JPH0281282A - 文字認識方法 - 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〕 本発明は画像処理を用いた印刷文字の認識方法に係夛、
特に、切れやかすれがある印刷文字でも＋ｍ識すること
が可能な文字ｌａ！臓方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の文字認識方法、例えば特開昭６１−２５５４８８
号公報に記載されている文字ｉ！識方法は、文字パター
ンを複数領域に分割し、その分割単位毎に類似度を辞書
パターンと比較照合し、判定している。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来技術は、パターンマツチング法の応用が主体で、何
れにしろ、２値画像を用いた認識アルゴリズムがその殆
どを占める。従って、印字品質の良い紙等に印字された
文字の認識に適用するときは良好な照合結果が得られる
が、切れや擦れあるいはコントラストの悪い印刷文字で
は、良好な２値画像が得られず、これを判別しようとす
るには、その認識アルゴリズムは複雑とな）、認識時間
が増大すると共に、誤認識率が高くなってリジェクト数
が増大するという問題がある。

本発明の課題は、切れや擦れ中コントラストの悪い印刷
文字でも良好且つ高速に認識することができる文字認識
方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、入力画像に対して１文字切出し彼にその文
字を縦横のメツシュに分割し、各メッシェ内よ）そのメ
ッシェ内を代表する濃度を順にサンプリングし、文字の
パターンを濃度ベクトルで表現し、この濃度ベクトルと
、同じ形式で文字を表現してある辞書との照合をベント
ル空間上で行ない、候補文字を限定することで、達成さ
れる。

〔作用〕

１文字をｍＸｎのメツシュに分割し、各メッシェ内の濃
度をサンプリングすると、この１文字は、ｍＸｎ次元の
ベクトルで表現される。このｍｘｎ次元の文字ベクトル
と、同じ（ｍＸｎ次元で表現した辞書ベクトルとを照合
することで、文字の判定を行なう。ｍＸｎ次元ベクトル
の照合においては、−要素（ｍＸｎ領域の内の１領域の
濃度）あるいは数要素（数領域の濃度）が異なっていた
としても、他の要素が同じであｎば、異なっている要素
は文字の切れや擦れが原因であると判別でき、正当文字
を候補としてあげることができる。コントラストの悪い
文字は、良好な文字に比べてその濃度の値つま、９ｍＸ
ｎ個の要素の値は異なる。しかし、ｍＸｎ個の要素の値
の傾向つまシ濃淡の傾向は、同じ文字であれば同様の傾
向を示す。従って、この場合にも、正当な候補文字を限
定できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図は、本発明の一実施例に係る文字認識方法を応用
した文字認識システムの構成図である。

シヌテムは、文字が印刷された製品及びその製品を実装
した製品であるワーク２１の表面の印刷文字の読取シを
行うものである。メカ制御インタフェース２２を介した
画像処理装置２０からの指令に基き、チーフルコントロ
ーラ２５はＸテーブル２４．　　Ｘテーブル２５を制御
し、ＴＶ左カメラ６の視野内にワーク２１が入るように
する。視野内に入ったワーク２１は、照明光源２７によ
り均一に照明され、表面の画像がＴＶ左カメラ６により
画像処理装置２０に取９込まれる。

画像処理装置２０は、第３図に示すハードウェア構成を
持つ。画像処理装置２０は、ＴＶ左カメラ６からの信号
を入力しモニタテレビ２８（第２図）への出力を行う画
像入出力回路５１、入力した画像データを格納するため
の画像メモリ５２、メカ制御インターフェース２２等の
外部信号の入出力を行う汎用入出力回路６３、画像間演
算や評価プログラム等の演算を行う演算回路６６、プロ
グラムやデータを格納しておくプログラムメモリ６５、
以上の動作全体を制御するＣ　Ｐ　Ｕ　５４．また、こ
れらの回路間の信号通信を行うマルチパス６７から成る
。

印刷文字の読取りは、画像処理装置２Ｑの内部で第１図
に示すフローに従う処理を行うことによりなされる。こ
の処理プログラムは、プログラムメモリ３５に格納して
ある。まず、画像入出力回路５１を用い、すでにＴＶ左
カメラ６の視野内にあるワーク２１表面に描かれた文字
列の画像を、画像メモリ３２に取ル込む（ステップ１１
）。そして、演算回路３により以下の処理を行う。まず
、画像中から１文字ずつ文字が存在する四角形の領域を
切シ出す（ステップ１２）・この際の切出しの方法は、
あらかじめ文字列の先頭と末尾に、それぞれ切出し用の
マーカを印字しておき、文字の位置をマーカよシ検出す
る。また、１文字ごとの切出しは、文字のピッチが一定
であることを利用して行う。そして、切シ出された文字
領域内を縦横がｍＸｎの領域に分割してその文字パター
ンを類似度を計算して評価する（ステップ１３）ｏ候補
文字が複数の場合には、先に分割したｍＸｎ個の領域ご
とにエツジを抽出することにより文字の候補をリストア
ツブし、この結果、候補文字が複数の場合にはりジエク
トとしくステップ１６）、候補文字が１つの場合は認識
結果を出力しくステップ１４）する。切）出されたすべ
ての文字に対して、上記の処理（ステップ１３〜ステツ
プ１６）を行い、入力画像中の文字の読み取シを終了す
る。

ステップ１３での文字の評価は、第４図に示すフローに
よって行う０まず、切シ出された文字領域内を縦横がｍ
Ｘｎ個の領域に分割する（ステップ４１）。この後、各
領域を代表する濃度を領域内よシサンプリングし、この
濃度を成分とした濃度ベクトルで入カバターンを表現す
る（ステップ４２）。

例えば、ｍ＝５．ｎ＝３とすると、１５次元のベクトル
となる。つぎに、入カバターンの濃度ベクトルと、辞書
上のパターンベクトルとの間で識別のための類似度を計
算する（ステップ４５）。この時、濃度ベクトルの各成
分がすべて辞書上のパターンベクトルの各成分と一致し
ている場合は、入力文字を確実に確定できるが、例えば
、文字線の切れやかすれなどによって濃度ベクトルの成
分の内、一致しないところがある場合には、類似度のみ
では確定できない。そこで、類似度に対する閾値を設定
し、このあらかじめ定められた閾値を用いて、類似度が
高いものをすべてを抽出して、これをすべて候補文字と
する（ステップ４４）。

ステップ１５での類似度計算の結果、候補文字が複数個
選択された場合、次のステッカ５での候補をひとつにし
ぼるための文字評価を第５図の７０−にしたがって行な
う。候補がひとつにしぼれない場合、分割したｍＸｎ個
の各領域に対してそれぞれ文字線のエツジを抽出しくス
テップ５１）、この結果得られるｍＸｎ個の各領域内で
の文字線の種類（第６図に６種類のみ例示する）に関し
て、辞書との照合を行ｉ（ステップ５２）、候補文字の
中から一致するものを対象の文字として確定する。

以上により、コントラストが悪い文字、文字線の切れや
かすれなどによって認識が不可能であった文字の認識が
可能となる・ 尚、認識対象とする印刷文字の字体設計において予め認
識しやすいパターンを用いることで、信頼性を向上させ
ることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、文字の印字状態が悪いもの、例えば、
コントラストの悪い画像、文字線の切れ、あるいは、か
すれとｉったものに影響を受けにくくな）、高速かつ安
定した認識が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る文字認識方法の処理フ
ローチャート、第２図は本発明の一実施例に係る文字認
識装置のシステム構成図、第３図は、第２図に示す画像
処理装置の詳細構成図、第４図は類似度を用いた認識処
理の７０−チャート、第５図は類似度によってしぼ）き
れなかった文字に対して行うエツジに抽出による認識処
理のフローチャート、第６図はエツジに抽出により得ら
れる各領域内での文字線の種類を示す図である。 １３・・・類似度評価ステップ、１５・・・エツジ抽出
評価ステップ、４２・・・濃度値サンプリングステップ
、２０・・・画像処理装置、２１・・・認識対象物、２
２・・・インタフェース、２３・・・コントローラ、２
４・・・Ｘテーブル、２５・・・ｙテーブル、２６・・
・カメラ、２７・・・拡大レンズ、２８・・・モニタ。 第　１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、英数字、記号などの印刷文字を画像処理により認識
   する文字認識方法において、入力画像に対して１文字切
   出し後にその文字を縦横のメッシュに分割して、各メッ
   シュ内よりそのメッシュ内を代表する濃度を順にサンプ
   リングし、文字のパターンを濃度ベクトルにより表現し
   、この濃度ベクトルと、同じ形式で文字を表現してある
   辞書との照合をベクトル空間上にて行い、候補文字を限
   定することを特徴とする文字認識方法。 ２、請求項１において、辞書パターンとの前記照合に際
   して、候補となる文字が複数ある場合には、各メッシュ
   内のエッジを検出し、これにより候補中から入力文字が
   何であるかを決定することを特徴とする文字認識方法。