JPS6118079A - パタ−ン分離装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は文字認識装置とくに手書き文字認識装置等に用
いられ、複数個の被認識文字パターンの中から１文字分
の被認識文字パターンを切り出すめに用いるパターン分
離装置に関する。

文字認識装置は、記入された多数の被認識文字パターン
の中から、１文字分の被認識文字パターンを取出しく一
般に文字の切出しと称する）、】文字分毎にその特徴を
抽出し、あらかしめ特徴辞書に記憶する文字種毎の標準
特徴と照合することによって、被認識文字パターンの文
字種を決定する装置である。

前記１文字分の被認識文字パターンの切出しを容易にす
るため、被認識文字パターンを所定の文字記入枠内に記
入する方式が古くから採用されているが、近時１文字記
入者に対する負担を軽減することを主目的として、前記
文字記入枠を指定しない方式（一般にフリーフォーマッ
ト方式と称せられる）が実用化されるに至っている。

フリーフォーマント方式においても、被認識文字パター
ンを１文字分ずつ切り出したのち、特徴抽出および照合
等の手順を経て認識をおこなうのであるが、この切出し
を正しくおこなうためには。

隣接する認識文字パターン間の境界を明確にした上で切
出しをおこなう必要があり、そのためにパターン分離装
置が用いられる。

前記のように、フリーフォーマ・ノド方式は文字記入者
に与える負担を軽減することを主［１的としており、し
たがって、これに用いられるパターン分離装置は文字記
入者に対し文字記入間隔を指定する等の負担を与えるも
のではなく、どのように記入された被認識文字パターン
であっても、できる限り確実に１文字分ずつに短い処理
時間で分離できるものでなければならない。

〔従来の技術〕

第３図（ａｌは、フリーフォーマント方式の手書き文字
認識装置に用いられるパターン分離装置の従来例の構成
を示すブロック図であり、１は被認識文字パターンが記
入された用紙をラスク走査によって読み取り、たとえば
０．１ｍｍ平方の画素毎にパターン構成画素を“１″と
し背景構成画素を“０”とする２値データとして入力す
る入力装置であり、２は入力装置１によって入力された
被認識文字パターンを記憶して置く画像メモリ、また３
は画像メモリ２に記憶する被認識文字パターンの中から
１行分の文字パターンを抽出し記憶する文字行抽出部で
ある。

つぎに４は文字行抽出部３によって抽出された１行分の
被認識文字パターンから各被認識文字パターンの輪郭画
素を追跡することによって、相互に連接するパターン形
成画素によって構成されるセグメントを抽出するセグメ
ント抽出部であり。

５はセグメント抽出部４によって抽出された各セグメン
ト毎に、第３図山）のように、その外側輪郭から所定距
離以内にある背景構成画素じＯ”）をパターン構成画素
じ１”）に変換する。いわゆる“太め処理”によって９
点線のように拡大するセグメント拡大部である。

また、６はセグメント拡大部５によって拡大されたため
に接触した複数のセグメントを統合するセグメント統合
部、７は画像メモリ２のアドレス制御部である。

すなわち上記構成のパターン分離装置は、セグメント統
合部６によって統合されたセグメント。

および統合できなかったセグメントを、それぞれ１文字
分の被認識文字パターンとして分離抽出するものである
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、前記構成のパターン分離装置においては、す
べてのセグメントを拡大する必要があるため処理時間を
要するという問題点、また被認識文字パターンの一部の
セグメントが９文字行方向に隣接する他の被認識文字パ
ターンの一部として分離されることがあり、その結果、
誤認識あるいは認識不能が生ずるという問題点があった
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明になるパターン分離装置は、方眼状に配列される
画素毎にパターン形成画素と背景形成画素とによって表
される被認識パターンから相互に連接するパターン形成
画素によって構成されるセグメントを抽出するセグメン
ト抽出部と、前記抽出されたセグメントの大きさによっ
て統合候補セグメントを選択するセグメント選択部と、
前記選択されたセグメント上の所定位置を基準として該
セグメントと他のセグメントとを統合するセグメント統
合部と、前記統合された複数のセグメントからなるパタ
ーンの位置によって前記統合結果を検証する検証部とを
備えることによって、前記問照点の解消を図ったもので
ある。

〔作用〕

すなわち１本発明では、抽出されたセグメントの大きさ
によって統合候補セグメントを選択し。

選択されたセグメントに対してのみ統合のための処理を
おこなうことによって、統合１こ要する時間を短縮する
とともに、統合された複数のセグメントからなるパター
ンの位置によって統合結果を検証することによって、統
合の誤りを排除するものである。

〔実施例〕

次に本発明の要旨を第１図に示す実施例によって具体的
に説明する。

第１図は本発明一実施例の構成を示すプロ、７り図であ
り、第３図従来例と共通する符号は同一の対象物を指す
。

その他、８はセグメント抽出部４によって抽出され記憶
されるれる各セグメントの外接四辺形を生成する四辺形
生成部、９は四辺形生成部８によって生成された外接四
辺形の中から所定面積以下のものを選択することによっ
て、統合候補セグメントを選択するセグメント選択部、
１０はセグメント選択部９によって選択されたセグメン
１−の外接四辺形に対して拡大処理を施す四辺膨拡大部
、６１はセグメント選択部９によって選択されたセグメ
ントと、そのセグメントの外接四辺形との接点を基準と
して、そのセグメントと他のセグメントとを統合するセ
グメント統合部である。

また１）はセグメント統合部６′によって統合された複
数のセグメントからなるパターンの外接四辺形の重心に
よって、この統合結果を検証する検証部である。

つぎに、第２図によって上記実施例の各構成要部の機能
を詳細に説明する。

（ｉ）セグメント抽出部４は、第２図（ａｌに例示する
ように、セグメント（１）・（２）・・（１）・・を抽
出し記憶する。

（ｉｉ　）四辺形生成部８は、第２図（ｂｌに例示する
ように、各辺が画素配列方向に平行し、かつ各セグメン
トに外接する四辺形を生成する。

（ｉｉｉ　）セグメント選択部９は、四辺形生成部８に
よって生成された外接四辺形の面積Ａ＋　と、認識対象
として考えられる被認識文字パターンの外接四辺形の面
積の最小値として与えられる所定面積Ａｓとを比較して
。

Ａｔ　≦Ａｓ の条件を満たすセグメント、すなわち１文字分の被認識
パターンとは考えられないセグメント、を統合候補セグ
メントとして選択し、この条件を満たさないセグメント
を１文字分の被認識文字パターンとして分離する。

（ｉｖ）　四辺膨拡大部１０は、セグメント選択部９に
よって選択された統合候補セグメントの外接四辺形の４
頂点の座標を Ｐｌ　（ｘｌ、ｙｌ　） Ｐ２　（ｘ２．ｙｌ　） Ｐ３　（×１．ｙ２） Ｐ４　（に２．Ｙ２　） とするとき、ｎを１〜にの正の整数とし、εを経験的に
得られる正数として、それぞれをＰＬ　’　　（ｘｉ−
ｎε＋　　ｙｌ−ｎｇ）Ｐ２　　’　　　（ｘ２＋ｎ　
　ε　＋Ｖ１−ｎｇ）Ｐ３　’　　（ｘｉ−ｎ　ｇ　＋
　　ｙ２＋ｎ　ｔ　）Ｐ４　’　　（ｘ２＋ｎ　ｔ　、
　　ｙ２＋ｎ　ｔ　）のように変換することによって前
記外接四辺形を拡大し、ｎを１から順次ｋまで変化させ
ることによって、この処理をに段階に分けておこなう。

なおにεの値は、１文字分の被認識文字パターン中のセ
グメント間の縦方向あるいは横方向の間隔の予想最大値
とする。またεの値は画素幅の整数倍とし、処理速度を
優先する場合には大きい値を選び、処理精度を優先する
場合には小さい値を選ぶ。

（ｖ）セグメント統合部６′は、第２図（Ｃ１に示すよ
うに、外接四辺形ＰＩＰ２Ｐ４Ｐ３の各辺上にあって。

セグメント選択部９によって選択された統合候補セグメ
ントとの各接点に中心があり、かつ経験的に得られる長
さＷを有する線分を頂辺とし、また四辺膨拡大部１０に
おけるｎ段階目の拡大によって形成された四辺形ＰＩ　
’　Ｐ２　’　Ｐ４　’　Ｐ３　’の各辺上にあって、
かつ四辺形Ｐ１）’２Ｐ４Ｐ３および四辺形ＰＩ　’　
Ｐ２　’Ｐ４　’　Ｐ３　’の面積をそれぞれＡおよび
Ａ′とするとき。

一１＝Ｗ×　八’／Ａ として定まるに′を底辺とする台形（図中ハンチングに
よって示す）の底辺と最初に接触する他のセグメントと
を統合する。

なおＷの値は、これが大きい場合には処理時間を要する
だけでなく統合精度を低下し易く、また反対に小さい場
合にも統合精度を低下し易い。したがって、被認識文字
パターンの字幅等を基準として、経験的に選ぶ。

（ｖｉ）検証部１）は、セグメント統合部６′によって
統合された複数のセグメントからなる被認識文字パター
ン候補の外接矩形を生成し、第２図（ｄ）に・示すよう
に、その重心Ｃの座標値を（ｘ、ｙ）。

前回に分離された被認識文字パターンの外接矩形の重心
Ｃｏの座標値を（ｘｏ＋ｙｏ　）　＋　その行方向の幅
を勧、前記二つの外接矩形の行方向の間隔をβ。

また、１文字分の被認識文字パターン毎の文字行中心線
からの偏差等から経験的に得られる所定値をｈとすると
き。

にｏ＋’ｙｌｏ＋Ｉｔ　＞　ｘ ｙｏ　−ｈ　＜　ｙ　＜ｙｏ４−　ｈ なる条件が満たされたとき、統合結果を被認識文字パタ
ーンとして分離し、この条件が満たされない場合には、
それぞれのセグメントを被認識文字パターンとして分離
する。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明によれば、セグメント選択
部において選択された一部のセグメン１−に対してのみ
、統合のための処理をおこなうので。

統合に要する時間を短縮し、その結果、パターン認識の
速度を向上する効果がある。

またセグメント統合部による統合結果を検証部によって
検証するので、統合の誤りを排除し、パターン認識の精
度および認識率を向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の構成を示すブロック図。 第２図は同実施例の構成各要部の説明図。 第３図はパターン分離装置従来例の構成を示すブロック
図と要部の説明図である。 図中。 ４はセグメント抽出部、　　８は四辺形生成部。 ９はセグメント選択部、１０は四辺膨拡大部。 ６′はセグメント統合部。 １）は検証部である。 第１　閾 ｔ　　　　　　　　　２　　　　　　　”７人力■　　
　出イ象や、　　　アトしスセ１．（＃きＰ ３　　　　　文　γ才テ ４臼ボ ４　　　　七グヌ〉ト 細ポ岬 ８　　　　ＩＩＩ　　班形 牙　戸（ ９乞グＬト 夏択奸 ｔＯ”鉱量〉 ４μ人町 ６′　　　　セクタ〉ト 糸り合 １）＃証岬 率２　闇 翳− 〕 Ｃ（χ １ｙ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）方眼状に配列される画素毎にパターン形成画素と
   背景形成画素とによって表される被認識パターンから相
   互に連接するパターン形成画素によって構成されるセグ
   メントを抽出するセグメント抽出部と、前記抽出された
   セグメントの大きさによって統合候補セグメントを選択
   するセグメント選択部と、前記選択されたセグメント上
   の所定位置を基準として該セグメントと他のセグメント
   とを統合するセグメント統合部と、前記統合された複数
   のセグメントからなるパターンの位置によって前記統合
   結果を検証する検証部とを備えることを特徴とするパタ
   ーン分離装置。
2. （２）前記セグメント選択部は、前記抽出されたセグメ
   ントの外接四辺形の面積によって、統合候補セグメント
   を選択するものであることを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項記載のパターン分離装置。
3. （３）前記セグメント統合部は、前記選択されたセグメ
   ントと該セグメントの外接四辺形との接点を基準として
   該セグメントと他のセグメントとを統合するものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のパタ
   ーン分離装置。
4. （４）前記検証部は、前記統合された複数のセグメント
   からなるパターンの外接四辺形の重心によって前記統合
   結果を検証するものであることを特徴とする特許請求の
   範囲第（１）項記載のパターン分離装置。