JPH11338975A - 文字切り出し処理方式および文字切り出し処理プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
文字切り出し処理方式および文字切り出し処理プログラムを記録した記録媒体Info
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- JPH11338975A JPH11338975A JP10146927A JP14692798A JPH11338975A JP H11338975 A JPH11338975 A JP H11338975A JP 10146927 A JP10146927 A JP 10146927A JP 14692798 A JP14692798 A JP 14692798A JP H11338975 A JPH11338975 A JP H11338975A
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Abstract
文字切り出し処理方式に関し,文字の切り出しを高速か
つ高精度に行うことができるようにする。 【解決手段】文書画像2を入力して文字を切り出すにあ
たって,切り出しパラメータの段階的探索手段10は,
切り出しパラメータの探索を,粗い探索と最急降下法等
を用いた精密な探索というように段階的に行い,最適切
り出し位置決定手段11は,切り出しパラメータの段階
的探索手段10で探索した切り出しパラメータ候補の中
から,最も有効な切り出し位置を文字認識手段12によ
る認識結果を利用して選択する。
Description
において文字を認識するにあたって,文書画像中の文字
列から文字を切り出すための文字切り出し処理方式およ
び文字切り出し処理プログラムを記録した記録媒体に関
するものである。
読み取った文書の画像に含まれる文字を自動認識するた
めには,各文字のイメージを文書画像中から切り出す必
要がある。
理方式の一つとして,辻らが「文字読取装置」と題して
提案している特開昭58−214969号公報に記載さ
れているものがある。この方式では,まず文字列の行方
向の各ドット位置における行垂直方向の黒画素数を求め
保持しておき,次に切り出し開始点・文字幅からなる切
り出しパラメータを変化させて切り出しを行い,切り出
し位置の平均黒画素数が最小のものを切り出しパラメー
タと決定し,切り出しを行う。
は,切り出しパラメータを決定する際に,切り出しパラ
メータの探索を,例えばaドット単位(0<a≦1)と
いうように,あらかじめ設定された固定値aの単位で行
っているため,このaの値が小さいと探索時間が非常に
長くかかるという問題があり,一方,このaの値が大き
いと切り出しの精度が悪くなるという問題があった。な
お,実際に文書から読み取った文書画像中の文字幅w
は,一般にドット幅の整数倍になるとは限らないため
(むしろドット幅の整数倍になることは少ない),一般
にaの値は1より小さい値を用いる必要がある。
数)の文字幅で切り出した切り出し位置における行垂直
方向(文字の高さの方向)の平均黒画素数をもとにし
て,この平均黒画素数が小さくなるように切り出しパラ
メータを求めるときに,最適な切り出しパラメータの文
字幅が,例えば27.5ドットであるような文字列に対
して,2倍の55ドットの文字幅で切り出した場合で
も,平均黒画素数が0に近くなることから,切り出しの
文字幅を誤って認識することがあった。
しているような文字列(接触文字列)の場合に,偏と旁
からなるような分離文字(例えば,「引」など)が存在
するときには,1文字の偏と旁の間の空白の箇所の黒画
素数が少なくなるため,文字幅を誤って認識する場合も
あった。
結した黒画素幅が少しずつ異なるため,文字列の先頭に
黒画素の横幅の狭い文字(例えば,「1」や「了」な
ど)がある場合には,文字列の最初の黒画素の位置から
認識した先頭と,実際に切り出しを行うべき切り出し開
始位置(開始点)とが大きく異なる場合もある。これに
より,実際の切り出し位置がずれてしまわないようにす
るためには,切り出し開始位置についても変化させて最
適な位置を探索する必要があり,探索の刻み単位aが小
さいと,非常に探索時間が長くなるという問題があっ
た。
り出しのための切り出しパラメータの探索時間を短縮
し,文字認識のための文字の切り出し精度および速度を
向上させることを目的とする。
決するため,切り出しパラメータの粗い推定と,最急降
下法等による精密な推定という段階的探索を行うことに
より,従来技術では困難であった文字切り出しを高速か
つ高精度に行うことができるようにしたものである。
を行う。 1)切り出しパラメータを決定する際,処理時間を短く
するため,探索領域を狭めることにより,処理を高速化
できるようにする。そのため,まず粗い切り出しパラメ
ータにより切り出しを行い,平均黒画素数が最小のもの
を求める。次に,この粗い切り出しにより得られた切り
出しパラメータの文字幅を最急降下法を用いて細かく変
化させて精密な切り出しパラメータを推定する。
り出しパラメータを用いて切り出しを行った場合に,接
触文字列中に分離文字があると切り出しミスが発生する
ことがあるため,文字認識を併用することにより,切り
出し精度の向上を図る。すなわち,まず切り出しパラメ
ータ推定時に,切り出し後の矩形数ごとに切り出し位置
の平均黒画素数が最小のものを記憶しておき,それらに
ついて,文字認識を行い,その結果得られた情報をもと
に最も確からしい切り出し位置を選択する。
明を実現する文字切り出し装置1は,文書画像2の文字
列を入力して文字を切り出すにあたって,切り出しパラ
メータを段階的に変化させて,切り出しパラメータの探
索を行う切り出しパラメータの段階的探索手段10と,
切り出しパラメータの段階的探索手段10で探索した切
り出しパラメータ候補の中から,最も有効な切り出し位
置を選択する最適切り出し位置決定手段11とを備え
る。
の文字幅と切り出し開始位置である。なお,切り出しの
文字幅だけを段階的に探索するようにしてもよい。切り
出しパラメータの段階的探索手段10は,例えば最初に
切り出しパラメータ空間を粗く全探索し,次に最急降下
法を用いて精密に探索するという段階的な探索を行う。
させて切り出しを行い,切り出し後の矩形数ごとに切り
出し位置の平均黒画素数が最小のものを求め,切り出し
パラメータの候補を決定する。
し位置の有効性判定のための判定基準として,文字認識
手段12による文字認識の結果を利用する。すなわち,
切り出しパラメータの候補によって切り出した文字領域
を,文字認識手段12によって認識することにより,認
識結果の標準文字との距離の平均,正読確率の平均,ま
たは正解率などを,切り出し位置の有効性判定のための
判定基準とする。
るためのプログラムは,計算機が読み取り可能な可搬媒
体メモリ,半導体メモリ,ハードディスクなどの適当な
記憶媒体に格納することができる。
て図面を参照して説明する。図2は,本発明による処理
の流れの概要を示す。
S1)。なお,複数行からなる文書画像2の場合,各行
領域の切り出しは,行間の空白などにより事前に行われ
ているものとする。最初に,切り出しパラメータを粗く
変化させて全範囲を探索し(ステップS2),切り出し
後の矩形数ごとに切り出し位置の最小平均黒画素数を求
め,その値を保持する(ステップS3)。切り出しパラ
メータの候補を選択し(ステップS4),候補の文字幅
を最急降下法を用いて精密に推定する(ステップS
5)。次に,精密に推定した矩形数ごとの切り出しパラ
メータで文字を切り出し,その切り出した文字を文字認
識手段12によって認識する。文字の認識については,
既存の技術を用いて行ってよい。この認識結果から最適
なものを選択し,そのときの切り出しパラメータを最適
パラメータとして出力する(ステップS7)。
切り出しパラメータの粗い推定を1ドット単位,精密な
推定を0.1ドット単位で行うものとする。また,認識
対象の文書は横書きであり,横行について文字を切り出
すものとする。もちろん,縦行の場合にも,同様に文字
の切り出しを行うことが可能である。
いて切り出しを行う。このとき,切り出し開始位置およ
び文字幅を1ドット単位で変化させ,切り出し後の矩形
数ごとに切り出し位置の平均黒画素数が最小となるもの
を求める。行の長さがLドット,切り出しパラメータの
文字幅がxドットであるとすると,切り出し後の矩形数
(行内推定文字数)は,約L/xである。なお,行の長
さLは,切り出し開始位置の値によって最大1文字分増
減する。切り出し位置の平均黒画素数とは,行の先頭
(切り出し開始位置)から,x×n(n=1,2,3,
…)ドット目における縦方向にカウントした黒画素数の
平均である。
の画像から文字を切り出す場合を例に説明する。入力し
た文字列の行方向の各ドット位置における文字の高さ方
向の黒画素数のヒストグラムを求め,記憶しておく。次
に,切り出しパラメータの探索範囲を定めるため,行の
最大文字の高さ(黒画素数のヒストグラムの最大値)を
求め,それをもとに文字幅の最大と最小を定める。例え
ば,文字幅の最大を最大文字の高さに文字間空白を加え
た値とし,文字幅の最小を最大文字の高さの半分とす
る。図3の例では,行中の最大文字の高さが47ドット
であり,探索すべき最大文字幅を48ドット,最小文字
幅を23ドットとしている。
および文字幅を1ドット単位で変化させて,切り出し後
の文字数ごとに最小平均黒画素数,文字幅,開始点を保
持する。例えば,文字幅を23としたとき,切り出し開
始点に応じて,9文字または10文字の切り出しが可能
であり,切り出し文字数=9,文字幅=23である場合
に,開始点=0,1,2,…,のそれぞれの場合につい
て平均黒画素数を求める。そして,切り出し後の文字数
が9文字になる切り出しパラメータのうち,黒画素数の
平均が最小のものを保持する。同様に,切り出し後の文
字数が10の場合の切り出しパラメータについても黒画
素数の平均が最小のものを保持する。
し後の文字数ごとに最小平均黒画素数を求め,保持す
る。以上の処理を最小文字幅の23から最大文字幅の4
8まで繰り返したならば,次に,切り出し後の文字数ご
とに保存した切り出しパラメータを最小平均黒画素数の
小さい順に並べ換える。
しパラメータを平均黒画素数の小さい順に並べ換えた結
果を示す。この結果をもとに,平均黒画素数が最小のも
のから順に所定数の切り出しパラメータについて,さら
に精密な推定を行う。
パラメータの文字幅を,最急降下法を用いて,0.1ド
ット単位で変化させて切り出しパラメータの精密な推定
を行う。
る。まず,粗い推定で得られた切り出しパラメータのそ
れぞれについて,文字幅を前後に0.1ドット刻みで±
0.3の範囲で変化させて,切り出し位置の平均黒画素
数を求める。次に,+側と−側で得られた平均黒画素数
を,現在保持している最小平均黒画素数と比較し,切り
出しパラメータの文字幅を平均黒画素数が最小であるも
のに変更する。この処理を繰り返し,切り出しパラメー
タを精密に推定する。
ータの精密な推定の例を示す図である。図5中,太い実
線は,文字幅を1ドット単位で変化させた時の切り出し
位置の平均画素数を示す。この太い実線は,切り出しパ
ラメータの粗い推定により求められた値である。細い実
線は,文字幅を0.1ドット単位で変化させた時の切り
出し位置の平均画素数を示し,点線は,文字幅を0.1
ドット単位で±0.3の範囲変化させて最急降下法を使
用した時の切り出し位置の変化を示す。
の文字幅が48のものを例に,最急降下法による精密な
推定方法を説明する。 文字幅を48±0.3の範囲内で変化させて,各々
の切り出し位置の平均黒画素数が最小のところを求め
る。そして,平均黒画素数が最小のところに文字幅を変
更する。図5の例では,文字幅を47.7から48.3
まで0.1刻みで変化させて,平均黒画素数が最小であ
った48.2に文字幅を変更している。
更させた方向に,0.1刻みで0.3まで変化させる。
ここでは,1回目は文字幅を+側へ変化させたので,文
字幅を48.4〜48.6の間で変化させる。これらの
最小平均黒画素数を,文字幅48.2のときのものと比
較して,より小さいものに文字幅を変更する。ここで
は,さらに小さかった48.6に文字幅を変更する。
なものが変わらなかったところの文字幅を精密な切り出
しパラメータとする。図6は,最急降下法による精密な
推定により求められた切り出しパラメータの例を示して
いる。
位置の決定 以上のようにして求めた切り出しパラメータでは,接触
文字列中に分離文字が存在するような場合に,分離文字
中の空白により,図7に示すような,切り出しミスが発
生する可能性がある。このようなミスの発生を少なくす
るため文字認識を用いる。
位置の平均黒画素数が最小のもののみ記憶しておき(図
6参照),それぞれの切り出しパラメータにより切り出
しを行う。それらについて,文字認識手段12により実
際に文字認識を試み,その結果得られた情報をもとにも
っとも確からしい切り出し位置を選択する。認識の結果
得られる情報としては,距離値,正読確率,正解率など
がある。
の判定基準として文字認識の結果の距離値(標準文字と
の非類似度)を用いる場合には,1行中の認識結果から
得られた距離値の平均をとり,その距離が最小のものを
選択する。これにより,接触文字列中に分離文字がある
ような場合でも,誤切り出しを大幅に削減することがで
きる。
処理フローチャートである。図8のステップS21で
は,最初に行方向の各ドット位置における行垂直方向の
黒画素数をカウントし,保持しておく。次に,その行の
最大高さ,すなわちステップS21で保持しておいた黒
画素数の最大のものを求める(ステップS22)。その
行の最大高さから以下の値を計算する(ステップS2
3)。
の文字幅については最小文字幅から最大文字幅まで,ま
た,切り出し開始位置(開始点)については,0から切
り出しの文字幅として,1ドット刻みで切り出し位置を
探索する。まず,開始点=0として(ステップS2
4),最小文字幅による切り出しを行う(ステップS2
5)。これまでの切り出し後の文字数が同じもののうち
平均黒画素数が最小かどうかを調べ(ステップS2
6),平均黒画素数が最小の場合には,切り出し後の文
字数ごとに最小平均黒画素数,文字幅,開始点を保存し
(ステップS27),平均黒画素数が最小でない場合に
は,開始点に1ずつ加えて(ステップS28),開始点
が文字幅より小さい間はステップS25〜S28の処理
を繰り返す(ステップS29)。なお,ここでは図3に
示すように,開始点=0の位置を,行方向において最も
左側に現れた黒画素の位置とし,開始点が1増えるごと
に左側に1ドットずつ開始位置をずらしている。
になったならば,文字幅に1ドット加算し(ステップS
30),文字幅が最大文字幅より小さい間は,同様にス
テップS24〜S30の処理を繰り返す(ステップS3
1)。
均黒画素数,文字幅,開始点を出力する(ステップS3
2)。図9および図10は,切り出しパラメータの精密
な推定の処理フローチャートである。
出し後の文字数ごとの最小平均黒画素数,文字幅,開始
点を入力し,最小平均黒画素数が小さい順に並べかえる
(ステップS42)。探索の刻み幅iをi=0.1と
し,+側の切り出し位置の最小平均黒画素数の初期値a
vepを,avep=255.0として(ステップS4
3),文字幅をiずつ増やしながら(ステップS4
4),新しい切り出し位置の平均黒画素数が現在の最小
平均黒画素数より小さいかどうかを調べ(ステップS4
5),新しい切り出し位置の平均黒画素数が現在のもの
より小さければ,新しい切り出し位置の平均黒画素数
を,最小平均黒画素数avepとして保存し,またその
ときの文字幅を,文字幅pitchpとして保存する
(ステップS46)。このステップS44〜S46の処
理を,文字幅が(最初の文字幅+0.3)になるまで3
回繰り返す(ステップS47)。
行う。探索の刻み幅をi=0.1とし,−側の切り出し
位置の最小平均黒画素数の初期値avemを,avem
=255.0として(ステップS48),文字幅をiず
つ減らしながら(ステップS49),新しい切り出し位
置の平均黒画素数が現在の最小平均黒画素数より小さい
かどうかを調べ(ステップS50),新しい切り出し位
置の平均黒画素数が現在のものより小さければ,新しい
切り出し位置の平均黒画素数を,最小平均黒画素数av
emとして保存し,そのときの文字幅を,文字幅pit
chmとして保存する(ステップS51)。このステッ
プS49〜S51の処理を,文字幅が(最初の文字幅−
0.3)になるまで3回繰り返す(ステップS52)。
あるかどうかを調べて(ステップS53),avemま
たはavepが255.0の場合には,粗い推定による
切り出し文字幅が最適な切り出しパラメータであるの
で,図10のステップS62へ進み,粗い推定で求めた
元の文字幅を出力する。
い場合には,ステップS54の処理へ進み,avemと
avepの大小を比較する。avepがavemより小
さくない場合には,図10のステップS55の処理へ進
み,avepがavemより小さい場合には,図10の
ステップS63の処理へ進む。
さらに探索を続けるため,文字幅=pitchmとし
て,i=0.1,avem=255.0とし(ステップ
S56),文字幅をiずつ減らしながら(ステップS5
7),新しい切り出し位置の平均黒画素数が現在の最小
平均黒画素数より小さいかどうかを調べ(ステップS5
8),新しい切り出し位置の平均黒画素数が現在のもの
より小さければ,最小平均黒画素数avemと文字幅p
itchmとを保存し(ステップS59),この処理を
3回繰り返す(ステップS60)。avemが255.
0であるかどうかを調べて(ステップS61),もし,
そうである場合には,最急降下法により求めた最小平均
黒画素数を持つ文字幅を切り出しパラメータとする(ス
テップS62)。そうでない場合には,ステップS56
へ戻り,さらに−側方向に文字幅を,−0.1,−0.
2,−0.3だけ引いたものを順に探索する。
ップS63で,文字幅=pitchpとし,i=0.
1,avep=255.0として(ステップS64),
文字幅をiずつ増やしながら(ステップS65),新し
い切り出し位置の平均黒画素数が現在の最小平均黒画素
数より小さいかどうかを調べ(ステップS66),新し
い切り出し位置の平均黒画素数が現在のものより小さけ
れば,最小平均黒画素数avepと文字幅pitchp
とを保存し(ステップS67),この処理を3回繰り返
す(ステップS68)。avepが255.0であるか
どうかを調べて(ステップS69),そうである場合に
は,最急降下法により求めた最小平均黒画素数を持つ文
字幅を切り出しパラメータとする(ステップS62)。
そうでない場合には,さらに+側方向に0.1刻みで文
字幅を増やしながら探索を繰り返す。
出しパラメータの段階的探索を行わずに,切り出し開始
位置を1ドット単位,文字幅を0.1ドット単位で変化
させて切り出しパラメータの全探索を行った場合の処理
結果とを実際に比較したところ,切り出し精度は同じで
あった。一方,切り出しのための処理時間は,段階的探
索を行ったほうが,大幅に短かった。
文字の切り出し位置を精度よく,かつ,高速に取得する
ことができるようになる。
る。
ある。
た切り出し後の文字数ごとの切り出しパラメータの例を
示す図である。
推定の例を示す図である。
切り出しパラメータの例を示す図である。
ミスの例を示す図である。
ャートである。
チャートである。
ーチャートである。
Claims (6)
- 【請求項1】 文字を含む画像から文字を切り出す文字
切り出し処理方式において,切り出しの文字幅または切
り出しの文字幅と切り出し開始位置とからなる切り出し
パラメータの探索を段階的に行う段階的探索手段と,前
記段階的探索手段により探索した切り出しパラメータ候
補の中から,最も有効な切り出し位置を選択する最適切
り出し位置決定手段とを備えることを特徴とする文字切
り出し処理方式。 - 【請求項2】 前記段階的探索手段は,最初に切り出し
パラメータ空間を粗く探索し,次に粗く探索した結果を
もとに最急降下法を用いて精密に探索することを特徴と
する請求項1記載の文字切り出し処理方式。 - 【請求項3】 前記段階的探索手段における探索では,
切り出しパラメータを変化させて切り出しを行い,切り
出し後の矩形数ごとに切り出し位置の平均黒画素数が最
小のものを求め,切り出しパラメータの候補を決定する
ことを特徴とする請求項1記載の文字切り出し処理方
式。 - 【請求項4】 前記最適切り出し位置決定手段は,切り
出し位置の有効性判定のための判定基準として,文字認
識の結果を利用することを特徴とする請求項1記載の文
字切り出し処理方式。 - 【請求項5】 前記判定基準とする文字認識の結果とし
て,距離の平均,正読確率の平均,または正解率を利用
することを特徴とする請求項4記載の文字切り出し処理
方式。 - 【請求項6】 計算機を用いて文字を含む画像から文字
を切り出すためのプログラムを記録した記録媒体であっ
て,切り出し開始位置と切り出しの文字幅からなる切り
出しパラメータの探索を段階的に行う処理と,前記処理
により探索した切り出しパラメータ候補の中から,最も
有効な切り出し位置を選択する処理とを計算機に実行さ
せるためのプログラムを記録したことを特徴とする文字
切り出し処理プログラムを記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10146927A JPH11338975A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 文字切り出し処理方式および文字切り出し処理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 |
---|---|---|---|
JP10146927A JPH11338975A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 文字切り出し処理方式および文字切り出し処理プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11338975A true JPH11338975A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15418729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10146927A Pending JPH11338975A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 文字切り出し処理方式および文字切り出し処理プログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11338975A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009543389A (ja) * | 2006-07-08 | 2009-12-03 | ノキア コーポレイション | バイノーラル音響信号の動的な復号 |
JP2011018175A (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 文字認識装置及び文字認識方法 |
US9286534B2 (en) | 2012-10-17 | 2016-03-15 | Cognex Corporation | System and method for selecting and displaying segmentation parameters for optical character recognition |
US9317767B2 (en) | 2012-10-17 | 2016-04-19 | Cognex Corporation | System and method for selecting segmentation parameters for optical character recognition |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP10146927A patent/JPH11338975A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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