JPH0421913B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気インク文字を読取つて認識する磁
気インク文字の認識方法に関する。

従来、JISに決められているE13Bの磁気インク
文字をカード等の媒体から読取つて認識する磁気
インク文字の認識方法としては、媒体上の磁気イ
ンク文字を磁気ヘツドにより走査してその磁気変
化量を読取つてこの磁気ヘツドからの読取り信号
を増幅器により増幅した後にその所定数のピーク
位置を検出して文字コードを作成し、この文字コ
ードを固定コードと比較して文字を認識する方法
が提案されている。ここに、E13Bの磁気インク
文字は０，１，２，……，９，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄと
いう14種類の文字があり、第９図〜に示すよ
うな形状で媒体に記録される。この文字は媒体上
に横方向へ一列に一定の間隔をおいて選択的に記
録され、磁気ヘツドにより媒体が横方向へ走査さ
れて媒体の横方向後側から磁気インク文字が読取
られる。この磁気ヘツドからの読取り信号は文字
の横方向（文字幅方向）への磁気変化量を示す微
分波形となり、第９図〜に示すような波形の
読取り信号として出力される。この読取り信号を
文字幅方向へ８ブロツクに分割した場合には、必
ず第１ブロツクにプラスのピークが来て、プラス
のピークとマイナスのピークとがそれぞれ第１０
図〜に示すよう２つ又は３つづつ発生し、こ
のプラスの各ピークの間隔（位置）、マイナスの
各ピークの間隔（位置）が０〜Ｄの各文字毎に異
なる。なお、第１０図ではピークを１で示してい
る。したがつて、０〜Ｄの各文字は読取り信号の
プラスの各ピークの間隔とマイナスの各ピークの
間隔とにより第１０図に示すような16進の文字コ
ードで表すことができる。例えば、０の文字は第
５〜８ブロツクにおけるプラスピークの有無を示
す0010を16進数の最下位桁の２、第１〜４ブロツ
クにおけるプラスピークの有無を示す1000を16進
数の次の桁の８とみることにより82Hというプラ
スのコードで表すことができ、かつ第５〜８ブロ
ツクにおけるマイナスピークの有無を示す0001を
16進数の最下位桁の１、第１〜４ブロツクにおけ
るマイナスピークの有無を示す0100を16進数の次
の桁の４とみることにより41Hというマイナスの
コードで表すことができる。同様に、２〜Ｄの各
文字はA0A，90H，C0H，88H，88H，A4H，
A8H，C4H，84H，84H，94H，8AH，A4Hの
各プラスコードと、18H，48H，24H，22H，
44H，52H，54H，23H，62H，11H，29H，
15H，49Hの各マイナスコードとにより表すこと
ができる。このように０〜Ｄの各文字はプラスの
各ピークの間隔（位置）、マイナスの各ピークの
間隔（位置）が両方とも同じものがなく、このプ
ラスの各ピークの位置、マイナスの各ピークの位
置から文字コードが作成されて固定のコードと比
較されることにより各文字が認識される。

ところが、この磁気インク文字の認識方法では
実際に行なうときに磁気ヘツドから出力される読
取り信号が理想波形とは大幅に異なる波形になつ
てしまう。その理由は、媒体上の磁気インク文字
の濃淡，ボイド，スポツト，にじみ等により本来
のピーク以外に小さなピーク等が出たり、波形の
傾きが変わつたりすることにある。

そこで、読取り信号の本来のピークを検出する
ために、読取り信号のプラスの各ピークとマイナ
スの各ピークとをそれぞれ大きい順に並べ変えて
その大きい方の２〜３のピークを本来のピークと
し、このピークを文字の認識に用いる方法が考え
られる。

しかし、媒体は磁気インク文字の保持力がメー
カによつてまちまちで、決まつておらず、媒体上
の磁気インク文字の保持力は回路の信号処理の関
係上、所定値以上になれば回路が飽和して正規の
信号波形が得られないという制限がある。磁気ヘ
ツドから得られる読取り信号は例えば９の磁気イ
ンク文字ではその保持力が低い場合には第１１図
ａに示すように小さくなり、磁気インク文字の保
持力が中位である場合には第１１図ｂに示すよう
に中位になり、磁気インク文字の保持力が高い場
合には第１１図ｃに示すように大きくなる。そこ
で、増幅器のゲインを中位の磁気インク文字の保
持力に対して第１１図ｂに示すような最適な大き
さの読取り信号が得られるように設定すると、媒
体上の磁気インク文字の保持力が高い場合には、
読取り信号のピークが第１１図ｄに示すように飽
和してしまい、ピークがいくつも出たときにその
大きさの順位が不明になつて文字コードを作成で
きなくなり、文字認識が不能になる。といつて、
増幅器のゲインを高い磁気インク文字の保持力に
対して最適な大きさの読取り信号が得られるよう
に設定すると、媒体上の磁気インク文字の保持力
が低い場合には、ピークが充分に大きい読取り信
号が得られず、読取り信号のピークが不明になつ
て文字コードを作成できなくなり、文字認識が不
能になる。

そこで磁気ヘツドの出力の自動利得制御を行う
方法が考えられる。しかしこの方法では磁気ヘツ
ドの出力が出てから利得制御を行う為に、自動利
得制御が働くのに時間的ズレが出てしまう。また
自動利得制御が磁気ヘツドの１文字分の出力の中
での大きな出力と小さな出力を同じレベルにして
しまい、文字認識が不能になる。

本発明は上記欠点を改善し、媒体上の磁気イン
ク文字の濃淡，ボイド，スポツト，にじみ等や磁
気インク文字の保持力のバラツキがあつても文字
を正確に認識することができて文字認識率を向上
させることができる。

磁気インク文字の認識方法を提供することを目的
とする。

以下図面を参照しながら本発明について詳細に
説明する。

本発明を第１図で説明すると、まず媒体上の磁
気インク文字を磁気ヘツドにより走査してその磁
気変化量を読取つてこの磁気ヘツドからの読取り
信号をゲインの異なる複数の増幅器に入力して増
幅し、この複数の増幅器からの各読取り信号を記
憶手段に記憶する。そして、該記憶手段に記憶し
た複数の読取り信号のうちゲインの最も大きいも
のを前記記憶手段より読出してそのピーク値を大
きい順に所定数だけ検出してこれらのピーク値の
位置により文字コードを作成してからこの文字コ
ードを固定コードと比較して文字を認識し、文字
認識が不能となる毎に、ゲインが前のものより小
さい読取り信号を前記記憶手段より読出してその
ピーク値を大きい順に所定数だけ検出してこれら
のピーク値の位置により文字コードを作成してか
らこの文字コードを固定コードと比較して文字を
認識し、かつゲインが最大でない読取り信号はゲ
インの最も大きい読取り信号の文字頭のアドレス
を基準にして文字頭のアドレスを設定して前記記
憶手段から読出す。

第２図は本発明の実施に使用した装置の一例を
示す。

この例は磁気インク文字（E13B）が横方向へ
所定の間隔で記録されている小切手等のカードよ
りなる媒体から磁気インク文字を読取つて認識す
るものである。カード１がこの装置にカード挿入
口より挿入されると、そのカード１は駆動ローラ
２により一定の速度で搬送される。読取り用磁気
ヘツド３は定位置にてカード１を相対的に走査し
て磁気インク文字を読取り、その読取り信号は磁
気変化量を示す微分波形となる。磁気ヘツド３の
出力信号は増幅器４で増幅されてローパスフイル
タ５を通り２個の増幅器６，７に加えられて増幅
される。この増幅器６，７はゲインの異なるもの
が用いられ、例えば増幅器６のゲインは増幅器７
のゲインの約２倍に設定される。増幅器６，７の
出力信号はサンプルホールド回路８，９により同
時に同一のサンプリング間隔でサンプルホールド
されてＡ／Ｄ変換器１０，１１により同じタイミ
ングでＡ／Ｄ変換され、ペリフエラル インター
フエース アダプタ（PIA）１２を介してマイク
ロ プロセシング ユニツト（MPU）１３に送
られる。PIA１２はＡ／Ｄ変換器１１からサンプ
ルホールド回路８，９の１サンプリングに対応し
て１回のＡ／Ｄ変換終了毎に変換終了信号EOC
が入力されて新しいＡ／Ｄ変換データがそろうと
低レベルのIRQ信号をMPU１３に送り、その立
下りで割込みをかける。MPU１３はカードがこ
の装置に挿入されてセンサーで検出された時にこ
のセンサーからのカード検出信号によりリードオ
ンリーメモリ（ROM）１４に記憶されている第
３図に示すようなプログラムの実行を開始し、
IRQ信号の立下りでROM１４内の第４図に示す
ような割込みプログラムを実行してPIA１２から
のデータをランダム アクセス メモリ
（RAM）１５に格納する。ここにPIA１２からの
データは１文字分をカード送り方向へ８ブロツク
に分割し１ブロツクを８サンプリングしたものと
なつている。

MPU１３は第４図の割込みプログラムの実行
で次のような割込み処理を行う。即ちIRQ信号の
立下りで割込みがかけられると、PIA１２から
Ａ／Ｄ変換器１０の出力データをアキユムレータ
にとり込んでRAM１５内のリードバツフアＡ／
D₁の指定アドレスにセツトした後にその指定ア
ドレスを＋１し、PIA１２からＡ／Ｄ変換器１１
の出力データをアキユームレータにとり込んで
RAM１５内のリードバツフアＡ／Ｄ２の指定ア
ドレスにセツトした後にその指定アドレスを＋１
する。この割込みプログラムは磁気インク文字の
読取り中にIRQ信号が立下る毎に実行され、
RAM１５内のリードバツフアＡ／Ｄ１，Ａ／Ｄ
２にＡ／Ｄ変換器１０，１１の出力データが各々
格納される。ここに第５図に示すようにリードバ
ツフアＡ／Ｄ１は2000番地から始まり、リードバ
ツフアＡ／Ｄ２は4000番地から始まる。

またMPU１３は第３図のプログラムの実行で
次のような処理を行う。即ち磁気インク文字の読
取りが終了したか否かをチエツクし、磁気インク
文字の読取りが終了した場合にはリードバツフア
Ａ／Ｄ１からデータを順次に読出して文字頭を検
出する。この文字頭の検出はデータの大きさが最
初に（又は前の文字の終了後に）規定のレベル以
上になつたことを検出することによつて行う。
RAM１５内の文字頭のデータが格納されていた
アドレスを文字頭アドレスとしてRAM１５にセ
ツトし、この文字頭アドレスと40Hとの和を文字
エンドアドレスとする。ここに１文字は８ブロツ
クに分けて１ブロツクを８サンプリングして読込
むが、最初のブロツクの前半（４サンプリング
分）と最後のブロツクの後半（４サンプリング
分）は常に空白であり、１文字の長さは実質的に
７ブロツクの長さであつて40H（01000000B）に
相当する。次にリードバツフアＡ／Ｄ１の文字頭
アドレスから文字エンドアドレスまでのデータを
読出し、このデータが飽和レベル以上であるか否
かを判断する。データが全く飽和していない場合
データから文字認識を行なつて認識した文字を
RAM１５にセツトし、リードバツフアＡ／Ｄ１
から引続いてデータを読出して次の文字頭の検出
を行う。しかしデータ中に飽和レベル以上のもの
があつた場合及び文字認識ができなかつた場合は
上記RAM１５にセツトしたＡ／Ｄ１内の文字頭
アドレスに2000を加算してＡ／Ｄ２内の文字頭ア
ドレスを設定し、この文字頭アドレスに格納され
ているデータを文字頭とする１文字分のデータを
Ａ／Ｄ２から読出し、このデータより文字認識を
行なつて認識した文字をRAM１５にセツトし、
Ａ／Ｄ１から引続いてデータを読出して文字頭の
検出を行う。文字認識ができなければ「？」を
RAM１５にセツトし、Ａ／Ｄ１から引続いてデ
ータを読出して文字頭の検出を行う。以上の処理
を全ての読取り文字についてくり返して行う。

第６図は第３図のプログラムにおける文字認識
ルーチンを示す。このルーチンでは１文字分のデ
ータについてプラスのピーク値とマイナスのピー
ク値を検出し、プラスピーク値及びその格納され
ていたアドレス（AD１又はAD２のアドレス）
とマイナスピーク値及びその格納されていたアド
レス（AD１又はAD２のアドレス）とを別々に
RAM１５内のプラステーブルPTBとマイナステ
ーブルMTBにセツトする。次にPTB内の各プラ
スピーク値及びそのアドレスをピーク値が大きい
ものの順に並べかえてRAM１５内のプラスピー
クテーブルPPTBにセツトし、MTB内の各マイ
ナスピーク値及びそのアドレスをピーク値が大き
いものの順に並べかえてRAM１５内のマイナス
ピークテーブルMPTBにセツトする。但しPTB
内の最初のプラスピーク値及びそのアドレスはそ
のままPPTBの最初にセツトする。そして
PPTB，MPTBの内容からピーク値の大きいも
のの順に２つ又は３つずつとつてそれらのアドレ
ス（Ａ／Ｄ１，Ａ／Ｄ２のアドレス）により文字
コードを作成しRAM１５のコードテーブルに格
納する。この場合プラスピーク値のアドレス，マ
イナスピーク値のアドレスは磁気インク文字をカ
ード１の移動により走査して磁気ヘツド３で読取
つた際に磁気ヘツド３から得られる読取り信号の
プラスピーク位置，マイナスピーク位置に対応す
るから、最初のプラスピーク値のアドレスと他の
プラスピーク値のアドレス，マイナスピーク値の
アドレスとがどれだけ離れているかを見て文字の
特徴をとらえて文字コードを作成することにな
る。但し最初のプラスピーク値はどの文字でも最
初のブロツクで出るように磁気インク文字が構成
されている。文字コードはROM１４の固定コー
ドテーブルにあらかじめ記憶されている複数の固
定コードと対比していずれかの固定コードと一致
すれば読取り文字をその固定コードの文字と認識
し、いずれの固定コードとも一致しなければ認識
不能とする。

第７図は第６図においてPTB，MTBの内容を
ピーク値の大きい順に並べかえる部分を具体的に
示すフローチヤートである。まずPTBの最初の
アドレスの内容（最初のプラスピーク値及びその
アドレス）をPPTBにセツトしてPTBの他のア
ドレスの内容を全部ピークデータバツフア
（PDBF）に転送する。そしてPDBFの内容から
ピーク値が最も大きいものをさがしてこの最大ピ
ーク値及びそのアドレスをPDBFより消去すると
共にPPTBにセツトし、この動作をPDBFが空に
なるまでくり返すことによつてPPTBの２番目以
後のアドレスにピーク値及びそのアドレスをピー
ク値が大きいものの順にセツトして行く。

またMTBの内容はPDBFに全部転送してから
同様にピーク値が大きいものの順にセツトする。

第８図は第６図において文字コードを作成する
部分を示すフローチヤートである。１文字は８ブ
ロツクに分けて１ブロツクを８サンプリングし読
取るが、最初のブロツクの前半（４サンプリング
分）と最後のブロツクの後半（４サンプリング
分）は常に空白であつて１文字は実質的に７ブロ
ツクの長さである。またリードデータはどの文字
でもピークが１ブロツク内に１回しか表われない
ようになつており、正規のプラスピークとマイナ
スピークは各文字で必ず２つ又は３つずつであ
る。更に最初のプラスピークはどの文字でも最初
のブロツクの中央で出るように磁気インク文字が
構成されている。そこでまずセツトデータ
（SETD）＝80H（10000000B）にセツトしてプラ
スコード（PCODE）を80Hにセツトし、PPTB
に最初及び２番目に記憶されている最初のプラス
ピーク値のアドレスPPTB１と他のプラスピーク
値のうちで最も大きいプラスピーク値のアドレス
PPTB２との差を演算してその差より４（半ブロ
ツク分）を引算し８で割算する。この演算の結果
Ｚは小数点以下を切りすてると、最初のプラスピ
ークと、他のプラスピークのうちの最も大きなプ
ラスピークとが何ブロツク離れているかを示すこ
とになる。そこでSETDを40HにセツトしてＺだ
け右へスフトすると、SETDは最初のプラスピー
クに対して他のプラスピークのうちの最も大きい
プラスピークが何ブロツク離れているかを示すデ
ータとなり、PCODEとオアをとつて第１のプラ
スコードとしコードテーブルにセツトする。
PPTBに３番目のプラスピーク値のアドレス
PPTB３があれば同様にPPTB１とPPTB３との
差を演算してその差より４を引算し８で割算して
小数点以下を切りすてる。そしてSETDを40H
（01000000B）にセツトして演算結果Ｚだけ右に
シフトすると、最初のプラスピークに対してその
他のプラスピークのうちの２番目に大きなプラス
ピークが何ブロツク離れているかを示すデータが
得られる。このデータはPCODE（第１のプラス
コード）とオアをとつて第２のプラスコードとし
コードテーブルにセツトする。正規のプラスピー
クはどの文字も２つ又は３つであるから、PPTB
３がなければ第１のプラスコードをコードテーブ
ルにセツトしてプラスコードの作成を終了し、ま
たPPTB４以下があつてもそれは不必要なもので
あるから第２のプラスコードをコードテーブルに
セツトしてプラスコードの作成を終了する。

またプラスコードの作成に続いてPPTB１を基
準にして同様にマイナスコードを作成し、つまり
マイナスピーク値を２つ又は３つ負側に大きい順
にとつてそのアドレスMPTB１，MPTB２，
MPTB３とPPTB１がどの程度離れているかを
見てマイナスコードを作成し、コードテーブルに
セツトする。このプラスコード，マイナスコード
は１対で文字コードを構成するが、コードテーブ
ルは上のプラスコードとマイナスコードとの各組
合わせによる文字コード（第１のプラスコードと
第１のマイナスコード、第１のプラスコードと第
２のマイナスコード、第２のプラスコードと第１
のマイナスコード，第２のプラスコードと第２の
マイナスコードの組合わせによる各文字コード）
を固定コードテーブル上の各固定コードと順次に
比較して文字の認識を行う。

なお上記実施例においては増幅器６，７、サン
プルホールド回路８，９、Ａ／Ｄ変換器１０，１
１を２組としたが、これを３組以上設けてその各
増幅器のゲインを異なる値に設定し、各Ａ／Ｄ変
換器の出力データをゲインの大きい方から優先的
に用いて文字認識を行うようにしてもよい。つま
りゲインの最も大きなデータにより文字認識を行
うが、そのデータが飽和していた場合及び文字認
識が不能となつた場合にはゲインが２番目に大き
いデータにより認識可能な文字を認識し、このデ
ータが飽和していた場合及び文字認識が不能とな
つた場合にはゲインが３番目に大きいデータによ
り認識不能な文字を認識するというようにゲイン
の大きい方のデータを優先的に用いて文字認識を
行うようにしてもよい。この場合ゲインが最も大
きいデータの文字頭はデータから検出し、他のデ
ータの文字頭のアドレスは上記検出した文字頭が
格納されていたRAM１５のアドレスを基準とし
てRAM１５内の最もゲインの大きいデータと他
のデータとのアドレスの差により設定すればよ
い。

以上のように本発明による磁気インク文字の認
識方法にあつては読取り信号のピーク値を大きい
順に所定数だけ検出して文字認識に用いるので、
媒体上の磁気インク文字の濃淡，ボイド，スポツ
ト，にじみ等により読取り信号において本来のピ
ーク以外に小さなピーク等が出たり、波形の傾き
が変わつたりしても文字認識を正確に行うことが
できる。しかも、ゲインの異なる複数の増幅器で
それぞれ読取り信号を増幅してゲインの大きい方
から用いて文字認識を行うので、媒体によつて磁
気インク文字の保持力が変化して読取り信号の大
きさが変化しても文字認識を正確に行うことが可
能になり、文字認識率を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、第２図は本発
明の実施に用いた装置の一例を示すブロツク図、
第３図及び第４図は同装置のプログラムを示すフ
ローチヤート、第５図は同装置のメモリマツプの
一部を示す図、第６図〜第８図は上記プログラム
の文字認識ルーチン及びその各部を示すフローチ
ヤート、第９図は各磁気インク文字の形状及び読
取り信号波形を示す図、第１０図は各磁気インク
文字のプラスピーク位置，プラスコード及びマイ
ナスピーク位置，マイナスコードを示す図、第１
１図は従来の磁気インク文字認識方法を説明する
ための波形図。 ６，７……増幅器、１３……MPU、１４……
ROM、１５……RAM。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 媒体上の磁気インク文字を磁気ヘツドにより
   走査してその磁気変化量を読取つてこの磁気ヘツ
   ドからの読取り信号の所定数のピーク位置を検出
   して文字コードを作成し、この文字コードを固定
   コードと比較して文字を認識する磁気インク文字
   の認識方法であつて、 前記磁気ヘツドからの読取り信号をゲインの異
   なる複数の増幅器に入力して増幅し、この複数の
   増幅器からの各読取り信号を記憶手段に記憶し、
   該記憶手段に記憶した複数の読取り信号のうちゲ
   インの最も大きいものを前記記憶手段より読出し
   てそのピーク値を大きい順に所定数だけ検出して
   これらのピーク値の位置により文字コードを作成
   してからこの文字コードを固定コードと比較して
   文字を認識し、文字認識が不能となる毎に、ゲイ
   ンが前のものより小さい読取り信号を前記記憶手
   段より読出してそのピーク値を大きい順に所定数
   だけ検出してこれらのピーク値の位置により文字
   コードを作成してからこの文字コードを固定コー
   ドと比較して文字を認識し、かつゲインが最大で
   ない読取り信号はゲインの最も大きい読取り信号
   の文字頭のアドレスを基準にして文字頭のアドレ
   スを設定して前記記憶手段から読出すようにして
   なる磁気インク文字の認識方法。