JPS6116380A

JPS6116380A - 領域分割方式

Info

Publication number: JPS6116380A
Application number: JP59137532A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Nakamura; 昌弘中村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1984-07-03
Filing date: 1984-07-03
Publication date: 1986-01-24

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】〔技術分野〕本発明は１文字認識装置や音声認識装置などにおけるパ
ターンの領域分割方式に関する。

〔先行技術〕

文字認識装置において１文字パターンの背景部の画素に
開方向によるコードを付け、各開方向コードの連続し、
た領域を文字の特徴として抽出する場合がある。このよ
うな領域抽出においては１文字パターンの変形による影
響で、木来別々の領域が二つ以上、一つの領域として抽
出されることがあり、抽出領域の分割処理がしばしば必
要となる。

その領域分割の方式としては、領域の周辺分布に基づき
領域を分割する方式が考案されている。

し、かし・、文字に幅の広い突起部がある場合など、領
域の形状によって正常に分割し得ないことがあり、また
処理のハード化が容易でないなどの問題があり、改善が
望まれている。

〔目　的〕

本発明の目的は、領域の形状に殆ど影響されることなく
正常な領域分割が可能であり、かつ処理のハード化が容
易な領域分割方式を提供することにある。

〔構　成〕

本発明によれは１分割したい画像などの領域を含む限定
メモリ空間を分割方向と垂直な方向にラスタスキャンし
、領域内の点の連続であるランを検出し５、最初にラン
数がＮ（ただし１Ｎ≧２）以上となるライン上のライン
先頭側のＮ個のランの位置、および、最後にラン数がＮ
以上となるライン上のランの位置をそれぞれ検出し、前
者の２つのランの間にあり、それとのラスタスキャン方
向と垂直な方向の距離が所定値以上の後者のランの位置
において領域を（、Ｎ−］）個以下の部分に分割する処
理が行われる。この処理により、従来方式よりも適切な
領域分割を期待できるが、ノイズが存在し、その部分で
ラン数がＮに達した場合、必要な領域分割か為されない
恐れがある。それに対処するため１本発明では、ラスタ
スキャン範囲を狭めて同様の分割処理が再度行われる。

つきに、図面を用いて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第２図は本発明に係る文字認識装置の概略ブロック図で
ある。この図において、１０は原稿を光学的に走査し、
原稿画像をアナログ画信号に光電変換する読取部である
。この読取部１０から出力されるアナログ画信号は、２
値化・ノイズ除去部１１により２値化され、また孤立点
（ノイズ）を除去される。

２値化された画像データは切出部１２に入力され１周知
の射影法などによって、個々の文字パターン毎に切り出
される。

特徴抽出部１３は、切出部１２により切り出された文字
パターンから、文字認識の特徴を抽出する。

一方、切り出された文字パターンのデータは開方向コー
ド化部１／Ｉへも入力される。この開方向コート化部１
４により１文字パターンの背景部の白画素に、その開方
向（上下左右のうちの黒画素のない方向）による開方向
コートが付けられる。

第３図に、白画素と」−下左右の画素のパターンと開方
向コードとの対応図を示す。

開方向コート化の後、域領抽出部Ｉ５により。

同一開方向コードが４連結（上下左右で互いに連続して
いる）の領域が抽出される。ただし１幅が２以上の連結
領域のみ抽出される。

ここまでの各部の処理は従来と同様でよいので１、ニド
以上の詳細は説明し、ない。

このようにして抽出された各開方向コートの連結領域に
は１本来２以上の領域に分割すべきものもあり得る。そ
のような領域の分割は領域分割部１６で行われる。ただ
し、領域分割の対象となるのは、開方向コートＢ、Ｃ，
Ｄ、Ｅ（１６進表現）の領域だけである。

なお１本実施例においては、文字パターンは３３×３３
画素であり、領域分割の対象となる個々の領域は、それ
ぞれ領域内部の画素を’Ｍ”、外部の画素を′″０″と
した３３Ｘ３３画素のデータとして、領域分割部１６内
のメモリ上の３３Ｘ３３画素エリアに記憶される。その
領域のエリア内の相対位置は１元の文字パターンにおけ
るそれと同じ。

である。

次に領域分割処理を説明するが、本実施例の領域分割部
１６は、ｃｐｕ、データやプログラムを記憶するための
メモリ、入出力ポートなどがら成る一般的なマイクロプ
ロセッサにより構成されているとする。第４図および第
５図のフローチャートを参照して処理の各段階を順に説
明する。以下の説明中の（）中の数字は、フローチャー
ト中のステップ番号を示す。なお、本実施例ではＮ＝２
である。

本実施例においては、開方向コードに関係なく、領域デ
ータが記憶されている３３Ｘ３３画素メモリエリアのラ
スタスキャンを水平方向に行う関係上、各開方向コード
の領域について、その領域の凹凸（山と谷）が上下方向
にできるようにするための座標変換が最初に行われる（
］　Ｏｌ）。即ち。

領域データの記憶されているメモリエリア上の垂直方向
座標ｉと水平方向座標Ｊを、つどのように変換する。

（イ）開方向コートＢの領域についてはｉ−’＋ｉ＋ｊ
−＋ｊ（ロ）　開方向コードＣの領域についてはニー＋ｊ、ｊ
→ｉ（ハ）　開方向コードＤの領域については】→３３　１
＋１−＋Ｊ（ニ）開方向コードＥの領域についてはｉ→３３−、ｊ
−＋ｉここで、３３はｉ、ｊの最大値である。

このような座標変換が終了すると、フラグＦＬＡＧとＰ
Ｅ、走査点の垂直方向座標ｉ　（走査ライン番号）を保
持するためのカウンタ■、走査点の水平方向座標を保持
するためのカウンタＪがリセットされる（１０２）。こ
こから、３３Ｘ３３のメモリ空間に対するラスタスキャ
ンが始まる。

カウンタＪ　（初期値＝０）が１だけインクリメントさ
れ、１ライン上のラン数を保持するためのカウンタＲＵ
Ｎがクリアされる（１０３）、、カウンタＪがまたけイ
ンクリメントされる（１０４）。

メモリ上のカウンタ、Ｊで指定される画素の値Ｗ（Ｊ、
Ｉ）が読み出され、その値のゼロ判定が行われる（１０
５）。Ｗ　（Ｊ、Ｉ）＝Ｏ１っます走査点が袖域外の画
素ならば、ＰＥがリセットされ（１０６）、、Ｊ値が最
大値ＪＭＡＸ（ここではＪＭＡＸ＝３３）Ｌ−達したカ
調へられル（１０７）。判定結果がＮＯの場合、つまり
あるラインの途中を走査中の場合、ステップ１０４に戻
り、走査点を水平方向ｌ＼１画素進める。判定結果がＹ
ＥＳならば、■値が最大値ＩＭＡＸ（ここではＩＭＡＸ
＝３３）に達したか判定しく１０３）、判定結果がＮＯ
つまり未走査のラインが残っている場合、ステップ１０
３へ戻り、次のラインを処理する。

ステップ１０５においてＷ　（Ｊ、Ｉ）＝、つまり走査
点か領域内の画素ならば、ＰＥのゼロ判定が行われる（
１、０）。ＰＥ＝　１の場合、その走査点は、その時の
ライン上の直前画素と同しランに含まれる画素であり、
改めてランを検出したわけでないから、ステップ１０７
八進む。

ＰＥ＝Ｏならば、その走査点は新し７いランの先頭画素
であるから、ＰＥに１がセットされ、またＲＵＮは１だ
けインクリメントさ九る（１１１）。

そのランが、そのラインの最初に検出されたランならば
、ここでＲＵＮの値は１となる。つぎにＦＬＡＧのゼロ
判定が行われる（１１２）。最初のラン数２以上のライ
ンが検出されるまでは、ＦＬＡＧはＯｌつまりリセット
状態である。

ＦＬＡＧ＝Ｏならば、ＲＵＮ値が２　（＝Ｎ）であるか
判定され（１１３）、ＹＥＳならばメモリロケーション
Ｐ　（１，１）、Ｐ　（１，２）へＪ。

■の値がそれぞれ格納さ１ｔ（１１５）、ステップ１０
７へ戻る。ステップ１１３の判定結果がＹＥＳの場合、
メモリロケーションＰ（２，１）、Ｐ（３，１）にＪ値
が、ロケーションｐ　（２＋　２）　ＩＰ　（３，２）
に１値が格納さ九、またＦＬＡＧがセットされ（１１４
）、ステップ１０８へ戻るｔここまでの処理の内容につ
いて、具体例により説明する。例えば、第１図（Ａ）の
領域５０の分割処理を行っているのであれば、最初にラ
ン数が２以上となるライン上の一つ目のランの先頭画素
Ｐ１を走査し、た時に、ステップ１１５まで進み、ＰＬ
の座標がメモリロケーションＰ（１，１’）、Ｐ　（１
，２）に格納さ九る。同ライン上の二つ目のランの先頭
画素’Ｐ　２を走査し７た時に、ＲＵＮ＝２であるから
ステップ１１／Ｉへ進み、Ｐ２の座標がメモリロケーシ
ョンＰ　（２，１）、Ｐ　（２，２）へ（Ｐ　（３，１
）、Ｐ　（３，２）にも）格納される。

再び第４図を参照する。ステップ１１２の判定結果がＮ
Ｏの場合、ＲＵＮ＝１の判定が行われる（１１６）。判
定結果がＮＯならばステップ１０７へ進む。判定結果が
ＹＥＳならば、その時の走査点が、水平方向に関し、て
Ｐ２と同位置または左側で、かつＰｌより右側であるか
の判定が行われる（１１７）。判定結果がＮ　Ｏならば
ＲＵＮのデクリメント（１１９）の後、ステップ１０７
へ進む。判定結果かＹＥＳならば、Ｊ、Ｉの値かメモリ
ロケーションＰ　（３，１）、Ｐ　（３，２）に格納さ
れ（１１８）、その後ステップ１０８以降の処理が行わ
れる。

ここで第１図（Ａ）の領域５０の分割処理の場合を考え
ると、ラン数が２以上の最初のラン以降の、ラン数が２
以上の各ラインを走査する度に。

その二つ目のランの先頭画素の座標がメモリロケーショ
ンＰ　（３，１）、Ｐ　（３，２）に繰り返し格納され
る。し、かじ、ラン数が１以下のラインの走査中はステ
ップ１１８へ進まないので、最終的に、ラン数が２以上
の最後のライン上の二つ目のランの先頭画素Ｐ３の座標
がメモリロケーションＰ　（３，１）、Ｐ　（３，２）
に得られる。

第４図に戻って、最終ラインの走査か終了すると、ＦＬ
ＡＧのゼロ判定が行われる（１０９）。

ＦＬＡＧ＝Ｏの場合、対象領域にラン数が２以上のライ
ンは存在せず分割の余地はないから１分割処理は終了す
る。

ＦＬＡＧ≠０の場合、ＰＬ　　（Ｐ２）とＰ３の垂直方
向距離が閾値Ｔｈ以上であるかの判定が行われる（１２
０）。判定結果がＹＥＳならば、Ｐ３の位置で領域が左
右に２分割される（１２１）。

例えば第１図（Ａ）の領域５０において、垂直方向距離
ＨがＴｈ以上ならば２分割される。その後、ステップ１
０１の座標変換と逆の座標変換が行われる（１２２）、
分割処理は終了する。

ステップ１２０の判定結果がＮｏの場合、第５図に示す
処理に移る。第５図の処理について筒中に説明すると、
ステップ２１２はラスタスキャン範囲を狭めて第４図と
同様の分割処理を行う処理ブロックであり、そのラスタ
スキャン範囲を決定するためのステップがステップ２０
１〜２］１である。

第５図において、ますＪに最大値ＪＭＡＸ（＝３３）が
セットされ、■に１がセットされ、ＰＥがリセットされ
る（２０、）。以後、第４図の分割処理におけるラスタ
スキャン方向と逆方向、すなわち右から左へのラスタス
キャンが行われる。

走査点（Ｊ、Ｉ）の画素データＷ（Ｊ、Ｊ）のゼロ判定
か行われ（２０２）、判定結果がＹＥＳならば、つまり
走査点が領域の内部ならば、ＰＥが１であるか判定さ肛
る（２０３）。その判定結果がＹＥＳならば、その時の
走査点が先の分割処理で検出されたＰ２より左側である
かの判定が行われる（２０５）。それがＹＥＳならば、
Ｐ２の座標が改めてＰｉの座標としてメモリロケーショ
ンＰ　（１，１）、Ｐ　（１，２）に書き込まれ、また
Ｐ２の座標があらためてＪＭＡＸ、ＩＭＡＸとして設定
される（２０６）。

ステップ２０６または２０５の判定結果かＮＯの場合は
ＰＥに１がセットされ（２０４）、ＪとＪＭＡＸ（＝３
３）の一致判定が行われる（２０７）。その判定結果が
ＮＯの場合、Ｊのデクリメント（２０９）の後、ステッ
プ２０２に戻る。

ステップ２０７の判定結果がＹＥＳの場合、Ｐ２のｉ座
標と１の一致判定が行わ戯る（２０８）。

その判定結果がＮｏならば、■のデクリメント（２１０
）の後、ステップ２０２に戻るか、判定結果かＹＥＳの
場合、ｊ２のｊ座標に１１加えた値がＩＭＴＮとして設
定される。

ステップ２０６または２１１の後には、（ＪＭＩＮ、Ｉ
ＭＩＮ）から（ＪＭＡＸ、ＩＭＡＸ）の範囲をラスタス
キャン範囲として、第４図に示したと同様な分割処理（
２１”２）が再び実行される。

第１図（Ｂ）に示す領域５１の場合について説明する。

第４図の分割処理において、検出されたＰＩ（またはｐ
２）とＰ３の垂直方向距離Ｈ１が閾値Ｔｈ未満であった
とする。その場合、第５図の処理が実行され、第１図（
Ｂ）に示すように右から左ヘラスタスキャンされる１、
そして、最初のランの最終画素Ｎ　Ｉ〕の走査時にステ
ップ２０５の条件が成立し、ステップ２０６の後に領１
！！１５１の斜線領域について、第４図と同様な処理（
２１２）が行われる。即ち、斜線領域のラスタスキャン
により、Ｐｉ、Ｐ２．Ｐ３に対応するＰＬ’、Ｐ２′。

Ｐ３′が検出さ、１シる（但し、Ｐ２かＰ１′として用
いられる）。そして、Ｐ］’（またはＰ２′）とＰ３′
の垂直距離Ｈ２が閾値Ｔｈ以」二であれば、Ｐ３′で領
域５１け左右に２分割される。

第１図（Ｃ）の領域５２の場合について説明する。第４
図の分割処理において、検出されたＰｌ（またはＰ２）
とＰ３の垂直方向距離１」３が閾値Ｔｈ未満で第５図の
処理へ進む。この場合、逆方向ラスタスキャンの各ライ
ンで最初に検出されるランの最終画素Ｎ　１３の水平座
標が、Ｐ２のラインまでＰ２の木平座標以下同−であり
、ステップ２０８の条件が成立し、ステップ２１１の後
、２回目の分割処理（２１２）が行われる。この場合。

Ｐ２の存在するラインの次のライン以降をラスタスキャ
ン範囲として第４図と同様な処理が行われる。この領域
５２の場合、２回目の分割処理でも分割できないが、３
回目の分割処理を行えば分割できる。つまり、第５図り
示した処理は、必要に応じて複数回実行するようにして
もよい。

再び第２図において、領域抽出部１５では、抽出された
開方向コード１〜Ａ、Ｆの各領域の中心または重心と、
開方向コード別の領域の個数が求められ、それらは領域
分割部１６を介して文字分名部１７へ送られる。

開方向コードＢ−Ｅについては、領域分割部１６におい
て、領域分割処理後の領域の中心または重心と、各開方
向コード別の領域数が求められ。

文字分類部１７へ送られる。

文字分類部１７において、開方向コード別の領域数およ
び領域の中心部または重心と、文字分類用辞書１８に予
め文字分順別に登録されている同様の特徴とが比較され
、一致するか、あるいは差が最小の候補文字分類か捜さ
れる６文字認識部１９では、文字分類部１７で検出された候補
文字分類に属する文字に関し、特徴抽出部１３により文
字パターンから抽出された特徴と。

文字認識用辞書に予め登録されている特徴との比較が行
われ、文字が認識される。

〔効　果〕

本発明の領域分割方式は、以上詳述したごとくであり、
従来よりも領域の形状やノイズ等に影響されない適切な
領域分割を行うことができ、ま、た。

処理内容も単純でありハード化も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における別異の領域に対する
分割処理の説明図、第２図は同実施例に係る文字認識装
置の概略ブロック図、第３図は開方向コードとパターン
の対応図、第４図および第５図は同実施例における領域
分割処理の概略フローチャートである。１０・・・読取部、　　１１・・・２値化・ノイズ除去
部。１２・・・切出部、　１３・・・特徴抽出部、　　・１
４・・開方向コード化部、　　１５・・・領域抽出部、
１６・・・領域分割部、　　１７・・・文字分類部、１
８　・文字分類用辞書、　　１９・・・文字認識部、２
０・・・文字認識用辞書第　　１　　　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）メモリ上に格納された画像などの領域を分割する
領域分割方式であって、分割したい領域を含む限定メモ
リ空間を分割方向と垂直な方向にラスタスキャンし、領
域内の点の連続であるランを検出し、最初にラン数がＮ
（ただしＮ≧２）以上となるライン上のライン先頭側の
Ｎ個のランの位置、および、最後にラン数がＮ以上とな
るライン上のランの位置をそれぞれ検出し、前者の２つ
のランの間にあり、それとのラスタスキャン方向と垂直
な方向の距離が所定値以上の後者のランの位置において
領域を（Ｎ−１）個以下の部分に分割する処理を行った
後、ラスタスキャン範囲を狭めて同様の処理を再度行う
ことを特徴とする領域分割方式。