の登録モデルＲＭを示し、
（ｂ）はそのサーチモデルＳＭを示す。

【図６】従来の文字列抽出装置の課題を説明する概略的
説明図である。

【符号の説明】

１ 制御部（ＣＰＵ） ２ 撮像部 ３ 画像メモリ ４ 表示部 ５ 入力部 ６ 文字列メモリ ７ モデルメモリ ８ 出力部 １１ 文字等検出手段 １２ 文字並び順チェック手段 １３ 空白濃度偏差取得部 １４ 文字間隔チェック部 ＩＡ 検査領域 ＲＭ 登録モデル ＳＭ サーチモデル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定領域に付された区切り符号を含む文
   字列の画像を撮像する撮像手段と、 前記撮像した前記所定領域の画像を記憶する画像メモリ
   手段と、 前記文字列を構成する文字または数字および区切り符号
   のモデル画像を記憶するモデルメモリ手段と、 前記所定領域の画像と前記文字または数字のモデル画像
   とを比較し前記文字列を構成する前記文字または数字の
   前記画像内の位置を検出し、この検出した位置から前記
   区切り符号の位置を特定し、この特定した位置の前記所
   定領域の画像と前記区切り符号のモデル画像とを比較
   し、前記区切り符号の有無を検出する文字等検出手段
   と、を備えることを特徴とする文字列抽出装置。
2. 【請求項２】 前記文字等検出手段で検出した前記文字
   または数字および区切り符号の前記画像内の位置から前
   記文字列に存在する空白部を検出する空白濃度偏差取得
   手段を備えることを特徴とする請求項１記載の文字列抽
   出装置。
3. 【請求項３】 前記文字等検出手段で検出した前記文字
   または数字および区切り符号の前記画像内の位置から前
   記文字等の間隔を検出する文字間隔チェック手段を備え
   ることを特徴とする請求項１記載の文字列抽出装置。
4. 【請求項４】 区切り符号を含む所定の文字列が付され
   ている所定領域の画像と前記文字列を構成する文字また
   は数字のモデル画像とを比較する手順と、 この比較結果から前記文字列を構成する文字または数字
   の前記所定領域内の位置を検出する手順と、 この検出した位置から前記区切り符号の前記所定領域内
   の位置を特定する手順と、 この特定した位置の前記所定領域の画像と前記区切り符
   号のモデル画像とを比較する手順と、 この比較結果から前記区切り符号の有無を検出する手順
   と、からなる文字列抽出プログラムを記録した機械読み
   取り可能な記録媒体。