JPH06176187A

JPH06176187A - ナンバープレート認識方法

Info

Publication number: JPH06176187A
Application number: JP4327661A
Authority: JP
Inventors: Akio Shio; 昭夫塩
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1992-12-08
Filing date: 1992-12-08
Publication date: 1994-06-24

Abstract

(57)【要約】【目的】ナンバープレート認識方法において、ナンバ
ープレートの漢字行に含まれる陸運支局コードや分類番
号などを正確に認識する。【構成】まず、一連番号認識処理１１でナンバープレ
ートの一連番号を認識し、次に、その一連番号の位置情
報を位置情報抽出処理１２で抽出する。次に、この位置
情報と、ナンバープレートの文字配置情報とを有効に利
用して、漢字切出し処理１３により、漢字行の領域の切
り出しを確実に行う。次に、漢字行認識処理１４におい
て、その漢字行の領域から個々の文字を切り出さずに、
文字列のまま辞書と照合して認識を行う。以上により、
文字の途切れや文字の接触の影響等による切り出し位置
の誤りの心配をなくし、安定でかつ信頼性および精度の
高い認識を可能にする。また、個々の文字の照合によら
ず、文字列による照合によって認識することにより、文
字数不定による処理の繁雑さを解消する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビカメラ等からの
映像信号に基づいて車両のナンバープレートの文字、と
くに陸運支局コード、分類番号を安定に抽出し、これら
を高精度に認識する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ナンバープレートの４桁の一連番
号等（これを含む行を数字行と呼ぶ）を認識する方法に
関しては、種々の方法が提案されている。その例として
は、特開平２−２０６８９４号公報、特開平１−３１８
１８７号公報などがある。これらの方法は、一連番号の
桁数が一定であり、かつ文字間隔が定められていること
を利用して、文字を構成する黒点の水平軸射影の途切
れ、すなわち文字と文字の隙間を検出することによっ
て、個々の文字を切り出し、文字認識を行うというもの
であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、陸運支局コ
ード、分類番号などを含む行（以下、漢字行と称す）
は、文字数が可変であり、その文字配置も文字数によっ
て変化する。また、漢字行の文字は、数字行に比べて小
さいため文字と文字が接触する事も少なくない。従っ
て、上記従来の数字行の認識方法の様に文字を構成する
黒点の水平軸射影の途切れ、すなわち文字と文字の隙間
を検出することによって個々の文字を切り出す方法を漢
字行の認識に適用した場合では、文字間の接触があると
文字の切り出しに失敗し、正確に認識することが出来な
いという問題があった。また、文字数が一定でないた
め、認識処理に続く知識処理が煩雑になる問題があっ
た。

【０００４】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、その目的は、上記の様に抽出の困難
なナンバープレートの漢字行に含まれる陸運支局コード
や分類番号などを正確に認識する方法を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のナンバープレート認識方法においては、撮
像手段からの映像信号に基づいて一連番号と漢字行が記
されたナンバープレートの文字を自動認識する方法に於
いて、一連番号の位置情報を検出する工程と、該位置情
報に基づいて陸運支局コードと分類番号を含む漢字行に
対応する領域を切り出す工程と、該漢字行に対応する領
域のうち陸運支局コードに対応する領域を陸運支局コー
ド辞書と照合して認識する工程と、上記漢字行に対応す
る領域のうち分類番号に対応する領域を分類番号辞書と
照合して認識する工程を有することを特徴としている。

【０００６】

【作用】本発明のナンバープレート認識方法では、定め
られたナンバープレートの文字配置情報と、認識によっ
て得られる一連番号の位置情報を有効に利用して、漢字
行の領域の切り出しを正確かつ確実に行い、次に、そこ
から個々の文字を切り出さずに所定の領域に含まれる文
字列のまま認識辞書と照合して認識する方法を採る。こ
れにより、文字の途切れや文字の接触の影響等による切
り出し位置の誤りの心配をなくし、安定でかつ信頼性お
よび精度の高い認識を可能にする。また、個々の文字の
照合によらず、文字列による照合によって認識すること
により、文字数が不定であることに起因する処理の繁雑
さを解消している。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳
細に説明する。

【０００８】図１は本発明のナンバープレート認識方法
の一実施例を示す処理フロー図である。本実施例の処理
フローは、一連番号認識処理１１と、次に続く位置情報
抽出処理１２と、次に続く漢字切り出し処理１３と、次
に続く漢字行認識処理１４とから成る。

【０００９】本処理フローを詳しく説明する前に認識対
象であるナンバープレート上の文字配置について説明す
る。図２にその一例として中判（普通サイズ）のナンバ
ープレート上の文字配置を示す。２１はナンバープレー
ト、２２は一連番号、２３は用途コード、２４は分類番
号および陸運支局コードを含む漢字行、２５は取り付け
金具である。また、図中のｘ₁，ｘ₂，ｘ₃，ｘ₄は横方向
をＸ方向としたＸ座標を示し、ｙ₁，ｙ₂は縦方向をＹ方
向としたＹ座標を示し、ｈは基本文字高さを、ｗは基本
文字幅を、ｐは数字行の基本ピッチをそれぞれ示してい
る。図示のように、中判のナンバープレート２１では、
下方のｙ₁座標を中心軸として左側に高さｈ／２、幅ｗ
の用途コード２３が配置されるとともに、その右側に高
さｈ、幅ｗを一文字とする４桁の一連番号２２がｐを基
本ピッチとしてｘ₁，ｘ₂，ｘ₃，ｘ₄の各座標位置に配置
され、ｙ₁座標から所定距離上方のｙ₂座標を中心軸とし
て高さｈ／２の漢字行２４が配置されている。この漢字
行２４の両端に、取り付け金具２５が位置している。な
お、以下の説明では、便宜上、上記中判のナンバープレ
ートを例にして説明するが、言うまでもなく基本的な考
え方は小判や大判のナンバープレートに対しても適用で
きる。

【００１０】以下、図１の処理フローの動作について説
明する。

【００１１】まず、テレビカメラ等の撮像手段からナン
バープレートの映像信号が入力されると、一連番号認識
処理１１が、文字間隔の定まった４桁の数字からなる一
連番号２２を、例えば特開平２−２０６８９４号公報に
ある方法、即ち文字間隔の整合によって一連番号の領域
を抽出して認識する。

【００１２】次に、位置情報抽出処理１２では、一連番
号認識処理１１で認識された一連番号領域の位置情報の
抽出を行う。位置情報としては、一連番号の左から第ｉ
桁目の数字の中心の座標：（ｘ_i，ｙ_i）；ただし、ｉ＝１，２，３，
４（ｘ₁＜ｘ₂＜ｘ₃＜ｘ₄）高さ：ｈ_i ；ただし、ｉ＝１，２，
３，４などと、これらを基に次式で計算される文字の基本ピッ
チ（ｐ）、基本文字幅（ｗ）、基本文字高さ（ｈ）、ｐ＝（１．０／３．５）（ｘ₄−ｘ₁）ｗ＝（４．０／５．５）ｐｈ＝ｍａｘ（ｈ₁，ｈ₂，ｈ₃，ｈ₄）などである。

【００１３】次に、漢字行切り出し処理１３では、上記
の位置情報と、定められているナンバープレートの文字
配置情報を用いて漢字行の切り出しを行う。始めに、Ｘ
方向の切り出しを行う。Ｘ方向の切り出し位置は、ナン
バープレートの文字配置に従って、例えば図２に示した
取り付け金具位置の中心間の領域を切り出すことにすれ
ば、ｘ₁＋ｐ＋ｗ／２≦Ｘ≦ｘ₄−ｗ／２となる。続いて、各４桁数字の中心の座標点（ｘ_i，
ｙ_i）（ｉ＝１，２，３，４）を直線近似し、文字列の
傾きθを求め、これが０となる様に補正する。この傾き
補正処理は、画像をθと基準点からの距離に従って縦方
向にシフトすることによって実現できる。例えば、基準
点を（ｘ₁，ｙ₁）とすると、任意の点（ｘ，ｙ）に対す
るシフト量ｓは、ｓ＝（ｘ−ｘ₁）ｔａｎθ から計算できる。この傾き補正処理によって漢字行の領
域も同時に傾き補正される。

【００１４】続いて、Ｙ方向の切り出しを行う。傾き補
正後の漢字行の中心軸のＹアドレスｙ₂は、ナンバープ
レートの文字配置から数字行の中心軸ｙ₁よりも（７５
／８０）ｈだけ上方にあるから、ｙ₂＝ｙ₁＋（７５／８０）ｈとなる。また、漢字行の高さはｈ／２であるから、漢字
行の領域としてｘ₁−ｐ＋ｗ／２≦Ｘ≦ｘ₄−ｗ／２ｙ₂−ｈ／２≦Ｙ≦ｙ₂＋ｈ／２にある画像を切り出せば良いことになる。続いて、こう
して得られた漢字行を予め定めるｍ（幅）×ｎ（高さ）
画素の大きさ（例えば、ｍ＝１０５、ｎ＝２０）に正規
化する。

【００１５】次に、漢字行認識処理１４では、この様に
して得られた正規化された漢字行領域を入力として、陸
運支局コードおよび分類番号を認識して出力する。その
詳細については、図３、図４および図５を用いて説明す
る。

【００１６】図３は、漢字行の文字配置の例であって、
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ陸運支局
コード（漢字）が１桁，２桁，３桁および４桁の場合を
示しており、３０は切り出し領域、３１は陸運支局コー
ド、３２は分類番号、２５は取り付け金具である。陸運
支局コード３１および分類番号３２の位置は、陸運支局
コードの桁数によって変化するが、取り付け金具２５の
位置は固定である。この様な文字配置は、漢字の桁数に
よって決定され、例えば、〔品川〕，〔川崎〕，〔横
浜〕など２桁の陸運支局コードの場合には、何れも図３
（ｂ）の様な文字配置になっている。切り出し領域３０
は、陸運支局コード３１および分類番号３２を含む領域
であり、漢字行切り出し処理１３によって漢字行の固定
の領域を切り出したｍ（幅）×ｎ（高さ）の領域であ
る。

【００１７】図４は漢字行認識処理１４の第１の実施例
を示す処理フロー図であり、４１，４２および４３は陸
運支局コードに関する領域切り出し処理、領域照合処
理、および辞書、４４，４５および４６は分類番号に関
する領域切り出し処理、領域照合処理、および辞書であ
る。

【００１８】本処理フローの入力は、上記で切り出され
て固定の大きさに正規化された漢字行領域である。ま
ず、陸運支局コードに関する領域切り出し処理４１で
は、漢字行のうち分類番号領域を除く固定の領域、例え
ばｍ×ｎの漢字行領域のうち左端から幅ｍ₁、高さｎの
矩形領域を切り出す。この幅ｍ₁は、分類番号領域を含
まない範囲で大きくとるべきであり、ｍ＝１０５、ｎ＝
２０の場合には４０から４５程度が適当である。この様
に領域を固定の矩形で切り出すと文字列が途切れる場合
もあるが、照合する陸運支局コード辞書４３にも同等な
パターンを格納しておけば問題ない。続いて、領域照合
処理４２では、切り出されたｍ₁×ｎの入力矩形領域と
陸運支局コード辞書４３中のパターンの照合をとり、整
合度または非整合度を計算し、整合度を最大、または非
整合度を最小にするカテゴリ名を確認結果として出力す
る。陸運支局コード辞書４３は、陸運支局コード名に対
応するｍ₁×ｎに正規化されたパターン、認識結果、分
類番号領域の切り出し位置：（Ｘ_1b，Ｘ_1e，Ｘ_2b，
Ｘ_2e）Ｘ_1b：分類番号第１桁の左端のＸ座標Ｘ_1e：分類番号第１桁の右端のＸ座標Ｘ_2b：分類番号第２桁の左端のＸ座標Ｘ_2e：分類番号第２桁の右端のＸ座標を格納しておく。

【００１９】次に、分類番号に関する領域切り出し処理
４４では、陸運支局コード辞書４３中の分類番号領域の
切り出し位置（Ｘ_1b，Ｘ_1e，Ｘ_2b，Ｘ_2e）を利用して、
数字領域を文字単位、または２文字単位に切り出す。文
字単位の切り出しには、上記４つのＸ座標値を用いて、
個々の文字領域を取り出せば良い。一方、２文字単位の
場合には、２つの座標値（Ｘ_1bおよびＸ_2e）から切り出
す。続いて、領域照合処理４５では、切り出された領域
と分類番号辞書４６中のパターンの照合をとり、整合度
または非整合度を計算し、整合度を最大、または非整合
度を最小にするカテゴリ名を認識結果として出力する。
分類番号辞書４６は、各カテゴリのパターンを格納した
ものであり、文字単位の場合には文字単位のパターン
を、２文字単位の場合には２文字単位のパターンを格納
してもおく。

【００２０】図５は漢字行認識処理１４の第２の実施例
を示す処理フロー図であり、５１，５２および５３は陸
運支局コードに関する領域切り出し処理、領域照合処
理、および辞書、５４，５５および５６は分類番号に関
する領域切り出し処理、領域照合処理、および辞書であ
る。図４に示した第１の実施例では、処理が逐次的であ
り、陸運支局コードが正しく認識出来ない場合には、分
類番号の切り出し位置を何等かの方法で与える必要が生
じる。そこで第２の実施例では、これらの処理が互いに
独立に進むようになっている。

【００２１】陸運支局コードに関する領域切り出し処理
５１、領域照合処理５２、および辞書５３は、基本的に
第１の実施例で述べた領域切り出し処理４１、領域照合
処理４２、および辞書４３と同様である。ただし、辞書
５３には、分類番号領域の切り出し位置は含まれない。
分類番号に関する領域切り出し処理５４では、漢字行の
中の分類番号を含む固定の領域、例えばｍ×ｎの領域の
うち右端から幅ｍ₂、高さｎの矩形領域を切り出す。た
だし、幅ｍ₂は、ｍ＝１０５，ｎ＝２０の場合には６０
程度が適当である。次に、ｍ₂×ｎの領域から文字部分
を、文字単位または２文字一緒に切り出す。これには、
例えば文字点の水平軸射影などが利用できる。この時、
ｍ₂×ｎの領域中に漢字の一部、または取り付け金具の
部分が含まれると、不適切な結果を出力する可能性があ
るが、数字の部分は、正しい結果を出力するため、問題
はない。領域処理処理５５および分類番号辞書５６は、
第１の実施例に於ける領域照合処理４５および辞書５６
と同様である。

【００２２】以上の説明では、入力矩形領域と辞書との
パターン照合によって認識しているが、照合処理はパタ
ーン照合以外にも、パターンの形状を示す特徴量を用い
ることによって可能であることは言うまでもない。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ナン
バープレート上の文字配置に関する知識を有効に利用
し、かつ一連番号の認識によって認識される一連番号の
位置情報を有効に利用することによって、漢字行の正確
で確実な切り出しが可能である。また、漢字行に含まれ
る陸運支局コード等を文字列単位に辞書と照合する方法
の採用によって、従来問題となっていた切り出しエラー
の問題および処理の繁雑さの問題を解決できる。以上に
より、ナンバープレート上の分類番号、陸運支局コード
の高精度な認識が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のナンバープレート認識方法の一実施例
を示す処理フロー図

【図２】本発明の認識対象のナンバープレートの文字配
置の一例を示す図

【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は上記ナンバ
ープレートにおける漢字行の文字配置例を示す図

【図４】上記本発明の実施例における漢字行認識処理の
第１の実施例を示すフロー図

【図５】同じく上記本発明の実施例における漢字処理の
第２の実施例を示すフロー図

【符号の説明】

１１…一連番号認識処理１２…位置情報抽出処理１３…漢字行切り出し処理１４…漢字行認識処理２１…ナンバープレート２２…一連番号２３…用途コード２４…漢字行２５…取り付け金具３０…切り出し領域３１…陸運支局コード３２…分類番号４１，４５…領域切り出し処理４２，５２…領域照合処理４３，５３…陸運支局コード辞書４４，５４…領域切り出し処理４５，５５…領域照合処理４６，５６…分類番号辞書

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像手段からの映像信号に基づいて一連
番号と漢字行が記されたナンバープレートの文字を自動
認識する方法に於いて、一連番号の位置情報を検出する工程と、該位置情報に基
づいて陸運支局コードと分類番号を含む漢字行に対応す
る領域を切り出す工程と、該漢字行に対応する領域のう
ち陸運支局コードに対応する領域を陸運支局コード辞書
と照合して認識する工程と、上記漢字行に対応する領域
のうち分類番号に対応する領域を分類番号辞書と照合し
て認識する工程とを有することを特徴とするナンバープ
レート認識方法。