JPH03111984A - 文字認識装置 - 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） 本発明はカメラ等により文字を撮影して認識する文字認
識装置の改良に関し、詳しくは、文字の認識を容易にし
て、正確な文字認識を早期に行うものに関する。

（従来の技術） 従来、カメラ等の撮影手段を用いて、各種の検査や制御
を行うものがある。例えば、実開昭５８−１６９９８７
号公報に開示されるものでは、工業用ロボットが掴んだ
ワークの姿勢をカメラにより撮影し、そのワークの座標
位置の標準座標系に対するズレを検出して、その位置ズ
レに基いてワークの姿勢を目標姿勢に修正制御するよう
にしている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、ワーク等に表示した文字をカメラ等を用いて
撮影し、その文字を認識する場合には、予めその認識し
ようとする文字の基本パターンを記憶しておくと共に、
カメラ等で撮影した文字の映像を画像処理して得られる
文字パターンを上記記憶した基本パターンと対照して、
一致する場合にその文字であると認識することが行われ
る。

しかしながら、カメラ等により認識の被対象文字を撮影
する場合、その被対象文字がその一部を欠いたり又は歪
んでワーク等に表示されていることもあり、またワーク
周りの光線の加減など、カメラ等で撮影する際に外乱が
あるため、画像処理した文字パターンが基本パターンと
は完全には一致しなかったり、例えば数字「１」の文字
パターンが数字「７」や英文字ｒＩＪの基本パターンに
一致すると誤って認識されたりして、文字認識が困難に
なったり、正確で素早い文字認識ができなくなる欠点が
生じる。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、被対象文字が歪んで表示されていたり、又は文字
の撮影の際に外乱があっても、その被対象文字の認識を
正確に且つ容易に短時間で行うことにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明では、実際に画像処
理した文字パターンに基いて、予め記憶された文字の基
本パターンを学習する。

つまり、本発明の具体的な解決手段は、文字の基本パタ
ーンを記憶する基本パターン記憶手段を備えるとともに
、被対象文字を撮影する文字撮影手段と、該文字撮影手
段により撮影した文字映像を画像処理する画像処理手段
と、該画像処理手段により画像処理された文字パターン
が上記基本パターン記憶手段の基本パターンと異なると
き、この文字パターンの画像を表示する表示手段と、該
表示手段により表示された文字パターンが上記基本パタ
ーンの意味する文字として識別できると操作者が判断す
るとき、該操作者により操作されて記憶指令信号を出力
する指令信号出力手段と、該指令信号出力手段の出力を
受けて、上記表示手段により表示された文字パターンを
上記基本パターン記憶手段に同一文字に対する他の基本
パターンとして記憶させるパターン学習手段とを設ける
構成としている。

（作用） 以上の構成により、本発明では、画像処理された文字パ
ターンがこれに対応する基本パターンと異なる場合には
、この文字パターンの画像が表示手段により表示される
。そして、この表示された文字パターンの画像を操作者
が見て、この文字パターンの異なる程度が軽微で５上記
基本パターンの意味する文字として識別できると判断す
るときには、該操作者により指令信号出力手段が操作さ
れて記憶指令信号が出力され、このことにより上記表示
された文字パターンがパターン学習手段によって、上記
基本パターン記憶手段に予め記憶した基本パターンとは
別に、その基本パターンの意味する文字に対する他の基
本パターンとして記憶され、以上の動作が文字パターン
の異なるものが生じる毎に繰返されるので、基本パター
ンが逐次学習される。その結果、同一文字に対する基本
パターンの数が学習の進行に応じて多くなるので、被対
象文字が歪んで表示されていたり、外乱があっても、こ
のような状況に対する基本パターンがその記憶手段に記
憶されていることになり、被対象文字が正確に且つ短時
間で容易に認識されることになる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の文字認識装置によれば、
予め記憶する文字の基本パターンを、その自動認識系と
人間系の双方でもって学習するので、被対象文字の表示
の状態が異なっていたり、文字撮影時に外乱があっても
、その被対象文字の認識を正確に且つ短時間で容易に行
うことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は車両の生産ラインにおける車両の車体番号を文
字認識する装置の全体構成を示す。同図において、１は
車両の搬送コンベアであって、該搬送コンベア１には多
くの車両２，２・・・が所定間隔を隔てて配置されてい
る。該各車両２・・・は、各々、その車体前部のボンネ
ット内の所定部位を刻印機により凹設することにより、
第３図に示すような英文字及び数字の組合せより成る車
体番号３が刻印されている。

また、４は上記各車両２の車体番号３の文字列を認識す
るために、英文字２６個及び数字１０個の各々の第４図
に示すような基本パターン（同図では数字「１」の基本
パターンを示している）を予め記憶する基本パターン記
憶手段としての記憶装置である。上記第４図の基本パタ
ーンは、横方向及び縦方向を多数に仕切り分割してマツ
プ化した２値画像より成る。

上記第１図において、搬送コンベア１の車両様送方向の
所定箇所には、所定高さ上方に、上記車両２の車体番号
３の文字列を撮影する文字撮影手段としてのＣＣＤカメ
ラ５が配置されている。該カメラ５は画像処理装置６に
接続され、該画像処理装置６は、上記カメラ５にて撮影
された車体番号３の文字列の各々の文字映像の横方向及
び縦方向を上記第４図の基本パターンと同一数に仕切り
分割して、第５図に示すような２値化した文字パターン
とする画像処理機能を有し画像処理手段として機能する
。

さらに、第１図において、８は上記搬送コンベア１を制
御するコンベア制御盤であって、該制御盤８は、車両生
産ラインの全体を制御するホストコンピュータ９から、
ネットワーク１０のネットワークインタフェース１１を
介して、コンベア速度等の各種の制御信号を受け、この
制御信号に基いて搬送コンベア１の回転駆動部１ａを制
御する機能を有する。さらに、該制御盤８は、車体番号
３の文字列が理想的に認識される場合には第２図の流れ
図に示すように動作する。つまり、ステップＳ１で上記
ホストコンピュータ９から上記と同様にして、カメラ５
の直下に位置すべき車両の車体番号３の文字列データを
受信した後、ステップＳ２でカメラ５が撮影した車体番
号３の文字列映像を画像処理装置６に取り込み、ステッ
プＳ３でその文字列映像を画像処理装置６内でその各文
字毎にパターンマツチングにより第５図に示す文字パタ
ーンに画像処理させ、この各文字パターンに対応する基
本パターンを記憶装置４から読込んで車体番号３の文字
列を認識する。そして、ステップＳ４で、上記認識した
車体番号３の文字列を、上記ステップＳ１にて読込んだ
車体番号３の文字列データと比較照合して、ステップＳ
５でその文字列データの一致又は不一致をホストコンピ
ュータ９に出力する。

そして、制御盤８は、上記ステップＳ３及びＳ４にて車
体番号３の文字列を認識できないとき、又は文字列デー
タの不一致があるときには、その文字列の文字パターン
の画像を、該制御盤８に接続したＣＲ１表示装置１２に
表示する表示手段１３として機能するものである。

加えて、第１図において、１５は押ボタンスイッチであ
って、該押ボタンスイッチ１５は、基本パターンの学習
を行おうとする者が、実際に車両２の車体番号３を見て
確認した後に、上記ＣＲＴ表示装置１２に表示された文
字列の文字パターンの画像を見て、この表示された文字
列のうち、例えば第５図の数字「１」の文字パターンが
第４図の基本パターンと比較して、例えば第５図に打点
して表示した部分を欠いていても、その基本パターンの
意味する文字（数字「１」）として識別できると判断す
るとき、この操作者により閉操作されるＯＫ側スイッチ
１５ａと、逆に基本パターンの意味する文字として識別
できないと判断するときに閉操作されるＮＧ側スイッチ
１５ｂとから成り、上記ＯＫ側スイッチ１５ａの閉動作
により、その閉信号を記憶指令信号として出力する指令
信号出力手段１６を構成している。

そして、上記制御盤８は、上記のＯＫ側スイッチ１５ａ
の閉信号を受信し、この受信によりＣＲ１表示装置１２
に表示された文字パターンを、元々記憶装置４に記憶さ
れた文字の基本パターンとは別に、その対応する文字（
上記の例では数字「１」）に対する他の基本パターンと
して記憶装置４に記憶するパターン学習手段１７として
機能する。

尚、車体２に刻印された車体番号３を認識するについて
は、第６図に示すように、その刻印の様子や撮影時の外
乱から文字認識がなるべく影響を受けないように配慮さ
れている。つまり、車体２ａを凹設して文字を形成する
四部２ｂには、車体２ａを塗装する塗膜１８が覆い、こ
のため刻印が正常に行われ車体番号３が所期通りに表示
されていても、この塗膜の色の相違に起因してカメラ５
で撮った映像に差異が生じること、またカメ９５周囲の
光線の加減により同様に映像に差異が生じることを防止
するため、車体番号３の文字列の部分を回転ローラによ
り蛍光剤１９を塗布することにより、文字を形成する四
部２ｂのみをその蛍光剤１９の無い状態とすると共に、
車体番号３の文字列の部分をフード（図示せず）により
覆い、且つカメラ５の周囲に素光ランプ２０を配置して
車体番号３に対して紫外線を照射し、この状態において
車体番号３の文字列をカメラ５で撮影するようにしてい
る。

したがって、上記実施例においては、本来はその車体番
号３とホストコンピュータ９から送信される文字列デー
タとが一致している場合にも、車体番号３の文字列の刻
印の様子や、カメ９５周囲の光線の加減等の撮影時の外
乱によって、認識した文字パターンと予め記憶する基本
パターンとが相違して、文字認識ができなかったり、文
字認識に誤りが生じることがある。

しかし、その場合には、認識した文字パターンの画像が
ＣＲ７表示装置１２に表示され、そのうち認識不能な、
又は認識した文字に誤りのある文字パターン、例えば第
５図の数字「１」の文字パターンが、他の例えば数字「
７」や英文字ｒｌＪとして誤らず、その数字「１」のみ
を意味して数字「１」と識別できると操作者が判断する
場合には、その操作者により押ボタンスイッチ１５のＯ
Ｋ側スイッチ１５ａが閉操作され、これにより制御盤８
が上記ＣＲＴ表示装置１２に表示された数字「１」の第
５図の文字パターンを、第４図の基本パターンとは別途
に、記憶装置４に記憶させる。

その結果、数字「１」に対する基本パターンは２種類と
なり、以後、上記の動作による基本パターンの学習の進
行に応じて、数字「１」に対する基本パターンは多種類
となって、車体番号３の刻印の様子やカメ９５周囲の光
線の加減の状況が少しづつ変った場合での各文字に対す
る基本パターンが各々多種類づつ記憶装置４に記憶され
ることになる。

従って、基本パターンの学習がある程度進んだ場合には
、認識した文字列の文字パターンに対応した基本パター
ンが必ず記憶装置４に存在するから、車両２に刻印され
た車体番号３をその通り正しく文字識別することができ
、その文字認識を正確に且つ短時間で容易に行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体構成図、第
２図は制御盤の基本的な作動を示す流れ図、第３図は車
体に刻印した車体番号の説明図、第４図は数字「１」の
基本パターンを示す図、第５図は画像処理装置で画像処
理した文字パターンを示す図、第６図は車体番号の文字
列とカメラ周囲の拡大図である。 ３・・・車体番号の文字列、４・・・記憶装置（基本パ
ターン記憶手段）、５・・・カメラ（文字撮影手段）、
６・・・画像処理装置（画像処理手段）、８・・・コン
ベア制御盤、１２・・・ＣＲＴ表示装置、１３・・・表
示手段、１５・・・押ボタンスイッチ、１５ａ・・・Ｏ
Ｋ側スイッチ、１６・・・指令信号出力手段、１７・・
・パターン学習手段。 ほか２名 ３・・・車体番号の文字列 ４・・・記憶装置（基本パターン記憶手段）５・・・カ
メラ（文字撮影手段） ６・・・画像処理装置（画像処理手段）８・・・コンベ
ア制御盤 １２・・・ＣＲＴ表示装置 １３・・・表示手段 １５・・・押ボタンスイッチ １５ａ・・・ＯＫ側スイッチ １６・・・指令信号出力手段 １７・・・パターン学習手段 第 図 第２ 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）文字の基本パターンを記憶する基本パターン記憶
   手段を備えるとともに、被対象文字を撮影する文字撮影
   手段と、該文字撮影手段により撮影した文字映像を画像
   処理する画像処理手段と、該画像処理手段により画像処
   理された文字パターンが上記基本パターン記憶手段の基
   本パターンと異なるとき、この文字パターンの画像を表
   示する表示手段と、該表示手段により表示された文字パ
   ターンが上記基本パターンの意味する文字として識別で
   きると操作者が判断するとき、該操作者により操作され
   て記憶指令信号を出力する指令信号出力手段と、該指令
   信号出力手段の出力を受けて、上記表示手段により表示
   された文字パターンを上記基本パターン記憶手段に同一
   文字に対する他の基本パターンとして記憶させるパター
   ン学習手段とを備えたことを特徴とする文字認識装置。