JPH02211580A

JPH02211580A - 電子翻訳機

Info

Publication number: JPH02211580A
Application number: JP1031604A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Nagaishi; 道博長石
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1989-02-10
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1990-08-22

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〕本発明は電子翻訳機に関する。

（従来の技術〕半導体メモリーや磁気ディスクに単語等の訳などの情報
を収めておき、単語等の訳を得る電子翻訳機には次に述
べるようなものがあった。

まず最も一般的なのは、キー入力を行って単語等を入力
するもので手帳程度の大きさのものが実用化されている
０機械的部分がほとんどなく、仕組みが非常に簡単なの
で安価で供給されている。

別な方法として、単語等の入力をキー入力ではなく、文
字を光学的な画像として取り込んで、文字認識を行い訳
を得る方法がある０画像の取り込み手段としては、据置
き型の画像読み取り機や手で走査を行う画像読み取り機
、カメラなどが使用されている。この方法は、アルファ
ベット等のキー入力操作に慣れていない者でも、速く、
正確に入力を行うことが可能である。また多量の文章な
ど処理する場合は、圧倒的にキー入力に比べ速く正確な
方法であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上述べたように、文字を光学的な画像として取り込み
、文字認識を行う方法は、キー入力と比較し優れた点が
多いが、次のような問題がある。

まず、カメラや据置き型の画像読み取り機を用いて、例
えばＡ４の原稿−面の画像を取り込んだ場合、その原稿
の一部について翻訳を得たい時には、操作者が取り込ん
だ文字画像そのものまたは認識結果を見て、１１１訳を
得たい箇所を指定する前処理を必ず行っていた６例えば
、ＣＲＴ上に画像を出して、操作者がマウスなどを使い
必要箇所を枠で囲むなど行っていた。

一方、文字画像の取り込みを手で走査を行う画像読み取
り機で行う場合、操作者は入力したい部分を直接なぞる
ので、入力操作自体が前処理になっているため、画像入
力後ただちに認識を行うことができる。又幅の広い画像
入力機でも入力する画像の範囲は、据置き型の画像入力
機よりも狭いので前処理は比較的少なくて済む。

しかし、手で走査する画像読み取り機は手で動かすため
に、走査速度、直進性が不定なため入力画像は多少不安
定で、特に長い文字列をきれいな画像で取り込むことは
至艶であった。そのため、主に単語程度の長さの文字列
を入力する用途がほとんどであった。

このように、文字画像を取り込み、文字認識する方法は
、入力に使用するカメラや画像読み取り機などの形態に
より、得意な分野と不得意な分野があり、キー入力より
優れた能力を十分生かすことができなかった。

本発明は以上の課題を解決するもので、その目的は、文
字列を画像として取り込み、文字列が短い単語程度の長
さから、文程度までの長いものまで対応できかつ翻訳を
行いたい部分の範囲設定が・・容易にできる電子翻訳機
を得ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

（１）本発明の電子１羽訳機は、原稿紙面上の文字列を
画像データとして読み取る画像入力手段と、原稿紙面上
に光線を投射し原稿紙面上の文字列の抽出開始点を検出
する抽出開始点検出手段と、前記画像入力手段による画
像データと前記抽出開始点検出手段からの情報から必要
な文字列を取り出す文字列抽出手段と、前記文字列抽出
手段で取り出された文字列に対し、個々の文字として認
識を行いかつ認識に必要なデータ等記憶している文字認
識手段と、前記文字列抽出手段と文字認識手段で得られ
た単語や文に対する訳や翻訳を行い、かつ訳や翻訳に必
要なデータ等記憶している翻訳手段と、前記文字認識手
段と翻訳手段の結果及び前記画像入力手段や抽出開始点
検出手段や文字列抽出手段の状態について表示を行う表
示手段とから構成されることを特徴とする。

（２）第１項記載の電子翻訳機において、認識・翻訳結
果や内部状態等を音声にて操作者に知らせる音声合成手
段を備えたことを特徴とする。

（３）第１項記載の電子翻訳機において、文字列の取り
込みが画像入力のほかにキー入力も可能なキー入力手段
を備えたことを特徴とする。

〔作用〕

本発明の電子１１Ｉ訳機では、文字画像の取り込みはカ
メラで行う、カメラは一度に広い範囲の文字画像を取り
込むことができる。

次に、取り込んだ文字画像のどこから１羽訳させるか指
定する。指定は操作者が光線を原稿紙面に当てて、カメ
ラは紙面上の光斑の位置から、その付近に存在する文字
を翻訳開始点と認識する。つまり操作者は、紙面上に光
線を翻訳を開始したい箇所に当てるように操作すればよ
い。

原稿紙面上に照射した光線によって生じた光斑の検出は
次のようにして行う。

まず、文字画像は白黒２値画像で十分なので、照射する
光線は目に見える範囲で一番波長の長い赤色にする。カ
メラをカラー用のものを用い、出力信号のＲ，Ｇ、　　
ＢのＲのみは、文字画像以外に照射した光が記録されて
いるので、他のＧ、　　Ｂと比較すればすぐに位置が分
葛。

または、照射する赤色光だけ感じるカメラと照射した光
よりも短い光の波長を感じるカメラの２つを用意しても
よい、このように、照射する光を特定の波長に限ること
で、波長の違いを利用して文字画像と、照射光とを分離
することができる。

更にもっと簡易的な方法として、カメラの画角内におい
て、照射する光の位置をあらかじめ固定しておく方法が
ある０例えば、画角が１０°×１５°だったら、左上隅
から右へ４°　下へ３°のところに照射光が照射される
ように調整しておけば、操作者はやはり照射光が原稿紙
面上の、翻訳開始をしたい部分に当るように操作すれば
よい。

この方法では、照射光の直接の検出はしないので簡単な
装置で実現できる。

いずれの方法を採るにせよ、原稿紙面に光を照射し、操
作者は自分で位置を確かめながら翻訳開始点の決定を行
うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の電子翻訳機について実施例にもとづいて
詳細に説明する。

第１図は、本発明の電子観訳機の基本構成について示し
た図である。

原稿紙面上の文字列は、カメラなどを使′用した画像入
力手段１により画像として取り込まれ、電気信号に変換
されて一時的に記憶される。

一方、原稿紙面上に光を照射し、照射光の位置より翻訳
開始箇所を決定する（抽出開始点検出手段２）。

取り込まれ記憶された文字画像と求められた抽出開始点
をもとに、目的の翻訳を行う文字列を文字画像から抽出
する（文字列抽出手段３）。

次に抽出した文字画像の文字列を、文字認識手段４で１
つ１つの文字として認識する。また文字認識手段４には
、認識に必要なデータも収められている。このようにし
て得られた文字に対する翻訳を、翻訳手段５で行う、こ
こには、翻訳に必要なデータも収められている。

以上のようにして得られた認識結果、翻訳や画像入力状
態や抽出開始点の検出具合など装置の内部状態などは表
示手段６で表示される。

第２図は、本発明の電子翻訳機の外観の一例を示した図
である。

本発明の電子翻訳機では、文字画像の入力を行うカメラ
と光線の照射を行う、カメラと照射光の位置関係は重要
であるため本実施例では、カメラと光の照射装置を載せ
た眼鏡形式の部分と、各種の制御や表示を行う部分の大
きく二つの部分から構成される。

照射光の検出を光の波長により行わないならば、光の照
射装置は特にカメラと一体化する必要はなく全く別に用
意して外から光を照射しても構わない。

眼鏡形式の保持機構７には、文字画像の入力を行うカメ
ラ８、原稿紙面に光線を照射する照射器９が備えられて
いる。照射器９は、波長がそろっていて光束が広がらな
いレーザー光を発するものが適している。また保持機構
７には、各種情報を音声にて出力するイヤホン１７がつ
ながっている。

また保持機構７は、カメラ８やその他の機構用の電源、
信号のコードの保持も兼ねている。

一方各種の制御や表示は、翻訳機本体１０で行われる。

翻訳機本体ｌＯ上には、各種の表示を行う表示器°ｆ１
と読み取りキー１２、翻訳キー１３、機能キー１４があ
り、それぞれカメラからの画像入力、翻訳表示と原文表
示の切り替え、入力方法等の選択を行う、また、−船釣
なアルファベット・数字キー１５があり、通常のキー入
力も可能である。他に画面上のカーソル等の移動や訳語
等のスクロールなどを行うカーソルキー１６がある。

第２図に示しである翻訳機本体は、小型の一体化した形
態をとっているが、汎用のパーソナルコンピューター等
を使用してもよい、または、第２図に示したような小型
の翻訳機本体を、汎用のパーソナルコンピューター等に
接続して機能の拡充を図ることも可能である。

更に、翻訳機本体は一般的なキー入力が可能なので、本
体単体でも十分電子ｌｆｔ訳機として使用可能である。

第３図は、本発明の電子−舅訳機の回路構成の一例を示
したブロック図である。

カメラ８は、レンズ２０とＣＣＤエリアセンサー２１で
構成されており、センサーに必要な駆動信号等は、ＣＣ
Ｄ制御部２２より出力される。ＣＣＤエリアセンサー２
１からの信号は、コンパレーター２３で、リファレンス
電圧Ｒｅｆを基準に二値化され、二値化された画像デー
タは、ＣＣＤ制御部２２に同期して、メモリー制御部２
４によりフィールドメモリー２５に書き込まれる。

照射器９より発する光線（本実施例ではレーザー光を用
いるとする）を、カメラ８の画角に対し一定に保つ場合
は、カメラ８からの画像は単純な白黒で済むが、照射光
を波長の違いにより検出する場合は、ＣＣＤエリアセン
サー２１はカラー用のものが必要で、各色別にコンパレ
ーター２３を用意しなければならない、またフィールド
メモリー２５も各色に対応できるように、容量を大きく
する必要がある。または複数個必要である。

ＣＰｏ　２６は、フィールドメモリー２５から画像デー
タを読み出したり、フィールドメモリー２５への画像デ
ータ書き込みの要求、中止をメモリー制御部２４に行う
。

光の波長の違いによる、照射光の位置検出は、ＣＰＵ２
８により、フィールドメモリー２５上の各色別の画像デ
ータを比較することで行う、これはソフトウェア的に実
行される。

光線の照射は、ＣＰＵ２６がレーザー光制御部２７に命
令を出して照射器９より行われる。ＣＰＵにより制御す
るので、必要な時にのみ照射を行うことができる。

光の波長の違いによる照射光の位置検出すなわち、文字
列の抽出開始点の検出や文字列の抽出、文字認識、翻訳
等の作業は、フィールドメモリー２５の他に、ＲＡＭ３
１上で行う、また各作業に必要なデータやプログラムは
ＲＯＭ３２に収められている。

表示は、例えば液晶表示器（以下ＬＣＤとする）で行う
場合、ＬＣＤ３０に必要な信号やキャラクタを発生させ
るＬＣＤ制御部２８と、表示するキャラクタのもとにな
るデータが収められているキャラクタＲＯＭ２９で発生
、表示を行う。

一方、ｌｆｌ訳などの結果を、表示ではなく音声で知ら
せる場合は、結果を音声合成部３３にて音声信号に変換
して増幅器３４で出力を高め、スピーカー３５より音声
として出力させる。第２図では、音声出力にイヤホンを
用いているが、−船釣なスピーカーを翻訳機本体１０に
内蔵してもよい。

キー入力については、多数のキー３７の状態をキーマト
リックス回路３６を介しＣＰＵ２６がどのキーがオンし
ているか知ることができる。

第４図は、本発明の電子翻訳機を実際に装着して使用し
ている様子を示した図である。

使用者は、眼鏡形式の保持機構を丁度眼鏡をかけるのと
同じように装着する。またイヤホン１７が備えられてい
れば、耳にはめる。

原稿４０上の斜線で示した領域４１が、カメラ８で実際
に取り込まれる範囲である。また照射器９から照射され
るレーザー光４３は原稿４０上に当たり光斑４２を生ず
る。照射器９の位置を調整すれば任意に抽出開始点を設
定できる。そのため保持機構を装着して正面を向いてカ
メラの画角の中心と、使用者の眼の向いている位置を合
わせて、光斑４２が領域４１の左隅近くにあるようにし
ておく０通常横書きの文では左から読むのでこのような
設定にしておくと入力したい文字画像をざっと見るだけ
で容易に入力できる。

また、照射光を波長の違いで検出する場合、照射器９を
保持機構７に必ずしも載せる必要はない。

光斑４２ができればよいので、照射器９を別にして別方
向から照射しても構わない。

第５図は、取り込んだ文字画像から特定の文字列を抽出
する方法の一例を示した図である。

第５図（ａ）は、カメラで取り込んだ画像の一部を示し
たもので、複数の文字列が並んでいる。

なお図の中のｒ、１は、途中の文字を省略したもので以
下このような意味で使用するものとする。

第５図（ａ）上の始点５０は、照射光のある位置である
６文字列はこの照射光の位置にある文字を先頭に、文を
抽出する場合は、文の最後を示すピリオド５１がある部
分までの範囲を文字列として抽出する。第５図（ａ）の
例では、　ｒＴｈｅｌからｒＧａｍｅｌまでの部分であ
る０文字列の切り出しは前後の空白部分の長さから判定
して行われる。

次に、始点５０からピリオド５１までを抽出する手順の
一例を説明する。

まず本型子１１訳機の眼鏡形式の保持機構を装着調整後
、レーザー光を原稿紙面上に照射する０例えば、第５図
（ａ）のｒＴｈｅ　　ｆｉｒｓｔ３から翻訳をさせたい
時、一番先頭の文字である「Ｔｈｅ３の°Ｔ”の付近に
レーザー光が当たるようにする。照射位置が定まったと
ころで、読み取りキー１２を押す。

抽出開始点を、光の波長でレーザー光で検出する場合は
、この時点で取り込んだ画像からレーザー光による光斑
を捜し、光斑の位置と文字画像を重ねることで抽出開始
をすべき先頭文字を決める。

また、画角のどの位置を開始点にするか決まっている方
法では、取り込んだ文字画像と事前に決めた座標の値を
重ねて抽出開始をすべき先頭文字を決める。どの方法で
も、操作者の指定した位置と実際の文字画像とはズレが
生ずるが、指定した位置付近の文字画像の周辺分布を調
べることで、どの文字か推測することができる。

このようにして取り込んだ文字画像で、検出した抽出開
始点より順に文字列を追ってゆき、最後のピリオドを見
つけた時点で、そこを終点とする。

つまり一度始点を指定すれば、−文の抽出が自動的に行
われる０以上のようにして、第５図（ｂ）のように目的
の文字列を抽出することできる。

第６図は、取り込んだ文字画像からある単語を抽出する
方法の一例を示した図である。

まず、単語抽出をこれから行うので、第５図で説明した
文の抽出と異なるので、機能を切り換える必要がある。

これは機能キー１４で行ってもよいし、画像入力時の読
み取りキー１２を押す時間などの方法をとってもよい。

単語抽出は、レーザー光を抽出したい単語の先頭付近に
当てる（第６図（ａ））、　　今は、　ｒｗｈｅｎＪの
“Ｗ”に光斑５２がある。抽出は“Ｗ”を先頭とし、順
に文字を追ってゆき前後の空白部分の長さから単語を切
り出す、このようにして、ＩＷｈｅｒｖｌが抽出される
（第６図（ｂ））。

以上のようにして、長い文でも単語でも抽出を開始した
い部分を、レーザー光を当てて指定することにより、目
的の文字列を自動的に抽出することができる。抽出後は
、抽出した文字列を個々の文字として認識し、後処理が
容易なようにコード化される。

第７図は、認識した文と翻訳文の表示例を示した図であ
る。なお単語の場合は、認識単語と和訳・用例の表示と
なる。

まず、認識した文は一度全文が表示される（第７図（ａ
））、　　操作者は、表示された文を見て誤認識がない
か確認する。もし誤りがあれば、訂正箇所にブリンク５
３をカーソルキー１６などを使って移動し、アルファベ
ット・数字キー１５で訂正するか再入力・認識を行う。

誤りがない正しい文が得られたら、翻訳キー１３を押す
と翻訳が行われその結果が表示される（第７図（ｂ））
、　　この状態で、もう−度翻訳キー１３を押すと認識
した元の文（第７図（ａ））の表示にもどる。

本実施例では、英語の文を入力し日本語に翻訳する場合
について述べたが、読み取る文字は他の欧文や日本語で
も可能であり、翻訳する言語もいろいろ変えることがで
きる。これは認識や翻訳のためのデータ・プログラム、
キャラクタＲＯＭを変更したり、外部からの情報（通信
、外部記憶装置、例えばハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ
など）を与えることで対応できる。

また、音声出力により結果を知ることができれば、いち
いち結果を見るため目をそらせる必要がなく原稿を継続
的に読むことができる。これは分らない単語を次々と調
べていく場合に有効で、文章の大意を速くつかむことが
可能である。

第２図の例のように、レーザー光照射装置とカメラは眼
鏡形式の保持機構で一体化されているが先に述べたよう
に目的の文字列が抽出できるならば、カメラと照射装置
は一体型でも分離型でもよい、また必ずしもカメラを顔
の正面に位置させることもない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の電子翻訳機は画像入力をカ
メラで行い、抽出したい文字列の指定を原稿紙面に光線
を照射して行うことで行うので、長い文から短い単語ま
で容易に抽出することができる。

画像入力はカメラで行うため広範囲の画像入力が可能で
あり、特に文の入力に向いている。また文字列の抽出は
、−旦入力した画像を見て範囲指定する前処理が不用で
あり、ただ抽出開始点を指定するだけなので、文字列の
高速入力、処理が実現できる。

一方、抽出開始点の検出には、カメラと光線の照射装置
のみで、機構的部分が非常に少なく構造も単純なので安
価でつくることができる。

また、位置は光線で知らせるので、操作者はその都度表
示を見るために、目を原稿紙面からそらせる必要がなく
なり疲労が軽減される。

本機は、入力した画像を認識してその文や単語の翻訳や
訳を得るものだが、前処理が不用な画像入力の方法を採
っているので、各種端末の文字入力専用機としても使用
することが可能という効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の電子翻訳機の基本構成について示し
た図。第２図は、本発明の電子翻訳機の外観の一例を示した図
。第３図は、本発明の電子翻訳機の回路構成の一例を示し
たブロック図。第４図は、本発明の電子ＩＩ翻訳機実際に装着して使用
している様子を示した図。第５図は、取り込んだ文字画像から特定の文字列を抽出
する方法の一例を示した図。第６図（ａ）（ｂ）は、取り込んだ文字画像からある単
語を抽出する方法の一例を示した図。第７図（ａ）（ｂ）は、認識した文と翻訳文の表示例を
示した図である。１・・・画像入力手段２・・・抽出開始点検出手段３・・・文字列抽出手段４・・・文字認識手段５・・・翻訳手段６・・・表示手段７・・・保持機構８・・・カメラ９・・・照射器１０・・・■羽訳機本体１１・・・表示器１２・・・読み取りキー１３・・・翻訳キー１４・・・８１能キー１５・・・アルファベット・数字キー１６・・・カーソルキー１７・・・イヤホン２０・・・レンズ２１・・・ＣＯＤエリアセンサー２２・・・ＣＯＤ制御部２３・・・コンパレーター２４・・・メモリー制御部２５・・・フィールドメモリー２６・・・ＣＰＵ２７・・・レーザー光制御部２８・・・ＬＣＤ制御部２９・・・キャラクタＲＯＭ３０・・・ＬＣＤ３１・・・ＲＡＭ３２・・・ＲＯＭ３３・・・音声合成部３４・・・増幅器３５・・・スピーカー３６・・・キーマトリックス回路３７・・・キー４０・・・原稿４１・・・領域４２・・・光斑４３・・・レーザー光５０・・・始点５１・・・ピリオド５２・・・光斑５３・・・プリンク以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原稿紙面上の文字列を画像データとして読み取る
画像入力手段と、原稿紙面上に光線を投射し原稿紙面上
の文字列の抽出開始点を検出する抽出開始点検出手段と
、前記画像入力手段による画像データと前記抽出開始点
検出手段からの情報から必要な文字列を取り出す文字列
抽出手段と、前記文字列抽出手段で取り出された文字列
に対し、個々の文字として認識を行いかつ認識に必要な
データ等記憶している文字認識手段と、前記文字列抽出
手段と文字認識手段で得られた単語や文に対する訳や翻
訳を行い、かつ訳や翻訳に必要なデータ等記憶している
翻訳手段と、前記文字認識手段と翻訳手段の結果及び前
記画像入力手段や抽出開始点検出手段や文字列抽出手段
の状態について表示を行う表示手段とから構成されるこ
とを特徴とする電子翻訳機。
（２）認識・翻訳結果や内部状態等を音声にて操作者に
知らせる音声合成手段を備えたことを特徴とする請求項
１記載の電子翻訳機。
（３）文字列の取り込みが画像入力のほかにキー入力も
可能なキー入力手段を備えたことを特徴とする請求項１
記載の電子翻訳機。