JPS62190575A - 文字パタ−ン切り出し装置 - 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〕 この発明は２文隻に記入された文字列から文字パターン
を切り出す文字パターン切り出し装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

文字を認識するには、用紙に記入された文字を光電変換
し１文字の部分、背景の部分に対応して１．０の信号に
２埴化変換じた文字パターンから１文字づつ文字パター
ンを切り出さなければならなし。第２図は先に当社よシ
出Ｍした特願昭６０−１７２６５号に示されたこの種の
装置の構成を示す図であり１図中＋１１は用紙、（２１
は用紙（１）上に記入された文字列を光学的に走査して
光電変換する走査手段、１３＋Ｆｉ光電変換された文字
列のパターン（以後、「文字列パターン」と呼ぶ）を記
憶する文字列パターン記憶手段、（４１は上記文字列と
直交する方向に文字列パターンを走査して求めた周辺分
布値の連続性に基づき、上記文字列パターンを分割して
求めたパターン（以後、「基本パターン」と呼ぶ）の左
右端と上下端の座標より基本パターン領域を検出する基
本パターン領域検出手段、（５）は上記基本パターン領
域検出手段（４）で求めた基本パターン領域の位置情報
から革独の基本パターン及び連続する複数個の基本パタ
ーン領域を結合したパターン（以後「結合パターン」と
呼ぶ）のそれぞれが、どの程度１文字のパターンらしい
かを定量化した値（以後「文字形状評価値」と呼ぶ）を
計算する文字形状評価値算出手段、（６）は上記文字形
状評価値算出手段（５）で求めた文字形状評価値の大き
さに基づき切り出すべき文字パターンの位置を決定する
文字切り出し手段、（７１は上記文字切り出し手段（６
）で決定した文字パターン切り出し位置に基づいて上記
文字列パターン記憶手段（３）に記憶した文字列パター
ンから１文字ずつ文字パターンを切り出す出力手段であ
る。第３図は、上記基本パターン領域検出手段（４）に
よる処理の一例な示す図である。図中ス８）は文字列パ
ターン、（９）は周辺分布値、　ＱＱは基本パターンの
例であシ該基本パターンと対応する基本パターン領域を
矩形で囲って示しである。第４図は、上記文字評価値算
出手段（５）で文字評価値を算出する為の基本パターン
と結合パターン（以後これらのパターンを「要素パター
ン」と呼ぶ）の例を示す図である。第５図は。

上記文字切り出し手段（６）で文字を切り出すために発
生させた要素パターンの組み合せの例を示す図である。

次に第２図〜第５図を用いて第２図の特願昭６０−１７
２６５号に示された従来のこの種の装置の動作について
説明する。まず用紙（１）上の文字列は上記走査手段（
２）で光電変換され、上記文字列パターン記憶手段（３
１に格納される。次に上記文字列パターン記憶手段（３
）内の文字列パターン「設計」（８）は上記基本パター
ン領域検出手段（４１に渡される。

上記基本パターン領域検出手段（４１では１文字列と直
交する上下方向に文字列パターンを走査して作成した周
辺分布１［ｔ９１が所定の閾値をこえる領域の連続性に
基づいて文字列パ、−７「設計」、８、を分割し１分割
して得た各基本パターン「言」、「ｉ」、ｒ言Ｊ、「＋
Ｊｏ（Ｉの左右端と上下端の座標を基本パターン領域と
して検出する。

次に、上記文字形状評価値算出手段（５）では、第４図
に示す要素パターンのすべてに対し、基本パターン領域
の位置情報に基づいて文字領域らしさを示す文字形状評
価値を算出する。具体的には。

パターンに外接する矩形が正方形に近く、パターン内に
存在する空白部分が狭く、さらにパターン両端に存在す
る空白部分が広いほど大きな稙をとるように文字形状評
価値が決定される。

次に上記文字切り出し手段（６）では、上記基本パター
ン領域間の境界点を文字列パターンの切多出し候補位置
とり、この各切り出し候補位置のあらゆる可能な組み合
せによシ第５図に示すすべての切り出し可能な要素パタ
ーンの組み合せを求める。

次に各切り出し候補位置の組について、上記文字形状評
価値算出手段（５）で計算した％要素パターンの文字形
状評価値に基づいて、切り出し評価値を求める。

すなわち文字列の先頭から第１番目の基本パターンＰｉ
ｉから第ｊ番目の基本パターンＰｊｊ　　まで（ｊ≧ｉ
）を１つにした要素パターンをＰｉｊ　　とした時、　
　Ｐｉｊに対する文字形状評価１１ｋｖｆ（土、ｊ）に
構成基本パターン数（ｊ−ｉ＋１＞を掛けた重みｗｆ（
１，ｊ）を第６図に示す２端子有向グラフの各校に割シ
当でる。この時切り出し評価値Ｖは２端子有向グラフの
始点から終点に至るパスにおける枝の重みの和として表
せる。そこで、枝の重みの和が最大となるパスを周知の
ダイナミックプログラミングの手法を甲イて求める。そ
して。

このパスを与える要素パターンの組み合せを最適な文字
切り出し結果と決定する。

最後に上記出力手段＋７１　Ｆｉ上記文字切り出し手段
（６１で決定した要素パターンの組の情報に基づいて上
記文字列パターン記憶手段（３）に記憶した文字列パタ
ーンかに１文字ずつ客字パターンを切り出して出力する
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

特願昭６０−１７２６号に示された文字パターン切り出
し装置は以上のように９文字形状評価１直算出手段にお
いて各要素パターンに対しパターン形状やパターン間に
存在する空白部分の広さ尋に基づいてどの程度文字領域
らしいかを示す文字形状評価値を計算し１文字＃Ａし出
し手段で各要素パターンの文字形状評価値に基づいて最
適な組合せを求めるように構成されていたので、パター
ンに外接する矩形の位置と形状の情報しか用いないため
敷字等の非漢字が接近して記入された文字列や漢字の偏
や労の一方を大きく記入した文字を含む文字列から個々
の文字を正確に切り出すことは困難であるという問題点
があった。例えば１文字列「昭和６０年」のように接近
して記入された数字列「６０」は偏と労からなる漢字と
同じ形状になる傾向が多（このため「６０」を正１　＜
　ｒ６Ｊと「０」とに切υ出せないという問題点があっ
た。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、接近して記入された非漢字や偏や労が大き
く記入された漢字を含むフリーピッチで記入された文字
列からも正しく文字を切り出せる文字パターン切り出し
装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る文字パターン切り出り装置は。

読み取り対象文字の基準パターンが格納されている文字
認識辞書記憶手段と、上記文字認識辞書記憶手段に格納
した基準パターンと谷費素パターンとを整合させて文字
認識評価値を算出する文字認識評価値算出手段と１文字
形状評価値算出手段で算出した文字形状評価１区と文字
認識評価値算出手段で算出した文字認識評価値とを〃０
算し１文字評価値を求める評価値加算手段とを付加した
ものである。

〔作片〕

この発明における文字パターン切り出し装置は。

文字認識評価１［ＩＩ算出手段で４！ｒ要素パターンを
認識した結果に基づいて算出した文字認識評価値と。

評価値７１［］算手段でパターンの形状に基づいて算出
した文字形状評価値とを加え、この２種類の情報に基づ
いて文字を切り出すようにしたので、接近して記入され
た非漢字や偏や労を大きく記入された漢字を含んだフリ
ーピッチの文字列かち個々の文字を正Ｌ〈切り出すこと
ができる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図を用いて詳細に説明する。

シ、１図は、この発明の一実施例の構成を示す図である
。図中ｉｌｌ〜〔７１け上記従来装置と同一である。α
９は、読み散り対象文字の基糸パターンを格納した文字
認識辞書を記憶する文字認識辞書記憶手段、α２は、上
記文字認識辞書、記憶手段Ｏｆｌに記憶した基皺パター
ンと各要素パターンとを察合させることによυ文字認識
評価値を算出する文字認識評価値算出手段、０は１文字
形状評価稙と文字認識評価値とを加算する評価値加算手
段である。

第７図は１文字列パターンの一例を示す図であって１図
中０は文字列パターン、αりはこの文字列パターンから
抽出した基本パターンである。

第８図は、第７図に示した７個の基本パターンａ９より
求めた要素パターンの各評価値を示す図であって２図中
ａυけ文字形状評価値Ｖｆ、αηは文字認識評価１直ｖ
ｒ、　　ａ９は文字評価値Ｖである。第９図はこの実施
例における文字切り出し評価値を示す図であって２図中
■は「昭」十「オ［］Ｊ＋ｒ６Ｊ＋　ｒｏｌｌ　十ｒ年
」なる要素パターンの組合せ、（支）は「昭」＋ｒＬＪ
十ｒ６０Ｊ＋ｒ年」なる要素パターンの組合せ、　ＣＩ
！１１は「日」＋「召」＋「和」＋ｒ６Ｊ　＋ｒＯＪ　
＋ｒ年」なる要素パターンの組合せ、　０２３は、要素
パターン「昭」に対する文字評価１直に基本パターン数
を壮１けた切り出し重み、＠は上記要素パターンの組合
せａ９に対する切多出し評価値である。第１０図は１文
字評価１直のかわシに文字形状評価値のみを用いた場合
の文字切り出し評価値を示す図であって１図中ａ９〜＠
は第９図と同一である。

次に、第１図に示す実施例の動作を説明する。

まず用紙（１）上に記入された文字列は上記走査手段（
２）で光電変換され、この結果性た１行分の文字列パタ
ーン「昭和６０年Ｊ　０４１は、上記文字列パターン記
憶手段（３）に格納される。次に上記文字列パターン「
昭和６０年」α４は上記基本パターン領域検出手段（４
１に渡される。上記基本パターン領域検出手段（４１で
は２文字列パターン「昭和６０年」０４１から基本パタ
ーン「日」、「召」、「禾」、「口」。

ｒ６Ｊ、ｒＯＪ、ｒ年」αりを抽出し、各基本パターン
（外接する矩形に対応する左右端、上下端の座標を求め
て上記文字形状評価値算出手段（５）と上記文字認識評
価値算出手段ａ２に転送する。次に上記文字形状評価値
算出手段（５）では、従来の装置と同様の方法ですべて
の要素パターンに対する文字形状評価値を算出する。な
お文字形状評価値は０．０〜１．０の値になるように正
規化する。

１だ上記文字認識評価値算出手段では上記文字認織辞書
記憶手段（Ｉｌｌに格納［、た基慈パターンと要素パタ
ーンとの整合をと９９文字認認識側値を算出する。すな
わち、パターンＰから抽出した特徴ベクトルを〆＝Ｃｘ
１．　Ｘ２．・・・・・・ｘｋ）　ｒ　　文字Ｃの基刺
パターンベクトルをＦｃ”　Ｃｆｃｌ、ｆｃ２．・・−
・・ｆｃｋ）としたＭ、すでに仰られている文字認識の
技術を片いてパターンＰがどの程度１文字のパターンら
しいかを定量化した値である類似度ｓ　（ｐ）を算出し
、これを文字認識評価値ｖｒ（Ｐ）とする。

Ｖｒ　（Ｐ）＝　Ｓ　（ｐ）　　　　　　　　　　−・
−（１１Ｓ　（Ｐ）＝　ｍａＸ　８１　（Ｐ）−・−（
２１ことに ５ｉ（Ｐ）：　　パターンＰと読み取り対象文字Ｃ１と
の類似度 Ｆ。□　＝　切り出［、対象文字ｃ１の基草）（ターン
ベクトル ’　′Ｆｃ１’　：　　％　ト／’ｌ”　ｃｉ　ｃＤ内
ｔＲｎｚｎ：Ｊ７Ｅ−コ）なるノ馬 上記式（１）〜（３）よシ求まる文字認識評価値ｖｒ（
Ｐ）は０．０〜１．０の値をとシ、パターンＰが文字ち
しい程大きな値をとる。

以上のようにして上記文字形状評価値算出手段（５１で
求めた文字形状計価値と、上記文字認識評価値算出手段
で求めた文字認識評価値は、上記評価値加算手段０へ送
られる。

次に、上記評価値方口算手段０では、各要素パターンＰ
ｉｊ　に対する文字評価値を、上記文字形状評価値算出
手段（５）で算出した文字形状評価値Ｖｆ（ｉ、ｊ）　
　と上記文字認識評価値算出手段ａ２で算出した文字認
識評価値Ｖｒ　（Ｐｉｊ）との線形加算によシ求める。

具体的には０式卯より費累パターンＰｉｊがどの程度文
字らしいかを示す文字評価値Ｖ（ｉ、ｊ）を求める。

ｖ（１＋　ｊ）＝ｖｆ　（１，ｊ）十Ｖｒ　（Ｐｉｊ）
・・”・・（４！実除に上記基本パターンａ９から求め
た要素パターンに対する文字評価値を第８図に示す。例
えば。

基本パターン「日」に対する文字形状評価値は［Ｑ、４
ｓＪであり２文字認識評価値は［０，９１Ｊであシ９両
者を加算した文字評価値は「１．３６ｊである。

なお、この例では連続する３個の基本パターンまでを結
合した場合についての例を示している。

次に文字切り出し手段（６）では上記文字評価値をもと
に従来の装置と同様の方法で切多出し評価値を求め、こ
の切り出し評価値を最大とする要素パターンの組合せを
最遠方文字切り出し結果と決定する。この実施例では、
第９図に示すように、すべての要素パターンの組合せの
うち「昭」＋「本町十「６Ｊ　十ｒＯＪ　＋ｒ年」の組
合せが切り出し評価値は１−１２．２１Ｊと最大になる
。従って上記文字切り出し手段（６１では「昭」、［オ
ＩＩＪ、「６Ｊ。

ｒＯＪ、ｒ年」となる要素パターンの組を切り出し結果
とする。

そ［−で最後に上記出力手段（７）では、上記文字切如
出し手段（６１で決定した要素パターンの組の情報に基
づいて上記文字列パターン記憶手段（３）から１文字ず
つ文字を切り出して出力する。

次に以上述べたこの発明の効果を従来の装置の効果と比
較する。例えば１文字評価値として従来の装置で用いた
文字形状評価値のみを用いた場合要素パターン「６０」
の形状が正方形に近いため第８因に示すように「６０」
に対する文字形状評価値は「０．９４Ｊと大きくなシ、
第１０図に示すようにすべての要素パターンの組合せの
うち。

「昭」＋「和Ｊ　＋ｒ６０Ｊ　＋　ｌ’−年」の組合せ
が切り出し評価値は「６．５２Ｊと最大となる。このた
め文字列バター：ｙ６４１ｒｉ、　　「昭」、「和Ｊ、
　　ｒ６０Ｊ。

「年」と切り出される。このように文字形状評価値のみ
を用いた切り出りでは１文字列パターン「６０」を正［
ぐ切り出すことはできない。

以上に示すように入力文字列「昭和６０年」■は、従来
の文字切り出し装置で用いている文字形状評価値のみを
用いた方法では正Ｌ〈切り出すことはできないが１本発
明では文字形状評価値と文字認識評価値を併用して切υ
出すため１個々の文字を正しく切り出すことが出来る。

なお、上記実施例では、横書１の文字列から文字を切り
出す場合について説明したが、この発明はこれに限らず
、縦ｔきの文字列から文字を切り出す場合に用いてもよ
い。

また、上記実施例では３つの基本パターンを結合したパ
ターンまでの評価値を求める場合について説明しｆｃが
、これに限らず４個以上の基本パターンを結合したパタ
ーンの評価値を求めてもよい。

〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば従来の技術では切り出
すことのできなかった数字同士のような互いに接近した
パターンも１文字認識評価値手段を付加し１文字切り出
し手段に文字認識評価値を考慮に入れて文字を切夛出す
ように変更を加えることによシ正Ｌ〈切り出せる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による文字パターン切り出
し装置の全体構成図、第２図は従来の文字パターン切り
出し装置の全体構成図、第３図は基本パターン領域検出
手段の処理例の説明図、第４図は要素パターンの例を示
す図１ｗ、５図は要素パターンの組合せの例を示す図、
第６図は基本パターンの組合せと文字切り出り評価値の
関係を示す図、第１図は入力文字列の例を示す図、第８
図は各要素パターンの文字形状評価値２文字認識評価値
１文字評価値の例な示す図、第９図、８１０図はこの発
明の詳細な説明するための図である。 図中、（１）は用紙、ｆ２）は走査手段、（３）は文字
列パターン記憶手段、（４１は基本パターン領域検出手
段。 ＋５１　Ｆｉ文字形状評価値、（６１は文字切り出し手
段、（７１け出力手段、αυは文字認識辞書記憶手段、
ｏ４は文字認識評価値算出手段、ｏｊは評価値、！ＪＩ
］３Ｂ：手段である。 なお図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して表
示しである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 用紙などに記入された文字列から１文字ずつ文字パター
   ンを切り出す文字パターン切り出し装置において、用紙
   上の文字列を光学的に走査し光電変換する走査手段と、
   光電変換された上記文字列のパターンを記憶する文字列
   パターン記憶手段と、上記文字列の方向と直交する方向
   に上記文字列パターンを走査して求めた周辺分布値の連
   続性に基づいて文字列パターンを分割し、分割して得た
   基本パターンの左右端と上下端との座標より基本パター
   ン領域を決める基本パターン領域検出手段と、単独の基
   本パターン領域の文字形状評価値と連続する複数個の基
   本パターン領域を結合した結合パターン領域の文字形状
   評価値とを上記基本パターン領域の左右端と上下端の座
   標から各々算出する文字形状評価値算出手段と、読取り
   対象文字の基準パターンを格納した文字認識辞書記憶手
   段と、単独の基本パターンに対する文字認識評価値と連
   続する複数個の基本パターンを結合した結合パターンに
   対する文字認識評価値とを上記文字認識辞書記憶手段に
   記憶した基準パターンとの整合により求める文字認識評
   価値算出手段と、上記文字形状評価値算出手段で算出し
   た文字形状評価値と上記文字認識評価値算出手段で算出
   した文字認識評価値とを加え合わせることにより、すべ
   ての基本パターンと結合パターンとに対応する文字評価
   値を算出する評価値加算手段と、上記基本パターン領域
   の位置情報に基づいて切り出し候補位置のあらゆる可能
   な組み合せを求め、各々の切り出し候補位置の組み合せ
   について、切り出し候補位置で切り出された基本パター
   ンと結合パターンとに対応する上記評価値加算手段で求
   めた文字評価値に基づいて切り出し評価値を求め、この
   切り出し評価値に基づいて最適な文字切り出し位置の組
   み合せを決定する文字切り出し手段と、上記文字切り出
   し手段の結果に基づいて上記文字列パターン記憶手段に
   格納した１行の文字列パターンから１文字ずつ文字パタ
   ーンを切り出して出力する出力手段とを具備することを
   特徴とする文字パターン切り出し装置。