JPH0268684A - 文字認識装置 - Google Patents

文字認識装置

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JPH0268684A
JPH0268684A JP63220863A JP22086388A JPH0268684A JP H0268684 A JPH0268684 A JP H0268684A JP 63220863 A JP63220863 A JP 63220863A JP 22086388 A JP22086388 A JP 22086388A JP H0268684 A JPH0268684 A JP H0268684A
Authority
JP
Japan
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distance
identification
vector
feature
standard pattern
Prior art date
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Pending
Application number
JP63220863A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshifumi Yamauchi
山内 俊史
Yuji Shinozaki
祐司 篠崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH0268684A publication Critical patent/JPH0268684A/ja
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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〕 本発明は文字認識装置に関し、特に帳票上の歪みのある
手書き文字の類似文字識別を行う文字認識装置に関する
〔従来の技術〕
従来、−iの文字認識装置では、入力文字パターンは特
徴が抽出され、入カバターンベクトルF−(f!、・・
・・・・、f+、・・・・・・、f、)に変換される。
辞書メモリにあらかじめ登録されているカテゴリーCk
の標準パターンベクトルを5k(s、+に+、  ・、
・、、、、  sI′kl、  、、・、、、、  5
n(k+  )としたとき、入カバターンベクトルと標
準パターンベクトル間の距離D (F、Sk)の計算を
行い、距離の最も小さなカテゴリーCkOに入力文字の
属するカテゴリーを決定する。すなわち、D(FSho
) =M i n [D (F 、 Sk) ]ならば
、入力に パターンベクトルFはカテゴリーCkoに属すると判定
する。
−Bに、手書き文字には非線形な歪みが存在するため、
従来、手書きの歪みを吸収するためにダイナミックプロ
グラミングを用い、入力パターンベクトルと標準パター
ンベクトルとの距離計算を柔軟に行う方法がある。距離
は次式(1)〜(3)により計算される。
G(f、、s、’旧) =d (f I、  s J′
に’)+M i n [G (f +−4、5J−11
1”’] −(1)D (F、  Sk) =G (f
、 、  Sn’kl) 、、−・−(2)G (fo
、  s、′に’) =O・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(3)ここで、iは入カバターンベク
トルの特徴点番号、jは標準パターンベクトルの特徴点
番号を示し、1≦i≦n、1≦j≦n(i、jは整数)
である。又、Gは利得と呼ばれる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の文字認識装置は、入カバターンベクトル
と標準パターンベクトルとの間の距離がなるべく小さく
なるように計算されるため、入カバターンベクトルを異
カテゴリーの標準パターンベクトルに重ね過ぎなり、又
、類似するカテゴリーを識別するために有効な特徴と有
効でない特徴も等価に扱うため、識別に有効な特徴群で
発生する距離差を識別に有効でない特徴群で発生する距
離差で打ち消してしまい、入カバターンの属するカテゴ
リーを誤って判定し、歪みのある類似文字を識別するこ
とができないという問題点がある。
本発明の目的は、歪みのある類似文字を識別することが
できる文字認識装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の文字認識装置は、文字の認識を行う文字認識装
置において、入力ベクトルと標準パターンベクトルとの
間の距離計算回路が、(A)文字の特徴点ごとに識別に
重み付けを行う識別係数を格納する識別係数メモリ、 (B)前記識別係数メモリから識別係数を読出し、前記
入力ベクトルと標準パターンベクトルとの間の距離と前
記識別係数との乗算を行い出力する識別係数乗算回路、 を備えて構成されている。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図は本発明の一実施例のブロック図である。
第1図に示す文字認識装置は、帳票上の文字イメージを
走査してA−D変換した後2値化処理を行うスキャナ部
1、スキャナ部1から出力された2値データに対し個々
の文字に切出す処理及びノイズ除去処理などを行う前処
理部2、前処理部2から出力された信号から文字パター
ンの特徴を抽出する特徴抽出部3、標準パターンが格納
されている辞書メモリ5、入力された文字の特徴ベクト
ル4と標準パターンの特徴ベクトル6との差を演算する
加算器7a、加算器7aの出力の2乗を演算する乗算器
8、識別係数を格納している識別係数メモリ9、乗算器
8の出力と識別係数メモリ9から出力された識別係数と
の積を演算する識別係数乗算回路10、入力された文字
の特徴点が標準パターンに対応する利得の値が格納され
ているレジスタ11〜13、レジスタ11〜13に格納
されている利得から最小値を選択する最小値選択回路1
4、識別係数乗算回路10と最小値選択回路14との出
力を加算する加算器7b、加算器7bの出力から入力さ
れた文字の判定を行う判定部15から構成されている。
次に、動作を説明する。
スキャナ部1において帳票上の文字イメージを入力し、
A−D変換を行った後2値化処理を行う、前処理部2は
スキャナ部1より得られた2値データに対して個々の文
字に切出す処理、ノイズ処理などを行う。
特徴抽出部3において文字パターンは特徴が抽出される
。入カバターンの特徴が抽出された例が第2図(a)で
あり、文字の輪郭部がトレースされ輪郭線を等間隔にサ
ンプルし、サンプルされた特徴点iの特徴ベクトル4を
f+(i=1.・・・・・・nであり、第2図ではn=
8)とする。辞書メモリ5には標準パターンが格納され
ており、カテゴリーChの第j番目の特徴ベクトル6を
S、fk)とする。
加算器においてf i−s 、(klが計算され、乗算
器8の入力となる。乗算器8では(f l−8J(k’
)2が演算される。これは入カバターンベクトルf+と
標準パターンベクトルsJ′に′のユークリッド距離の
2乗となっている。
識別係数メモリ9にはカテゴリーCk、特徴点jの有す
る識別能力の尺度である識別係数VVJ(k’が格納さ
れている。
識別係数WJ′に’は他のカテゴリーとの識別能力の大
きな特徴点に対しては大きな値をとり、他のカテゴリー
との識別能力が小さな特徴点に対しては小さな値をとる
ように各カテゴリーの文字パターンの分布の状態から統
計的に求める。
本実施例ではフィッシャー比の値を正規化した値を識別
係数V!/ 、 (k lとして与える。カテゴリーC
kに属する学習パターンの特徴点の平均ベクトル(標準
パターンベクトル)を6.(k)1分散ベクトルをσ、
(kl、カテゴリーCkに属さない学習パターンの特徴
点の平均ベクトル(標準パターンベクトル)をs、1k
l1分散ベクトルをσ fk)とじたとき、 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・(4)但し、A
=σ、(kl、 B =σ、7kl  であり、()0
は転置を表わす。
本実施例によるダイナミックプログラミングの距離計算
式は次式(6)〜(8)のようになる。
G (f I+S j”’) =wJ(k’d (f 
+、s J′に’)+  M  i  n  [G  
(f  +−1,s  J−m”’)   コ−(6)
D(F、5k)=G(ffi sfi′に′)・・・・
・・(7)G (fo 、 so′に’) =O・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(8)識別係数
W J ’“)は識別係数乗算回路10において距Il
l (f I−I J(k)> 2と乗算され、出力と
して識別係数W、(kl (f +−s 、(kl) 
2が得られる。
レジスタ11〜13には一つ前の特徴点f l−1が標
準パターンに対応するときのり1)式に示す利得Gの値
が格納されている。レジスター1には特徴点f1〜1が
S、fk)に対応したときの利得の値。
レジスター2には特徴点f、−1が5J−1+k)に対
したときの利得の値、レジスター3には特徴点f I−
1がS、−、+klに対応したときの利得の値が格納さ
れる。最小値選択回路14ではレジスタ11〜13に格
納されている利得Gの値から最小値を選択する。
加算器7bにおいて、識別係数乗算回路10より得られ
たw、+kl (f i−s 、(kl) 2の値と最
小値選択回路14の出力であるMin[G(f+−tS
j−、fk) ) ]の値とが加算され、レジスター1
〜13にフィードバックされるとともに、判定部15へ
出力される。
判定部15は、G (fn、s、1に’)の値を入カバ
ターンベクトルでと標準パターンベクトルskとの距離
D (F、Sk)とし、 D (F 、 5ho) =M i n D (F 、
 5h)−−(9)となるカテゴリーCkoに判定処理
を行う。
第2図に示す例では、入力ベクトルF (f。
・・・・・・ fa)を第2図(b)に示す「S」の標
準パターンベクトルS1= (S 1(l)、・・・・
・・58(11)と第2図(c)に示す「5」の標準パ
ターンベクトルS 2 =(’ 1(2’ +   ・
・・ ・・・58(2))とに対応付けを行う。
ダイナミックプログラミングでは、特徴点に対しある許
容範囲mを設けて柔軟に対応付けさせるため、例えば、
m=1のき、入カバターンのf2は(81”’+ 82
(1’+ 83(l)) 、 (81(2’52121
. s、+21)に対応付けを行い、最も距離の小さい
対応付けを採用する。カテゴリー「S」と「5」では下
部の湾曲の部分は類似性が大きいが上部は類似性が小さ
い。従って、両カテゴリーを識別するのに、有効な特徴
は、例えば、s7゜38などの上部の特徴であり、(4
) 、 (5)式の計算によりVV7”’、W90) 
、 W、(21、vv 8+ +21の値が大きな値を
とる。
第2図(a)に示す入カバターンは、下部が「S」と距
離が小さく、「5」と距離が大きい。
又、上部が「S」と距離が大きく、「5」と距離が小さ
い。
従来の方法では、上下部全体の距離では、「S」との距
離が小さく、カテゴリーを誤って「S」に判定する場合
があるが、上記のように、上部の距離が重み付けられる
ためカテゴリーは「5」に正しく判定される。
このように、カテゴリー間の識別に有効な特徴点に対し
大きな重み付けを行った上でダイナミックプログラミン
グにより距離計算を行うことにより、歪みのある類似文
字を識別することができる。
本実施例では、識別係数としてフィッシャー比を用いて
いるが、係数は任意に選択することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、カテゴリー間の識別に
有効な特徴点に対し大きな重み付けを行った上で、ダイ
ナミックプログラミングにより距離計算を行うことによ
り、入カバターンベクトルを異カテゴリーの標準パター
ンベクトルに重ね過ぎることがなく、且つ類似するカテ
ゴリーを識別するときに、有効な特徴と有効でない特徴
とを等価に扱わずに識別に有効な特徴群で発生する距離
差を識別に有効でない特徴群で発生する距離差で打ち消
してしまうことがないため、歪みのある類似文字を識別
することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図は入カ
バターンの特徴を抽出する説明図である。 1・・・・・・スキャナ部、2・・・・・・前処理部、
3・・・・・・特徴抽出部、4・・・・・・特徴ベクト
ル、5・・・・・・解重メモリ、6・・・・・・標準パ
ターンベクトル、7a、7b・・・・・・加算器、8・
・・・・・乗算器、9・・・・・・識別係数メモリ、1
0・・・・・・識別係数乗算回路、11〜13・・・・
・・レジスタ、14・・・・・・最小値選択回路、15
・・・・・・判定部。 代理人 弁理士  内 原  音 スヤヤ丈使 #I然理環 部徴抽呂舒 竹徴仄7F−ル 辞書メtり 螺準ハ゛ターンA′7Fル 、 りb ゛ 刃口17 爲 乗算器 、’R,7J文字八′クーへ ド l!* :¥JJt沖 yJ(K) (f 庸 / 1μ カケ」 ((1,) (護 (C) 第 囚

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 文字の認識を行う文字認識装置において、入力ベクトル
    と標準パターンベクトルとの間の距離計算回路が、 (A)文字の特徴点ごとに識別に重み付けを行う識別係
    数を格納する識別係数メモリ、 (B)前記識別係数メモリから識別係数を読出し、前記
    入力ベクトルと標準パターンベクトルとの間の距離と前
    記識別係数との乗算を行い出力する識別係数乗算回路、 を備えて構成されていることを特徴とする文字認識装置
JP63220863A 1988-09-02 1988-09-02 文字認識装置 Pending JPH0268684A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63220863A JPH0268684A (ja) 1988-09-02 1988-09-02 文字認識装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63220863A JPH0268684A (ja) 1988-09-02 1988-09-02 文字認識装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0268684A true JPH0268684A (ja) 1990-03-08

Family

ID=16757726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63220863A Pending JPH0268684A (ja) 1988-09-02 1988-09-02 文字認識装置

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JP (1) JPH0268684A (ja)

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