JPS6394386A - 印字文字ピツチ検出装置 - 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、光学式文字読取装置の印字文字切出しに用い
られる印字文字ピッチ検出装置に関する。

（従来技術） 従来、光学式文字読取装置（ＯＣＲ）による活字文字の
読取りにあっては、紙面に印字された活字文字が一般的
に予め定めた固定ピッチで印字されていることから、ま
ず読取ヘッドの紙面走査による光電変換で得られた読取
信号を２値化して２次元ビットパターンに変換する。

続いて２次元ビットパターンの中から文字行を検出し、
更に検出した文字行から１文字１文字を順次切出し、こ
の切出し文字を認識部に送って文字認識を行なわせるよ
うにしている。

このような文字認識を行なう処理過程で文字行データよ
り１文字づつ切出す処理を行なう際に印字文字ピッチが
重要な情報となる。

即ち、印字文字ピッチが分っていれば、文字の間の区切
り部分く文字間スペース）を検出する場合に予め区切り
部分の存在範囲が予測でき、その範囲内での検索で区切
り部分が検出できるからである。

そこで従来装置にあっては、一般的に使用される印字文
字ピッチが１０文字／インチ及び１２文字／インチの２
種類であることから、入力される印字データはその２種
類のみ文字ピッチであるとして文字切出しを行なうよう
にしている。

ところで、２種類の文字ピッチのみを対象とした文字切
出しにあっては、２種類の文字ピッチを対象にすること
から文字間の区切り部分を検出する予測範囲を、両方に
適用できるように単一のピッチの場合より広い領域に設
定するため、例えば１２文字／インチに対しては適切値
より大きい範囲まで検索し、また１０文字／インチの場
合は、適切値より小さい範囲まで検索するため、切出し
ミスを生じ易いという問題があった。

また、近年においては読取対象となる印字文字ピッチは
、従来の１０文字／インチ、１２文字／インチに加えて
１５文字／インチや更には文字ピッチが一定しないプロ
ポーショナルスペースのものも見られ、１０又は１２文
字／インチによる固定的な文字ピッチの設定では文字切
出しが正確にできないという問題があった。

そこで本願発明者等にあっては、実際に読取った文字デ
ータから印字ピッチを検出するため、印字用紙の読取り
で得られた２値化された２次元ビットパターンの中から
１行分のビットパターンを抽出してＸ１ｌｌｌへの投影
ビットパターンを求め、このＸ軸投影ビットパターンか
ら所定の文字間スペース情報列を求め、その相関計算か
ら文字ピッチを決定するようにした装置を提案している
。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、印字文字の中には第４図に示すように飾
りの付いた活字を読取対象とする場合があり、このよう
な飾り付き文字にあっては、文字ピッチが小さくなると
２次元ビットパターンからＸ軸投影ビットパターンを求
めても、図示のように飾り部分により文字間スペースの
部分が黒ドツトとなり、連続した文字部分、例えば１つ
の単語については、Ｘ軸投影ビットパターンからは文字
スペースを区別するための情報を得ることができないと
いう問題があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、飾り付きの印字文字についても印字文字の読取デ
ータから正確な文字ピッチを検出できるようにした印字
文字ピッチ検出装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明にあっては、紙面に印字
された文字群を読取って認識する文字読取装置の印字文
字ピッチ検出装置として、読取へラドの紙面走査で得ら
れた２値化された２次元ビットパターンの中から１行分
のビットパターンを抽出し、Ｘ軸投影ビットパターンへ
の変換に先立って１行ビットパターンをＹ軸方向におけ
る文字範囲の中央部分で切出す切出し処理を行ない、こ
の切出し処理を受けた１行ビットパターンをＸ軸への投
影ビットパターンに変換し、Ｘ軸投影ビットパターンに
おける所定数以内、例えば２０ドツト以内の非文字ビッ
ト（白ビット）が連続する部分を文字間スペースとして
検出し、この文字間スペースの中央部に例えば３ビツト
の文字ビット（黒ドツト）を設定してスペース情報列Ｆ
（Ｘｎ）に変換し、このスペース情報列Ｆ（Ｘｎ）の相
関値Ｒｎを読取対象となる複数種類の文字ピッチに基づ
く係数α毎に Ｒ＝ｆ（Ｆ　（Ｘ）ｎＦ　（Ｘ＋α））ｄ　Ｘとして演
算し、複数の相関値Ｒの中から最大値を与える相関値を
選択し、この最大相関値と２番目に大きい相関値との偏
差ΔＲが所定値以上であったならば、この最大相関値の
算出に用いた係数αを与える文字ピッチと判定し、一方
、偏差ΔＲが所定値より小さいときには、プロポーショ
ナルスペースと判定するようにしたものである。

（作用） このような本゛発明の構成によれば、飾り付きの印字文
字であっても、Ｘ軸投影ビットパターンへの変換に先立
ってＹ軸方向で文字の中央部分を切出して文字の上下に
付された飾り部分を切り捨てる切出し処理を行なうこと
から、Ｘ軸投影ビットパターンは１文字毎に文字ピッチ
に依存した空スペース（白ドツト）を含んだ情報として
得られ、読取対象となる文字ピッチの種類に応じて相関
値Ｒの計算に用いる計数αを設定しておくだけで、実際
に読取られたデータに基づいて印字文字ピッチを正確に
検出することができ、文字切出しの際の文字間の区切り
部分を正確に予測できることから、飾り付き文字であっ
ても文字ピッチのいかんに係わらず正確な文字切出しを
行なって認識率を向上させることができる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示したブロック図である。

まず構成を説明すると、１は印字用紙であり、１文字当
り１０文字ピッチ、１２文字ピッチ、１５文字ピッチ、
若しくはプロポーショナルスペースをもって活字が印刷
されている。印字用紙１の印字文字は読取ヘッド２によ
る紙面走査で光学的に読取られ、アナログイメージ信号
（読取信号）として出力される。読取ヘッド２からのア
ナログ読取信号はＡ／Ｄ変換器３で所定ビット数のデジ
タルビットデータに変換され、メモリ４に２次元ビット
パターンの形で書込み記憶される。

５は１行データ抽出部であり、メモリ４に記憶された２
次元ビットパターンの中から文字ピッチ検出のため１行
分のビットパターンデータを抽出する。この１行データ
抽出部５で抽出される１行分のビットパターンは、例え
ば第２図（ａ）に示すような飾り付き印字文字の２次元
ビットパターンとなる。

６はＹ軸切出部でおり、１行データ抽出部５から得られ
た１行分の２次元ビットパターンにつき、Ｙ軸方向の文
字中央部分のみのビットパターンデータを切出す。この
Ｙ軸切出部６におけるＹ軸方向の切出を決めるため、切
出設定部７よりＹ軸方向の上下の切出し線を示す設定デ
ータｙｌ、Ｖ２が設定されている。

即ち、Ｙ軸切出部６は、第２図（ａ＞に示すように、１
行データ抽出部５により抽出した１行分のビットパター
ンに対し、切出設定部７による切出しラインｙ１．ｙ２
に基づき、ｙ１〜ｙ２の間に存在するビットパターンデ
ータのみを切出し、ｙ１〜ｙ２の範囲を外れる飾りが付
けられた文字パターンのデータを切捨てるようになる。

その結果、Ｙ軸切出部６による切出しで第２図（ｂ）に
示す飾り部分が除去された切出データを得ることができ
る。

Ｙ軸切出部６より出力される上下の飾り部分が除去され
た切出ビットパターンはＸ軸投影データ変換部８に与え
られる。Ｘ軸投影データ変換部８は、読取ヘッド２の一
方の走査方向となるＸ軸への投影ビットパターンへの変
換を行なう。

即ち、第２図（Ｃ）に示すように、Ｙ軸切出部６から得
られた切出ビットパターンのＸ軸への投影ビットパター
ンに変換する。具体的には文字部分が黒ビット、文字以
外の部分が白ビットで成ることから、黒ビットを「１」
、白ビットをｒＯＪとすると、Ｙ方向でのビットデータ
の論理和を取出すことで第２図（Ｃ）に斜線部で示すＸ
軸への投影ビットパターンを得ることができる。

Ｘ軸投影データ変換部８で得られたＸ軸投影ビットパタ
ーンはＦ　（Ｘ）データ変換部９に与えられ、文字間ス
ペースを表すスペース情報列Ｆ　（Ｘ）に変換される。

このＦ　（Ｘ＞データ変換部９における文字間スペース
情報列Ｆ　（Ｘ）への変換は次のようにして行なわれる
。

まずＸ軸投影データ変換部８で得られた第２図（Ｃ）に
示すＸ軸投影ビットパターンについて、非文字ビット（
白ビット）の連続が所定ビット以内、例えば２０ビット
以内（分解能を１０ドツト／ｍｍとすると２ｍｍ以内）
のスペースＳ１．Ｓ２゜３３、Ｓ４．　　・・・を検出
し、この２０ビット以内となる非文字ビットが連続する
スペースＳ１゜Ｓ２，３３，３４．　　・・・の中央に
、例えば３ビツトの文字ビット（黒ビット）を設定し、
文字スペースＳ１．Ｓ２．Ｓ３．Ｓ４．　　・・・の中
央に設定した文字ビット（黒ビット）を文字間スペース
情報列Ｆ　（Ｘｌ　）、　Ｆ　（Ｘ２　）、　Ｆ　（Ｘ
３　＞。

Ｆ（Ｘｌ、　　・・・とするデータ変換を行なう。

Ｆ　（Ｘ）データ変換部９で変換された文字間スペース
情報列Ｆ（Ｘｎ）は相関値演算部１０に与えられる。

相関値演算部１０はＦ　（Ｘ）データ変換部９より得ら
れたｎ個の文字間スペース情報列Ｆ　（Ｘｎ　）に基づ
いて次の演算により相関値Ｒを演算する。

Ｒ−、／”（Ｆ　（Ｘ＞ｎＦ　（Ｘ＋α））　ｄＸ−（
１）この相関値Ｒの演算において、係数αは読取対象と
なる文字ピッチに基づいて定められ、例えば次のように
定められる。

α＝２５・・・・１０文字／インチ α＝２１・・・・１２文字／インチ α＝１７・・・・１５文字／インチ この係数αを具体的に説明すると、例えば１０文字／イ
ンチを例にとると、 α＝ （１インチのｍｍ換算値）Ｘ（文字数）×（分解能〉＝
２５．４ｍｍＸ　（１／１０）　ｘｌ　０ｄｏｔ　／ｍ
ｍ→２５ として求められ、係数αは設定部１１により相関値演算
部１０に与えられる。

従って、相関値演算部１０は設定部１１より設定された
係数αのそれぞれを用いて相関値Ｒを演算することとな
り、この実施例にあっては、３種類の係数αが設定され
ていることから、α＝２５゜２１．１７のそれぞれを用
いて相関値Ｒ１，Ｒ２゜Ｒ３を演算するようになる。

更に、前記第（１）式で与えられる相関値Ｒの演算内容
を説明すると、まず積分第１項Ｆ　（Ｘ）は第２図（ｂ
）における文字間スペース情報Ｆ（Ｘｌ）であり、積分
第２項Ｆ（Ｘ十α）はＦ（×１）から係数αだけ離れた
位置に存在する適宜の文字間スペース情報となる。ここ
で、もし文字ピッチに基づいて設定した係数αと実際に
読取った文字ピッチとの間に対応関係があったときには
、Ｆ（Ｘ＋α）＝Ｆ（Ｘ２＞となり、前記第（１）式で
はＦ（Ｘｉ）＝’ｌとＦ（Ｘ２）＝１との論理積をとっ
ていることから、このときの論理積は「１」となる。

次に、Ｆ　（Ｘ）　−Ｆ　（Ｘ２　）として同じく係数
αだけ離れた位置のスペース情報を見ると、白ビットと
なっていることから、この時にはｒｌ、ＯＪとなり、そ
の結果、論理積は「○」となる。

以下同様に、残りの文字スペース情報Ｆ　（Ｘ３　）、
Ｆ（Ｘｉ＞、　　・・・について同様な論理積の演算を
行ない、その総和として相関値Ｒを求めることになる。

相関値演算部１０で演算された複数種類の文字ピッチに
基づく係数α毎の相関値Ｒ１この実施例にあっては３つ
の相関値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、文字ピッチ判定部１２に
与えられ、最終的な文字ピッチ判別が行なわれる。

即ち、文字ピッチ判定部１２は相関値演算部１０から得
られた相関値Ｒ１〜Ｒ３の中から最大値となる相関値を
選択し、最大相関値と２番目に大きい相関値とのＢ差Δ
Ｒが所定値以上であったならば、最大値を与える相関値
に対応する文字ピッチと判定して判定結果を文字切出部
１３に与える。

一方、最大相関値と２番目に大きい相関値との偏差ΔＲ
が所定値より小さい時には、文字ピッチが一定しないプ
ロポーショナルスペースと判定し、同様に判定結果を文
字切出部１３に出力する。

文字切出部１３は文字ピッチ判定部１２からの判定結果
に基づいてメモリ４から例えば１行分のビットパターン
を読出し、検出された文字ピッチに基づいて文字間の区
切り部分が存在する範囲を予測し、その範囲内でのデー
タ検索をもって区切り部分を検出して１字づつ順次切出
し、切出した文字データを文字認識部１４に与えて文字
認識を行なうようになる。

次に、第３図のフローチャートを参照して第１図の実施
例による文字ピッチの検出処理を説明する。

まずブロック３０で印字用紙１の飾り付き印字文字を読
取ヘッド２の走査で読取り、ブロック３２においてＡ／
Ｄ変換器３で２値化した後に２次元ビットパターンとし
てメモリ４に記憶する。

続いて、ブロック３４で２次元ビットパターンの中から
１行分のデータを抽出し、ブロック３６で予め設定した
Ｙ軸文字範囲の中央部分のビットパターンを切出してビ
ットパターンに含まれる飾り部分を除去する。

続いて、ブロック３８でＹ軸範囲の切出しが済んだ１行
分のビットパターンをＸ軸への投影ビットパターンに変
換し、更にブロック４０で文字間スペース情報列Ｆ　（
Ｘｎ　）データに変換する。

更に、ブロック４２で前記第（１）式により文字ピッチ
に基づいて設定された係数α１〜α３のそれぞれを用い
て、相関値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を計算し、次のブロック４
４で最大値を与える相関値を判別し、判別後にブロック
４６で最大相関値と２番目に大きい相関値との偏差ΔＲ
が所定値に以上であれば、ブロック４８に進んで最大相
関値を与える係数αに対応した文字ピッチであると判定
し、一方、最大相関値と２番目に大きい相関値との偏差
ΔＲが所定値により小さいときには、ブロック５０に進
んでプロポーショナルスペースと判定する。

この第３図のフローチャートに示した一連の文字ピッチ
検出処理が終了すると、検出結果が文字切出部１３に与
えられ、検出された文字ピッチに基づく文字切出しで得
られた文字データを文字認識部１４に与えて１文字毎の
認識処理を行なうようになる。

尚、第１図の実施例は第３図のフローチャートに示すよ
うにマイクロコンピュータによるプログラム処理で実現
できることは勿論である。

また、上記の実施例は３種類の文字ピッチを例にとるも
のであったが、本発明はこれに限定されず適宜の種類の
文字ピッチにつきそのまま適用することができる。

更に、上記の実施例では２０ドツト以内の非文字ドツト
（白ドツト）の部分を文字間スペースとして検出し、そ
の中央に３ビットの文字ビット（黒ビット）を設定して
文字間スペース情報列Ｆ（Ｘ＞への変換を行なっている
が、これらの値についても印字文字のピッチ、文字の大
きざ、文字フォント等に基づいて適宜の値を設定するこ
とになる。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明によれば、読取ヘッドか
ら得られた２次元文字ビットパターンのＸ軸への投影で
は文字間スペースを表す情報が得られない飾り付き文字
であっても、Ｘ軸投影データへの変換に先立って゛Ｙ軸
方向の中央部分のみのビットパターンを切出すＹ軸切出
処理を行なうようにしたため、飾り部分によってＸ軸へ
の投影ビットパターンで文字間スペースに関する情報（
白ビット）が得られなくなることを確実に防ぎ、飾り付
き文字についても実際に読取られた１行分の文字データ
に基づいて正確に文字ピッチを検出することができ、そ
の結果、文字データの破壊を招くことなく正確な文字切
出しが可能となって認識率をより一層向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したブロック図、第２図
はＸ軸投影データ及び文字間スペース情報列Ｆ　（Ｘ＞
への変換を示した説明図、第３図は第１図の実施例によ
る文字ピッチ検出処理を示したフローチャート、第４図
は飾り付き文字の問題を示した説明図である。 １：印字用紙 ２：読取ヘッド ３：Ａ／Ｄ変換器 ４：メモリ ５：１行データ抽出部 ６：Ｙ軸切出部 ７：切出設定部 ８：Ｘ軸投影データ変換部（第１のデータ変換部）９　
：　Ｆ　（Ｘ）データ変換部（第２のデータ変換部）１
０：相関値演算部 １１：設定部 １２：文字ピッチ判定部 １３：文字切出部 １４：文字認識部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 紙面に印字された文字群を読取って認識する文字読取装
   置の印字文字ピッチ検出装置に於いて、読取ヘッドの紙
   面走査による読取信号を２値化して２次元ビットパター
   ンとして記憶する記憶手段と、 該記憶手段の２次元ビットパターンの中から１行分のビ
   ットパターンを抽出するデータ抽出手段と、 該データ抽出手段で抽出された１行ビットパターンをＹ
   軸方向の文字中央部分で切出す切出手段と、 該切出手段で切出された１行ビットパターンをＸ軸への
   投影ビットパターンに変換する第１のデータ変換手段と
   、 該第１のデータ変換手段で得られたＸ軸投影ビットパタ
   ーンにおける所定数以内の非文字ビットが連続する文字
   スペースの部分を検出し、該文字スペース部分の中央に
   前記所定数より充分に少ない数の文字ビットを設定して
   スペース情報列Ｆ（Ｘｎ）に変換する第２のデータ変換
   手段と、該第２のデータ変換手段で得られたスペース情
   報列Ｆ（Ｘｎ）の相関値Ｒｎを予め定めた複数種類の文
   字ピッチに基づく係数α毎に Ｒ＝∫＾ｎ＿１｛Ｆ（Ｘ）∩Ｆ（Ｘ＋α）｝ｄＸとして
   演算する相関値演算手段と、 該相関値演算手段で得られた複数の相関値Ｒｎの中から
   最大のものを選択し、該最大相関値と２番目に大きい相
   関値との偏差が所定値以上のとき最大相関値を与える前
   記係数αに対応する文字ピッチと判定し、前記偏差が前
   記所定値より小さいときにはプロポーショナルスペース
   と判定する文字ピッチ判定手段とを備えたことを特徴と
   する文字ピッチ検出装置。