JPS61196381A - 文字切出し方式 - 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） 本発明は光学式文字認識装置における文字切出し方式に
関する。

（従来の技術） 光学式文字認識装置（以下０ＣＪＬと略す）においては
帳票に記入された文字を行毎に走査し、光電変換器によ
り画像信号に変換し、ラインバッファに格納する。その
ラインバッファを順次読み出し文字パタン列を１文字領
域毎に分離し、その分離された文字パタンにより認識を
行っているが、文字パタン列の中から１文字領域を抽出
する文字切出し法はＯＣＲの性能に大きく影響する。

ラインバッファに格納されている文字列のイメージデー
タより１文字の領域を分離する従来の文字切出し方法を
説明する。

文字列が格納されているラインバッファの上端から下端
に向って１列走査し、該走査と直角な方向に順次走査す
る列を移動することにより、ラインバッファの文字パタ
ンを読出す。１列の走査中に黒点（文字部分を黒点、背
景部分を白点とする）を計数することにより、ヒストグ
ラムを作成し、その黒点ヒストグラムを参照して、１文
字の領域を決定する。

次に、第６図のパタン例を用いて説明する。同図におい
て、１０１はラインバッファの格納領域であり、１０２
〜１０４．１１０−１１２は、ラインバッファ中に格納
されている文字パタン列である。１０５゜１０６、１０
７および１１３．１１４は文字パタン１０２．１０３゜
１０４および１１０．１１１．１１２をＸ軸上に投影し
た場合の黒点ヒストグラムを示している。ｘ８ｍ　（ｍ
は黒点ヒストグラムの番号）は、黒点ヒストグラムの始
点、ｘＥｍは黒点ヒストグラムの終点を示している。

例えば、文字パタン１０２を切出す場合は、第６図（ａ
）に示すように、ラインバッファの左端より切出しを開
始し、１列の走査毎に該列の黒点ヒストグラムを作成す
る。該ヒストグラムと閾値α（α：定数）と比較し、該
ヒストグラムがαより大きい列の位置を始点Ｘ５１０５
とし、再び閾値αより小となる列の位置を終点ＸＥｌｏ
、とする。ｌｘｓ、。、−ｘＥ、。、１が閾値β（β：
定数）より大きい場合、Ｘ５１０５よりｘ　Ｅ、。、を
１文字の領域として切出していた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記従来技術の文字切出し方法では次の
ような問題点があった。

手書文字の場合、記入者が文字を傾斜して記入したため
、あるいは文字記入枠からはみ出して記入したため、あ
るいは記入者が文字の一部をハネたため等の理由により
、前文字または後文字と重って、２文字以上の文字パタ
ンか、１文字として切出されるという問題があった。第
６図（ｂ）のパタン１１０．１１１に示されるように、
前記２パタンは上下方向で重っている部分があるためそ
の黒点ヒストグラム１１３は一つのブロックとして形成
されてしまう。さらに、黒点ヒストグラムの始点から終
点までの長さを求め２文字以上であると判定された場合
、平均文字幅を切出し点としても、当該文字以外の文字
の一部が混入したり、当該文字の一部が欠落するという
問題があった。

本発明の目的は上記の様な問題点を解決するために、簡
単な構成で精度のよい文字切出し方式を提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解決するために、記録媒体上に記
入された文字列を光電変換して量子化し、量子化された
文字パタン列としてラインメモリに格納し、格納された
各文字パタンを該文字パタンの縦方向（上下方向）の１
列毎の走査を順次横方向（左右方向）に繰り返すことに
より読み出して各文字パタンの領域の切出しを行なう文
字切出し方式において、 文字パタンの縦方向の１列毎の走査を順次横方向に繰り
返すことにより黒点のヒストグラムを作成するヒストグ
ラム作成手段と、 該手段で作成されたヒストグラムのレベルと第１の閾値
とを比較して、ヒストグラムのレベルが大きい場合には
文字パタン列の横方向の位置を始点位置候補とし、第１
の閾値より大きなヒストグラムの列が第２の閾値以上連
続して検出されたとき、前記始点位置候補を始点とし、
該始点が定められた後にヒストグラムのレベルが第１の
閾値より小さくなったヒストグラムの列の位置を終点と
し、前記始点及び終点を用いて文字パタンの切出し位置
を検出する検出手段と、 該手段により検出された始点から終点までの長さと第３
の閾値とを比較して１文字か２文字以上かを判定する判
定手段とを有し、 前記判定手段により、１文字であると判定された場合に
は前記検出手段で検出された切出し位置で文字パタンの
切出しを行ない、２文字以上である場合には、文字パタ
ンの縦方向で予め指定された分割数の領域に分割し、各
領域内で前記検出された始点から終点までの範囲で前記
ヒストグラム作成手段及び検出手段により、再度始点及
び終点を検出して前記分割数の領域毎に各文字パタンの
切出し位置を決定するものである。

（作用） 本発明によれば、以上のように文字切出し方式を構成し
たので、技術的手段は次のように作用する。ヒストグラ
ム作成手段は、ラインメモリから文字パタンを読み出す
ことにより、１列毎の黒点のヒストグラムを作成するよ
うに働く。検出手段はヒストグラム作成手段で作成され
たヒストグラムに基づいて、文字パタンの始点及び終点
を検出して切出し位置を検出するように働く。判定手段
は始点から終点までの長さが１文字か２文字以上かを判
定するように働く。判定手段により１文字と判定された
場合は検出された切出し位置で文字パタンの切出しを行
なう。２文字以上であると判定された場合は縦方向（上
下方向又は行方向）で分割した領域毎に文字パタンの切
り出し位置を決定して切出しを行なう。

従って、前記従来技術の問題点が解決できるのである。

（実施例） 第１図は本発明の文字切出し方式を適用した実施例の装
置を示すブロック図である。この装置はラインバッファ
ｌＯ１黒点計数回路１１、第１ヒストグラムメモリ１２
、ブロック検出回路１３、始点・終点位置メモ１月４、
制御回路１５、パタンメモリ１６及び第２ヒストグラム
メモリロから構成される。

第２図はブロック検出回路１３の内部構成を示すブロッ
ク図である。ブロック検出回路１３は始点検出回路１３
ａ及び終点検出回路１３ｂから構成される。

第１図及び第２図において、実線で示す矢印はデータ用
出力線、破線の矢印は制御用出力線をそれぞれ示す。

第３図は本実施例を説明するためのパタン例及びライン
バッファ１０の構成を示す図である。２００はラインバ
ッファ１０の格納領域、２５０〜２５２はラインバッフ
ァの列を示す。２０１は１列の画素を読出す順序を示し
、２０２は列を読み出す方向を示す。

なお、２５０〜２５２で示される列は１列が１２８画素
である。また、ラインバッファの総列数は１行の文字列
のイメージが全て格納出来る長さを保有している。

第１図乃至第３図を用いて本実施例の動作を説明する。

帳票等の記録媒体に記入された文字列を光電変換器によ
り画像信号に変換し、２値化してラインバッファ１０に
格納する。ラインバッファ１０の読み出しは制御回路１
５により制御される。制御回路１５は、ラインバッファ
１０に格納されている文字列のパタンデータをラインバ
ッファの先頭位置より１列単位に読み出し、順次列を更
新し、１行分の文字パタンデータを全て読み出した時点
で読み出しを終了する。ラインバッファ１０より１列単
位にパタンデータを読み出すと同時に、黒点計数回路１
１にて１列の黒点数を計数し、１列の読み出しが終了し
た時点で前記計数結果を該列の黒点ヒストグラムとして
第１ヒストグラムメモリ１２に格納する。

次に制御回路１５は黒点計数回路１１の黒点数カウンタ
をクリヤし、次の列の黒点ヒストグラムを作成し第１ヒ
ストグラムメモリ１２に格納する。ラインバッファ１０
の先頭列より順次列を読み出し文字列のパタンを全て読
み出し、各列の黒点ヒストグラムを第１ヒストグラムメ
モリ１２に格納する。従って、第１ヒストグラムメモリ
１２はラインバッファの全列数に相当する黒点ヒスドグ
ジムを格納できる容量を持っている。

次に、格納された文字パタンのブロックを検出する方法
について説明する。制御回路１５では１行分の黒点ヒス
トグラムを作成し終ると、次に第１ヒストグラムメモリ
１２に格納されている黒点ヒストグラムをラインバッフ
ァｌＯの先頭列に対応する番地より読み出しブロック検
出回路１３にてブロックを検出する。ブロック検出回路
１３では第１ヒストグラムメモリ１２より黒点ヒストグ
ラムを読み出し、その黒点ヒストグラムと閾値α（α：
定数、本実施例ではα＝１）を比較し前記黒点ヒストグ
ラムが大きければパタンブロックの始点とし、次列の黒
点ヒストグラムを順次読み出し、始点が検出された後、
初めて黒点ヒストグラムが閾値αより小さくなる列を終
点とし、始点豪点で示される領域をブロックとする。

次にブロック検出回路１３の詳細な動作を第３図を参照
して説明する。ブロック検出回路１３は制御回路１５の
制御下で動作する。始点検出回路１３ａでは当該列の黒
点ヒストグラムを閾値α（定数）と比較する。その結果
は次列の黒点ヒストグラムと閾値αと比較する時点まで
保持する。そこで当該列の前記比較が終了した時点で、
閾値αより黒点ヒストグラムの方が大きい場合で、前記
保持されている比較結果は黒点ヒストグラムの方が小さ
い場合は当該列のラインバッファの番地を保持してお（
。以下頴次列を更進し、同様の判定を行なう。

黒点ヒストグラムが閾値αより大きい列を計数しβ列（
β：定数）連続した場合保持した列の位置を始点とし、
始点、終点位置メモリ１４に格納する。

終点検出回路１３ｂは、始点が検出された後最初に当該
列の黒点ヒスドグ、ラムが閾値αより小となった列を検
出して当該列を終点とし、始点・終点位置メモリ１４に
格納する。以上のように、検出された始点より終点まで
の領域をブロックとする。

ブロックが以上のように検出されると、次のように当該
ブロックの判定を行なう。制御回路１５では始点・終点
位置メモリ１４より当該ブロックの始点と終点を耽み出
し、始点と終点で表わされるブロックの長さくＷ＝　ｌ
　ｘｓ　−ｘＥ　ｌ　）を予め指定された閾値γ（Ｔ：
定数、本実施例においてはｒ＝７５である。）と比較す
る。この結果、制御回路１５は当該ブロックの長さＷが
閾値ｒより小さいときは白該ブロックを１文字と判定し
、次のブロックの検出を行なう。当該ブロックの長さＷ
が閾値ｒより大きい場合は２文字以上が含まれるブロッ
クであると判定する。本実施例においてはｒ＝１．５ｘ
ＷＭ　（ＷＭは読取対象文字の平均文字幅を与える定数
であり、ＷＭ　＝５０である）。

当該ブロックが、２文字以上含むブロックであると判定
された場合は次の処理を行なう。当該ブロックの長さＷ
が、閾値Ａ（Ａは定数、実施例においてはＡ　＝　２．
５　ＷＭ　）より小さい（等号を含む）場合は、２文字
が含まれるとして長さＷを処理の対象とする。当該ブロ
ックの長さＷが閾値Ａより大きい場合は３名字以上が含
まれるとし、始点より長さ人を処理の対象とする。長さ
Ａで文字の切出し位置が検出されると、その検出された
切出し位置より長さＡまでの処理を行ない、また長さＡ
の位置より終点まで以上の処理を繰返すことにより切出
しを行なう。

次に、制御回路１５により当該ブロックについて、Ｙ軸
上指定された点を通りＸ軸に平行な直線によりブロック
の領域を分割する。

本実施例においては分割数は２とし、領域の上下方向の
中央位置を分割点とし、開領域それぞれを示す信号を制
御回路１５にて作成し、黒点計数回路１１に伝達する。

以下に、２つの領域の黒点ヒストグラムの作成方法につ
いて２文字を含むブロックを例に説明する。制御回路１
５は２文字が含まれると判定したブロックについて前記
ブロックの始点に対応する位置よりラインバッファを読
み出し黒点計数回路１１にて前記分割法により、分割し
たそれぞれの領域の黒点ヒストグラムを作成し、第２ヒ
ストグラムメモ１月７に格納する。以上の処理を前記ブ
ロックの終点まで行なう。

次に、上下それぞれの領域についてブロック検出を行な
う。以下、このブロック検出を１回目のブロック検出と
区別するため再ブロツク検出という。前記ブロックの始
点位置より、第２ヒストグラムメモ１月７より先ず上の
領域の黒点ヒストグラムを読み出し、新たな始点および
終点を検出し、始点・終点位置メモリ１４に格納する。

但し、再ブロツク検出にて検出された始点・終点は１回
目のブロック検出とは、始点・終点位置メモリ１４上で
別の番地に格納する。１回目で検出されたブロックの終
点まで再ブロツク検出を行った後、下の領域の再ブロツ
ク検出を行なう。分割領域での始点・終点検出用の閾値
α、βは１文字の判定のときに用いた値より変更するこ
とも可能であるが、本実施例においては閾値α＝１．β
＝２とした。

第３図のパタン例を参照し、１文字の切出しにおいて、
ブロックが２文字であると判定された場合の切出し点の
検出手順を説明する。文字パタン２０３、２０４の黒点
ヒストグラムはブロック２０５のように形成され、前述
のようにブロック２０５の長さと文字数の判定用の閾値
γとを比較することにより２文字が含まれるブロックで
あると判定される。

分割領域は上半分がＲ１、下半分がＲ２で示されており
、それぞれの領域で、黒点ヒストグラムが作成されブロ
ックの検出が行なわれる。領域Ｒ１メモリ１４に格納さ
れる。同様に領域比２ではプロｙ　り２２１．２２２　
ノ始点・終点Ｘ５２２１　ｐ　ＸＥ２２１　＋　ｘＳ２
２２　ｍ”ＸＥ２ｎが始点・終点位置メモリ１４に格納
される。

始点ｘ８１終点ＸＥはラインバッファの列アドレスに対
応する。次に、制御回路１５は始点、終点位置メモリ１
４より領域Ｒ１のブロックの始点・終点を読み出し、ブ
ロック２１１の終点ｘＥ、、とブロック２１２の始点ｘ
Ｓ、２より領域Ｒ１の切出し点を８ＰＲ。

＝（ＸＥ２＋１　＋　Ｘ５２１２　）／２とする。また
、領域Ｒ２についても同様にＳ　Ｐ　Ｒ２＝（Ｘ　Ｂ２
２１　＋　Ｘ　８２２２　）／　２を切出し点とする。

それぞれの領域での切出し点Ｓｈ１および５ＰＲ２が決
定される。

それぞれの領域でのブロック数が２以上の場合は、隣り
合う全てのブロックでブロック間の中点を切出し候補点
とし検出された全ての切出し候補点について１回目に検
出されたブロックの中点に一番近いものを切出し点とす
る。

切出し点が決定された後、１文字のパタンをパタンメモ
ＩＪ　１６に転送する。このときのパタン転送方法を第
４図を用いて説明する。第４図（ａｌはラインバッフア
ＩＯ上のパタン２０３．２０４および切出し位置を示し
ている。座標の横軸はＹ軸、縦軸はＹ軸としてそれぞれ
表わされ、ラインバッファ１０の格納領域２００は第４
象限に位置しているものとする。

ラインバッファ１０の格納領域２００の高さはＨ（Ｈ：
定数、本実施例においてはＨ＝１２８メツシー）である
。ＢＳはブロックの始点、ＢＥはブロックの終点をそれ
ぞれ示している。Ｈ／２はＹ軸上のブロックの分割点で
ある。第４図（ｂｌはパタンメモリ１６上のパタン４１
１（２０３）の格納された状態を示している。座標の横
軸はＹ軸、縦軸がＹ軸としてそれぞれ表わされ、パタン
メモリ１６の格納領域４１０も第４象限に位置している
。ＸＭおよびＹＭはパタンメモリ１６の大きさを示して
いる。本実施例においては別＝ｙＭ＝１２Ｂメツシュと
した。

パタンの転送の制御は制御回路１５によって行なわれる
。第４図（ａ）を参照してラインバッファｌＯの読み出
し方法を説明する。ラインバッファ１０より前述の列単
位の読み出しを行なう。ブロックの始点（Ｂ８：Ｙ軸）
の列より読み出しを開始し、顆次列を更進して読み出し
を行なう。２分割したそれぞれの切出し点ＳＰＲ，，Ｓ
ＰＲ，のうちどちらかＢＳに近い方の切出し点（本実施
例では５ＰＲ２）と、現在読み出し中の列を比較し、一
致した時点で切出し点が一致した側の分割領域のパタン
データをマスクし、当該領域のパタンデータは常に白点
が出力されるようにする。一致していない側のパタンデ
ータはそのままとする。さらに列を更進し、ＢＥに近い
方の切出し点（本実施例では８ＰＲ，）と現在読み出し
中の列を比較し、一致した場合は当該列の読み出しが終
了した時点で読み出しを終了する。

次に第４図（ｂ）を参照してパタンメモリ１６へのパタ
ンの格納方法について説明する。ラインパタン。

アｌＯより列単位に読み出されたパタンデータを１メツ
シユ毎にＹ方向カウンタをインクリメントして格納する
。１列終了した時点でＸ方向カウンタなインクリメント
する。２文字目（本実施例においては「６」）について
も同様の方法でパタンメモリ１６に転送することが出来
る。

以上のように、ラインバッファ１０のパタンデータを１
文字単位にパタンメモリ１６に転送することが可能であ
る。

次に第５図のフローチャートを用いてこれまでに説明し
た処理の流れを再度示す。８１でラインバッファ１０の
読み出し開始位置を指定し、Ｓ２においてラインバッフ
ァ１０より１列読み出し、黒点計数回路１１により黒点
ヒストグラムを作成し第１のヒストグラムメモリ１２に
格納する。Ｓ３では列の管理を行ない、１行終了するま
で前記Ｓ２の処理を繰り返す。Ｓ４においては処理した
文字を管理し、１打金部の文字の切出しが終了するまで
以下の処理を行なう。Ｓ５では黒点ヒストグラムをヒス
トグラムメモリ１２より読み出し、黒点ヒストグラムの
始点・終点を検出しブロックとする。Ｓ６では前記ブロ
ックの長さと指定された閾値ｒとを比較することにより
１文字か否かを判定する。１文字と判定されたときはＳ
３でパタンをパタンメモリ１６に転送した後、次の文字
の処理へ進む。Ｓ６で２文字以上と判定された場合には
Ｓ７へ進み、再度、ラインバッファ１０より当該ブロッ
クのパタンを読み出す。このとき黒点計数回路１１には
文字の領域を上下２の領域に分割し、それぞれの領域毎
に黒点を計数するモードに設定する。Ｓ８では当該ブロ
ック内でラインバッファｌＯを再度読み出すことＫより
２つの領域の黒点ヒストグラムを作成し第２ヒストグラ
ムメモリｊ１７に格納する。

Ｓ９においては作成した黒点ヒストグラムについて再ブ
ロツク検出を行なう。８１０では２つのブロックの中点
を求めることにより切出し点とする。

８１１で前記２分割領域両方について、Ｓ９およびＳＩ
Ｏの処理が終了したことを検出し、上下両方の領域の切
出し点より、文字の切出し位置を求める。

８１２ではパタンメモリ１６ヘパタンを転送した後、次
の文字の処理へ進む。

本実施例においては、領域の分割数は２であるが２以上
の分割数においても同様な効果を得ることが可能である
。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、文字パタン領域
を縦方向（上下方向）に分割して黒点ヒストグラムを作
成し、分割した領域毎に切出し位置を決定しているので
、当該文字の一部が欠落したり、他の文字の一部が混入
することなく精度の高い文字切出しを行なうことが出来
る。

また、黒点ヒストグラムを単に黒点の計数で作成してい
るので簡単な回路構成で実現することが可能である。

さらに、本発明を用いることにより、隣接した文字が重
り合った場合に切出しが可能であるので文字記入枠の間
隔を小さくすることができ１行当りの読取可能文字数を
増やすことができる。従って多くの種類の帳票等の記録
媒体に対応でき、帳票設計の自由度が大きく、従って性
能のよい光学式文字認識装置が実現出来るという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は第
１図の実施例のブロック検出回路を示すブロック図、第
３図及び第４図は第１図の実施例の動作を説明する図、
第５図は第１図の実施例のフローチャートを示す図、第
６図は従来の文字切出し方法を示す図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体上に記入された文字列を光電変換して量
   子化し、量子化された文字パタン列としてラインメモリ
   に格納し、格納された各文字パタンを該文字パタンの縦
   方向の１列毎の走査を順次横方向に繰り返すことにより
   読み出して各文字パタンの領域の切出しを行なう文字切
   出し方式において、 文字パタンの縦方向の１列毎の走査を順次横方向に繰り
   返すことにより黒点のヒストグラムを作成するヒストグ
   ラム作成手段と、 該手段で作成されたヒストグラムのレベルと第１の閾値
   とを比較して、ヒストグラムのレベルが大きい場合には
   文字パタン列の横方向の位置を始点位置候補とし、第１
   の閾値より大きなヒストグラムの列が第２の閾値以上連
   続して検出されたとき、前記始点位置候補を始点とし、
   該始点が定められた後にヒストグラムのレベルが第１の
   閾値より小さくなったヒストグラムの列の位置を終点と
   し、前記始点及び終点を用いて文字パタンの切出し位置
   を検出する検出手段と、 該手段により検出された始点から終点までの長さと第３
   の閾値とを比較して１文字か２文字以上かを判定する判
   定手段とを有し、 前記判定手段により、１文字であると判定された場合に
   は前記検出手段で検出された切出し位置で文字パタンの
   切出しを行ない、２文字以上である場合には、文字パタ
   ンの縦方向で予め指定された分割数の領域に分割し、各
   領域内で前記検出された始点から終点までの範囲で前記
   ヒストグラム作成手段及び検出手段により、再度始点及
   び終点を検出して前記分割数の領域毎に各文字パタンの
   切出し位置を決定することを特徴とする文字切出し方式
   。
2. （２）前記第１の閾値及び第２の閾値は各文字の平均の
   文字幅により決定されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の文字切出し方式。