JPH0351981A - 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、欧米文書等の文字画像を光学的な方法により
入力することにより、文書画像から文字領域を抽出し、
コード番号に変換する文字認識装置に関する． 〔従来の技術〕 近年、文字認識装置の急激なる進歩により、様々な文字
画像から文字領域を自動的に抽出し、さらに一つ一つの
文字を切り出し、認識し、自動的に文書ファイルが作成
できる様になってきており、文字の認識方法には様々な
方法が考え出されている． 例えば、文字の認識方法としては文字のメッシュ特徴や
ペリフエラル特徴を比較して認識する方法がある．これ
らの方法は、研究実用化報告　第３４＠　第１号ｐｐ．
４７〜５８に掲載されている。メッシュ特徴は、文字全
体の大まかな形状分布を表現したものであり、特徴の抽
出方法は、文字の外接矩形を分割してｎｘｎの小領域を
求める．該各々の小領域に含まれる文字部の面積を計数
しメッシュ特徴とする。該メッシュ特徴は、一つの文字
につきｎｘｎコのデーターを持っており、ｎ×ｎコのう
ちのある領域における文字部の面積の割合を辞書として
所有しているデーターと比較することによって文字の推
定を行う．またベリフエラル特徴は、文字の周辺情報に
着目したものであり、特徴の抽出方法は、まず文字パタ
ーンの外接矩形を求め、外接矩形の各辺をそれぞれｎ分
割する．次に分割された各分割辺から文字に向かって走
査していき、最初に文字に出合うまでの面積、次に文字
に出合うまでの面積を計数する。各分割辺に対して同様
の処理を行うことにより、ｎｘ４Ｘ２のデーターを持つ
ベリフエラル特徴を得ることができ、該ｎＸ４Ｘ２のデ
ーターと辞書として所有しているデーターとを比較する
ことによって文字の推定が可能となる．以上の方法は、
抽出した文字の特徴を抽出し、該特徴と、認識用の辞書
データーの全てのデーターとを比較して最も近レ＼もの
を認識結果として出力している． また、前記認識を行う前に、抽出文字行から一単語一単
語を抽出し、さらに一文字一文字の抽出を行うが、該抽
出は一般に抽出文字行の行方向と垂直な方向の周辺分布
を計数し、該周辺分布の値より文字間隔及び単語間隔を
推定して、一文字一文字の文字の抽出を行っている． 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、前記文字の抽出方法において文字の抽出
を行うと、第５図５０１に示した様な文字画像において
正確な文字の抽出ができない．該文字画像５０１は、文
字同士は全く接触していない．しかしながら、行方向と
垂直な方向の周辺分布はＹの周辺分布とＯの周辺分布と
が接触して一つの周辺分布５０２を形成している．従っ
て、該周辺分布の形状より文字領域を推定して文字を抽
出する場合、ＹとＯを一諸に抽出するか、あるいは、第
５図の５０３か５０４のいずれかの位置で強制的に抽出
することになる．したがって、抽出された文字画像を認
識すると間違った結果を出す可能性が非常に多い。

また、抽出された文字の特徴を抽出し、辞書中にある文
字データーと比較して認識を行う場合にも、常にすべて
の文字データーと比較を行って最も一致した文字を出力
するので、認識にかかる時間が非常に長くなり、その結
果文字認識装置の時間あたりの処理量を減らし、性能を
落としている結果となる． そこで本発明は以上の課題を解決するもので、その目的
とするところは、欧米文書等の文字認識装置において、
文字行方向と垂直な方向の周辺分布が重った文字画像に
おいても簡単なアルゴリズムで正確かつ高速に文字を認
識す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 （１）欧米文書の紙面等の反射光を光電変換して文書画
像を入力する光学的画像入力手段と、前記入力画像から
文字行及び単語の位置を検知して一単語一単語を抽出す
る手段と、 前記抽出単語から一文字一文字を抽出し、あらかじめ所
有している文字データー辞書との比較を行いながら文字
コードに変換する文字認識手段と、認識文字が大文字か
小文字かを判断する手段と、単語辞書データーとを具備
し、 一文字一文字の抽出時において、抽出文字を該抽出文字
の前に抽出した文字との間隔をチェックし、同一単語内
において必要以上に文字間隔がある場合には、前記抽出
文字の候補文字は大文字、小文字の両方とすることを特
徴とする．（２）前記認識文字が大文字か小文字かを判
断する手段において小文字と判断された以後は、抽出文
字の候補文字は小文字のみとすることを特徴とする． （３）前記文字の抽出は、文字行の高さの中心付近を左
から右、もしくは右から左に走査していき、文字にぶつ
かった時点で黒画素の８方向の連結成分を抽出すること
を特徴とする． 〈４〉前記認識文字出力前に、単語辞書データ！中の単
語と認識結果とを比較し、データー修正することを特徴
とする． （５）前記単語辞書データーとの比較は、単語辞書デー
ター中、及び認識単語中の例えば一等の記号を無視して
行った後、単語辞書データー中の単語を出力することを
特徴とする．〔実施例〕 以下本発明について実施例に基づいて詳細に説明する． 本発明の文字認識装置のブロック図を第１図に示す．文
字認識装置は、プログラムに従って処理を実行するＣＰ
Ｕ１０１、文字画像を記憶装置に入力する画像入力装Ｆ
？　１　０　２、文字認識結果を表示する文字表示手段
１０３、認識用の文字データ単語辞書の納まっているＲ
ＯＭ１０４、文字画像を記憶する記憶装置であるＲＡＭ
１０５より構成されている． 以下、本発明の文字認識装置の文字認識の方法を第４図
に示すフローチャートに基づいて、第２図及び第３図を
用いて詳細に説明する．本発明の文字認識装置はまず初
めに画像入力装Ｗ１０２において光学的な方法により紙
面等に書かれた文字をイメージデーターとして記憶装置
であるＲＡＭ１０５に入力する．次に入力した文字画像
から単語領域の抽出を行う．単語領域の抽出は、まず入
力文字画像の文字行方向の周辺分布を計数する．該周辺
分布（図示せず）は、文字行の存在する位置で値が大き
くなり、文字行と文字行との間は周辺分布の値が小さい
．従って、該周辺分布の値により文字行の位置を容易に
推定することが可能である．文字行の位置を推定すると
次に抽出文字行の行方向と垂直な方向の周辺分布を計数
する．該周辺分布（図示せず）の値の大きいところは文
字の存在している領域であり、小さいところは文字の存
在していない領域である．従って文字の存在していない
領域を調べることにより、単語間隔と文字間隔の大きさ
が推定でき、単語領域を抽出できる． 単語領域を抽出すると次は、抽出した単語内の一文字一
文字の文字を抽出しながら認識を行う．第２図２０１に
前記抽出単語を示す。該単語は、全ての文字が隣接する
文字と全く接触していない．従って、第２図２０５に示
す様な、文字行と垂直な方向の周辺分布の値により文字
の存在する領域２０４と文字の存在しない領域２０３を
推定し文字の抽出を行うことが可能であるが、文字画像
中に第５図（ａ）５０１に示した様な文字画像が存在す
る可能性があるので本発明においては、単語領域内にお
いて、小文字の高さの１／２の位置２０２を左から右へ
走査して行き、文字にぶつかるごとに８方向の連結成分
を抽出する．次に、該抽出文字の特徴を抽出し、ＲＯＭ
１０４中の文字データー辞書の全ての文字と比較し、文
字データー辞書中の最も一致した文字を認識結果とする
．また、ここで抽出文字を認識することにより、該抽出
文字が大文字か小文字かを判断することが可能となる．
通常欧米文書の場合、単語が途中で小文字に変わると以
降の文字は小文字であるという性質をもつ．従って、こ
こで、抽出文字が小文字であると判断できれば以降の抽
出文字の候補文字を小文字に絞ることが可能となり、文
字認識の高速化が可能となる．第２図２０１の場合、一
文字目は大文字のＡであるため二文字目の候補文字は大
文字小文字全てが対象となる．しかしながら、二文字目
を認識することにより、該文字が小文字と判断できるか
ら以降の文字は小文字のみが候補文字となり、文字の認
識の速度が速くなる。また、欧米文書中には、第２図２
０２に示した様な文字画像が存在する．該文字画像は、
行方向と垂直な周辺分布においては第２図２０３に示し
た様に一つの単語と解釈される．しかしながら、途中に
−（バー）が存在し、次の文字が大文字となっている．
このようなことはしばしばあり、小文字として認識を行
うと認識を間違えてしまう．そのためには、途中の−を
認識すれば良いが、本発明は認識を高速に行うために、
小文字の高さの１／２の位置一本しか走査していない．
従って、文字画像２０１の様な場合には、第２図に示す
様に一を拾わない可能性がある．この様な場合にも認識
を間違えないために文字の抽出と同時に文字の右端及び
左端の位置を求める．該位置と前抽出文字の右端の位置
を比較することにより前抽出文字との間隔を判断でき、
該間隔が通常文字間隔に比べて極端に大きかった場合に
は、その間に例えば一の様なものが存在すると推定でき
、その結果、該抽出文字は大文字の可能性もあると判断
できる．こうして抽出単語を認識すると第２図２０６に
示した様な一を除いた単語２０６を得ることができる．
こうして認識した単語３０１を出力する前に、ＲＯＭ１
０４中の単語辞書と比較する．単語辞書との比較を行う
のは、前記認識において通常と比べて極端に間隔のあい
た領域に存在した記号（文字ではない）を補充するため
であり、単語辞書との比較はー、゛等の記号を無視して
行う。こうして比較することにより、認識結果３０１よ
り単語辞書３０２中の単語３０３を検索することができ
、該単語３０３を出力することにより正確な認識結果を
帰ることが可能となる． 以上述べた様に、欧米文書等の文字認識において、単語
の途中で一担小文字があらわれると以降の文字は小文字
であるという欧米文書の性格を利用して、小文字を認識
したあとは抽出文字の候補文字を小文字のみとするので
認識に要する時間を非常に短くすることが可能となる．
また、文字の抽出は、８方向の連結成分を抽出し、同時
に抽出文字と前抽出文字との間隔を常に判断しているの
で、誤って候補文字を決定することも無く、また行方向
と垂直な方向の周辺分布において重っている様な文字画
像においても正確に文字を認識することが可能となる． 〔発明の効果〕 以上述べた様に本発明は、単語の認識途中において一担
認識文字が小文字と判断した後は、抽出文字の候補文字
を小文字に絞って認識を行うので認識が高速になる．ま
た、単語の途中で大文字に変化する様な場合も、常に文
字間隔を判断しながら候補文字を設定しているので、大
文字を小文字に認識する様な間違いは無くなる．さらに
、文字の抽出は、８方向の連結成分を抽出するので、行
方向と垂直な方向の周辺分布において重った文字画像に
おいても正確に文字の抽出ができ、その結果正しく認識
できる．以上の様に本発明によれば高速でかつ正確な文
字の認識が可能となる。その結果該方法を構或要素に用
いる文字認識装置の信頼性を大幅に向上させるという効
果を有する．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の文字認識装置のブロック図．第２図、
第３図は本発明の文字認識の様子を示す図． ２０１・・・入力画像 ２０２・・・文字抽出走査線 ２０６・・・単語認識結果 ３０１・・・単語認識結果 ３０２・・・単語辞書 ３０３・・・最級単語認識結果 第４図は本発明の文字認識装置のフローチャート． 第５図は、周辺分布の形状による文字の切り出し位置決
定の様子を示す図である． 以 上

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）欧米文書の紙面等の反射光を光電変換して文書画
   像を入力する光学的画像入力手段と、前記入力画像から
   文字行及び単語の位置を検知して一単語一単語を抽出す
   る手段と、前記抽出単語から一文字一文字を抽出し、あ
   らかじめ所有している文字データー辞書との比較を行い
   ながら文字コードに変換する文字認識手段と、認識文字
   が大文字か小文字かを判断する手段と単語辞書データと
   を具備し、 一文字一文字の抽出時において、抽出文字と該抽出文字
   の前に抽出した文字との間隔をチェックし、同一単語内
   において必要以上に文字間隔がある場合には、前記抽出
   文字の候補文字は大文字、小文字の両方とすることを特
   徴とする文字認識装置。
2. （２）前記認識文字が大文字か小文字かを判断する手段
   において小文字と判断された以後は、抽出文字の候補文
   字は小文字のみとすることを特徴とする請求項１記載の
   文字認識装置。
3. （３）前記文字の抽出は、文字行の高さの中心付近を左
   から右、もしくは右から左に走査していき、文字にぶつ
   かった時点で黒画素の８方向の連結成分を抽出すること
   を特徴とする請求項１記載の文字認識装置。
4. （４）前記認識文字出力前に、単語辞書データー中の単
   語と認識結果とを比較しデーター修正をすることを特徴
   とする請求項１記載の文字認識装置。
5. （５）前記単語辞書データーとの比較は、単語辞書デー
   ター中、及び認識単語中の例えば−（バー）、’（アポ
   ）等の記号を無視して行った後、単語辞書データー中の
   単語を出力することを特徴とする請求項１記載の文字認
   識装置。