JPH0916722A - 光学式文字読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 種々の文字を読み取るに当たり、操作性の低
下や、辞書の管理，機密保持上の不都合を生じさせるこ
となく誤認識や認識不能を大幅に低減する光学式読取装
置を提供する。 【構成】 認識標準データを記憶する辞書記憶部５を、
複数の辞書エリア５1，５2，…５nをもって構成し、マ
イクロコンピュータ４によって、それら複数の辞書エリ
アのうちの任意の辞書エリアに対して任意の書体文字一
組の認識標準データの読書きを特定の検索用コードによ
って可能とする。従って、異なるフォント、手書き文字
の認識標準データを、複数の辞書エリア５1，５2，…５
nに検索コードに対応づけて記憶させれば、文字認識に
おいて、検索コードを入力することにより、対応する認
識標準データと比較させることができ、認識率が低下し
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数人の手書き文字，
複数種の書体の印字文字（書体印字文字）の認識精度を
高めた光学式文字読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ここで、本明細書においては、特定人の
手書き文字及び特定の書体印字文字を特定の書体文字と
総称する。また任意の書体文字とは、複数種の、特定の
書体文字のうちの任意種のものをいう。更に文字一組と
は、例えばＡ〜Ｚ，０〜９の英数字や、ひらがな，カタ
カナ５０音及び教育漢字，常用漢字、あるいはこれらに
特殊記号等を付加したもの等の全部又は一部の纏まりを
いうが、任意に定義付けた一組であってもよい。

【０００３】光学式文字読取装置では、特定の書体印字
文字一組、例えば欧文ならセンチュリやフーツラ等の印
字文字の各々を読み取るための辞書（認識用辞書）を備
えており、この辞書と読み取ろうとする文字とを比較し
てその被読取り文字の認識を行っている。

【０００４】すなわち、ＣＣＤ（電荷結合素子）等から
なるイメージセンサによって読み取られた被読取り文字
の微小なアナログ信号は、増幅・２値化回路で増幅され
た後に、濃淡の２値化信号（０か１かの信号）に変換さ
れ、その文字イメージデータがＲＡＭ（ランダム・アク
セス・メモリ）からなる画像データ記憶部に書き込まれ
る。

【０００５】一方、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）
からなる辞書記憶部には、読取り対象となる特定の書体
文字一組、例えばセンチュリの書体印字文字一組の文字
イメージデータからその文字イメージの特徴を抽出した
データ（認識標準データ）が格納されている。

【０００６】マイクロコンピュータを備えてなる文字認
識部では、上記画像データ記憶部から読み出した文字イ
メージデータと上記辞書記憶部に格納されている認識標
準データとを、その各部の特徴毎に比較し、両者が所定
の一致度の範囲にあるときに、被読取り文字を認識でき
たと判定して、被読取り文字の認識データを所定の文字
コード、例えばアスキーコードによって出力する。

【０００７】しかし上述従来装置では、特定（単一）の
書体文字に対応する読取り専用の固定された認識標準デ
ータの集合である認識用辞書を備えているだけであり、
異なる書体の印字文字を読み取ろうとすると、誤認識や
認識不能を生じてしまい、認識率を高めることができな
かった。

【０００８】そこで、前記文字認識部で誤認識や認識不
能を生じた場合に、その後、それらの文字を認識可能と
すべく、認識用辞書の該当文字の認識標準データを適宜
書き替えるという学習機能をもたせた光学式文字読取装
置が考えられた（特開平６−９６２８３号公報参照）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術にあっても、単一の認識用辞書しかもたず、次のよ
うな問題点があった。すなわち、仮に文字読取り毎に辞
書を書き替え、更新しても、次に読み取った書体文字が
それまでの文字と極端に書体が異なる場合には、誤認識
や認識不能となってしまう。この場合、再度学習し、辞
書更新されることとなるが、その更新後、今度は以前
の、特に初期作成された辞書内容の文字を読んだときに
誤認識や認識不能になりやすい。

【００１０】このような問題は、手書き文字の場合、よ
り顕著に生じ得る。手書き文字の方が個々人の書体差が
大きいからである。

【００１１】一方、装置外部の辞書ファイルに予め種々
の書体文字を格納しておき、必要に応じて所望の書体文
字を前記辞書記憶部にダウンロードして使用することに
よりこの問題は改善されるが、この方法では、操作性が
著しく低下し、実用的でない上に、辞書の管理，機密保
持上、問題があった。

【００１２】本発明は、著しく懸け離れた書体の印字文
字間にあっても、また書体差の大きな手書き文字間にあ
っても、いずれについても誤認識や認識不能を低減で
き、しかも、操作性の著しい低下や、辞書の管理，機密
保持上の問題も生じることのない光学式文字読取装置を
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による光学式文字読取装置は、被読取り文字を
光学的に読み取るイメージセンサと、このイメージセン
サから出力される被読取り文字のイメージデータを記憶
する画像データ記憶部と、各文字のイメージデータの特
徴抽出後の認識標準データを記憶する辞書記憶部と、前
記画像データ記憶部から読み出した被読取り文字のイメ
ージデータの特徴抽出後のデータを前記辞書記憶部内の
認識標準データと比較して被読取り文字の認識を行うマ
イクロコンピュータとを備える光学式文字読取装置にお
いて、前記辞書記憶部は複数の個別辞書エリアを有し、
前記マイクロコンピュータはそれら複数の個別辞書エリ
アのうちの任意の個別辞書エリアに対して任意の書体文
字一組の認識標準データの読書きが特定の検索用コード
対応を用いて可能で、当該マイクロコンピュータに上記
検索用コードを与える検索用コード入力手段を具備する
ことを特徴とする。

【００１４】

【作用】辞書記憶部は複数の個別辞書エリアを有してお
り、マイクロコンピュータはそれら複数の個別辞書エリ
アのうちの任意の個別辞書エリアに対して任意の書体文
字一組の認識標準データの読書きが特定の検索用コード
対応で可能であるから、必要に応じて種々の書体文字の
組を各個別辞書エリアに格納し、その後該当する個別辞
書エリアを検索用コードによって呼び出して使用するこ
とにより、著しく懸け離れた書体の印字文字間にあって
も、また書体差の大きな手書き文字間にあっても、いず
れについても誤認識や認識不能が低減される。

【００１５】また、装置外部の辞書ファイルからの装置
内部の辞書記憶部へのダウンロードの必要がなくなって
操作性が向上し、更に装置外部に辞書ファイルがあるこ
とに起因する辞書管理，機密保持上の不便さ，不都合も
解消される。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１７】図１は、本発明による光学式文字読取装置
の一実施例を示すブロック図である。この図１におい
て、１はＣＣＤ等からなるイメージセンサで、被読取り
文字を光学的に読み取って電気信号に変換するものであ
る。

【００１８】２は入力されたイメージセンサ１からの微
小なアナログ信号を増幅した後に、濃淡を表わす２値化
信号に変換する増幅・２値化回路である。３は増幅・２
値化回路２からの濃淡を表わす２値化信号を記憶する画
像データ記憶部で、ＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）等
からなる。

【００１９】５は辞書記憶部で、電気的再書込み可能Ｒ
ＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）等の不揮発性メモリからなり、複
数の、ここではｎ個の個別辞書エリア５1，５2，…５n
を有してなる。この辞書記憶部５（個別辞書エリア５
1，５2，…５n）は図２に示すように画像データ記憶部
３と同一の記憶装置内にエリアを分けて構成してもよ
い。

【００２０】４はマイクロコンピュータで、文字を認識
してゆく通常の認識モードと、操作者が個別辞書作成を
行わせるときの辞書作成モードの２つのモードで動作可
能である。このマイクロコンピュータ４は、認識モード
では被読取り文字の認識データを所定の文字コードで出
力し、辞書作成モードではイメージセンサ１及び増幅・
２値化回路２を経て画像データ記憶部３に取り込まれた
被読取り文字の各イメージデータに対して特徴抽出を行
い、この特徴抽出後のデータを認識標準データとして辞
書記憶部５に格納するものである。

【００２１】この格納は、特定の書体文字一組単位、こ
こでは特定人の手書き文字一組単位で、かつその検索用
コード、ここではＩＤコード対応で、個別辞書エリア５
1，５2，…５nのうちの任意の空きエリアに対して行わ
れる。

【００２２】６はキーボードやＩＤカードリーダ等から
なる検索用コード入力手段となるＩＤコード入力手段で
あり、認識モードにおいてはその際に使用する個別辞書
が格納された辞書記憶部５中の個別辞書エリア５1，５
2，…５nのうちのいずれか１つの指定、また辞書作成モ
ードにおいては作成された新規個別辞書の格納先（個別
辞書エリア５1，５2，…５nのうちのいずれか１つの個
別辞書エリア）の検索のためのＩＤコードの入力に用い
られるものである。

【００２３】マイクロコンピュータ４には、更に画像デ
ータに記憶されたイメージデータをディスプレーに表示
する表示部７と、辞書データ作成モードにおいて、この
表示部に表示された文字のイメージデータに対応する文
字コードを教育データとして入力するキーボード８が接
続されている。このキーボード８は、ＩＤコード入力手
段６がキーボードである場合には、ＩＤコード入力手段
６のキーボードと兼ねることができる。

【００２４】なお、マイクロコンピュータ４のモード
は、キーボード８の入力によって、マイクロコンピュー
タ４へ出力されるモード切り替え信号によって切り替わ
る。

【００２５】次にこのように構成された本発明装置の動
作について説明する。

【００２６】いま、マイクロコンピュータ４が辞書作成
モードにあり、所望の書体文字一組、ここでは特定人Ａ
（以下、Ａ氏という）の手書き文字一組の個別辞書を作
成する場合について述べると、この場合は、まずＡ氏の
手書き文字一組をイメージセンサ１で読み込む。

【００２７】イメージセンサ１が順次Ａ氏の手書き文字
を読み込むと、手書き文字のイメージが、電気信号（ア
ナログ信号）に変換され、イメージセンサ１から出力さ
れる。

【００２８】イメージセンサ１から出力された微小なア
ナログ信号は、増幅・２値化回路２で増幅，２値化さ
れ、画像データ記憶部３の所定のアドレスに書き込まれ
る。

【００２９】記憶部３に記憶されるイメージデータは、
マイクロコンピュータ４を介して表示部７のディスプレ
ーへも表示される。

【００３０】操作者は、予め手書き文字一組をイメージ
センサ１で読み込む直前若しくは、前述のようにイメー
ジデータが表示部７へ表示されたときに、Ａ氏のＩＤコ
ードをＩＤコード入力手段６からマイクロコンピュータ
４に入力する。これにより、そのＩＤコードに対応する
個別辞書エリア（例えば５₃）が個別辞書を書き込む対
象辞書エリアとして選択される。すなわち、辞書作成モ
ードにおいて、Ａ氏のＩＤコードを入力すればＡ氏のＩ
Ｄコード対応した個別辞書エリア５₃が書き込み待機状
態となる。

【００３１】続いて、表示部７に表示されたイメージを
参考に、キーボード８から対応する文字コードを教育デ
ータとして入力する。

【００３２】ＩＤコード入力手段６とキーボード８から
それぞれＩＤコードと教育データがマイクロコンピュー
タ４に入力されると、画像データ記憶部３に書き込まれ
た上記手書き文字のイメージデータは、マイクロコンピ
ュータ４によって各々特徴抽出が行われ、認識標準デー
タとされる。

【００３３】ここで、イメージデータから特徴を抽出し
て認識標準データとするに当たっては、イメージデータ
を、縦横に例えば６分割した全体で３６個の最小読取り
区分からなるマスクで切り取り、４×４ドットからなる
各区分の濃淡の情報（０か１かの情報）をマスクの中心
の上方に重み付けを行って、マスク毎に集計し、特徴デ
ータとする。従って、１文字のイメージデータは、３６
個のマスク毎の特徴データを備え、認識標準データは、
この３６個の特徴データをベクトルの各成分に対応させ
て３６次元のベクトルで表したものである。

【００３４】この認識標準データは、個別辞書エリア５
₃に、各文字のイメージデータ毎に教育データと対応づ
けられて格納される。

【００３５】この動作は上記一組の手書き文字の全てに
ついて終了するまで繰り返され、これにより、Ａ氏の手
書き文字一組の認識標準データを集合させた個別辞書が
作成される。

【００３６】Ａ氏以外の、Ｂ氏，Ｃ氏等の各手書き文字
一組についての個別辞書を作成したいときには、上記と
同様の手順によればよい。各個別辞書は、個別辞書エリ
ア５1，５2，…５nのうちの任意の空きエリアに格納又
は不要となった個別辞書エリアに上書きされる。

【００３７】文字を認識する場合には、キーボード８か
らモード切り替え信号を出力し、マイクロコンピュータ
４を認識モードに設定する。

【００３８】次いでＩＤコード入力手段６からマイクロ
コンピュータ４にＩＤコードを入力すると、そのＩＤコ
ードに対応する個別辞書が格納された個別辞書エリアが
読込み対象辞書として選択される。すなわち、Ａ氏のＩ
Ｄコードを入力すればＡ氏の格納済個別辞書が使用待機
状態となる。

【００３９】この状態で、Ａ氏の手書き文字がイメージ
センサ１で読み込まれると、当該手書き文字のイメージ
が電気信号（アナログ信号）に変換され、当該イメージ
センサ１から出力される。

【００４０】辞書作成モードと同様に、イメージセンサ
１から出力された微小なアナログ信号は、増幅・２値化
回路２で増幅，２値化され、画像データ記憶部３の所定
のアドレスに書き込まれる。

【００４１】画像データ記憶部３に書き込まれた上記手
書き文字のイメージデータは、マイクロコンピュータ４
によって特徴抽出が行われ、その特徴抽出後の特徴抽出
データがＡ氏のＩＤコードに対応する個別辞書エリア５
₃に記憶された各文字の認識標準データと比較される。

【００４２】この特徴抽出データも前述の認識標準デー
タの作成と同様に、各マスク毎の特徴抽出データを成分
とする３６次元のベクトルで表され、従って、特徴抽出
データと認識標準データとの一致度は、両者のベクトル
間の距離で表すことができる。

【００４３】イメージデータと最も一致度の高い、すな
わちベクトル間の距離が最も近い認識標準データと比較
して、当該一致度（距離）が所定の範囲内であるとき
に、文字認識したものと判定し、その認識標準データに
係る教育データすなわち文字コードを認識データとし
て、マイクロコンピュータ４から出力する。

【００４４】手書き文字は、各人の癖が千差万別である
ところから印字文字よりも認識が困難であるが、同一人
であればその癖は常に一定である。

【００４５】従って、本発明装置のように各人の辞書を
各人別の辞書（個別辞書）として辞書記憶部５にエリア
を分けて格納し、その後該当する個別辞書エリアをＩＤ
コード等の検索用コードによって呼び出して使用するこ
とにより、著しく懸け離れた書体の印字文字間にあって
も、また書体差の大きな手書き文字間にあっても、いず
れについても誤認識や認識不能を低減できる。

【００４６】また、装置外部の辞書ファイルからの装置
内部の辞書記憶部へのダウンロードの必要がなくなって
操作性が向上し、更に装置外部に辞書ファイルがあるこ
とに起因する辞書管理，機密保持上の不便さ，不都合も
解消できる。

【００４７】なお、イメージセンサ１は手持ち型（タッ
チ式），据置き型のいずれであってもよい。

【００４８】また、文字認識，辞書作成の対象となる文
字は、上述実施例では手書き文字を例に採って説明した
が、印字文字であってもよい。

【００４９】更に、複数人の手書き文字，複数種の書体
印字文字の個別辞書を各々作成して各別に個別辞書エリ
アに格納し、それら複数人の手書き文字，複数種の書体
印字文字を認識可能に構成してもよい。

【００５０】また、辞書記憶部に学習機能をもたせた辞
書記憶部を併設してもよい。更に、各辞書に対し、認識
モード、辞書作成モードとは独立した辞書保守モードを
設定し、所望時に作成済辞書に対して文字の加入，訂
正，削除等を可能としてもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、種
々の文字を読み取るに当たり、それらが著しく懸け離れ
た書体であっても、あるいは書体差の大きな手書き文字
であっても、いずれについても誤認識や認識不能を低減
できる。

【００５２】従って、金融，財務事務関係における手書
き帳簿や、手書きの簿記，財務諸表の読み取りの際に、
読取効率の大幅な向上が図れる。

【００５３】しかも、光学式文字読取装置内に、個別辞
書を複数備えているので、操作性の低下や、辞書の管
理，機密保持上の不便さ，不都合も生じさせない。

【００５４】特に、検索用コードとしてＩＤコードを入
力することによって、自ら作成した個別辞書の認識標準
データと比較させることができ、自らが書いた文字が、
光学式文字認識装置によってむやみに他人に認識される
ことがない。

【００５５】従って、前述のような手書き書類から文字
認識を行って、コンピュータによるデータ処理を行う場
合に、ＩＤコード以外の手書き書類をコンピュータでデ
ータ処理することができくなり、個人別の手書き書類の
データ処理管理が可能となる。

【００５６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学式文字読取装置の一実施例を
示すブロック図である。

【図２】図１中の画像データ記憶部３及び辞書記憶部５
の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１ イメージセンサ ３ 画像データ記憶部 ４ マイクロコンピュータ ５ 辞書記憶部 ５1，５2，…５n 個別辞書エリア ６ ＩＤコード入力手段（検索用コード入力手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被読取り文字を光学的に読み取るイメー
   ジセンサ（１）と、 このイメージセンサ（１）から出力される被読取り文字
   のイメージデータを記憶する画像データ記憶部（３）
   と、 各文字のイメージデータの特徴抽出後の認識標準データ
   を記憶する辞書記憶部（５）と、 前記画像データ記憶部（３）から読み出した被読取り文
   字のイメージデータの特徴抽出後のデータを前記辞書記
   憶部（５）内の認識標準データと比較して被読取り文字
   の認識を行うマイクロコンピュータ（４）とを備える光
   学式文字読取装置において、 前記辞書記憶部（５）は複数の個別辞書エリア（５₁、
   ５₂、・・５_n）を有し、 前記マイクロコンピュータ（４）はそれら複数の個別辞
   書エリア（５₁、５₂、・・５_n）のうちの任意の個別辞
   書エリア（５_n）に対して任意の書体文字一組の認識標
   準データの読書きが特定の検索用コードを用いて可能
   で、 当該マイクロコンピュータ（４）に上記検索用コードを
   与える検索用コード入力手段（６）を具備することを特
   徴とする光学式文字読取装置。