JPH03291781A - 文字認識装置 - Google Patents

文字認識装置

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JPH03291781A
JPH03291781A JP2093720A JP9372090A JPH03291781A JP H03291781 A JPH03291781 A JP H03291781A JP 2093720 A JP2093720 A JP 2093720A JP 9372090 A JP9372090 A JP 9372090A JP H03291781 A JPH03291781 A JP H03291781A
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JP2093720A
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Hiroshi Kameyama
博史 亀山
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Glory Ltd
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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】 発明の目的 (産業上の利用分野) この発明は、手@ぎ文字を効率的に且つ確実に認識する
ために文字の配置タイプを利用して文字を認識する文字
認識装置に関する。
(従来の技術) 従来手書き文字の認識を行なうものとしては、例えは本
出願人か1是案じた特開平1−233585号公報に記
載された文字認識方法が存在する。この方法ては、文字
データのスムージング・細線化の前処理及び線構造解析
を行なった後に、先ず大局的な構造認識としての1文字
上の文字と判定された認識対象候補ブロックを抽出し、
各ブロック毎に文字認識を行なう。そして、認識てきな
かたブロツりについては更に認識か終了するまでセグメ
ンテーション、線構造解析又はデータの再構成を行ない
、文字認識を進めて行くようにしたものである。
(発明か解決しにうとする課題) しかし、−上記従来の手書き文字認識の方法ては、例え
ば第4図に示すのは米国小切手の例であるか、このよう
な場合には最終的には認識不可能となっていた。具体的
には第4図の場合の手書き文字の認識を進めると、最終
的には第6図に示すようにB1,1〜BL8のブロック
どなる。そして、各ブロック毎に認識を行なうとブロッ
クIll、]、B1.2BL3.Bl、5.B10.I
IL8は文字認識できるか、ブロックB14及び旧、6
については誤認識となってしまう。
つまり、ブロックB]、4については数字の1゛°と認
識してしまい、ブロックB1,6についても数字の“1
゛°と認識してしまうのである。
更に、仮に上記従来の方法にセン1〜バー、セントポイ
ント等の記号認識情報を(−1加したとして1は も、ブロック旧、4につい〉で牢の“ビなのかセン)〜
バーなのか判別てきす、また、ブロック旧56について
も数字の’ 1 ” ttの#セン1ヘボイントなのか
判別できない。すなわち、正しくブロックを抽出したに
も拘らず、ブロックの文字の可能・aか2種類具−1−
ある場合には、結局認識不可能という問題か生していた
。
ところで第4図に示されるように、米国小切手の場合に
は(書ぎさねる文字形式かトルオータセントオータ、セ
ントバー、セン1〜ポイン1−によって構成されており
、しかも手摺きによって書かれたものは個人差はあるも
ののそのほとんどかいずれかのタイプに類形化できる。
米国小切手の手摺き文字の場合ではそのほとんとか第7
図のタイプA〜タイプFのいずれかに属しているのか実
情である。なお、このようなことは米国小切手の場合に
ついてのみ言えることてはなく、ある程度記載形式か定
まっているものてあればこの、];うノノア徴か見い出
せる。
この発明は上述のような事情より成されたものであり、
この発明の目的は、ある程度記載形式の定まった手書き
文字についてはその手書キ文字を類形化した配置タイプ
を利用して、その配置タイプに基ついて文字を確実に認
識するだめの文字認識装置を提供することにある。
発明の構成 (課題を解決するための手段) この発明は、認識ずへき文字群に関する情報から認識に
必要なルールを記1彦している知識ベースと、前記知識
ベースを利用して推論する推論機構とを利用して文字を
認識する文字認識装置に関するのもて、この発明の上記
目的は、前記認識すへぎ文字君Tから単独の文字ブロッ
クを抽出して、各文字ブロック毎にブロック候補をイ・
」与するブロック抽出手段と、予め定められた複数のブ
ロック配置タイプの中から前記ブロック抽出手段で抽出
された文字ブロックの配置に近似するものをブロック配
置タイプ候補として抽出するブロック配置タイプ抽出手
段と、前記ブロック配置タイプ抽出手段で抽出されたブ
ロック配置タイプに基ついて、前記各ブロックにブロッ
ク属性候補を付与する属性イ;1与手段と、前記ブロッ
ク配置タイプ候補及びブロック属性候補に基ついて候補
の検証を行なう検証手段とを設りることによって達成さ
れる。
(作用) この発明では、認識すべき文字群に対して線構造を解析
してブロックの特徴抽出を行なって後、ブロックに対し
て通貨単位タイプ(円に関しては円と銭、トルに関して
はトルとセント5ボンドしこ関してはボン1−とベンス
のように、小紗点以上の通貨表記と小数点以下の表記と
をその表示の仕方によって種々のタイプに予め登録しで
ある表示タイプであり、ここては便宜的にトルを対象と
してセン1−タイプとする)の仮説を行ない、この仮説
に対して検証を行なうことによって認識結果の表示を行
なって、手書き文字、特に小切手等に手書きされた数字
を正確に認識するようにしている。
(実施例) 第1図はこの発明の構成例を示しており、CPU等で成
る制御部1は全体を制御するようになっており、小切手
等に書かれた手書き文字は画像入力部2で光学的に読取
られ、前処理部3で細線化等の処理かされて大域変数(
メモリ)20に人力される。大域変数20にはブロック
抽出部21.ブロック特徴抽出部22及び相対位置コー
ト作成部23が接続されると共に、ブロック特徴、ブロ
ック属性、セントタイプの仮説、認識の流れを表わす情
報等の変数か保持されるワーキングメモリ30が接続さ
れている。また、推論機構40は知識ベース10のルル
部の条件部とワーキングメモリ30の内容を照合し、ル
ールの発火の制御を行ない、知識ベースlOはルールB
〜Eの条件部11B−11E及び実行部128−12E
を有しており、実行部12B−12Hの結果はワーキン
グメモリ30に人力され、大域変数20を経て表示部4
に表示される。
この発明の認識方法は本出願人による特開平1−116
781号、特開平1−116782号の内容を基本とし
ており、第2図はこの発明の動作例を示すフローヂャー
トであり、このフローヂャートを参照して認識動作を説
明する。
先ず、第4図で示すような小切手の画像データを画像人
力部2て読取って人力しくステップS1)、前処理部3
て第5図で示すように前lA埋。
細線化の処理を行なう(ステップ521 。そして、線
構造解析で第6図で示すようにブロックBl、1〜B1
,8の抽出を行なう(ステップ53)。このブロックの
抽出は有効ブロックに対して行なうが、ドツト数か4以
上のブロックの平均高さをEFIとし、高さ> EFI
 x O,9以上のブロックの高さの平均をEF2 と
した場合、高さがEF2Xl/3より大きいブロック又
はドツト数かEF2 X l/2より大きいブロックを
有効ブロックとする。その後にブロックBLI〜BL8
の特徴抽出を行なうか(ステップS4)、ブロックの特
徴としてはブロックの高さブロックの幅、ブロックの縦
横比、横方向と重心位置1文字認識結果、バーらしさ、
アンダーバーらしさ、アッパーバーらしさ、ミドルバー
らしさ、斜めアンダーパーらしさ、斜めアッパーバらし
さかある。高さの程度はブロック高さ/EF2−αlて
表わされ、αl>1.3のとき゛きわめて高い°°、α
1 >1.1のとき“かなり高いパα1 >0.9のと
き“高い°、α1〉07のとき゛やや低い°′ α1〉
05のとき″低い°゛α1〉03のとき゛かなり低い°
゛、αl≧0のとき“きわめて低いパとする。また、幅
の程度はブロックの幅/ EF2−β1で表わされ、β
l〉09のとき°゛かなり広い°゛、β1〉05のとき
゛広い°、βl≧0のとき“細い°′とする。
さらに、縦横比は高さ/幅=γ1で表わされ、γ1.<
0.67のとき゛かなり横長°°、γl <、0.91
のとき゛横長°°、γ1 <1.43のとき°かなり横
長°゛γ1 <0.91のとき“横長“、γl<1.4
3のとき°゛中°゛、その他の場合を“′縦長°°とす
る。ざらに又、横方向重心位置は第8図の如く0〜10
0°′の値で表わされる。
ブロックの特徴抽出が終了すると、知識ベース10内の
ブロック属性の前付与条件部11Bかブロック特徴の記
述、実行部12Bがブロック属性の付与の形をした一連
のルール群Bが適用され、ブロック属性の前イ」与を行
なうが(ステップS5)、第6図に示すブロック1.1
−B10に対しては次に示すような属性か与えられる。
すなわち、第3図の(八)に示すようにブロックBLI
は数字(ルールB2)、ブロック旧、2は数字(ルール
B2)、ブロックBL3は数字(ルールB2)、ブロッ
クBLIIは斜めバー(ルールB10)、ブロックBL
4は数字(ルールB2)、ブロック旧、5は数字(ルー
ルB2)、ブロック旧、6は数字(ルールB2)、ブロ
ック[lL7は数字(ルールB2)、ブロックBL8は
数字(ルールB2)といった属性が与えられる。なお、
ルールに関しては後述する。
このようなブロック属性の付与の後に、第7図(八)〜
(6)で示すようなセントタイプの仮説をルール群Cに
基ついて行なう(ステップS6)。ずなわち、知識ベー
スlO内の配置タイプ仮説の設定の条件部11Gがブロ
ック特徴、ブロック属性、相対位置コートによる記述、
実行部12Gがセントタイプの仮説の設定を第3図の(
B)のようにルール群Cを適用して行なう。第7図(A
)〜(G)において、ドルオーダは小数壱(セントポイ
ント)以上の)m貨表記部であり、セン1〜オーダはセ
ン1ヘポイント以下の通貨表記部であり、同図(C)〜
(1:)のセントタイプC−FにはセントバーCIIか
(t−t!られている。また、第7図(D)〜(F)の
センミルタイプD−Fには100°′、“’XX”′と
いったセント信号〔:hlか記入されている。第6図の
文字認識データに対しては、第7図(E)又は([1)
で示ずJ:うなセントタイプE又はBか仮説され、″仮
説されたセントタイプに対して新たに属性のイ」惺、更
新を行ノイう(ステップ510)。ず2tわち、セン1
−タイプの仮説(ステップ56)  として、後述する
ルールC3d3によってセントタイプEとルールCBI
によってセン1〜タイプBの2秤類か仮設され、セント
タイプEに対してはブロックBL4及びB1,6の属性
として斜めセントバー及びセント記号を付与し、セント
タイプBに対してはブロック旧、7及びBL8の属性と
してそわそれセントオーダ数字を付与する。
次にルール群りか適用され、イ」属属性か更新される。
仮説の検証1の条件部LIDはセントタイツ仮説、ブロ
ック属性、ブロンク特徴、相対位置コートによる記述、
実行部1.20かブロック属性の更新を行77う。もし
ルール群りのいずれとも照合せず、セントタイプの構成
要素としての属性かイマ1′テされない有効ブロックか
存在するとぎは、セン1、タイプ仮説は棄却される(仮
説の検証1)。そして、第3図(C)のようにセン1〜
タイプEに基−つく属性−の更新として、ブロックB[
,7はセン1ル記号(ルールDK3)、フロック旧、8
はセン[・記℃(ルルDK4)、ブロックB1.3 !
4セントオータ数字(ルルDdl)、ブロック旧5 f
、lセンI・オーダ数字(ルルl′1dl)、ブロック
31−1はトルオータ数字(ルールD1)、ブロック旧
、2は]−ルオータ数字(ルール旧)の更新を行なう。
また、セン1〜タイプBに基つく属性の更新は、ブロッ
クtl 16はセン1〜ポイント(ルールDPI)、ブ
ロック[lL]は1〜ルオ一ダ数字(ルールDI) 、
ブロックB1,2は1〜ルオ一タ数字(ルールDl−1
) 、ブロック旧44は1−ルオータ数字(ルールDl
−1) 、ブロック131.3は1〜ルオ一ダ数字(ル
ールD1)、ブロック81.5は1−ルオーダ数字(ル
ールDl−1)の属・1牛の更新を行なう。このような
属性の更新及び仮説の検証(ステップ510)の後にセ
グメント処理及び全体配置による検証2を行なう(ステ
ップ520)。」−記のセントタイプ仮説Bは、第3図
(l]) に示すようにブロック旧、4と146及びブ
ロック旧、8の相対位置関係が適切てノイいことか、ル
ールE−PO56によりヂエツクされ棄却される。棄却
ルールに該当し/よいか否かを判断して検証2を終了し
、認識結果の表示を表示部4て彷ない(ステップ530
)、所要の小切手処理(例えば大金処理)を行11う(
ステップ531)。
ここで、抽出したブロックに与える属性を説明すると、
ブロックの属性には゛数字゛°、°“アンターバーを含
む″、゛バー′°、゛連続砂字゛°゛セントオーダ低連
1jJ数字″2 ゛アッパーバーを含む、゛分らない°
°かあり、属性゛数字′°に列しては“)・ルオータ数
字″、゛°セントオータ数字゛°、゛°センl−記号゛
°及び゛°セントポイント″へ更新される。又、属性“
アンダーバーを含む′°に対してはパアンハーハーを含
むセン1−オーク1文字″へ更新されるか又は゛アンダ
ーバーを含むセントオーダ2文字゛°へ更新され、゛ア
ンターバを含むセントオーダ2文字“′には゛セントオ
ーダ2字°“と°゛セン1〜バーへ更新される。゛アン
ターバーを含むセントオーダ2文字′”には゛セントオ
ーダ2字°°と“セントオーダ数字°°と゛セン1−バ
ー゛′へ更新される。属性゛バー“′には゛°セン[・
バー“°へ更新され、属性゛連続数字′°には゛トルオ
ータ連続数字゛又は゛センl−オーク連続数字パへ更粗
さ引1、゛ドルオーダ ゛ドルオーダ数字°′と゛′1ールオーダ数字”°へ更
新され、°゛セントオーダ連肪,数字′′には“セン1
−オーダ数字゛°と゛セン1〜オーダ数字゛′へ更新さ
れる。属性“セン1−オータ低連続数字には“セン1〜
オーダ数字゛と°゛セン1ーオーダ数字°′が与えられ
る。更に、属性分らないには°゛1ールオーダ数字°゛
又はパセントオータ数字°”又は°゛セン]記号°“又
は゛セン1〜ポインドパが与えられる。
相対位置関係による属+1の検出を第9図ては相夕4位
置マツプて、第10図ではブロックの位首,形状で示し
ている。又ブロック旧、4を基へLブロックとした例は
第11図に示され、ブロック旧、5の横方向はXm1n
zセンター、X重心;センター、X1llaX=センタ
ーで、縦方向はyイ1.、−ミドル、y重心=ミドル、
YmAx−ミドルとなり、第12図より相対位置コート
は(26,2F+)  と表わされる。また、ブロック
B1,7 は横方向か×、11、−センター、×重心−
ライト+ XmRX−ライトてあり、縦方向はym+n
−ミ1〜ル、y重心−ミI−ル、yイ、X−ミドルとな
り、相対位置コートは第12図より(29,26)  
て表わされ、ブロック8148の横方向はXm1n−ラ
イト、X重心−ライト、X−アーoutRてあり、縦方
向はyイ1゜−ミ1−ル、y重心=ミドル+ ymax
−ミドルとなっており、相対位置コートは第12図より
(33,25)で表わされる。相対位置は第12図に示
すように縦方向横方向それぞれ35通りの配置の組合せ
があり、これをブロックBL4に対するブロックBL6
の相対位置コートとして(2[1,261のように表現
する。この表現方法は、特にセントバーに対する数字又
はセント記号の位置関係を簡単に正確に表現することか
できる。ブロック間の相対位置コートは相対値装 置コート作成部23で作成され、大域変数20を経てワ
ーキングメモリ30に保持された後、予め記述されたル
ールの条件部でのコートと照合され、ブロック属+1の
前イ」与(ステップS5)、セントタイプの仮説(ステ
ップS6)、セントタイプに基づく属性の付与・更新(
ステップ5IG)及びセグメント処理及び全体配置によ
る検証(ステップ520)で用いられる。第13図のよ
うにブロックaに対する相対位置コートはブロックb及
びC共にx−26,y−26となる。ブロックaに対す
る」−下関係を表現するためにブロックb、cの任意の
1点から上又は下方向に走査して、第14図の如く」二
で交わればu−+1−d 、下のときはu−d−uとす
る。ただし、u−dはx−26,y−26のときにのみ
使用する。
次に、この発明に用いる知識ベースlO内のルールの各
側を説明する。
ルール810゜ 条件部 l有効ブロックである 2高さ=゛きわめて高い°′又は“か なり高い゛又は“高い′ 3、MA方向重心位置〉30 4、斜めバーらしさ〉72 上記1〜4のブロック特徴を持つブロックか存在すると
き、 実効部 そのブロックに属性として を与える。
ルールB2 条件部 ゛斜めバー 1、有効ブロックである 2高さ一゛極めて高い″又は ゛かなり高い″又は °“高い″又は ゛やや低い゛又は °低い′又は “かなり低い゛。
3、文字らしさ=°゛数字かもしない′又は“数字であ
る″ 実効部 属性 ゛数字°。
を与える ルールC3d3 条件部 属性か°゛斜めバー゛°のブロックとその右下位置に有
効ブロックがある。たたし、 °°斜めバー″ブロック
の横方向位置〉40 実効部 その有効ブロックを“°セント記号°゛として、セント
タイプEの仮説を生成する。
ルールCBI 。
条件部 1、右端から1つ目(β)及び2つ目(α)の有効ブロ
ックの属性かパ数字°゛又は°小さい数字°“ 2高ざか共に′やや低い″又はパ低い°゛又は°かなり
低い°°又は°“きわめて低い°゛ブロツクα、βあり
、(αのX重心)〈(βのX重心)とする 3上記α、βのブロックのガ側近くに属性か゛数字′°
又は゛連続数字°°のブロックγがあり、αのX重心−
γのX重心く(γの高さ)×3 4γの高さがα又はβの高さの15倍以上実効部 ブロックα、βをセントオーダ数字として、セントタイ
プBの仮説を生成する。
ルールDK3 。
条件部 セントタイプEて属性パ斜めセン1−バのブロックとの
位置関係か右下(ichi−sbar)である有効ブロ
ックかある 実効部 そのブロック属性を゛セン1へ記号°゛として、セント
タイプEのセント記号ブロックとする。
ルールIMI 。
条件部 センl−タイプEてあって、属性斜めセン)−バーパブ
ロ・ンクかあって、その左」二(ichi−s−Ddl
)の位置に属性が“数字パ又は小さい数字がある゛ 実行部 そのブロック属性を゛セントオーダ数字”。
として、セントタイプEのセンl−オーク数字ブロック
とする。
ルールD1 条件部 全センI−タイプに対して゛′セントオータ数字゛°ブ
ロックが2つあフて(α、βとする)、位置関係か次の
不等式て表わされるブロック属・)’! ”数字パのブ
ロックγかある。
γのX重心くα及びβのX重心 γの高さ〉α又はβの高さの0,9倍 実行部 γをドルオーダ数字とする。
ルールDI−1 条件部 全てのセン[・タイプに対して ゛ドルオ タ 数字″の、゛セン1〜オーダ数字′ あって、次の位置関係の°゛数字″ δかある。
αのX重心〈δのX重心 δから見たαの相対位置コ code−y−11,20,2]、26.27β、γか ブロック 1〜 実行部 δを゛[・ルオーダ数字′°とする。
ルールDPI 。
条件部 セン]・タイプが全タイプに対して゛セントオーダ数字
”h)2ブロツク(α、β)分っているとき(αのX重
心〈βのX重心とする)、゛数字パが2つあって、(γ
、δγのX重心くδのX重心〈αのX重心とする)。δ
か′1°’、”2°’、”6°゛てあり、δは小さ目て
しかもγに比へても小さい。位置としてはδのym +
 11 >γのX重心。
実行部 δをセントポインI−とする。
ルールE−PO56; 条件部 セン1−タイプBであって、°゛ドルオーダ数字″”α
、β、゛せントオーダ数字“°γがあり、α2 β、γ
か次の位置関係にある。
βから見たγの相対位置コード;1cni−bar βから見たαの相対位置コード;1cni−Ddl ここで、1chi−s−barは斜めアンターバーとそ
の下方にあるブロックとの位置関係であり、(x−26
,y−26,u−d−d)又は(x−26、y−27)
又は(x−27y−2e)又は(x−29、y−26)
である。
実行部 セントタイプ仮説の棄却 発明の効果 U上のようにこの発明の文字認識装置によれば、ある程
度記載形式の定まった手書き文字については、その手書
き文字を類形化した配置タイプを利用し、どの配置タイ
プに属するかを仮説してその仮説に基づいて認識を進め
て行くため、例えば数字の1゛′と斜めバー等非常に似
かよったもの同士てあフても確実に誤認識なく認識する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の基本構成を示すブロック図、第2図
はこの発明の動作例を示すフロチャート、第3図〜第6
図はこの発明の詳細な説明するための図、第7図(A)
〜(G)はセントタイプの種類を示す図、第8図は横方
向重心位置を説明するための図、第9図〜第11図は相
対位置関係による属性の検出を説明するための図、第1
2図は相対位置コートを示す図、第13図及び第14図
は1chi−s−barを説明するための図である。 1・・・制御部、2・・・画像人力部、3・・・前処理
部、4・・・表示部、10・・・知識ベース、20・・
・大域変数、21・・・ブロック抽出部、22・・・ブ
ロック特徴抽出部、23・・・相対位置コート作成部、
30・・・ワーキングメモリ、40・・・推論機構。 特開平 3 291781 (8) 図 ゼントμブEによ6溝−生O丈新 CD) 仮説O腑証2 番 梁上ルーフ1/ t:該当しなし・ ↓ 検証φ冬・了 第 71− セ、ントタイフ゛gt’:よ51g侶LO文1斤↓ 禁止ル―ルに骸当(ルづしE−PO5;5)↓ 廚し熔度敬下け゛る 図 牛 に元 f山 正号 平成2年5月29日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、認識すべき文字群に関する情報から認識に必要なル
    ールを記憶している知識ベースと、前記知識ベースを利
    用して推論する推論機構とを利用して文字を認識する文
    字認識装置において、前記認識すべき文字群から単独の
    文字ブロックを抽出して、各文字ブロック毎にブロック
    候補を付与するブロック抽出手段と、予め定められた複
    数のブロック配置タイプの中から前記ブロック抽出手段
    で抽出された文字ブロックの配置に近似するものをブロ
    ック配置タイプ候補として抽出するブロック配置タイプ
    抽出手段と、前記ブロック配置タイプ抽出手段で抽出さ
    れたブロック配置タイプに基づいて、前記各ブロックに
    ブロック属性候補を付与する属性付与手段と、前記ブロ
    ック配置タイプ候補及びブロック属性候補に基づいて候
    補の検証を行なう検証手段とを具備したことを特徴とす
    る文字認識装置。
JP2093720A 1990-03-30 1990-04-09 文字認識装置 Pending JPH03291781A (ja)

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US07/665,230 US5239592A (en) 1990-03-30 1991-03-06 Character recognizing system
GB9104799A GB2246229A (en) 1990-03-30 1991-03-07 Character recognising system
FR9103617A FR2660463B1 (fr) 1990-03-30 1991-03-26 Dispositif de reconnaissance de caracteres, procede d'extraction de caracteres et procede de reconnaissance de chiffres successifs utilisant un tel dispositif.

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5998283A (ja) * 1982-11-27 1984-06-06 Hitachi Ltd パターン切出しおよび認識方法、ならびにそのシステム
JPS6165378A (ja) * 1984-09-06 1986-04-03 Toshiba Corp 文字図形認識方法及び装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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