JPH11272801A - 画像内の一連パターンの認識および変形検出方法及びそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
画像内の一連パターンの認識および変形検出方法及びそのプログラムを記録した記録媒体Info
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- JPH11272801A JPH11272801A JP10070687A JP7068798A JPH11272801A JP H11272801 A JPH11272801 A JP H11272801A JP 10070687 A JP10070687 A JP 10070687A JP 7068798 A JP7068798 A JP 7068798A JP H11272801 A JPH11272801 A JP H11272801A
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Abstract
場合に認識と変形の度合いを同時に検出する方法を提供
する。 【解決手段】 認識辞書を予め定める種々の変形種別に
より変形させる処理(101)、入力画像内の各認識対
象について変形辞書を用いた認識処理を行い、各認識対
象の変形辞書との合致度を計算する処理(102)、該
画像内の認識対象を複数含む一連パターンの合致度を、
各認識対象毎の合致度に基づいて計算する処理(10
3)、すべての変形中から一連パターンの合致度が最良
の変形を一連パターンの変形として検出する処理(10
4)、該一連パターンの変形に対応する認識結果を最良
の認識結果と決定する処理(105)を設ける。
Description
された入力画像内の認識対象を複数含む一連パターンの
認識と形状変化の度合を同時に検出する方法及びそのプ
ログラムを記録した記録媒体に関する。
ば印刷文字では行間が平行であったり、1つの文字列で
は傾いている場合でも文字の傾いた方向には文字間の分
離が生じることなどを利用して、予め文字の変形を前処
理として計算し、その後、この変形検出結果に基づいて
認識処理を行う方法が用いられている。
形を予め計算する方法では、変形の検出に失敗すると次
のステップである認識処理に行っても意味がないという
問題が生じていた。また、対象が文字のような規則性を
パターン化できない場合には、前処理としての変形検出
は不可能であった。
どの見かけの形状変化が存在する場合にも、該認識対象
を複数含む一連パターンを一つの塊りとして、その認識
と傾き等の変形を同時にかつ正確に検出する方法及びそ
のプログラムを記録した記録媒体を提供することにあ
る。
に、請求項1の発明は、認識辞書を予め定める種々の変
形種別により変形する認識辞書変形処理と、入力画像内
の一連パターン中の各認識対象について変形辞書を用い
た認識処理を行い、各認識対象の変形辞書との合致度を
計算する認識対象合致度計算処理と、各認識対象毎の合
致度に基づいて一連パターンの合致度を計算する一連パ
ターン合致度計算処理と、すべての変形中から一連パタ
ーンの合致度が最良の変形を一連パターンの変形として
検出する一連パターン変形検出処理と、該検出された一
連パターンの変形で得られる認識結果と決定する一連パ
ターン認識決定処理とを有することを特徴とする。
形処理にかえて、予め定める変形種別により入力画像を
変形させ、認識対象合致度計算処理では、変形させた各
画像を対象に、それぞれ画像内の一連パターン中の各認
識対象について認識辞書を用いて認識処理を行い、合致
度を計算することを特徴とする。
であり、一連パターンは文字列であることを特徴とし、
請求項4の発明は、認識対象がナンバープレート上の文
字であり、認識辞書は数字、平仮名、ローマ字、漢字、
記号を含むことを特徴とする。
認識対象を複数含む一連パターンを認識辞書を用いて認
識するとともに該一連パターンの変形を検出するための
プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体であって、認識辞書を指定された種々の変形種別に
より変形する処理ステップと、入力画像内の一連パター
ン中の各認識対象について変形辞書を用いた認識処理を
行い、各認識対象の変形辞書との合致度を計算する処理
ステップと、各認識対象毎の合致度に基づいて、一連パ
ターンの合致度を計算する処理ステップと、すべての変
形中から一連パターンの合致度が最良の変形を一連パタ
ーンの変形として検出する処理ステップと、該検出され
た一連パターンの変形で得られる認識結果を当該一連パ
ターンの認識結果とする処理ステップとを有することを
特徴とする。
面を用いて説明する。図1は、本発明の画像内の一連パ
ターンの認識および変形検出方法の一実施例の全体的処
理手順を示す。図1において、認識辞書変形処理101
は、もともとからある認識辞書(例えば標準辞書)を予
め定めた変形の種別により変形処理する。認識対象合致
度計算処理102は、別途あたえられる入力画像内の一
連パターン中の各認識対象について、変形辞書を用いて
認識処理を行い、各認識対象の辞書との合致度を計算す
る。一連パターン合致度計算処理103は、認識対象合
致度計算処理102で求まった各認識対象毎の合致度に
基づいて、該認識対象を複数含む当該一連パターンとし
ての総合的な合致度を計算する。この認識辞書変形処理
101から一連パターン合致度計算処理103までを、
種々の辞書変形毎に繰り返す。この場合、認識辞書変形
処理101では、例えば認識辞書を変形する種別及び処
理順序を予め設定しておく。一連パターン変形検出処理
104では、一連パターン合致度計算処理103の結果
として得られるすべての変形の一連パターン合致度のう
ち最良の合致度を示す変形を、当該一連パターンの変形
として検出する。また、一連パターン認識決定処理10
5では、この一連パターン変形検出処理104で検出さ
れた変形に対応する認識結果を当該一連パターンの認識
結果と決定する。
自動的に実現されるものである。図2に、本発明にかか
る画像内の一連パターンの認識および変形検出方法を実
現するコンピュータシステムの概略構成を示す。図にお
いて、主制御部(CPU)200はシステム全体を統括
的に制御するもので、記憶装置210が接続されるとと
もに、入出力制御部220を介して画像入力装置23
0、キーボードやマウス等の一般入力装置240及び認
識結果モニタ用などの表示装置250が接続される。主
制御部(CPU)200は、OS等の制御プログラム、
当該一連パターンの認識および変形検出のためのプログ
ラム、および、処理途中結果等を格納する内部メモリを
有し、画像入力装置230から画像を入力して図1に示
したような処理を実行し、その一連パターン変形検出結
果や一連パターン認識結果を表示装置250に出力す
る。記憶装置210はハードディスクなどで構成され、
種々の変形種別とその処理順序を定めた変形方法21
1、標準の認識辞書212、及び、該認識辞書212よ
り得られる種々の変形辞書213が格納される。ここ
で、変形方法211は、入力装置240などを用いて予
め入力しておく。
識および変形検出の処理手順を記述したプログラムは、
あらかじめコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例え
ばフロッピーディスクやメモリカード、MO、コンパク
トディスク(CD−ROM)、テープなどに記録して提
供することが可能である。この記録媒体に記録されたプ
ログラムを図2に示すようなシステムにインストールす
ることで、本発明の一連パターンの認識および変形検出
の自動処理が達成される。
ナンバープレート上の文字として、図3を用いて説明を
行う。なお、認識対象はナンバープレート上の大きな4
桁の数字(プラス「・」)とする。
などから撮影された映像またはこれに前処理を加えた結
果である。ここで、認識対象合致度計算処理308が、
カメラから得られた画像をそのまま利用して辞書との比
較を行う場合には、入力画像301はカメラからの画像
そのものとなり、相関値などの合致度計算処理に用いら
れることになる。また、認識対象合致度計算処理308
が2値画像の比較である場合には、前処理として2値化
処理が加わり、入力画像301は2値画像となる。本例
では、予め前処理として2値化処理を行い、認識対象合
致度計算処理308は、2つの2値化画像の不一致ビッ
ト数を計算するものとして説明する。
は、認識する対象となる文字列であり、この場合は傾い
て撮影されているとする。この認識対象となる一連パタ
ーン302は、すでに何らかの方法で特定されていると
する。認識対象303は、一連パターン302を構成す
る各文字であり、該一連パターン内の認識対象の各文字
は同一の変形、この場合は傾きが加わっている。
認識するための標準辞書である。これは正面から撮影し
た映像を元にしているとする。また、ここでは2値画像
を比較する方法を利用するとして説明するので、認識辞
書304も2値画像とする。
るために想定される種々の変形の種別とその処理順序が
記述されている。
5に従って認識辞書304を変形処理する。その結果が
変形辞書307である。
書307(元々の認識辞書304も含めて)を用いて入
力画像301内の一連パターン302の各認識対象30
3の合致度309を計算する。ここでは、認識対象30
3と変形辞書307が双方とも2値画像であることを想
定しているので、例えば合致度309は2値画像が一致
しない画素数(不一致ビット数)とする。この場合、数
値が小さいほど合致していることになる。その他に、例
えば相関値を計算する方法を用いれば、1に近い値を示
すほど合致していることを示す。この辞書との照合処理
は、一般的にはいわゆる認識処理と呼ばれる処理であ
り、認識結果は、対応する辞書(テンプレート)により
示される。
認識対象303の合致度309を総合して、一連パター
ン302としての合致度を計算する。この結果が一連パ
ターン合致度311である。認識対象303の合致度3
09が2値画像中の一致しない画素の数である場合は、
一連パターン合致度計算処理310は、単純に合致度3
09の合計で十分である。この場合も数値が小さいほど
一連パターンとして良い結果が得られたことになる。
ターン合致度計算処理310までを、変形方法305で
示されるすべての変形につて繰り返す。なお、認識辞書
変形処理306において、あらかじめ認識辞書304に
ついて必要なすべての変形処理を行い、種々の変形辞書
を作成しておけば、認識対象合致度計算処理308と一
連パターン合致度計算処理310の繰り返しだけです
む。
パターン合致度311が最良の結果を示す変形を検出す
る。これによって得られた変形が一連パターン変形検出
結果313である。一連パターン認識決定処理314
は、一連パターン変形検出結果313が示す変形に対応
する変形辞書で得られる各認識対象303の認識結果を
当該一連パターン302の認識結果として決定する。こ
の結果が一連パターン認識結果315となる。
パターン302を認識する場合の例を具体的に示したも
のである。
い辞書(標準辞書)、変形辞書(1)402は右へ傾いた
辞書、変形辞書(2)403は左に傾いた辞書となって
いる。変形辞書(1)402と変形辞書(2)403は
辞書401から作成される。認識対象の一連パターン4
04は、文字列「1237」が左に傾いたパターンを示
す。
ターン404の各認識対象文字を、それぞれ独立に40
1〜403の辞書を用いて認識した場合の処理を示した
ものである。図5では、辞書(テンプレート)と認識対
象が重ねて表示してある。辞書は中を透かし、認識対象
は黒く塗りつぶして表示してある。○印は、不一致ビッ
トが比較的少なくなるパターンを示す。ここで、「2」
が2又は7と認識可能であること、「7」が1または7
と認識可能であることを示している。
文字毎に独立に最も類似するとされる結果、即ち、認識
対象毎だけに着目した結果を示したものである。この場
合、認識結果は「1231」となり、最後の「7」が誤
っている。601〜603は、認識辞書401〜403
を用いて一連パターンとして認識した結果を示す。ここ
で、601は「1731」、602は「?7?1」、6
03は「1237」と認識できている。このうち、一連
パターンとしての不一致ビットが最低となるのは、辞書
403を用いた場合の603である。このため、認識対
象の一連パターン404の認識結果は「1237」、同
時に当該一連パターン404の変形は、辞書403の変
形に対応する「左に傾いている」と判断できる。
判断が困難な場合でも、これら認識対象を含む一連のパ
ターンの認識を総合して判断することにより、正確な認
識が可能となる。
形しても、一連の手順はまったく同じ方法で処理でき
る。但し、ある形状変化に対応するために辞書に対して
ある変形を施していた場合、入力画像にはこれと逆の変
形(数学的に言う逆関数)を施した時に同じ効果が得ら
れることには注目しておくべきである。
にいくつかの方法が考えられる。例えば、必要な変形す
べてに対応した辞書を予め持つ方法が考えられる。この
場合、変形毎に辞書はグループ化されて使われることに
なる。
変形する方法が考えられる。この考え方を利用すれば、
以下の効果がある。例えば入力画像の変形程度が非常に
大きい可能性がある場合に入力画像を予め複数大きな変
形処理を行ってあたかも複数の画像が存在するように用
意し、辞書の変形は小さくして少しに留める。これによ
り、大きな変形を伴う入力画像を辞書の変形は少なく、
しかし、きめ細かに比較することができる。これは、辞
書側の変形を予め用意しておく場合、その辞書変形以上
の変形に対応する場合に利用可能であり、主に変形処理
部分のアルゴリズムの簡略化に利用できる。
一連パターン毎にパターンの変形が一定である場合、認
識辞書を行いながら変形を同時に検出することが可能と
なる。特に、単独の認識対象では変形を判断しにくいパ
ターンにおいては、一連パターンを1つの塊として認識
を行うことにより、認識精度の向上と正確な変形判断が
可能となる。従って、認識対象に対する条件を緩和で
き、例えば、ナンバープレート認識では、正面以外から
撮影した映像でも、プレートの文字認識が可能となる。
図である。
一実施例のブロック図である。
図である。
である。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 入力画像内の認識対象を複数含む一連パ
ターンを認識辞書を用いて認識するとともに該一連パタ
ーンの変形を検出する方法であって、 認識辞書を予め定める種々の変形種別により変形する認
識辞書変形処理と、 入力画像内の一連パターン中の各認識対象について変形
辞書を用いた認識処理を行い、各認識対象の変形辞書と
の合致度を計算する認識対象合致度計算処理と、 各認識対象毎の合致度に基づいて一連パターンの合致度
を計算する一連パターン合致度計算処理と、 すべての変形中から一連パターンの合致度が最良の変形
を一連パターンの変形として検出する一連パターン変形
検出処理と、 上記検出された一連パターンの変形で得られる認識結果
を当該一連パターンの認識結果と決定とする一連パター
ン認識決定処理と、 を有することを特徴とする画像内の一連パターンの認識
および変形検出方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像内の一連パターンの
認識および変形検出方法において、 上記認識辞書変形処理にかえて、予め定める変形種別に
より入力画像を変形させ、認識対象合致度計算処理で
は、変形させた各画像を対象に、それぞれの画像内の一
連パターン中の各認識対象について認識辞書を用いて認
識処理を行い、合致度を計算することを特徴とする画像
内の一連パターンの認識および変形検出方法。 - 【請求項3】 請求項1および2記載の画像内の一連パ
ターンの認識および変形検出方法において、 認識対象が文字であり、一連パターンは文字列であるこ
とを特徴とする画像内の一連パターンの認識および変形
検出方法。 - 【請求項4】 請求項第1および2記載の画像内の一連
パターンの認識および変形検出方法において、 認識対象がナンバープレート上の文字であり、認識辞書
は数字、平仮名、ローマ字、漢字、記号を含むことを特
徴とする画像内の一連パターンの認識および変形検出方
法。 - 【請求項5】 入力画像内の認識対象を複数含む一連パ
ターンを認識辞書を用いて認識するとともに該一連パタ
ーンの変形を検出するためのプログラムを記録したコン
ピュータ読み取り可能な記録媒体であって、 認識辞書を指定された種々の変形種別により変形する処
理ステップと、 入力画像内の一連パターン中の各認識対象について変形
辞書を用いた認識処理を行い、各認識対象の変形辞書と
の合致度を計算する処理ステップと、 各認識対象毎の合致度に基づいて一連パターンの合致度
を計算する処理ステップと、 すべての変形中から一連パターンの合致度が最良の変形
を一連パターンの変形として検出する処理ステップと、 上記検出された一連パターンの変形で得られる認識結果
を当該一連パターンの認識結果とする処理ステップと、
を有することを特徴とする記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07068798A JP3574562B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 画像内の一連パターンの認識および変形検出方法及びそのプログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07068798A JP3574562B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 画像内の一連パターンの認識および変形検出方法及びそのプログラムを記録した記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11272801A true JPH11272801A (ja) | 1999-10-08 |
JP3574562B2 JP3574562B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=13438815
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07068798A Expired - Fee Related JP3574562B2 (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 画像内の一連パターンの認識および変形検出方法及びそのプログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3574562B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006059351A (ja) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Fujitsu Ltd | 劣化辞書生成プログラム、方法および装置 |
US7310446B2 (en) | 2002-03-20 | 2007-12-18 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Recognition device and method |
US7634131B2 (en) | 2003-06-06 | 2009-12-15 | Omron Corporation | Image recognition apparatus and image recognition method, and teaching apparatus and teaching method of the image recognition apparatus |
US9679217B2 (en) | 2014-08-26 | 2017-06-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information processing apparatus, information processing system, information processing method and storage medium |
US9819860B2 (en) | 2015-03-09 | 2017-11-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Data processor, data processing method and storage medium |
US10121086B2 (en) | 2015-07-14 | 2018-11-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information processing apparatus and information processing method |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP07068798A patent/JP3574562B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
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