JPH028352B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する分野〕 本発明は、漢字のように多くの直線線分（以
後、ストロークという）で構成される文字を認識
する文字認識装置に関するものである。

〔従来技術の構成及び動作〕

従来この種の文字認識装置として知られている
ものは、認識辞書を備え、この認識辞書に基準文
字のストロークの中点パターンである基準中点パ
ターンをそのままの形式をもつて格納するように
した構成とされていた。このため、上記認識辞書
のメモリ容量を非常に大きくする必要があつた。
第１図は、例えば文字「金」から抽出したストロ
ークの方向別のストロークの中点パターン１と、
これに対応する基準中点パターン２を示す図であ
る。第１図に示される基準中点パターン２は、基
準文字のストロークの中点の発生度数を正規化す
ることによつて作成され、また基準中点パターン
２の大きさは16×16であり、１点当りに０〜３の
４値を取り得るようにされている。そのため、１
文字の基準中点パターン２を記憶するのに必要な
認識辞書のメモリ容量は16×16×２ビツト×４種
＝2048ビツト＝256バイトとなり、例えば1000字
種では256キロバイトにも達することになる。こ
のように、上記従来の認識装置のメモリ容量が大
変に大きくなるために、周知の技術であるランレ
ングス法などを用いて上記基準中点パターン２を
圧縮して認識辞書に格納し、認識時にこれを復元
して用いる方式が知られている。

〔従来技術の欠点〕

従来の上記文字認識装置は以上のように構成さ
れているので、上述したように、認識辞書を備え
る文字認識装置では、認識辞書に基準文字のスト
ロークの中点パターンである基準中点パターン２
をそのままの形式をもつて格納するものであるか
ら、一般的に認識辞書のメモリ容量を非常に大き
くする必要があり、このため装置が大型化し、か
つ高価格となる欠点があつた。一方で、このよう
な欠点を解決するための一方式として、周知の技
術のランレングス法などを用いて基準中点パター
ン２を圧縮して認識辞書に格納し、認識時にこれ
を復元して用いる方式が知られているが、この種
の方式で基準中点パターン２を圧縮する方法を使
用する場合には、認識時における復元に多大の処
理時間を要することになるなどの新たな欠点が発
生し、この方式によるも、上記欠点の根本的な解
決にはなり得ないという問題点があつた。

〔本発明の目的〕

本発明は上記のような従来のものの欠点を除去
するためになされたもので、入力文字パターンか
ら細線化パターンを求める細線化手段と、前記細
線化パターンからストロークとその中点を抽出し
て入力文字のストロークの中点パターンを求める
ストローク中点パターン抽出手段と、複数の基準
文字のストロークの中点分布である基準中点パタ
ーンで構成した認識辞書と、前記入力文字のスト
ロークの中点パターンと前記基準中点パターンと
の類似度から入力文字を決定する決定手段とを具
備し、前記基準中点パターン内の値が零になる行
あるいは列情報を除去すべく、基準中点パターン
上の値が零でない行あるいは列情報のみを前記認
識辞書に格納するようにし、これにより認識辞書
のメモリ容量を大幅に減少させるとともに、認識
時の復元時間の増加を抑制するようにした文字認
識装置を提供することを目的としている。

〔本発明の実施例の構成〕

以下、本発明の一実施例を図について説明す
る。第２図は本発明の一実施例である文字認識装
置を示す構成図である。第１図において、３は帳
票、４は帳票３上に記録された文字を走査する走
査手段、５は入力文字パターンから細線化パター
ンを求める細線化手段、６は細線化パターンから
ストロークとその中点を抽出して入力文字のスト
ロークの中点パターンを求めるストローク中点パ
ターン抽出手段、７は複数の基準文字のストロー
クの中点分布である基準中点パターンで構成した
認識辞書、８は入力文字のストロークの中点パタ
ーンと上記基準中点パターンとの類似度から入力
文字を決定する決定手段である。

第３図は第２図の文字認識装置に用いられる基
準中点パターンの圧縮方法を示す説明図である。
第３図において、２ａは第１図に示す基準中点パ
ターン２の一部（水平ストローク）、９は水平投
影情報、１０は垂直投影情報である。ここでは、
説明を簡単にするために、第３図における左上部
を原点としたＸ軸とＹ軸を導入して表示してあ
る。

第４図は第２図の文字認識装置における認識辞
書に格納された基準中点パターンの形式を示す図
である。第４図において、上から順番に行情報か
列情報かを示す行列識別子１１、水平投影情報９
及び基準中点パターン２の第６列から第10列まで
の情報がそれぞれ示されている。

〔本発明の実施例の動作〕

次に、本発明の一実施例である文字認識装置の
動作を、上記第１図ないし第４図を用いて説明す
る。まず、第２図に示す帳票３上に記録された文
字は、走査手段４により走査されて１文字ごとの
文字パターンに変換され、細線化手段５で細線化
パターンに変換される。次いで、この細線化パタ
ーンからストローク中点パターン抽出手段６にお
いて、例えば第１図に示すストロークの方向別の
ストロークの中点パターン１を抽出する。このス
トロークの中点パターン１は細線化パターンか
ら、その端点、分岐点及び屈折点などの特徴点を
抽出してこれらを結んでいる基本線分を求め、こ
の基本線分から端点以外の特徴点に連結している
方向がほぼ等しい基本線分を結合することによつ
てストロークを抽出した後、これらのストローク
の中点を求めることにより得られる。このような
抽出方法の詳細については、本出願人が先に出願
した特願昭56−89203号に開示されている。認識
辞書７には、第３図に示す基準中点パターン２の
水平投影情報９あるいは垂直投影情報１０と、こ
れら各投影情報９，１０の値が有意（値１）であ
る基準中点パターン２の行あるいは列情報が格納
されている。また、決定手段８では、ストローク
中点パターン抽出手段６で得られた入力文字のス
トロークの中点パターン１と、認識辞書７に圧縮
されて格納されている基準中点パターン２とから
類似度を求め、この類似度が最大となる文字を認
識結果として入力文字を決定する。ここで、類似
度は、入力文字のストロークの中点の位置におけ
る基準中点パターン２上の値を加算することによ
つて周知の技術から求められ得る。

さて、第３図に示す基準中点パターン２の一部
２ａは、同図面の開示により容易に理解できるよ
うに、基準中点パターン２の値が零となる領域が
大半を占めているので、これらの領域を除けば認
識辞書７のメモリ容量が低減するであろうことは
容易に想像され得る。しかるに、上記した従来技
術で説明したように、ランレングス法などを用い
て基準中点パターン２を圧縮して認識辞書７に格
納すると、認識時にこれを復元するのに多大の処
理時間を必要とすることになる。実際に、本発明
に適用される類似度計算方法では、入力文字のス
トロークの中点位置の基準中点パターン２の値が
分かれば充分であり、基準中点パターン２全体は
必要としないため、従来技術での基準中点パター
ン２の圧縮、復元技術は特に不利となる。そこ
で、本発明では圧縮率はそれ程高くないが、復元
処理を簡単にするために、基準中点パターン２内
の値が零以外となる行あるいは列情報のみを認識
辞書７に格納する方式を用いている。ここで、行
あるいは列情報かは基準中点パターン２の内容に
依存する。例えば、第３図に示される基準中点パ
ターン２では、行情報とすれば10行となり、列情
報とすれば５列となるので列情報を認識辞書７に
格納する。同時に、格納した列番号を示す水平投
影情報９と、行情報か列情報かを示す情報も必要
となる。この場合における認識辞書７のメモリ容
量は、第４図に示すように（５列×16×２ビツト
＋16＋１）＝177ビツトとなり、上記した従来の文
字認識装置で、基準中点パターン２をそのままの
形式をもつて格納した場合のメモリ容量である16
×16×２ビツト＝512ビツトと比較して約1/3に減
少している。基準中点パターン２は文字によつて
その内容が異なり、相当に複雑な形のものも存在
するが、教育漢字の範囲内では平均して約1/2程
度になることが計算機シミユレーシヨンによつて
確認されており、これにより達成される効果は著
しく大である。また、第３図及び第４図に示され
ように、例えば第６列の〇印で囲んだ位置Ｐ（Ｘ
＝７、Ｙ＝６）における基準中点パターン２上の
値も、以下に述べるように簡単なアルゴリズムに
より求め得る。

(1) 行列識別子１１を調べ、列情報が格納されて
いる場合には、ＸとＹの値を交換する。この結
果、Ｐ（Ｘ＝７、Ｙ＝６）はＰ（Ｘ＝６、Ｙ＝
７）となる。

(2) 水平（垂直）投影情報９（１０）内のＹ＝７
の位置の値が有意（値１）か否かを調べ、有意
でなければ基準中点パターン２上の値が零と判
断する。上記したように大半の位置では基準中
点パターン２上の値が零であるから、この段階
で処理は終了となり、復元に要する平均処理時
間は満足し得る程短かいものとなる。この例で
は、第４図に△印で示すように有意となり、下
記の処理を実行する。

(3) 水平（垂直）投影情報９（１０）を左側から
調べて、Ｙ＝７の位置の有意なる値（値１）が
何番目の有意な値かを求める。この例では、第
３図及び第４図に示すように２番目となり、こ
の２番目の列（行）情報に位置Ｐの値が格納さ
れていることが判明する。

(4) 最後に、この列（行）情報内のＸ＝６番目の
値を求めれば、これが元の位置Ｐ（Ｘ＝７、Ｙ
＝６）の基準中点パターン２の値となる。

上述したように、本発明では上記した行列識別
子１１を用いることにより統一したアルゴリズム
で、かつ短時間に簡単に任意の位置における基準
中点パターン２上の対応した位置の値を求めるこ
とができる。

〔本発明の他の実施例〕

なお、上記実施例ではストロークを方向別に分
けたストロークの中点パターンの場合について説
明したが、本発明はこれに限定されることなく、
ストロークを長さ別に分けたストロークの中点パ
ターンの場合にも充分に適用が可能であり、上記
実施例と同様の効果を奏する。

〔本発明の効果〕

以上のように、本発明に係る文字認識装置によ
れば、複数の基準文字のストロークの中点分布で
ある基準中点パターンの水平あるいは垂直投影情
報と、これに対応した基準中点パターンの行ある
いは列情報のうち、前記投影情報が有意となる行
あるいは列情報のみを認識辞書に格納し、決定手
段では前記認識辞書から前記基準中点パターンを
復元し、入力文字のストロークの中点パターンと
基準中点パターンとから類似度を算出するように
構成したので、認識辞書のメモリ容量を大幅に削
減することができる上に、類似度の算出時間もわ
ずかの増加に抑制し得ることが可能となり、この
結果、極めて小型で低価格の文字認識装置を構成
することができるという優れた効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、例えば文字「金」から抽出したスト
ロークの方向別のストロークの中点パターンと、
これに対応する基準中点パターンを示す図、第２
図は本発明の一実施例である文字認識装置を示す
構成図、第３図は第２図の文字認識装置に用いら
れる基準中点パターンの圧縮方法を示す説明図、
第４図は第２図の文字認識装置に格納された基準
中点パターンの形式を示す図である。 １……ストロークの中点パターン、２……基準
中点パターン、３……帳票、４……走査手段、５
……細線化手段、６……ストローク中点パターン
抽出手段、７……認識辞書、８……決定手段、９
……水平投影情報、１０……垂直投影情報、１１
……行列識別子。なお、図中、同一符号は同一、
又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 帳票などに記録された文字を認識する文字認
   識装置において、入力文字パターンから細線化パ
   ターンを求める細線化手段と、前記細線化パター
   ンから直線線分（ストローク）とその中点を抽出
   して入力文字のストロークの中点パターンを求め
   るストローク中点パターン抽出手段と、複数の基
   準文字のストロークの中点分布である基準中点パ
   ターンで構成した認識辞書と、前記入力文字のス
   トロークの中点パターンと前記基準中点パターン
   との類似度から入力文字を決定する決定手段とを
   具備し、前記認識辞書には前記基準中点パターン
   の水平あるいは垂直投影情報と、これに対応した
   基準中点パターンの行あるいは列情報のうち、前
   記投影情報が有意となる行あるいは列情報のみを
   格納し、前記決定手段では前記認識辞書から前記
   基準中点パターンを復元し、前記入力文字のスト
   ロークの中点パターンと基準中点パターンとから
   類似度を算出することを特徴とする文字認識装
   置。