JPH05225385A - 文字切り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】文字読取処理を行う前の文字切り出し処理にお
いて、文字のかすれ等による文字の切れが発生した場合
においても正確な文字領域の切り出し処理を実行する。 【構成】光電変換スキャナ１で読み取った画像を画像メ
モリ３に記憶する。記憶した画像の閉領域及びそれらの
中心位置を領域ラベル付回路５，中心位置検出回路６で
検出する。検出した中心位置を中心とする円形領域をそ
れぞれ発生し、円形領域どおしに重なりが発生するかを
円マスク重なり判定回路８で検出する。重なりが発生し
た場合、それぞれの円形領域に対応する画像メモリ内の
各閉領域が同一文字の領域と判断し、それらを包含する
領域を一文字の切出し領域と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】文字切り出し装置、特に、文字読
取りを行う前に、文字位置が不定の複数の文字からなる
文字群から各１文字ずつの文字領域を検出する処理に適
用しうる文字切り出し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては、文字の領域を検出
し、文字の切り出しを行うものがある。

【０００３】図９（ａ），（ｂ）は、従来の一例を示す
模式図である。図９（ａ）に示す“０”，“１”の２値
で表された文字画像（１）５０１に対して、同一領域を
示すためのラベル付け処理を行い、閉領域に“１”のラ
ベルが付加される。前記、同一ラベルの領域に外接する
矩形領域を文字の切り出し領域５０３として検出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術
は、文字の閉領域を検出し、切り出しを行うため、図９
（ａ），（ｂ）に示すような文字画像（２）５０２の場
合文字のかすれ等により文字切れ５０４により領域が複
数となり、切り出し領域が分割されてしまうという欠点
があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の文字切り出し装置
は、被認識文字パターンを撮像する光電変換スキャナー
と、前記、撮像した映像信号をデジタル画像に変換する
Ａ／Ｄ変換回路と、前記デジタル画像を記憶する画像メ
モリと、前記メモリの画像を“０”，“１”の２値画像
に変換する２値化回路と、前記２値画像から閉領域を抽
出しそれぞれに認識ラベルを付加する領域ラベル付回路
と、前記各閉領域の中心位置を検出する中心位置検出回
路と、前記各中心位置を中心とする文字サイズに対応し
た大きさの円形マスクを発生する円マスク発生回路と、
前記各円マスクの領域に重なる部分が存在するかを検出
する円マスク重なり判定回路と、前記重なった円マスク
を発生した各閉領域を同一領域と判定する同一領域判定
回路と、前記同一領域の外接矩形位置を文字領域として
検出し該画像メモリから画像を切り出す画像切出回路と
を含むことを特徴とする文字切り出し装置を含んで構成
される。

【０００６】第２の発明の文字切り出し装置は、被認識
文字パターンを撮像する光電変換スキャナーと、前記、
撮像した映像信号をデジタル画像に変換するＡ／Ｄ変換
回路と、前記デジタル画像を記憶する画像メモリと、前
記メモリの画像を“０”，“１”の２値画像に変換する
２値化回路と、該デジタル画像に同期してマッチング用
の円形マスクを発生させる円マスク走査回路と、前記円
マスクを該２値画像とマッチングし円の中心が“０”点
かつ円周上の対向する２点が“１”点の場合検出信号を
出力する切れ判定回路と、前記検出信号が発生した場合
該２値画像に対して円マスク内の領域を“１”でぬり込
む円マスクぬり込み回路と前記ぬり込まれた画像から閉
領域を抽出し、それぞれに認識ラベルを付加する領域ラ
ベル付回路と、前記各閉領域を包含する矩形領域の位置
を文字切り出し位置として検出する切出位置判定回路
と、前記切出位置の画像を該画像メモリから切り出す画
像切出回路とを含むことを特徴とする文字切り出し装置
を含んで構成される。

【０００７】第３の発明の文字切り出し装置は、被認識
文字パターンを撮像する光電変換スキャナーと、前記、
撮像した映像信号をデジタル画像に変換するＡ／Ｄ変換
回路と、前記デジタル画像を記憶する画像メモリと、前
記メモリの画像を“０”，“１”の２値画像に変換する
２値化回路と、前記２値画像を１画素幅の線画像に変換
する細線化回路と、前記線画像の端の点を検出する端点
抽出回路と、前記各端点に対して最も近い端点を抽出
し、それぞれ端点のペアを抽出する近接点抽出回路と、
該２値画像の“０”，“１”パターンを反転する反転２
値化回路と、前記反転した２値画像を指定した画素だけ
細線化を行う指定細線化回路と、前記反転した細線画像
と、該端点ペアを結ぶ線分の交点を検出し交点の発生し
た端点ペアのそれぞれの位置を抽出する交差判定回路
と、該２値画像から“１”パターンの連続する閉領域を
抽出しそれぞれに認識ラベルを付加する領域ラベル付加
回路と、前記各閉領域に対して該交差判定回路から出力
された端点を含む閉領域を抽出しそれらの閉領域を同一
文字領域と判定する同一領域判定回路と、前記同一領域
の画像を包含する外接矩形領域を１つの位置として該画
像メモリから切り出す画像切出回路とを含むことを特徴
とする文字切り出し装置を含んで構成される。

【０００８】第４の発明の文字切り出し装置は、被認識
文字パターンを撮像する光電変換スキャナーと、前記、
撮像した映像信号をデジタル画像に変換するＡ／Ｄ変換
回路と、前記デジタル画像を記憶する画像メモリと、前
記メモリの画像を“０”，“１”の２値画像に変換する
２値化回路と、前記２値画像を１画素幅の線画像に変換
する細線化回路と、前記線画像の端の点を検出する端点
抽出回路と、前記端点を中心とする円形領域のマスクを
発生する円マスク発生回路と、前記発生した各円領域間
に重なりがあるかを判定する円マスク重なり判定回路
と、該２値画像から“１”パターンの連続する閉領域を
抽出しそれぞれに認識ラベルを付加する領域ラベル付回
路と、該円マスクの重なりが生じた円マスクの中心点が
存在する閉領域のラベルを検出し、それらの閉領域の同
一文字の領域と判定する同一領域判定回路と、前記同一
領域の画像を包含する矩形領域を１つの文字の位置とし
て該画像メモリから切り出す画像切出回路とを含むこと
を特徴とする文字切り出し装置を含んで構成される。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する、図１は、本発明の第１の実施例を示すブ
ロック図である。切り出しを行う文字画像を光電変換ス
キャナー１で走査し検出した映像信号ａはＡ／Ｄ変換回
路２でデジタル画像ｂに変換され画像メモリ３に記憶さ
れる。画像メモリ３に記憶された画像データｃは２値化
回路４で“０”，“１”パターンの２値画像ｄに変換さ
れる。次に領域ラベル付回路５では２値画像ｄ内の
“１”パターンの連続した閉領域をそれぞれ検出し、各
領域毎に認識ラベルを付加し、各領域の画像を領域信号
ｅとして出力する。領域信号ｅで表わされる各閉領域の
中心位置を中心位置検出回路６で検出し、領域中心ｆと
して出力する。

【００１０】次に円マスク発生回路７では、領域中心ｆ
を中心とし、文字サイズに対応した大きさの円領域をそ
れぞれ円マスク信号ｇとして発生させる。円マスク信号
ｇで表わされる各円形領域が重なり合う部分があるかを
円マスク重なり判定回路８で検出し、重なりが発生した
場合、それらの円マスクの中心位置を重なり判定値ｈと
して出力する。次に同一領域判定回路９では、重なり判
定値ｈに対応する該領域信号ｅを、同一文字を表わす領
域と判断し、それらの領域の位置を同一領域判定値ｊと
して出力する。画像切出回路１０では同一領域判定値ｊ
の示す各領域をすべて包含する外接矩形を一文字の領域
として画像データｃから切出画像ｋを抽出する。

【００１１】図２（ａ），（ｂ）は、図１に示す領域ラ
ベル付回路５以下の機能を説明するための模式図であ
る。文字画像“Ｕ”及び“Ａ”は領域ラベル付回路５に
より文字画像（１）１０１，文字画像（１ａ）１０１ａ
及び文字画像（２）１０２の各閉領域に分割される。そ
れぞれの文字領域の中心位置である画像中心（１），
（２），（３）１０３，１０４，１０５に対応した円マ
スク（１），（２），（３）１０６，１０７，１０８が
円マスク発生回路７で作られる。この時、文字“Ｕ”に
は、切れ１０３により文字領域が分割されているが、円
マスク（１），（２）の共通部分である円マスク重なり
１０９が生じた場合、同一文字の領域であると判断し、
文字画像（１），（１ａ）１０１の領域を文字“Ｕ”の
位置として画像の切り出しを行う。

【００１２】図３は、本発明の第２の実施例を示すブロ
ック図である。

【００１３】切り出しを行う文字画像の光電変換スキャ
ナー２１で走査し検出した映像信号ａａはＡ／Ｄ変換回
路２２でデジタル画像ｂｂに変換され画像メモリ２３で
記憶される。画像メモリ２３に記憶された画像データｃ
ｃは２値化回路２４で“０”，“１”パターンの２値画
像ｄｄに変換される。一方、デジタル画像ｂｂに同期し
て、円マスク走査回路２５では、文字の切れの大きさに
基づく大きさの円形のマーチング用マスクを発生し、円
マスク信号ｅｅとして出力する。次に、切れ判定回路２
６において円マスク信号ｅｅを２値画像ｄｄ上に走査
し、円マスクの中心点が“０”パターンでかつ、円マス
クの円周上に対応する２点が“１”パターンの位置を検
出し、ぬり込み信号ｆｆとして出力する。

【００１４】次に、円マスクぬり込み回路２７では、該
２値画像ｄｄに対してぬり込み信号ｆｆの発生した位置
の円マスク領域内を“１”パターンでぬり込み、ぬり込
み画像ｇｇを作成する。次に領域ラベル付回路２８で
は、ぬり込み画像ｇｇ内の“１”パターンの連続した閉
領域をそれぞれ検出し、各領域毎に認識ラベルを付加
し、各領域の画像を領域信号ｈｈとして出力する。領域
信号ｈｈで表わされる各閉領域を包含する外接矩形を一
文字の領域としてその位置を切出位置判定回路２９で検
出し、領域位置ｊｊとして出力する。最後に、画像切出
回路２０では領域位置ｊｊの表わす領域を該画像データ
ｃｃから切出し、切出画像ｋｋを抽出する。

【００１５】図４（ａ），（ｂ）は、図３に示す円マス
ク走査回路以下の機能を説明するための模式図である。
文字画像は、パターン切れ２０３により文字画像
（１），（２）２０１，２０２に分割されている。この
画像に対し、円マスク走査回路２５において、円マスク
２０４を走査し、円中心２０５がパターン外でかつ円周
２点２０６がパターン内にある位置を検出する。上記し
た位置を円マスク内の領域を円マスクぬり込み回路２７
で“１”パターンでぬり込み、ぬり込み後画像１０７を
生成する。以上の処理によりパターン切れによる分割を
補正し、一文字領域を一つの閉領域とし、その閉領域を
包含する領域を検出することにより、文字領域を抽出す
ることができる。

【００１６】図５は本発明の第３実施例を示すブロック
図である。切り出しを行う文字画像を光電変換スキャナ
ー３１で走査し検出した映像信号ａａａはＡ／Ｄ変換回
路３２でデジタル画像ｂｂｂに変換され、画像メモリ３
３に記憶される。

【００１７】画像メモリ３３に記憶された画像データｃ
ｃｃは２値化回路３４で“０”，“１”パターンの２値
画像ｄｄｄに変換される。次に２値化画像ｄｄｄは組織
化回路３５で１画素幅の線画像ｅｅｅに変換され、端点
抽出回路３６で線画像ｅｅｅの線分の両端の点を抽出
し、それを端点信号ｆｆｆとして出力する。次に近接点
抽出回路３７では、前記抽出した各端点に対して最も近
い他の端点を検出し、端点通しの各ペアを求め、近接２
端点信号ｇｇｇとして出力する。

【００１８】一方、反転２値化回路３８では２値画像ｄ
ｄｄの“０”，“１”パターンを反転し、文字背景を抽
出し、反転２値画像ｈｈｈとして出力する。反転２値画
像ｈｈｈを指定細線化回路３９で指定した画素分だけ細
線化処理を行い、指定した幅以下の線だけを細線化し、
反転線画像ｊｊｊとして出力する。反転線画像ｊｊｊと
近接２端点信号ｇｇｇにより各端点ペアの各２点を結ぶ
線分との交点を検出し、その交点が発生した端点ペアの
位置を交差判定回路３０で検出し、接続点信号ｈｈｈを
出力する。

【００１９】また、一方領域ラベル付回路８１１では、
２値画像ｄｄｄ内の“１”パターンの連続した閉領域を
それぞれ検出し、各領域毎に認識ラベルを付加し、各領
域の画像を領域信号ｌｌｌとして出力する。次に同一領
域判定回路８１２において、接続点信号ｈｈｈで表わさ
れる端点位置を含む、領域信号ｌｌｌの各領域を抽出
し、それらの領域を包含する外接矩形領域の位置を同一
領域判定値ｍｍｍとして出力する。同一領域判定値ｍｍ
ｍで示される位置の領域を一文字の領域として、画像切
出回路８１３において、画像データｃｃｃから切り出し
を行い、各切出画像ｌｌｌを抽出する。

【００２０】図６は、図５に示す交差判定回路３７の機
能を説明するための模式図である。文字画像“Ｕ”は、
文字切れ３００により、文字画像Ａ３０１及び文字画像
３０２に示す２つの閉領域に分離している。細線化回路
３５及び端点抽出回路３６において、文字画像の線画像
３０３及び端点３０５を抽出する。一方、指定細線化回
路３９において、反転加増の細線画像３０４が抽出され
る。上記、各端点３０５において、近接する端点ペアを
抽出する。抽出する端点の距離を設定することにより、
例えば近接端点３０６が抽出される。近接端点３０６を
結ぶ線分と、反転線画像３０４の交差点３０７が検出さ
れた場合、近接端点３０６を含む閉領域である文字画像
Ａ３０１，文字画像Ｂ３０２には一文字領域と判定で
き、この２つの領域を包含する矩形領域を求めることに
より、文字の切り出し位置を決定できる。

【００２１】図７は本発明の第４の実施例を示すブロッ
ク図である。切り出しを行う文字画像を光電変換スキャ
ナー４１で走査し検出した映像信号ａａａａはＡ／Ｄ変
換回路４２でデジタル画像ｂｂｂｂに変換され画像メモ
リ４３に記憶される。画像メモリ４３に記憶された画像
データｃｃｃｃは２値化回路４４で“０”，“１”パタ
ーンの２値画像ｄｄｄｄに変換される。次に２値画像ｄ
ｄｄｄは細線化回路４５で１画素幅の線画ｅｅｅｅに変
換され、端点抽出回路４６で線画像ｅｅｅｅの線分の両
端の点を抽出し、その端点位置ｆｆｆｆを出力する。

【００２２】次に円マスク発生回路４７において、端点
位置ｆｆｆｆを中心とした、あらかじめ設定された円形
の領域マスクをそれぞれ発生し、円マスク信号ｇｇｇｇ
を出力する。円マスク信号ｇｇｇｇによるそれぞれの円
形領域において重なり合う部分があるか否かを円マスク
重なり判定回路４８で検出し、重なり合った円マスクの
中心点の位置をそれぞれ重なり判定値ｈｈｈｈとして出
力する。一方、領域ラベル付回路９では２値画像ｄｄｄ
ｄ内の“１”パターンの連続した閉領域をそれぞれ検出
し、各領域毎に認識ラベルを付加し、各領域の画像を領
域信号ｊｊｊｊとして出力する。次に同一領域判定回路
４０において、重なり判定値ｈｈｈｈで表される中心点
を含む該領域信号ｆｆｆｆの各領域を抽出し、それらの
領域を包含する外接矩形領域の位置を同一領域判定値ｋ
ｋｋｋとして出力する。同一領域判定値ｋｋｋｋで示さ
れる位置の領域を一文字の領域として画像切出回路９１
１において、画像データｃｃｃｃから切り出しを行い、
各切出画像ｌｌｌｌを抽出する。

【００２３】図８は図７に示す細線化回路４５以下の機
能を説明するための模式図である。文字画像“Ｕ”は、
文字切れ４００により文字画像Ａ４０１及び文字画像Ｂ
４０２に示す２つの閉領域に分離している。細線化回路
４５及び端点抽出回路４６において文字画像の線画像４
０３及び端点４０４を抽出し、各端点４０４において円
マスク４０５を発生させる。文字切れ４００により発生
した端点位置の円マスク４０５においては、同図に示す
ように円マスク重なり４０６が発生し、これらの円マス
クを有する文字画像ＡとＢは同一の文字と判断でき、こ
れらの領域を包含する領域を一文字の領域として、切り
出すことができる。

【００２４】

【発明の効果】文字切り出し装置は、１つの文字に生じ
た領域の分割を検出し、それらを統合する機能を設ける
ことにより、文字のかすれ等によって生じた文字切れが
発生しても正確な文字領域の切り出しができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】（ａ），（ｂ）は図１に示す領域ラベル付回路
以下の機能を説明する模式図である。

【図３】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【図４】（ａ），（ｂ）は図３に示す円マスク走査回路
以下の機能を説明する模式図である。

【図５】本発明の第３の実施例を示すブロック図であ
る。

【図６】図５に示す交差判定回路の機能を説明する模式
図である。

【図７】本発明の第４の実施例を示すブロック図であ
る。

【図８】図７に示す細線化回路以下の機能を説明する模
式図である。

【図９】（ａ），（ｂ）は従来の一例を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

３ 画像メモリ ５ 領域ラベル付回路 ６ 中心位置検出回路 ９ 同一領域判定回路 １０３ 切れ １０９ 円マスク重なり ５０３ 切り出し領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被認識文字パターンを撮像する光電変換
   スキャナーと、前記、撮像した映像信号をデジタル画像
   に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記デジタル画像を記憶
   する画像メモリと、前記メモリの画像を“０”，“１”
   の２値画像に変換する２値化回路と、前記２値画像から
   閉領域を抽出しそれぞれに認識ラベルを付加する領域ラ
   ベル付回路と、前記各閉領域の中心位置を検出する中心
   位置検出回路と、前記各中心位置を中心とする文字サイ
   ズに対応した大きさの円形マスクを発生する円マスク発
   生回路と、前記各円マスクの領域に重なる部分が存在す
   るかを検出する円マスク重なり判定回路と、前記重なっ
   た円マスクを発生した各閉領域を同一領域と判定する同
   一領域判定回路と、前記同一領域の外接矩形位置を文字
   領域として検出し該画像メモリから画像を切り出す画像
   切出回路とを含むことを特徴とする文字切り出し装置。
2. 【請求項２】 被認識文字パターンを撮像する光電変換
   スキャナーと、前記、撮像した映像信号をデジタル画像
   に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記デジタル画像を記憶
   する画像メモリと、前記メモリの画像を“０”，“１”
   の２値画像に変換する２値化回路と、該デジタル画像に
   同期してマッチング用の円形マスクを発生させる円マス
   ク走査回路と、前記円マスクを該２値画像とマッチング
   し円の中心が“０”点かつ円周上の対向する２点が
   “１”点の場合検出信号を出力する切れ判定回路と、前
   記検出信号が発生した場合該２値画像に対して円マスク
   内の領域を“１”でぬり込む円マスクぬり込み回路と前
   記ぬり込まれた画像から閉領域を抽出し、それぞれに認
   識ラベルを付加する領域ラベル付回路と、前記各閉領域
   を包含する矩形領域の位置を文字切り出し位置として検
   出する切出位置判定回路と、前記切出位置の画像を該画
   像メモリから切り出す画像切出回路とを含むことを特徴
   とする文字切り出し装置。
3. 【請求項３】 被認識文字パターンを撮像する光電変換
   スキャナーと、前記、撮像した映像信号をデジタル画像
   に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記デジタル画像を記憶
   する画像メモリと、前記メモリの画像を“０”，“１”
   の２値画像に変換する２値化回路と、前記２値画像を１
   画素幅の線画像に変換する細線化回路と、前記線画像の
   端の点を検出する端点抽出回路と、前記各端点に対して
   最も近い端点を抽出し、それぞれ端点のペアを抽出する
   近接点抽出回路と、該２値画像の“０”，“１”パター
   ンを反転する反転２値化回路と、前記反転した２値画像
   を指定した画素だけ細線化を行う指定細線化回路と、前
   記反転した細線画像と、該端点ペアを結ぶ線分の交点を
   検出し交点の発生した端点ペアのそれぞれの位置を抽出
   する交差判定回路と、該２値画像から“１”パターンの
   連続する閉領域を抽出しそれぞれに認識ラベルを付加す
   る領域ラベル付加回路と、前記各閉領域に対して該交差
   判定回路から出力された端点を含む閉領域を抽出しそれ
   らの閉領域を同一文字領域と判定する同一領域判定回路
   と、前記同一領域の画像を包含する外接矩形領域を１つ
   の位置として該画像メモリから切り出す画像切出回路と
   を含むことを特徴とする文字切り出し装置。
4. 【請求項４】 被認識文字パターンを撮像する光電変換
   スキャナーと、前記、撮像した映像信号をデジタル画像
   に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記デジタル画像を記憶
   する画像メモリと、前記メモリの画像を“０”，“１”
   の２値画像に変換する２値化回路と、前記２値画像を１
   画素幅の線画像に変換する細線化回路と、前記線画像の
   端の点を検出する端点抽出回路と、前記端点を中心とす
   る円形領域のマスクを発生する円マスク発生回路と、前
   記発生した各円領域間に重なりがあるかを判定する円マ
   スク重なり判定回路と、該２値画像から“１”パターン
   の連続する閉領域を抽出しそれぞれに認識ラベルを付加
   する領域ラベル付回路と、該円マスクの重なりが生じた
   円マスクの中心点が存在する閉領域のラベルを検出し、
   それらの閉領域の同一文字の領域と判定する同一領域判
   定回路と、前記同一領域の画像を包含する矩形領域を１
   つの文字の位置として該画像メモリから切り出す画像切
   出回路とを含むことを特徴とする文字切り出し装置。