JPH11175657A - 文字パターン切出し方法及びこれを用いた文字認識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 文字認識対象となる帳票設計上の制限事項を
減らす。 【解決手段】 光学的に帳票表面を走査し入力した帳票
の画像イメージを基に、読取りエリア分割数算出部１０
３において読取りエリア分割数を算出する。読取り位置
が帳票先端に近く先端スキュー検出量が大きい場合は文
字切出しに使用する読取りエリアを分割する分割数を増
加し、読取り位置が帳票先端から十分離れ先端スキュー
検出量が小さい場合は読取りエリア分割数を減少させ
る。この算出された分割数を使用し、文字認識イメージ
切出し部１０４において帳票イメージから文字認識パタ
ーンの切出しを行う。この切出したパターンに対して文
字判定を行い、文字コードを出力する。 【効果】 帳票先端から１行目の読取り位置までの間に
必要なクリアエリアを減少させることができ、より自由
に帳票を設計できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は文字パターン切出し
及びこれを用いた文字認識装置に関し、特に画像入力さ
れた帳票表面に記載されている文字群について文字認識
を行うために文字パターンを切出す文字パターン切出し
方法及びこれを用いて文字認識を行う文字認識装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光学的文字読取り装置において
は、認識処理の前に文字認識イメージを切出す処理を行
っている。従来の装置では、文字数×文字ピッチで規定
される読取りエリアサイズを予め決定された固定サイズ
で分割を行い、この分割を行った個々のエリアに対して
スキュー補正を行って文字認識イメージの切出しを行っ
ている。

【０００３】従来の文字認識装置が特開平３―１５４１
８３号公報に記載されている。この従来の装置について
図８を参照して説明する。

【０００４】図８（ａ）を参照すると、従来の装置は、
搬送される原稿１１に光源１２より光を照射し、原稿か
らの反射光を光電変換素子及びＡ―Ｄコンバータを有す
る光電変換部１３で受光する。

【０００５】この光電変換部１３で受光した原稿からの
反射光をディジタル画像信号である多値イメージデータ
に変換し、白レベルメモリ１４及び２値化回路１６に出
力する。白レベルメモリ１４は光電変換部１３から入力
されたイメージデータを所定アドレスに記憶する。白レ
ベル修正回路１５は、白レベルメモリ１４の所定アドレ
スに記憶されているイメージデータを連続してそのイメ
ージデータの先端（クリアエリア）の左右から予めメモ
リに記憶している上記原稿の標準化パターンである抽出
パターンと比較する。

【０００６】この比較により上記イメージデータの先端
の右端からＬ１、左端からＬ２の距離までを原稿の画像
領域とする白レベルとして白レベルメモリ１４から２値
化回路に出力する。２値化回路１６は、光電変換部１３
から入力される多値のイメージデータと白レベル修正回
路１５により抽出された白レベルとを比較して２値化す
る。シートバッファ１７は、２値化回路１６により２値
化されたシートイメージを所定アドレスに記憶する。

【０００７】同図（ｂ）をも参照すると、搬送中にスキ
ューの生じた原稿１８についても、光源１２より光が照
射され原稿からの反射光が光電変換部１３に入射する。
この入射する反射光は、光電変換部１３により多値のイ
メージデータに変換され白レベルメモリ１４及び２値化
回路１６に入力される。

【０００８】白レベルメモリの所定の所定アドレスに記
憶された多値のイメージデータは、白レベル修正回路１
５により、そのイメージデータの先端の右端からＬ１、
左端からＬ２まで白レベルに変換される。この変換され
た白レベルは、２値化回路１６により光電変換部１３か
ら入力される多値イメージデータと比較されて２値化さ
れる。２値化されたシートイメージは、シート上の文字
が黒値に、他のシートイメージの領域が白値に変換さ
れ、スキューにより斜めの状態のままシートバッファ１
７の所定のアドレスに記憶される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術にお
いては、以下のような問題点がある。すなわち、図９
（ａ）に示されているように、イメージ読み取り領域１
０内の帳票１００の読取りエリアＲＡ内に、文字群「１
２３４５６７８」が記載されているものとする。なお、
帳票搬送方向は矢印Ｙの方向であるものとする。

【００１０】この図９（ａ）に示されている場合、帳票
１００のスキュー量θが大で、読取りエリアの距離が帳
票先端から近い時（又は前行との距離が短い時）は、同
図（ｂ）に示されているように、文字認識に不要な部分
（背景）Ｈも含めて文字切出しを行ってしまう。つま
り、同図に示されている部分ＢＢが切出された結果であ
る。

【００１１】ここで、固定サイズで文字切出しを行う場
合は、帳票の先端から１行目の読取り位置（ＦＰ）まで
の間に、固定的に規定されたクリアエリアが必要であ
る。そして、このクリアエリアが不足している場合は、
文字イメージの切出しを誤る場合がある。このため、固
定的に規定されたクリアエリアを十分に大きく設けてお
く必要があり、このことが帳票設計上の制限事項になる
という欠点がある。

【００１２】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的は帳票設計上の
制限事項を減らし、より自由に帳票を設計できるように
した文字パターン切出し方法及びこれを用いた文字認識
装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明による文字パター
ン切出し方法は、画像入力された帳票表面に記載されて
いる文字群について文字認識を行うために文字パターン
を切出す文字パターン切出し方法であって、画像入力さ
れた前記帳票のスキュー量を算出するスキュー量算出ス
テップと、前記文字群について前記スキュー量算出ステ
ップにおいて算出されたスキュー量に応じた分割数の文
字パターンを切出す文字パターン切出しステップとを含
むことを特徴とする。

【００１４】本発明による文字認識装置は、画像入力さ
れた帳票表面に記載されている文字群について文字認識
を行う文字認識装置であって、画像入力された前記帳票
のスキュー量を算出するスキュー量算出手段と、前記文
字群について前記スキュー量算出手段によって算出され
たスキュー量に応じた分割数の文字パターンを切出す文
字パターン切出し手段とを含み、この切出した文字パタ
ーンについて文字認識を行うようにしたことを特徴とす
る。

【００１５】要するに本発明では、帳票のスキュー量等
に応じて文字パターンを切出す分割数を決定し、この分
割数に分割して切出した文字パターンについて文字認識
を行っているのである。より具体的には、以下のように
なる。

【００１６】すなわち、まず光学的に帳票表面を走査し
帳票イメージを入力する。入力した帳票の画像イメージ
から読取りエリア分割数の算出を行う。この算出された
読取りエリア分割数を使用して入力された帳票イメージ
より文字認識パターンの切出しを行う。この切出した文
字認識パターンに対して文字判定を行い、判定結果（文
字コード）を出力する。

【００１７】入力した帳票イメージより文字認識パター
ンの切出しを行う処理で使用する切出しエリアの分割数
は読取り位置（帳票先端からの距離又は前行との距離）
と先端スキュー検出値との関係より判断する。すなわ
ち、読取り位置が帳票先端に近い又は前行との距離が小
さく先端スキュー検出量が大きい場合は文字切出しに使
用する読取りエリアを分割する分割数を増加する。ま
た、読取り位置が帳票先端から十分離れている場合又は
前行との距離が十分離れて先端スキュー検出量が小さい
場合は読取りエリア分割数を減少させる。

【００１８】つまり、読取りエリア分割数は、使用する
帳票毎のイメージを採集し、採集されたイメージを解析
することにより個々に決定し規定値としてセットする。
本例では、読取り位置（帳票先端からの距離又は前行と
の距離）と先端スキューとを調べて、文字切出しに使用
する読取りエリア分割数を算出している。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の一形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００２０】図１は本発明による文字認識装置の実施の
一形態を示すブロック図である。同図において、本実施
形態による文字認識装置は、光学的に帳票表面を走査し
帳票イメージ１０１ａを出力する画像入力部１０１と、
入力された帳票イメージ１０１ａを２値化して出力する
画像データ格納部１０２と、読取りエリア分割数を算出
する読取りエリア分割数算出部１０３と、入力された読
取りエリア分割数を使用して文字認識イメージの切出し
を行う文字認識イメージ切出し部１０４と、文字切出し
結果に基づいて文字の認識を行う文字判定部１０５とを
含んで構成されている。

【００２１】かかる構成において、画像入力部１０１
は、光学的に帳票表面を走査し帳票イメージ１０１ａを
画像データ格納部１０２へ出力する。画像データ格納部
１０２は、入力された帳票イメージ１０１ａを２値化し
帳票２値化イメージ１０３ａを読取りエリア分割数算出
部１０３へ出力する。

【００２２】読取りエリア分割数算出部１０３は、入力
された帳票２値化イメージ１０３ａより読取りエリア分
割数１０３ｅを算出し文字認識イメージ切出し部１０４
へ出力する。文字認識イメージ切出し部１０４は、入力
された読取りエリア分割数１０３ｅを使用して文字認識
イメージの切出しを行う。そして、文字切出し結果であ
る文字認識イメージ１０４ａを出力する。文字判定部１
０５は、文字認識イメージ１０４ａに対して文字判定を
行い、判定結果（文字コード）を出力する。

【００２３】図２は、図１中の読取りエリア分割数算出
部１０３の内部構成例を示すブロック図であり、図１と
同等部分は同一符号により示されている。同図を参照す
ると、読取りエリア分割数算出部１０３は、帳票２値化
イメージ１０３ａを基に帳票の先端の位置を検出する先
端検出部１０６と、この検出された帳票位置１０３ｂを
基に帳票スキュー量を算出する先端スキュー算出部１０
７と、文字認識対象となる帳票についての書式情報を示
す読取り位置１０３ｃを出力する書式情報格納部１０８
と、この出力される読取り位置１０３ｃと先端スキュー
算出部１０７から出力される帳票スキュー量１０３ｄと
を基に読取りエリア分割数を算出する分割数算出部１０
９とを含んで構成されている。なお、書式情報格納部１
０８から出力される読取り位置１０３ｃは、帳票先端か
らの距離又は前行からの距離であるものとする。

【００２４】かかる構成において、画像データ格納部１
０２より入力された帳票２値化イメージは先端検出部１
０６に入力される。先端検出部１０６は、入力された帳
票２値化イメージに対し、図３中の３ａ，３ｂ，３ｃ，
３ｄに示されている方向に黒白変化点のサーチを行う。
そして、帳票の左右及び先端部の各位置Ａ（Ｒｘ，Ｒ
ｙ），Ｂ（Ｔｒｘ，Ｔｒｙ），Ｃ（ＴＬｘ，ＴＬｙ），
Ｄ（Ｌｘ，Ｌｙ）の各座標値を先端スキュー算出部１０
７へ出力する。先端スキュー算出部１０７は先端検出部
１０６より入力されたＬｘ，Ｒｘ，ＴＬｙ，Ｔｒｙの各
値を使用してスキュー量θの算出を行う。この場合、ス
キュー量θは、次の式（１）によって算出する。

【００２５】 θ＝（Ｔｒｙ−ＴＬｙ）／（Ｒｘ−Ｌｘ） …（１） 先端スキュー算出部１０７は、式（１）によって算出し
たスキュー量θを、帳票スキュー量１０３ｄとして分割
数算出部１０９へ出力する。分割数算出部１０９は、入
力された帳票スキュー量１０３ｄと書式情報格納部１０
８より入力した読取り位置（ＦＰ）１０３ｃとを基に、
読取りエリア分割数の算出を行う。

【００２６】この読取りエリア分割数は、以下のように
算出する。すなわち、先端スキュー量≧ｎ°、かつ、読
取り位置（帳票先端又は前行との距離）≦ｍの場合は、
読取りエリアの分割数を予め定められた値（例えば、
「４」）＋ｎ１とする。算出された読取りエリア分割数
１０３ｅは文字認識イメージ切出し部１０４へ出力され
る。

【００２７】ここで、上記の「ｎ」は、帳票先端の傾き
量（スキュー量）である。すなわち、図６（ａ）に示さ
れているように、破線で示されている本来の位置の帳票
１００´に対して、帳票１００が傾いている場合に、そ
の帳票の傾き量θが、上述した「ｎ」に相当する。

【００２８】また、上記の「ｍ」は、帳票先端から読取
りエリアの中心位置までの距離又は前行の読取りエリア
の中心位置からその行の読取りエリアの中心位置までの
距離である。例えば、図６（ｂ）に示されているよう
に、帳票１００の読取りエリアＲＡ１については同図中
のｍ１が上記の「ｍ」に相当する。また、読取りエリア
ＲＡ２については同図中に示されているＭ＝ｍ２−ｍ１
が上記の「ｍ」に相当する。

【００２９】そして、上記「ｎ１」は、帳票の傾き量θ
が一定である場合、図７（ａ）に示されているように帳
票１００の先端から読取りエリアの中心位置までの距離
が小であるときにはその値を大とし、同図（ｂ）に示さ
れているように帳票１００の先端から読取りエリアの中
心位置までの距離が大であるときにはその値を小とす
る。

【００３０】このように上記の「ｎ１」を変化させて読
取りエリア分割数を変化制御するためには、例えば、テ
ーブルを用いる。すなわち、読取りエリア分割数算出部
１０３内の分割数算出部１０９には、帳票スキュー量１
０３ｄを入力し、読取りエリア分割数１０３ｅを出力す
るテーブルが設けられているものとする。なお、本例に
おけるテーブルは、帳票スキュー量の他に、更に読取り
位置１０３ｃ、すなわち帳票の端部から文字群が記載さ
れている部分までの距離をも入力とし、読取りエリア分
割数１０３ｅを出力とする構成である。

【００３１】この分割数算出部１０９内のテーブルは、
以下のように構成する。すなわち、帳票スキュー量１０
３ｄの値が大であるとき分割数を大とし、逆に帳票スキ
ュー量１０３ｄの値が小であるとき分割数を小とする。
また、帳票の端部から文字群が記載されている部分まで
の距離が小であるとき分割数を大とし、逆にその距離が
大であるとき分割数を小とする。つまり、この読取りエ
リア分割数は、スキュー量に正比例し、距離に反比例す
るのである。このような関係になるようにテーブルを構
成し、読取りエリア分割数の値を増減すれば良い。

【００３２】図４（ａ）には、読取り位置が帳票先端に
近く（距離が小）、かつ帳票スキュー量が大である場合
が示されている。なお、同図（ａ）において、図９と同
等部分は同一符号により示されている。

【００３３】同図（ａ）に示されている場合には、イメ
ージ読み取り領域１０内の帳票１００の読取りエリアＲ
Ａ内に記載されている「１２３４５６７８」が、同図
（ｂ）に示されているように２つの部分に分割される。
すなわち、「１２３４」の部分Ｂ１及び「５６７８」の
部分Ｂ２に分割される。

【００３４】一方、図５（ａ）には、読取り位置が帳票
先端に近く（距離が小）、かつ帳票スキュー量が小であ
る場合が示されている。なお、同図（ａ）において、図
５や図９と同等部分は同一符号により示されている。

【００３５】同図（ａ）に示されている場合には、イメ
ージ読み取り領域１０内の帳票１００の読取りエリアＲ
Ａ内に記載されている「１２３４５６７８」は、同図
（ｂ）に示されているように分割されない。すなわち、
「１２３４５６７８」の全てを含む１つの部分Ｂ０とし
て文字認識対象となる。

【００３６】以上のように本装置においては、画像入力
された帳票表面に記載されている文字群について文字認
識を行うために従来とは異なる文字パターン切出し方法
が採用されているのである。すなわち、まず最初に画像
入力された帳票のスキュー量（傾き量）を算出し、次に
帳票表面の文字群についてスキュー量に応じた分割数の
文字パターンを切出すのである。

【００３７】こうすることによって、帳票を設計する上
での制限を緩和することができる。すなわち帳票先端か
ら１行目の読取り位置までの間に必要なクリアエリアを
減少させることができ、また各行間のクリアエリアを減
少させることができるのである。

【００３８】請求項の記載に関連して本発明は更に次の
態様をとりうる。

【００３９】（１）前記スキュー量算出ステップは、帳
票の左右及び先端部の各位置の各座標値に応じて前記ス
キュー量を算出することを特徴とする請求項１又は２記
載の文字パターン切出し方法。

【００４０】（２）前記スキュー量算出手段は、帳票の
左右及び先端部の各位置の各座標値に応じて前記スキュ
ー量を算出することを特徴とする請求項３〜６のいずれ
かに記載の文字認識装置。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、画像入力
された帳票のスキュー量を算出し、帳票表面の文字群に
ついてスキュー量に応じた分割数の文字パターンを切出
して文字認識することにより、帳票を設計する上で、帳
票先端から１行目の読取り位置までの間に必要なクリア
エリアを減少させることができ、また各行間のクリアエ
リアを減少させることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態による文字認識装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】図１中の読取りエリア分割数算出部の内部構成
例を示す図である。

【図３】入力された帳票イメージの先端検出動作等を説
明するための図である。

【図４】読取り位置が帳票先端に近く、かつ帳票スキュ
ー量が大である場合を示す図である。

【図５】読取り位置が帳票先端に近く、かつ帳票スキュ
ー量が小である場合を示す図である。

【図６】（ａ）は帳票先端の傾きである「ｎ」の定義を
説明するための図、（ｂ）は帳票先端から読取りエリア
の中心までの距離等である「ｍ」の定義を説明するため
の図である。

【図７】（ａ）及び（ｂ）は、読取りエリア分割数を変
化させるための値である「ｎ１」の定義を説明するため
の図である。

【図８】（ａ）は従来の文字認識装置の構成を示すブロ
ック図、（ｂ）は帳票の読取り状態を示す図である。

【図９】（ａ）は図８の文字認識装置による帳票読取り
状態を示す図、（ｂ）は文字の切出し例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０１ 画像入力部 １０２ 画像データ格納部 １０３ 読取りエリア分割数算出部 １０４ 文字認識イメージ切出し部 １０５ 文字判定部 １０６ 先端検出部 １０７ 先端スキュー算出部 １０８ 書式情報格納部 １０９ 分割数算出部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像入力された帳票表面に記載されてい
   る文字群について文字認識を行うために文字パターンを
   切出す文字パターン切出し方法であって、画像入力され
   た前記帳票のスキュー量を算出するスキュー量算出ステ
   ップと、前記文字群について前記スキュー量算出ステッ
   プにおいて算出されたスキュー量に応じた分割数の文字
   パターンを切出す文字パターン切出しステップとを含む
   ことを特徴とする文字パターン切出し方法。
2. 【請求項２】 文字パターン切出しステップは、前記算
   出されたスキュー量の他、前記帳票表面において該帳票
   の端部から前記文字群が記載されている部分までの距離
   に応じた分割数の文字パターンを切出すことを特徴とす
   る請求項１記載の文字パターン切出し方法。
3. 【請求項３】 画像入力された帳票表面に記載されてい
   る文字群について文字認識を行う文字認識装置であっ
   て、画像入力された前記帳票のスキュー量を算出するス
   キュー量算出手段と、前記文字群について前記スキュー
   量算出手段によって算出されたスキュー量に応じた分割
   数の文字パターンを切出す文字パターン切出し手段とを
   含み、この切出した文字パターンについて文字認識を行
   うようにしたことを特徴とする文字認識装置。
4. 【請求項４】 前記文字パターン切出し手段は、前記ス
   キュー量を入力とし前記分割数を出力とするテーブルを
   含むことを特徴とする請求項３記載の文字認識装置。
5. 【請求項５】 文字パターン切出し手段は、前記算出さ
   れたスキュー量の他、前記帳票表面において該帳票の端
   部から前記文字群が記載されている部分までの距離に応
   じた分割数の文字パターンを切出すことを特徴とする請
   求項３又は４３記載の文字認識装置。
6. 【請求項６】 前記文字パターン切出し手段は、前記ス
   キュー量及び前記距離を入力とし前記分割数を出力とす
   るテーブルを含むことを特徴とする請求項５記載の文字
   認識装置。