JPS5962984A

JPS5962984A - パタ−ン認識方式

Info

Publication number: JPS5962984A
Application number: JP57170858A
Authority: JP
Inventors: Saiji Kageyama; 斎司蔭山; Hirohide Endo; 遠藤　裕英; Yasuaki Nakano; 中野　康明; Kunihiro Okada; 邦弘岡田; Masao Yamamoto; 雅夫山本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1982-10-01
Filing date: 1982-10-01
Publication date: 1984-04-10
Also published as: JPH0324707B2

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】〔発明の利用分封〕本発明はパターン認識方式、特にパターン認識処理の経
過、結果に関する情報の表示方式に関する。

〔従来技術〕

従来、文字認識処理の結果である文字カテゴリをモノク
ロで表示していたが、モノクロ表示はカラー表示に比べ
て、情報の表現力が劣るため、処理結果の確認効率も不
十分でめった。

例えば、帳票上の文字をｏｃｉｉ（光学文字読取装置）
により読取りその結果である文字カテゴリを第１図のよ
うにモノクロ表示した場合、氏名欄と国籍欄の第１査目
の文字パターンがそれぞれ、漢字の［力Ｊ（ＴＩＫＡ几
Ａ）　と認識されたのか、片仮名の「力Ｊ（ＫＡ）と認
識されたのか不明であった。こＣで、鉤括弧（ｒ、ｊ）
内の文字は、文字カテゴリを衣す。。

また以上の不明瞭さのため、認疏処理の結果でるる文字
カテゴリの確認が行いにくかった。

また、文字認識結果を答カテゴリの信頼度に応じて異る
色又は輝度で表示する場合、未知文字ノくターンと標準
文字パターンとの間の類似度として信頼度を測定してい
た（特許公開査号　哨５７−７７８号、昭５７−７７９
）。

この場合、第１候補の答カテゴリを与える第１候補標準
パターン（未知文字パターンとの間で最大類似度を与え
る標準パターン）に応じて信頼度が変る（例えば、数字
と英字を認識対象文字カテゴリとする文字認識の場合、
ｒｏＪ　、、ｒｔＪ　。

「５１などの標準文字パターンは、ｒ４Ｊ。

「６」、「９」などの標準文字パターンより、同じ最大
類似度を与える場合でも、信頼度が低賭。

数字のｒＯＪ、ｒｌＪ、ｒｓＪのそれぞれには、英字の
類似カテゴリｒＯＪ　、ｒＩＪ　、ｒｓＪが存在するた
めである。ここで、鉤括弧（ｒ、Ｊ）内の文字は文字カ
テゴリを表す。）ことを無視しているという欠点があっ
た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来に比べ、情報の表現力が豊かでメ
ジ、処理結果の確認効率が高いパターン認識処理の経過
と結果の表示方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、本発明ではパターン認識処
理の結果である答カテゴリの属するグループや、答カテ
ゴリを与える第１候補標準パターンについて予め測定し
ておいたパラメータに応じてパターン又はカテゴリを表
示する色や輝度を制御する点に特徴がある。パターンと
しては（１）文字パターン、（ｉＤ図形パターン、Ｏｉ
Ｄ文字パターンと図形パターンの混作パターン、ＯＶ）
音声パターン、Ｍその他のパターンが考えられる。

認識対象カテゴリとしては、（１）の文字パターンの場
合、ａ０文字カテゴリ、ｂ、リジェクトの１重類（正解
カテゴリ用の適当な標準パターンがないために生じたり
ジエクト、正解カテゴリ用と他のカテゴリ用の標準パタ
ーンの間の類似性が高いために生じたりジエクト、その
他）、Ｃ０単語の種類（ここで、単語の種類とは国語辞
典などに城っている個々の単語概念のことである。）、
ｄ、抽出された特徴の種類、ｅ、その他が考えられ、（
ｉ＋）の図形パターンの場合、ａ線分の種類（実線、破
線、一点鎖線。

二点鎖線、その他）、６０図形の種類（円、直線。

三角形、四角形、多角形、その他）、Ｃ，リジェクトの
種類、ｄ、抽出されｆＣ特徴の種類、ｅ＋その他が考え
られる。（１１００文字パターンと図形パターンの混在
パターンの場合、認識対象カテゴリとしては（１）のａ
、〜ｅ、と（１１）のａ、〜ｅ、の両者を合わせたもの
が考えられる。（φの音声パターンの場合、認識対象カ
テゴリとしてはａ、音韻の種類、ｂ、ｙ−ｃ−ｖ、　ｃ
　−ｖ−ｃなどの音韻連鎖の種類（ここでＶは母音を表
し、Ｃは子音を表す）、Ｃ０単語の種類、ｄ、抽出され
た特徴の種類、ｅ６リジエクトの種類、ｆ、その他が考
えられる。

認識対象カテゴリのグループ化（分類）としては、ａ０
文字カテゴリの文字種類による分類（ここで文字種類と
は数字９片仮名、平板名、英字。

漢字などの文字の種類のことである。）、ｂ、カテゴリ
のカテゴリ毎の認識精度に基づく分類、ｃ。

単語の種類の単語の大分類項目（人名２名字９名前、地
名、都道府県名、市名１品名、その他）による分類、ｄ
０文字と認識されたパターンのグループと図形と認識さ
れたパターンのグループという、２つのグループへの分
類、ｅ、その他が考えられる。個々の認識対象カテゴリ
がそれ自体でグループを形成する特別な場合もある。

パターンに関する情報を表示するとき、色でなく輝度を
制御することによっても同様の効果を得ることかできる
。

輝度の制御は、パターンを構成する単位画素に対し、４
Ｘ４，６Ｘ６などの複数個の表示用画素を対応させ、そ
れら複数個の表示用画素の各々を２値（明と暗）制御し
パターン構成単位画素を近似的に多値制御することによ
っても可能である。

本発明は、漢字パターンのように、複雑或いは認識の難
しいパターンの認識処理において、特に有効である。

〔発明の実施例〕

以下、実施例にもとづき本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明によるパターン認識装置のブロック構成
図である。第２図により本発明の一実施例を実行するス
テップをフローチャートで示すと第３図のようになる。

第３図において、未知パターンがステップ３１で分類さ
れたカテゴＩＪｃＩ〜Ｃｔのいずれに属するかをステッ
プ３２で認識し、ステップ３３では認識経過や結果に関
する情報を色と輝度を変えて表示する。

第２図において、入カバターン４０ａ（文字パターン、
図形パターン、音声パターン、その他）が観測部４１に
入力される。観測部４１は入カバターン４０ａを電気信
号４１ａに変換する。電気信号４１ａは信号処理部４２
の処理により、前処理と切り出しの一方又は両者が施さ
れた後、単位パターン４２ａに変換される。前処理は文
字認識部４３の中でなされることもある。

単位パターン４２ａは認識部４３へ入力される。

認識部４３は、単位パターン４２ａと辞書部４４に内蔵
された各標準パターン４４ａとの間の類似性を評価した
後、その評価値に基づいて、答カテゴリ４３ａを出力す
るか、又は答カテゴリの出力を拒否（リジエク）４３ｂ
）する。

認識結果である４３ａ又は４３ｂは表示部４５に出力さ
れる。

上記各部分の制御は制御部４６で行う。第２図において
は、図のけん雑化をさけるため制御信号線を省略した。

４１．４２，４３，４４．４５の各部分は光電変換装置
（音声ではマイクロホン）、マイクロプロセッサ、メモ
リ、表示装置などにより実現することができる。

つぎに、本発明による第１の表示例を第４図を用いて説
明する。

第４図の帳票３０に第３図の処理を施した結果、第４図
の文字パターン３１ｘ、３２ｘが第２図の文字認識部４
３によりそれぞれ、片仮名の「り」。

数字の「７」と正しく認識されたとする。このとき、４
識結果である文字カテゴリ「り」　（片仮名）と「７」
　（数字）を１疋来のよりにモノクロ表示したのでは、
各々が片１反名、数字のいずれであるのか不明であった
。本実施例では、文字認識の結果である文字カテゴリ「
り」　（片仮名）と「７」（数字）を表示部４５へ表示
する色を各々の属する文字種類に応じて制御部４６によ
り制御したことにより、３１ｘの文字パターンが片仮名
の「り」。

３２ｘの文字パターンが数字の「７」、と共に正しく認
識されたことを容易に確認することができる。

本発明による第２の表示例を第５図を用いて説明する。

第５図は、数字（ｒＯＪ　、ｒＩＪ　、・山・・。

「９」）と英字（ｒＡＪ　、ｒＢＪ　、・・・・・・、
ｒＺＪ）と片仮名（「ア」、「イ」、・・・・・・、「
り」、「ツ」。

「ン」、「Ｏ」、「〃」）を認識対象カテゴリとする手
書き文字認識方式における、数字の各カテゴ１−ＯＪ、
ｒＩＪ、・・・・・・、「９」に対する正読率の測定結
果である。低品質文字パターンが対象のため正続率は全
体に低屋。

第５図の正続率に基づき、数字カテゴリを正続率の低い
グループＧｌ　　（ｒｏＪ　、［」、ｒＺＪ。

「７」）と正読率の高いグループＧ２　１　　ｒａＪ　
。

ｒ４Ｊ　、ｒ５Ｊ　、ｒ６Ｊ　ｉ　　ｒＢＪ　ｓ’　　
ｒ９Ｊ　）に予め分類しておき、認識結果カテゴリがグ
ループＧｌ　、Ｇ２のいずれに属するかに応じて、文字
パターン又は認識対象カテゴリを表示する色を制御する
。

本発明により、認識結果カテゴリがエラー、リジェクト
の危険性の高いグループＧ１に属する場合に特に注意し
て、エラーの発見と修正、リジェクトの修正を行うこと
ができるようになり、発見。

１し正作業の効率が向上する。

ここでは認識対象カテゴリのうちの数字についてのみ説
明したが、英字１片板名についても数字と同様にして、
カテゴリのグループへの分類とグループに基づく表示色
の制御を行ってもよい。

（ｉ）ハターンとして図形パターン、音声パターン、そ
の他を用いた場合、（１１）認識対象カテゴリのグルー
プへの分類基準として、正読率の代りに〔エラー率Ｘα
１＋リジエクト率Ｘα２　（Ｇ１．Ｇ２は定数）〕、そ
の他の認識精度の評価値を用いた場合も、同様に実現す
ることができる。

本発明による第３の表示例を第６図を用いて説明する。

第６図は入力文字パターン１２０に対し第２図の文字パ
ターン処理部４２と４３で処理（前処理。

特徴抽出処理など）を行った結果得られる特徴点（中心
線パターンの端点１２１．屈折点１２２゜分岐点１２３
．交点、その他）、又は特徴領域（（＋）中心線パター
ンにおける■ストローク１２４゜１２５，１２６，１２
７、■枝１３１、■各方向別成分１２６ｄ、１２７ｄ、
１２８ｄ　（ここで方向は４方向コード１３０．８方向
コード、その他で表わされている。）、■その他、（＋
＋）輪郭パターンにおける■凹凸、変曲点、曲率、多角
形近似、方向別成分などに基づく輪郭分割部分（第６図
（ｆ）は凹凸分割の例であり、１２８Ｓは凸線分を表わ
し、１２９ｓは凹線分を表わす。）■その他）、（Ｉｊ
ｉ）その他）を、それらの種類に応じて制御部４６によ
り異る色で表示した例である。

本発明においても、カラー表示により情報の表現力が豊
かになり、４２．４３における文字バタン処理の経過、
結果の確認効率（特にエラー、リジェクトパターンの原
因分析と対策検討についての）が向上した。

本実施例の考え方（特徴点、特徴領域のようなパターン
から抽出される特徴の種類に応じて、上記特徴の種類を
表示する色を制御すること）は図形パターン、音声パタ
ーン、その他のパターンを認識する場合にも適用するこ
とができる。

本発明による第４の表示例を第７図を用いて説明する。

与えられた帳票に文字認識第２図画の処理）を行った結
果、第７図（ａ）の１４１〜１４４に示した単語の種類
が得られたとする。

このとき、第７図（ｂ）の表を参照することにより、上
記１４１〜１４４の単語の種類がそれぞれ都道府県名、
市名９名字１名前という曝悟の大分類項目に属すること
を知った後、この単語の大分類項目に応じて１４１〜１
４４の単語の種類又はそれらの原パターンを異る色で表
示する（制御部４６の制−により）。

本表示例でも、カラー表示により情報の狭現力が豊かに
なり、４識結果の確認効率が向上する。

また、単ｉｆｕの大分類項目としてユーリ゛がｉｌｉ、
　我視しているキーワードを用いそれらを特別な色で表
示することにより、認識結果の確認効率と利用効率を向
上することができる。

本表示例では認識対象カテゴリとして単語の種類を用い
、グループとして単語の大分類項目を用いた。

図形パターン文字パターンと図形パターンの混在パター
ン、音声パターン、その他のパターンを認識する場合の
表示例も、上記第１〜第４の表示例における文字パター
ンを認識する場合と同様の方法で、作成することができ
る。

つぎに、答カテゴリを与える第１候補標準パターンにつ
いて予め測定しておいたパラメータを、答カテゴリの信
頼度を測定するためのパラメータとして用い、このパラ
メータに応じて未知パターンの認識処理の経過や結果を
表示する色又は輝度を変える実施例について第８図〜第
１０図のフローチャートを用いて説明する。

第８図〜第１０図のフローチャートにおいて、第８図（
ｂ）のステップ８２−１と８２−２は第８図（ａ）のス
テップ８２を細分化したフローであり、第９図（ａ）の
ステップ９０１〜９１２は、第８図（ａ）のステップ８
１を細分化しｆＣ特別な場合のフローである。以下同様
に、ステップ９０６−１はステップ９０６の特別な場合
であり、ステップ１０１〜１０６はステップ８３を細分
化した特別な場合のフローである。

第９図（ａ）は谷標塾パターンＳ１についての信頼度に
関するパラメータとしてエラー率Ｅ１１　リジェクト率
１（、Ｉを測る場合のフローで、エラー率ｔｇ　ｔ、リ
ジェクト率［（，１と同様にしてコレクト率Ｙｌを各Ｓ
Ｉについて測定し、８１についての信頼度に関するパラ
メータとして利用することもできる。第９図（ｂ）は、
第９図（ａ）のりジエクト決定ステップ９０６の特別な
場合である。

第８　図（ａ））のステップ８３を第１０図のようにし
た場合、次の３点に注意する必要がある。

■　答カテゴ＋Ｊｃ（ｓｔ＊）の信頼度が低くなるにつ
れて、認識処理の経過、結果に関する情報の表示色が宵
゛、黄、赤と変っていく。

■　ここでは３段階表示したが、一般にｎ段階（ｎ、＞
２）表示が可能である。

■　ｎ段階表示するとき、答カテゴリの信頼度が低く人
間が注目する必要性の高いパターン程、人間の注意を喚
起する色を用いることにより、人間によるエラー、リジ
ェクトパターンの発見、修正の効率を向上することがで
きる。■で、答カテゴリの信頼度が低くなる順に青、黄
、赤としたのは１例にすぎない。

ここでは、同図（ｂ）に示すごとく第１候補標準パター
ンｓＩ＊　についての信頼度をパラメータｘＩ＊＝α・
ＥＩ＊十β・ＲＩ＊　　で評価したが、ＸＩ＊の代シに
−Ｙｌ＊（ここで、Ｙｌ＊は千票準パターンｓＩ＊につ
いて予め測定しておいたコレクト率）、その他の、標準
パターンｓＩ＊　についての認識精度の評価値を用いる
こともできる。

第１０図の場合、答カテゴリｃ　（ｓ＋＊）の信頼度を
、ｃ　（ｓ＋＊）を与える第１候補標準パターンＳＩ＊
　についての認識精度（α・ＥＩ＊＋β・Ｒ１＊’。

−ＹＩ＊、その他）として測定したが、ｓ１＊　につい
ての認識精度に加えて、未知パターンと標準パターンと
の間の類似性の評価値も考慮して、答カテゴリｃ　（ｓ
＋＊）の信頼度を測定してもよい。未知パターンと標準
パターンとの間の類似性の評価値のうちでは、ｈｌ、ｈ
ｌ−ｈ２　（ここでｈ１＋ｈ２ばそれぞれ、未知パター
ンと標準パターンとの間の類似性の評価値のうち、最大
、広大のものである。）、その他をｃ　（ｓ＋＊）の信
頼度を測定するために利用すればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したごとく本発明によれば、パターン処理の経
過や結果を視覚により直観的に把握できるから、必要な
対策を適確且つすみやかにおこなえるようになりその効
果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はＯＣＲによる帳票の読取り結果の従来法による
表示例を示す図、第２図は本発明によるパターン認識装
着のブロック構成を示す図、第３図は本発明の一実施ψ
１１を実行するフローチャート、第４図〜第７図は本発
明による表示例を示す図、第８図は本発明の他の実施例
を実行するフローチャート、第９図は第８図におけるス
テップ８１での処理例を示すフローチャート、第１０図
はＮＸ８図におけるステップ８３での処理例を示すフロ
ーチャートである。４５・・・表示部。代理人　弁理士　薄田利幸ｔ奮　１　　図第　２　　図４１３図 χ　４　図第　５　図ｒ　６　　図（久）　　　　　　　。ｂ）（（１）　　　　　　　　　　（ｔｌ）＜６）　　　　
　　　　　　　　（Ｏ第　　７　　　図（久）（ｂ）猶　８　図（艮）

Claims

【特許請求の範囲】

予め、パターン認識処理の結果の候補である複数個の認
識対象カテゴリを複数個の重りのないグループに分類し
、各グループ毎に対応する色又は輝度を定めておいたと
き、与えられたパターンに対するパターン認識処理の結
果カテゴリの属するグループに応じて予め定められてい
る色又は輝度で、上記パターン又は上記認識結果カテゴ
リを表示すること全特徴とするパターン認識方式。