JPH02135587A - 文字認識方式 - 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】 〔概要〕 ２値化された文字パターンを認識する文字認識方式に関
し、 前記文字パターンをある方向から走査し、前記方向の輪
郭線の始点と終点の座標値と共に、前記輪郭線を構成す
る各々の輪郭点での方向性を検出する特徴検出手段と、
前記輪郭線の始点と終点の座標値と、前記輪郭線を構成
する各々の輪郭点での方向性を記憶する特徴記憶手段と
、予め標準パターンより求めた輪郭線の始点と終点の座
標値と、前記輪郭線を構成する各りの輪郭点での方向性
を記憶した辞書と、特徴検出手段により検出された特徴
を、前記特徴記憶手段に記憶し、前記辞書の内容と前記
特徴記憶手段の内容を照合し、文字を認識する照合手段
を有する構成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、文字認識方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、ＯＣＲ等で文字を読み取り、前記文字を２値化し
、その文字のイメージを上下左右から走査し、前記文字
の輪郭線を求め、線分特徴として各線分の両端の座標値
１両端の状態を求めて、予め標準パターンより求められ
た輪郭線の特徴を保持する辞書と照合して、文字を認識
する良く知られた輪郭走査法が行われている。

第９図、第１０図は、輪郭走査法を説明する為の説明図
である。以下、図面に従って、輪郭走査法を説明する。

第９図は、「７」と言う文字の２値イメージである。以
下、第９図を参照する。

まず、前記２値イメージを水平方向に左側から走査し、
各々の走査線の最も左側に位置する画素（第９図中、斜
線部分）、つまり左側から見た輪郭点を、２値イメージ
の上（下からでも良い）から求めて行く。そして、ある
水平方向の走査で求められた輪郭点と、次の走査で求め
られた輪郭点の距離から前記輪郭点が連続かどうかを判
定し、連続な輪郭点を線とし、前記線の始点と終点の座
標を求める。

第９図に示す様に、「７」と言う文字は、左側からの走
査の場合は、１．ｍの２つの線として表現される。前記
２つの線１．ｍは、それぞれ（第１０図参照）、線の始
点の座標ｄ　（Ｘ、、Ｙ、）。

前記線の終点の座標ｅ　（Ｘｅ、Ｙａ　）　、及び、始
点の状態ｆ（Ｓｓ）、終点の状態ｇ（Ｓｅ）が文字の輪
郭線のデータとして記録される。状態とは、他の線と接
しているかどうかと言うことである。

第９図中の白丸は、前記白丸が線分の始点であれば、前
記始点が存在する走査線の直前の走査線上の前記始点に
相当する位置に、文字部分が無いことを示す。又、白丸
が線分の終点であれば、前記終点が存在する走査線の直
後の走査線上の前記終点に相当する位置に、文字部分が
無いことを示す。また黒丸は、白丸の逆で、文字部分が
あることを示す。始点、終点の状態は、上記のことが記
憶される。

前記データの記録は線１．ｍの各々に付いて記録される
。また、左側からの走査による前記輪郭線の情報だけで
はなく、右、上、下からも行われる。

その後、前記情報を、予め標準パターンより求められた
輪郭線の特徴を保持する辞書と照合して、文字を認識す
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、上記の様に、文字の輪郭から輪郭線分を求めて、
線分特徴として各線の両端の座標値、両端の状態を求め
て、辞書と照合することにより文字を認識している。

しかし、抽出される線の両端の情報しか保持していない
ために文字を構成する線が、曲線であるか直線であるか
に関わらず同一の線分となる場合がある。第１１図に示
す通り、「ア」と「７」がそうである。

そこで、前記文字の輪郭線分情報を辞書と照合し、文字
が判定できない時に、別の手段で文字の特徴を求めて文
字を認識していた。

従って、まず線分だけ認識し、そのあと別の特徴で、更
に識別するという複数段階を経る必要があり、線分だけ
で認識する際の認識性能に問題があった。

従って、本発明は上記の課題を悉く解決し、文字の認識
を向上させる文字認識方式を提供するものである。

〔課題を解決する為の手段］ 第１図は本発明の原理説明図である。第１図中、８１は
文字パターン、８２は特徴検出手段、８３は特徴記憶手
段、８４は辞書、８５は照合手段である。

前記文字パターンをある方向から走査し、前記方向の輪
郭線の始点と終点の座標値と共に、前記輪郭線を構成す
る各々の輪郭点での方向性を検出する特徴検出手段８２
と、前記輪郭線の始点と終点の座標値と、前記輪郭線を
構成する各々の輪郭点での方向性を記憶する特徴記憶手
段８３と、予め標準パターンより求めた輪郭線の始点と
終点の座標値と、前記輪郭線を構成する各々の輪郭点で
の方向性を記憶した辞書８４を有し、特徴検出手段８２
により検出された特徴を、前記特徴記憶手段８３に記憶
し、前記辞書８４の内容と前記特徴記憶手段８３の内容
を照合し、文字を認識すること照合手段を有することを
特徴とする。

（作用〕 特徴検出手段８２により、文字パターン８１の輪郭線分
の始点と終点の座標値と共に、前記輪郭線分の方向性を
検出し、前記始点と終点の座標値と方向性を特徴記憶手
段８３に記憶し、前記データと、予め標準パターンより
求めた輪郭線の始点と終点の座標値と、方向性を記憶し
ている辞書８４と、照合手段８５により照合する事によ
り文字を認識する。

〔実施例〕

第２図は、本発明の一実施例のブロック図、第３図は実
施例の動作例を説明するフローチャートである。第４図
は実施例を説明する為の２値イメージ、第５図は方向性
を検出する過程の説明図、第６図は、線分の方向性を含
む輪郭線のデータ第７図と第８図は　、データの説明図
である。第２図中、１はＭＰＵ、２は２値イメージ記憶
部、３は線分記憶部、４はスキャナ、５は文字読み取り
プログラム、６は特徴検出プログラムルーチン、７は方
向パターン記憶部、８は辞書、９は照合プログラムであ
る。以下、図面に従って、本発明の一実施例を説明する
。

まず、スキャナ４により、文字が読み取られ、前記文字
の２値イメージが、２値イメージ記憶部２に記憶される
。

その後、特徴検出プログラムルーチン６が起動し、前記
２値イメージ記憶部２に記憶されている文字を走査する
。

２値イメージの左側の輪郭点を求める場合を考える。走
査は水平方向に行う。また２値イメージの下の水平線か
ら行う（上から行っても構わない）。

第４図参照。仮に、ライン（ｎ　＋　２　）を走査して
いるものだとする。

先ず（第３図フローチャート参照）、ライン（ｎ＋２）
を左側から走査し、 ■輪郭点を求める。輪郭点はｉである（第４図参照）。

次いで、■前記ライン（ｎ＋２）の輪郭点が、ライン（
ｎ＋１）の輪郭点との距離から、前記ライン（ｎ＋１）
の輪郭点が終点かどうかを判断する。つまり、前記輪郭
点との距離が予め指定された距離よりも大きいときは、
線分の終点であるとする。

終点ではないとする（終点の場合は■に進む）。

■そして、ライン（ｎ＋１）、　　ライン（ｎ＋２）、
ライン（ｎ＋３）から、前記ライン（ｎ＋２）の輪郭点
（ｉ）を中心画素として、周囲８つの画素状態を、予め
記憶された方向パターン記憶部７と比較する。ここで、
前記方向パターン記憶部７について、説明する。

第５図を参照する。前記方向パターン記憶部７には、予
め、ある輪郭点を中心とした周囲８つの画素パターンの
状態に対応した前記輪郭点での線分の方向が記憶しであ
る。輪郭点ｉを中心とした周囲８個の画素は、第５図（
ｂ）に示す通りである。方向パターン記憶部７には、「
前記画素に対応する方向は、Ｌである」ことが、予め記
憶されている。前記［ある輪郭点を中心とした周囲８つ
の画素に対応した前記輪郭点での線分の方向」は、走査
の方向を考慮して、方向パターン記憶部７に予め２５６
通り記憶しておく必要がある。

さて、前記方向パターン記憶部７との比較によって、中
心画素（ｉ）での、方向性を求める。それぞれの方向を
Ｖ、Ｌ、Ｈ，Ｒ，Ｖ’、Ｌ’、Ｈ’Ｒ゛とする。本実施
例での走査の方向は、２値イメージのライン左側から走
査し、走査線は上がるので、線分の方向性は、Ｖ、　　
Ｌ、　　Ｈ，Ｒの４つを使用する（２値イメージのライ
ン右側から走査し、走査線は下がる場合は、Ｖ’、　Ｌ
’、　Ｈ’、　Ｒ’の４つを使用する）。

従って、この場合の方向性は、Ｌである。

■その後、前記Ｖ、Ｌ、Ｈ，Ｒ，Ｖ’、Ｌ’、Ｈ’。

Ｒ°各々の方向性の数を記憶又は、更新する。

■次のライン（ｎ＋３）があるかどうかを判定する。無
い場合は、■記憶部に、輪郭線の始点と終点の座標値（
Ｘ、、Ｙ、）、（Ｘ、、Ｙ、）。

と前記始点と終点の状態Ｓ、、Ｓ、及び、輪郭点の方向
性Ｖ、Ｌ、Ｈ，Ｒ，Ｖ’、Ｌ’、Ｈ“　Ｒｌ　がそれぞ
れ幾つあったかを記録して終了する。その時のデータの
フォーマットは第６図の通りである。

この場合の終点は最後に走査して求めた輪郭点である。

次のラインがあった場合は、■に進む、前記同様、次の
ラインの輪郭点を求める。

その後、上記同様、■前記ラインの輪郭点の一つ前に求
めた輪郭点が終点かどうかを判定する。

終点で無い場合は■に進む。終点の場合は、■に進む。

■では、■と同様にして、輪郭線の始点と終点の座標値
（Ｘ、、Ｙ、）、（Ｘ、、Ｙ、）。

と前記始点と終点の状態Ｓ、、Ｓ、及び、輪郭点の方向
性Ｖ、Ｌ、Ｈ，Ｒ，Ｖ’、Ｌ”　Ｈｌ　、　Ｒｌ　がそ
れぞれ幾つあったかを記録して、線分記憶部３に格納す
る。始点と終点の状態Ｓ、、Ｓ、は、その点で、他の線
分と接しているかいないかが記録される。

格納後、■　前記■で求めた輪郭点を始点とする。その
後、再び■を実行する。

上述の様に、線の特徴を検出し、線分記憶部３に線分特
徴データ（第６図参照）を記憶する。

その後、前記線分記憶データを、照合プログラム９によ
り、辞書８と比較し、文字を認識する。

辞書８には、線分の始点と終点の座標値だけではなく、
輪郭線の方向性Ｖ、　　Ｌ、　　Ｈ，Ｒ，Ｖ’、Ｌ’。

Ｈ’、Ｒ’　の標準パターンも記憶している。

第７図（ａ）と（ｂ）は、それぞれ「ア」と「７」の２
値イメージである。また、第８図（ａ）と（ｂ）は、前
記第７図（ａ）と（ｂ）内の直線ａ、ｂのデータである
。前記２つの直線は、１２の走査線に跨るものとすると
、直線の方向成分（Ｖ、Ｌ、Ｈ，Ｒ，Ｖ’、Ｌ’、Ｈ’
、Ｒ’　　）は、ａが（２，５，５，Ｏ，Ｏ，０，０，
０）で、ｂが（０，７，５，０，０，０，Ｏ，Ｏ）とな
り、線の違いが明らかとなる。

以上、実施例を説明した。実施例では、文字の方向性を
、ある輪郭点を中心にその回りの８個のパターンをとり
、前記パターンを予め記憶しておいた辞書で比較したが
、輪郭点と輪郭点の方向で検出しても良い。要するに、
ある輪郭点での方向性が検出できればどのような方法で
も良い。

以上、実施例に従い、本発明を説明した。上記に示した
ように、本発明は、本発明の要旨に従い種々の変形が可
能であり、本発明はこれらを排除するものでない。

〔効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、輪郭線分の座標値
、状態だけでは表現できない線分の曲線性を表現でき、
認識の精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理説明図、第２図は、本発明の一
実施例を説明する為のブロック図、第３図は実施例の動
作例を説明する為のフローチャート図、第４図は、文字
の輪郭線分抽出の説明図、第５図は方向性検出の説明図
、第６図は本発明の実施例の線分特徴データのフォーマ
ット、第７図と第８図はデータの説明図、第９図は従来
の輪郭走査法を説明する為の２値イメージ、第１０図は
、従来の線分特徴データのフォーマットである。第１１
図は従来の線分抽出の例を示す図である。 ■・・・・・・・・・・ＭＰＵ ２・・・・・・・・・・２値イメージ記憶部３・・・・
・・・・・・線分データ記憶部４・・・・・・・・・・
スキャナ ５・・・・・・・・・・文字読み取りプログラム６・・
・・・・・・・・特徴検出プログラムルーチン７・・・
・・・・・・・方向パターン記憶部８・・・・・・・・
・・辞書 ９・・・・・・・・・・照合プログラム実施砺」つア゛
ロツフ犯 ′雰　２　膳 笑）←４列クりＤ−チャート 算　３　乏 鴬 （＋２） テーク。言え千Ｆ図 （ダ） 纂 む テークの言乏朗凹 寧 輪１す綜４メオｄＪ仕ｚン１≧濱−七〇１預凸記 Ｖ″ （α） （イラ Ｘｌ；６　）ｌ’ｌ　検Ｅ　ｎ　＃　Ｕ月’ｅ％　　ｓ
　　ＴＷ 輪ｔ１３友瞥汰乞式明寸３２種リーし 宴 侶 訣Ｘ、−１惣分λ由七の４列 寥 乏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ２値化された文字パターン（８１）を認識する文字認識
   方式に於いて、 前記文字パターンをある方向から走査し、前記方向の輪
   郭線の始点と終点の座標値と共に、前記輪郭線を構成す
   る各々の輪郭点での方向性を検出する特徴検出手段（８
   ２）と、 前記輪郭線の始点と終点の座標値と、前記輪郭線を構成
   する各々の輪郭点での方向性を記憶する特徴記憶手段（
   ８３）と、 予め標準パターンより求めた輪郭線の始点と終点の座標
   値と、前記輪郭線を構成する各々の輪郭点での方向性を
   記憶した辞書（８４）と、 特徴検出手段（８２）により検出された特徴を、前記特
   徴記憶手段（８３）に記憶し、前記辞書（８４）の内容
   と前記特徴記憶手段（８３）の内容を照合し、文字を認
   識する照合手段（８５）を有する文字認識方式。