JPS58214969A - 文字読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は文字読取装置、特に文字枠等の制限を持たない
紙面上の文字列イメージの分離ミスによる文字の読取り
を補償する文字読取装置に関するものである。

従来、印字あるいは手書き文字を光学的に読み取る装置
（以下ＯＣＲと称す）において、英数字及びカタカナを
対象とするものはすでに実用化されており、最近では、
漢字を読み取ることも可能となっている。

しかしこのようなＯＣＲ，における読取対象も、種々な
印刷文字や品質を持つ郵便物や文書等の文字枠指定のな
いものとすると、隣接文字イメージの接触や印字ぶれに
よる文字ピッチの変化等によって、正しく文字を分離す
ることが困難な場合が生じ、それ故、文字読取精度の低
下を招く。

ところで、一般に、郵便物などの紙面上の個々の文字ピ
ッチは、等ピッチで印字される場合が多いため、紙面上
の複数個の文字塊イメージから、統計的な分布等を用い
ておおよその個々の文字ピッチの推定を行なうことがで
きる。

そこで、本発明の目的は、前述した従来の欠点である文
字接触による不正確な文字分離による読取精度の低下を
、紙面上の複数個の文字塊イメージより統計的に推定さ
れた文字ピッチ（以下、平均ピッチと呼ぶ）を用いて複
数個の分離可能位置を求め１分離可能な複数通りの分離
文字イメージ列を生成し、文字識別の結果得られる複数
通りの文字カテゴリ列の平均信頼度のうち、最大の平均
信頼度を有する文字カテゴリ列を読取り結果として出力
することによって、複雑な文字分離処理や文字識別処理
を考えることなく、容易に、従来の欠点を解決した文字
読取装置を提供することができる。

本発明によれば、紙面上に記載された文字列イメージを
走査し、文字単位に分離した後、予め用意した文字識別
辞書と照合することによ−で文字カテゴリを得、る文字
読取装置において、２値量子化した文字列イメージを白
ビツト垂直列に囲まれた複数個の文字塊に分割し、複数
個の文字塊のピッチＰｉを得る手段と、複数個の文字塊
のピッチＰｉから文字列イメージの個々の文字の平均ピ
ッチＰｍ　ｆ得る平均ピッチ抽出手段と、文字塊のピッ
チＰｉが平均ピッチＰｍより大なる場合、文字塊のピッ
チＰ（が平均ピッチＰｙａの１倍（％＝２゜３、・・・
）に近かければ、文字塊のピ・ソチＰｉを九で除算する
ことによって、文字塊におけるｎ個の等分割位置Ｐｉ、
ｊ（ｊ＝１・−・ｎ）を得る等ピッチ推定手段と、等分
割位置Ｐｉ、ｊから前記文字塊を両方向に垂直走査し、
一定特容幅内に１最も黒ビットの少ない垂直列位置Ｐｉ
、ｊ＋△ｊ、及びＰｉ、ｊ−Δｊｔ（以下、文字分離可
能位置と称す）を得る手段と、等分割位置Ｐｉ、ｊ及び
文字分離可能位Ｗｔ、Ｐｔ、ｊ＋Δｊ３、Ｐｉ、ｊ−△
ハを用いて、ビ・ツチＰｉを持つ文字塊を、慣通υの可
能な複数個の文字イメージに分割する候補文字イメージ
抽出列手段と、文字イメージに対し、文字識別辞書を用
いて、文字イメージを識別し、識別結果として、文字カ
テゴリ及び文字カテゴリの信頼度を出力する文字識別手
段と、候補文字イメージ抽出手段によって得られた複数
個の文字イメージを、順次、文字識別手段において識別
し、複数個の文字イメージに対応する文字カテゴリ列の
平均信頼度を得る手段と、ｍ通りの可能な複数個の文字
イメージに対して、それぞれ平均信頼度を求め％気侭の
平均信頼度のうち、最大の平均信頼度を有する複数個の
文字イメージに対応する文字カテゴリ列を文字塊に対応
する読取結果とする手段とを有することを特徴とする文
字読取装置が得られる。

以下本発明について具体的実施例を示す図を参照して説
明する。

第１図は、等文字ピッチを持つ２値鍬子化された英文字
列イメージにおける文字塊の一例を示したものである。

図において、斜線部で示した文字塊“Ｈａｎ“　／／Ｓ
“、０”ｔｒｉそれぞれピッチＰＩ。

Ｐ、、Ｐ、を持つ。文字の接触が生じた文字塊″Ｒａｎ
“のピッチＰ１ｉ！、−文字として得られた文字塊″Ｓ
″。

“Ｏ“のピッチＰ、、Ｐ、に比べて、３倍程度の大きさ
となる。尚、図中点線は、各文字塊が白ビツト垂直列で
囲まれていることを示すためのものであシ、このような
文字塊を抽出する手法は、例えば同一出願人による特願
昭５６−２７５１２号明細書で示されている技術を用い
て求めることができる。前述したような複数個の文字塊
から一文字の平均ピッチの算出は、予めＯＣＲの読取対
象とする文字の可能な文字ピッチ範囲における任意の文
字ピッチＰｍに対して、前述した複数個の文字塊のピッ
チが、前述した文字ピッチＰｍ付近に最も多く現われれ
ば１文字ピッチＰｍを平均ピッチとする方法や前述した
複数個の文字塊ピッチの算術平均より算出する方法等が
考えられ、公知の技術を用いて求めることができる。

第２図は、文字塊より文字分離可能位置を検出する方法
の一例を示したものである。図において、斜線部で示し
た文字塊“Ｍ　ｉ　８　”は、文字の接触を生じたため
１文字塊のピッチＰ４ハ、前述した平均ピッチＰｔｎよ
り大きくなる。

尚、図に示した文字ピッチＰ４は、平均ピ・ソチＰｍＰ
ｍ　　　　　　　　　Ｐ　ｍ に対して、２Ｐ慣＋　　２　≦Ｐ４　（３Ｐｔｒｃ　＋
　　２　　を満Ｐ　。

足する場合（即ち、丁−〒３となる場合）を示している
。

図において、等分割位置１１．　、Ｔ４は文字塊のピッ
チＰ４を３つに分割した位置である。等分割位置ハから
図中へτで示した一定許容幅内、左右方向に、文字塊イ
メージを走査し、最も黒ビ・ントの数が少ない垂１ａ列
位置ｌｌ１１１及び′ｖ、２を検出し、文字分離可能位
置とする。等分割位置Ｔ、がら同様にして、文字分離可
能位置Ｉｌｌ、、及び１゛２．が得られる。このように
して求めた等分割位置及び文字分離可能位置を用いて、
文字塊“Ｍ　ｉ　８“の文字分離が３通シに行なわれる
。即ち、等分割位置Ｔ＋及びＴ、を用いる場合、文字分
離可能位置′Ｖ１．及び７１１．。

を用いる場合、文字分離可能位置′ｒ１２及びＴ２．を
用いる場合である。

尚、第２図で示した文字分離可能位置Ｉｌｌ、、及びＴ
ｔｔは、予め設定された範囲内にある、ため統合され、
どちらか一方の垂直列位置（例えば、１゛、Ｉ　とする
）によって代表される。

第３図は、接触を含む文字塊に対して複数連υの文字塊
の分離イメージ列を得るための具体的一実施例を示す論
理ブロック図である。

】は走査装置でろ！７％紙面上の印字又は手書きされた
文字列を光学的に走査して、電気信号に変換し、２値に
Ｍ子化した文字列イメージを順次、文字列イメージメモ
リ２へ書き込む。３１−を文字塊抽出装置であり、文字
列イメージメモリ２に格納された文字列イメージから白
ビットで矩形状に囲まれた文字塊を順次検出し、各文字
塊の始娼位置及び大きさを文字塊位置レジスタ４へ格納
する。

尚、文字塊の大きさに、文字塊のピッチ及び高さを表わ
すものと畔る。平均ピッチ算出回路５は、複数個の文字
塊のピッチを順次、文字塊位置レジスタ４から読み出し
、前述したように平均ピッチＰｔｎを算出して、平均ピ
ッチレジスタ６へ格納する。平均ピッチが算出されると
％制御装置４０によって、平均ピッチより大なるピッチ
を持つ文字塊の大きさを順次、文字塊位置レジスタ４か
ら読み出し接触文字塊位置レジスタ７へ格納すると共に
、文字列イメージメモリ２から対応する文字塊イメージ
を接触文字塊メモリ１１へ、＋１ａ次転送する。等ピッ
チ分割回路８Ｖｉ、接触文字塊位置レジスタ７から文字
塊のピッチＰｉ’（、但し、ｔ−１・・・ｋであり、ｋ
け、接触を含む文字塊の個数を表わす）を読み出し、平
均ピ・ソチＰｍで除算することによって、前述した文字
塊に含まれる文字数ｎ（但しｎ≧２）を推定した後１文
字塊のピッチＰｊｆ：ｓ個に等分割することによって、
文字塊に含丑れる複数個の文字の等分割位置Ｐｉｊ（但
し、ｊ＝１・・・九であり、Ｐｉ、ｎ　＝　Ｐｉ　を満
タス）ヲ、Ｋ出り、、等分割位置レジスタ９へ格納する
。

等分割位置レジスタ９へ等分割位１ｆｉＰｊ、ｊが格納
されると、順次、レジスタ１０へ等分割位置Ｐｓ、ｊ　
（ｊ＝１・・・ｔＬ）を読み出す。レジスタ１０に値が
格納されると、制御装置４０は、ビ・ソチＰｉを持つ文
字塊の高さを接触文字位置レジスタ７から入力し、接触
文字塊メモリ１１に格納されたピッチＰｉを持つ文字塊
イメージを、レジスタ１゜の内容である等分割位置Ｐｉ
、ｊから始めて、最初に右方向に順次、一定許容幅Δτ
内の一垂直列イメージを、文字塊の高さ分だけビット計
数回路１２へ転送する。ビット計数回路１２１′ｉ、−
垂直列イメージの黒ビットの個数を計数し、比較回路１
３へ転送する。比較回路１３は、最小黒ビツト数記憶レ
ジスタ１４（但し、初期値としてセット可能な黒ビット
の最大ｎ数がセットされているものとする。）とビット
計数回路１２の出力である一垂直列イメージの黒ビット
の個数とを比較し、ビット計数回路１２の出力が小さけ
れば、ビット計数回路１２の出力を最小黒ビツト数記憶
レジスタ１４へ格納し、信号線１３１より検知信号を制
御装置４０へ送る。検知信号を制御装置４ｏが受けとる
と、ビット計数回路１２へ出力したー垂直列イメージの
位置Ｐｉ、ｊ＋△ｊをレジスタ１５へ転送する。

制御装置４０によって、右方向Ｋ、順次、一定許容幅Δ
τ分の一垂直列イメージがビット計数回路１２へ転送京
れ、比較回路１２で比較された後、制御装置４０は、レ
ジスタ１５の内容を、等分割位ＲＰｉ、ｊに対して、右
方向に見た文字分離可能位置Ｐ　ｉ　、　ｊ＋Δｊ＋と
して、分離可能位置レジスタ１６へ格納する。同様にし
て、制御装ｆｔ４０によって等分割位置Ｐｉ、ｊから始
めて、左方向に、順次、゛一定許容幅Δτ内の一垂直列
イメージをビット計数回路へ転送し、等分割位置Ｐｉ、
ｊに対して、左方向に見た文字分離可能位置Ｐｉ、ｊ−
△ｊ、を検出し、分離可能位置レジスタ１６へ格納する
。

次に、等分割位置ｐｉ、ｊ＋１をレジスタ１０へ読み出
し、同様にし、で、文字分離可能位置を検出する動作を
繰り返すことによって、ピッチＰｉを持つ文字塊の文字
分離可能位置が、分離可能位置レジスタ１６に格納され
る。

尚、ピッチＰｉを持つ文字塊の等分割位ｆ！、Ｐｊ、ｊ
（ｊ＝ｉ＝ｉ・・・ｎ）を格納した等分割位置レジスタ
９の内容も制御装置４０によって、分離可能位置レジス
タへ格納する。

以上の動作を、接触文字塊位置レジスタ７へ格納された
文字塊のピッチＰｉに対して、ｉ＝１からＫまで繰り返
〆すことにより、接触が生じたに個の文字塊に対する文
字分離可能位置を分離可能位１ｆｔレジスタ１６へ格納
することがで入る。

番号１７で示される比較回路、同３ｏで示される文字パ
ターンメモリについては後述する。

第４図は本発明における具体的一実施例を示す論理ブロ
ック図である。第３図において説明した分離可能位置レ
ジスタ１６に、接触した文字塊における文字分離可能位
置及び等分割位置の格納が終了すると、ピッチＰｉを持
つ文字塊の文字分離可能位置Ｐ　ｓ　＋　ｊ＋Δｊ１及
びＰｉ、ｊ−Δｉｔ　（但し、ｊ＝１・・・ｔ＠、ｉ＝
ｌ・・・ｋ）を順次、比較回路１７へ転送する。比較回
路１７ば、２つの文字分離可能位置Ｐｉ、ｊ＋ｌｓｊ、
及びｐｔ、ｊ−Δｊ、が許容範囲内であるか否かを検知
し、許容範囲内であれば、統合信号を信号線１７１より
出方する。制御装置４０は比較回路１７より出力される
統合信号を受けとすると。

文字分離可能位置Ｐｉ、ｊ＋Δｊ、及びＰ　ｓ　＋　ｊ
−Δｊ、のどちらか一方を分離可能位置レジスタ１６よ
シ消去する。

尚、文字分離可能位置Ｐｉ、ｊ＋△ハ及びＰ　ｉ　、　
ｊ−△ｊ。

の統合は等分割位置Ｐｉ、ｊに対して、行なっても良°
い。更に、文字分離可能位置Ｐｉ、ｊ＋Δｊ、及びＰｉ
。

ｊ−△ｊ、の統合は第３図で示したそれぞれの最小黒ビ
ット数記憶レジスタの内容を用すで、どちらを消去する
かを決定しても良い。

次に、制御装置４０は分離可能位置レジスタ】６からピ
ッチｐｉ（＝＝ｉ・・・Ｋ）を持つ文字塊の等分割位置
Ｐｉ、ｊ　（ｊ＝１・・・ｔＬ）を用いて、第３図で示
した接触文字塊メモリから読み出したピッチＰｉを持つ
文字塊イメージをｎ個に分離して、ｎ個の文字イメージ
を生成し、順次、文字パターンメモＩＪ３０へ書き込む
。

文字識別装置２０は、文字パターンメモＩ７３０から順
次、出力される文字イメージに対して、予め用意された
文字識別辞書メモリ２１に格納された文字識別のための
特徴を用いて、所定の文字カテゴリ（但し、リジェクト
も含む）及び出方した文字カテゴＩＪ　［おける確から
しさく以下、信頼度と呼び）を、それぞれ候補文字カテ
ゴリ列レジメタ２，２及び信頼度列レジスタ２３へ順次
格納する。

尚、前述したりジェツトの信頼度は第−位であった文字
カテゴリの信頼度を用いるとする。また、信頼度は、文
字識別装置において前述した特徴との照合結果得られる
入力文字イメージに対する距離や類似度等に相当するも
のである。

２４は、累積和算出回路であり、信頼度列レジスタ２３
から順次信頼度を読み出し、複数個の信頼度の和を求め
る。正規化回路２６は、累積和算出回路２４かり出力さ
れる複数個の信頼度の和を、累積和算回路２４へ順次入
力した信頼度の個数で除算することにより平均信頼度を
算出する。

比較回路２７は、最大平均信頼度レジスタ２８（但し、
初期値として、０にリセットされている。）の内容と正
規化回路２４から出力される平均信頼度と比較し、正規
化回路２４から出力される平均信頼度が最大平均信頼度
レジスタ２８の内容より大きければ、前述した平均信頼
度を最大平均信頼度レジスタ２８へ転送し、信号線２７
１より最大値検知信号を制御装置４０へ送る。制御装置
４０に、最大値検知信号を受けとると、候補文字レジス
タ２２の複数個の文字カテゴリを順次、接触文字カデゴ
リ列レジスタ２５へ１き込む。

次に、制御装置４０は、分離可能位置レジスタ１６から
ピッチＰｉを持つ文字塊における複数個の文字分離可能
位置を用いて、毒通りの文字可能位置の系列を求め、ピ
ッチＰｉを持つ文字塊をｍ通りの文字イメージの系列を
生成する。各文字イメージの系列ｔ；ｆ、前述したよう
に、文字識別装置２０、正規化回路２６、比較回路２７
によって、平均信頼度が順次評価され、最終的にピッチ
Ｐｉを持つ文字塊イメージに対応する文字カテゴリ列が
文字カテゴリ列レジスタ２５にセットされる。

以上の操作をすべての接触を含む文字塊に対して行なわ
れる。尚、本発明において、紙面上にバリアプルピッチ
（Ｖａｒｉａｂｌｅ　Ｐｉ　ｔｃｈ　）で記載された文
字列に接触が生じても、前述した許容範囲６丁を拡け、
可能な候補文字列イメージを生成することにより対処で
きることは言うまでもない。また、前述した可能な文字
分離位置の算出は、処理速度等から垂直列位置の黒ビツ
ト密度に基づいて決定されるが、黒ビットの変化量等の
情報を加えて決定することも可能である。

以上述べたように、本発明によって文字の接触が生じ、
文字切り出しが困難な場合でも、容易に対処できる文字
読取装置を実現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、等文字ピッチを持つ２値量子化された英文字
列イメージにおける文字塊の一例を示す図である。 第２図は、文字塊Ｊ：９文字分離可能位置を検出する方
法の一例を示す図である。 第３図は、接触を含む文字塊に対して複数通りの文字塊
の分離イメージ列を得るための具体的一実施例を示す論
理ブロック図である。 第３図において、１は走査装置、２は文字列イメージメ
モリ、３は文字塊抽出装置％　４は文字塊位置レジスタ
、５は平均ピッチ算出回路％　６は平均ピッチレジスタ
、７は接触文字塊位置レジスタ、８は等ピッチ分割回路
、９は等分割位置レジスタ、１０はレジスタ、１１は接
触文字塊メモリ、１２はビット計数回路、１３は比較回
路、１４は最小黒ビツト数記憶レジスタ、１５ｉまレジ
スタ、１６は分離ロエ能位置レジスタ、４０は制御装置
である。 第４図は、本発明における具体的一実施例を示す論理ブ
ロック図である。 第４図において、１７け比較回路、３０ｉよ文字パター
ンメモリ、２０は文字識別装置、２Ｈよ文字識別辞書メ
モリ％　２２は候補文字カテゴリ列レジスタ、２３は信
頼度列レジスタ、２４は累積和算出回路、２５は文字カ
テゴリ列レジスタ、２６は正規化回路、２７は比較回路
、２８Ｖ；ｊ最太平均第３図 ；＋４図 ９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 紙面上に記載された文字列イメージを走査し、文字単位
   に分離した後、予め用意した文字識別辞書と照合するこ
   とに工って文字カテゴリを得る文字読取装置において％
   　２値量子化した前記文字列イメージを白ビツト垂直列
   に囲まれた複数個の文字塊に分割し、複数個の前記文字
   塊のピッチＰｉを得る手段と、複数個の前記文字塊のピ
   ッチＰｉから前記文字列イメージの個々の文字の平均ピ
   ッチＰｍを得る平均ピッチ抽出手段と、前記文字塊のピ
   ッチＰｉが前記平均ピッチＰｍよシ太なる場合、前記文
   字塊のピッチＰｉが前記平均ピッチＰｆｒＬの３倍（ｓ
   ＝２．３．・・・）に近かければ、前記文字塊のピッチ
   Ｐ（をｎで除算することによって、前記文字塊における
   ｎ個の等分割位置Ｐｔ、ｊ　（ｊ＝１・・？Ｌ）を得る
   等ピッチ推定手段と、前記等分割位置Ｐｉ、　ｊから前
   記文字塊を両方向に垂直走査し、一定許容幅内に、最も
   黒ビットの少ない垂直列位置Ｐｉ、ｊ＋Δｊ、及びＰｉ
   、ｊ−Δｉｔ　（以下、文字分離可能位置。 と称す）を得る手段と、前記等分割位置Ｐｉ、ｊ及び前
   記゛文字分離可能位置Ｐ　＄　ｌ　ｊ＋△ｊ１％”’＊
   ｊ−Δｊ。 を用いて、前記ピッチｐ＜を持つ文字塊を、ｍ通りの可
   能な複数個の文字イメージに分割する候補文字イメージ
   列抽出手段と、前記文字イメージに対し、前記文字識別
   辞書を用いて、前記文字イメージを識別し、識別結果と
   して、文字カテゴリ及び前記文字カテゴリの信頼度を出
   力する文字識別手段と、前記候補文字イメージ抽出手段
   によって得られた前記複数個の文字イメージを順次、文
   字識別手段において、識別し、前記複数個の文字イメー
   ジに対応する文字カテゴリ列の平均信頼度を得る手段と
   、前記ｍ通シの可能な複数個の文字イメージに対して、
   それぞれ平均信頼度を求め、ｍ個の平均信頼度のうち、
   最大の平均信頼度を有する前記複数個の文字イメージに
   対応する文字力テゴリ列を前記文字塊に対応する読取結
   果とする手段とを有することを特徴とする文字読取装置
   。