JPH1069522A

JPH1069522A - 文字認識装置及び文字認識方法並びに文字認識方法を記録した記録媒体

Info

Publication number: JPH1069522A
Application number: JP8227066A
Authority: JP
Inventors: Minoru Takakura; 穂高倉; Ichiro Nakao; 一郎中尾; Mariko Takenouchi; 磨理子竹之内
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 1998-03-10

Abstract

(57)【要約】【課題】掠れあるいは文字間接触といった文字列画像
の状態及び英文／和文の字種の違いを判断し、文字列ご
とに文字画像を正確に切り出し、文字認識率を向上す
る。【解決手段】文字列状態推定部１０４は、文字要素画
像の外接矩形の幅等に基づき、文字列画像が異常な掠れ
た画像等か否かを推定し、第１字種推定部１０５は外接
矩形の間隔の分布に基づき、文字列が英文か和文かを推
定する。英文文字切り出し部１０６は英文文字列の、和
文文字切り出し部１０８は和文基準文字幅決定部１０７
の決定した基準文字幅に従い文字要素画像を切り出し、
文字認識部１０９は文字画像を認識する。第１文字切り
出し誤り判定部１１０は認識結果の評価値に基づき、第
２文字切り出し誤り判定部１１２は第２字種推定部１１
１の英文か和文かの推定により、文字の字種に基づき、
文字切り出しの正誤を判定する。文字認識部１０９は、
切り出し誤り文字を再度認識する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、文書画像から文字
画像を切り出して文字を認識する文字認識装置に関し、
もっと詳しくは、名刺や広告文書に見られるような文字
列ごとに和文、英文の混在した文書画像から正確に文字
画像を切り出して文字を認識する文字認識装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、文字認識の適用分野が拡大してき
ており、従来の専用帳票や固定フォーマット文書以外
の、一般文書から文字認識のための文字切出しが必要と
なっている。以下、図面を参照しながら、従来の文字認
識装置の一例である特開昭６３−１６３９１号公報記載
の技術を説明する。

【０００３】図１５は、この文字認識装置の構成図を示
す。文字列検出部１５０１は、入力された文書画像から
認識対象となる文字列を検出する。文字要素検出部１５
０２は、検出された文字列画像から文字要素を検出す
る。基準文字幅決定部１５０３は、各文字要素の幅ある
いは高さから基準文字幅を決定する。文字切り出し部１
５０４は、基準文字幅に基づき、文字の切り出しを行
う。文字認識部１５０５は、切り出された文字の認識を
行う。

【０００４】この装置の具体的な動作について、図１６
を用いて説明する。文字列検出部１５０１は、入力画像
から、図１６（ａ）に示すような認識対象となる文字列
１６０１の存在領域を検出する。ここで文字列１６０１
の高さＹ、幅Ｗが求められる。文字要素検出部１５０２
は、文字列検出部１５０１で検出された各文字列１６０
１等に対し、図１６（ｂ）に示すように、文字列方向に
垂直な方向へ文字部を射影して、射影が連続する範囲ｗ
₁，ｗ₂，…ｗ₁₁と射影が途切れる範囲ｄ₁，ｄ₂，…
ｄ₁₀とを求める。射影が連続する範囲を１つの文字要素
とし、図１６（ｃ）に示すように、個々の文字要素Ｐｓ
₁，Ｐｓ₂，…Ｐｓ₁₁を検出する。

【０００５】次に、基準文字幅決定部１５０３は、文字
列１５０１の文字列方向に垂直方向の長さ（横書きの場
合には高さ）Ｙと文字列１５０１中の各文字要素Ｐｓ_i
の外接矩形の文字列方向の長さ（横書きの場合には幅）
ｗ_iの最大値とを比較し、より大きい方を基準文字幅Ａ
とする。図１６（ｂ）から幅ｗ８が基準文字幅Ａとなる
ことがわかる。

【０００６】文字切り出し部１５０４は、隣接するｎ個
の文字要素を文字列方向に結合した場合の矩形長ＣｗをＣｗ＝｜Σｗｉ＋Σ（ａ・ｄｉ）｜で定義する。ここ
で、ａは定数である。Ｃｗ≦Ａの場合に、隣接するｎ個
の文字要素を結合して１つの文字とする。このようにし
て図１６（ｄ）に示すように文字Ｐ１，Ｐ２…Ｐ５が検
出される。

【０００７】文字認識部１５０５は、文字切出し部１５
０４で検出された個々の文字Ｐ１，Ｐ２…Ｐ５の認識を
行う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような文字認識装置では、文字同士の接触があるときに
は、正しい基準文字幅を得ることができずに文字切り出
し部１５０４が一文字ずつ文字を切り出せないので正し
い文字認識ができない。同様に英文文字列と和文文字列
との区別ができないため、文字により文字幅の変動の大
きな英文文字列の場合に、十分な文字切り出し精度が得
られない。

【０００９】更に、文書の印字状態や画像読み取り時の
条件により、画像のかすれが起きることがよくあるが。
そのような場合に、上記と同様、推定した基準文字幅が
実際の文字幅と大きくずれてしまうので、正しい文字切
り出しができない。本発明は、文書画像が掠れや文字同
士の接触のような異常な状態にある場合にも、また、和
文・英文の文字列が混在している場合にも、正しい文字
画像の切り出しを行い、文字認識の精度が向上した文字
認識装置及びその方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る文字認識装置は、文書画像から文字列
画像とその外接矩形の位置とを抽出する文字列画像抽出
手段と、上記文字列画像から文字要素画像とその外接矩
形の位置とを抽出する文字要素画像抽出手段と、上記文
字要素画像の外接矩形の文字列画像に平行な第１長さ
（即ち横書き文字列の幅）と、上記文字列画像の文字列
画像に直角方向の第２長さ（即ち横書き文字列の高さ）
に基づいて定められるしきい値で上記文字列画像の状態
が正常か異常かを分類する文字列状態分類手段と、前記
文字列状態分類手段で分類した上記文字列画像の状態に
よって文字列画像から文字画像を切り出す文字列画像に
平行な基準長さ（基準文字幅）を決定する基準文字幅決
定手段と、前記基準文字幅決定手段で決定された基準長
さに従い文字要素画像を統合、分離して文字画像を切り
出す文字画像切出手段と、切り出された文字画像の特徴
と認識辞書の標準特徴とを照合し、文字画像を相当する
文字コードとして認識する文字認識手段とを備えること
としている。これによって、字要素画像の切り出しため
の基準文字幅が正常な画像と異常な画像とで区別される
ので、文字要素画像の切り出し精度が向上するので、文
字認識の認識効率が高まる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る文字認識装置
を図面を用いて説明する。図１は、本発明に係る文字認
識装置の一実施の形態の構成図である。この文字認識装
置は、画像入力部１０１と、文字列検出部１０２と、文
字要素検出部１０３と、文字列状態推定部１０４と、第
１字種推定部１０５と、英文文字切り出し部１０６と、
和文基準文字幅決定部１０７と、和文文字切り出し部１
０８と、文字認識部１０９と、第１文字切り出し誤り判
定部１１０と、第２字種推定部１１１と、第２文字切り
出し誤り判定部１１２と、基準文字幅修正部１１３と、
修正文字切り出し部１１４と、認識結果出力部１１５と
を備えている。

【００１２】画像入力部１０１は、スキャナ等からな
り、オペレータにより用意された文字を含む原稿をＬ／
Ｅ（Light/Electric）変換等して、２値データで構成さ
れる画素（文字画像部分に対応する黒画素と背景部分に
対応する白画素）の集合である文書画像データを文字列
検出部１０２に通知する。文字列検出部１０２は、画像
入力部１０１から文書画像データの通知を受けると、そ
の文書画像データを記憶するとともに、文書画像データ
を走査して黒画素の存在領域から文字列画像を検出し
て、その第１列目の文字列画像の座標を求める。また、
文字認識部１０９から文字列画像の検出の指示を受ける
と、第２列目以降の文字列画像の座標を求める。求めた
文字列座標を文字要素検出部１０３と文字列状態推定部
１０４とに通知する。

【００１３】具体的には、図２（ａ）〜（ｄ）に示すよ
うに、文字列画像Ｌ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ₄を外接する矩形の左
上端点２０１、左下端点２０２等のそれぞれの座標（ｘ
_s，ｙ_s），（ｘ_e，ｙ_e）を求めている。図２（ａ）
〜（ｄ）に付記されている文字列幅Ｗ_iと文字列高さＹ
_iとは、後述する文字列状態推定部１０４で座標
（ｘ_s，ｙ_s），（ｘ_e，ｙ_e）の値から求められる。

【００１４】文字要素検出部１０３は、文字列座標（ｘ
_s，ｙ_s），（ｘ_e，ｙ_e）の通知を受けると、文字列
検出部１０２に記憶されている文書画像データの文字列
画像Ｌ_1,Ｌ₂，…を外接する矩形ごとにそれぞれ走査し
て、黒画素の連接する黒画素連結部を文字要素画像とし
て検出する。これによって、文字要素画像のラン情報
（走査線ごとの黒画素の開始位置と終了位置の座標）
と、この文字要素画像の外接矩形の左上端点と右下端点
との座標（ｘ_si，ｙ_si），（ｘ_ei，ｙ_ei）とを求める。
ここで添字ｉは、文字列画像ごとの文字要素画像の先頭
から付した番号である。

【００１５】図２（ａ）に示した文字列画像Ｌ₁から
は、図３（ａ）に示すような文字要素画像Ｓ_1,Ｓ_2,…Ｓ
₅の各ラン情報と、各外接矩形の左上端点３０１、右下
端点３０２等の座標（ｘ_si，ｙ_si），（ｘ_ei，ｙ_ei）と
が求められ、文字列状態推定部１０４に通知される。同
様に図２（ｂ）〜（ｄ）に示した文字列画像Ｌ₂〜Ｌ₄
からは、図３（ｂ）〜（ｄ）にそれぞれ示すような文字
要素画像が求められる。ここで文字要素画像の下方の
（）内に示された数値は、外接矩形の座標（ｘ_si，ｙ
_si），（ｘ_ei，ｙ_ei）から後述する文字列状態推定部１
０４で求められる文字要素画像の幅を示している。

【００１６】文字列状態推定部１０４は、文字列検出部
１０２から各文字列画像の外接矩形の座標（ｘ_s，
ｙ_s），（ｘ_e，ｙ_e）の通知を受け、文字要素検出部
１０３から各文字要素画像のラン情報と外接矩形の座標
（ｘ_si，ｙ_si），（ｘ_ei，ｙ_ei）との通知を受けると、
各文字列画像の高さＹを座標値ｙ_s，ｙ_eから求める。
また、各文字要素画像の幅ｗｉを座標値ｘ_si，ｙ_eiとか
ら求める。

【００１７】次に、文字列画像に含まれる文字要素画像
が幅細文字要素であるか幅太文字要素であるかを判定す
るための第１しきい値Ｗ１と第２しきい値Ｗ２とを式
（数１）、（数２）により求める。第１しきい値Ｗ１
は、式（数１）

【００１８】

【数１】で求められる。α１は係数であり、０．１〜０．５の範
囲で選ばれ、本実施の形態ではα１＝０．２とする。式
（数１）では、文字列画像の高さＹが非常に大きいとき
に対応するため、Ｗｍｉｎの値が導入されて、いずれか
小さい方の値が第１しきい値Ｗ１とされる。ここでＷｍ
ｉｎは実験により決めた値で、対象とする画像の性質
や、スキャナの性能により異なるが、ほぼ０．５ｍｍ〜
１ｍｍの範囲が適当であり、本実施の形態では、１ｍｍ
とする。なお、外接矩形の座標値は、画素単位で表示し
ているので、Ｗｍｉｎ＝１６としている。

【００１９】第２しきい値Ｗ２は、式（数２）

【００２０】

【数２】で求められる。ここでα２は係数であり、文字の縦横比
がほぼ１に近い文字の多い和文を基準に１．０〜１．５
程度の範囲で選ばれ、本実施の形態ではα２＝１．２と
する。次に文字列状態推定部１０４は、各文字列画像ご
とに、文字要素画像を外接矩形の幅ｗｉの値によって、
第１しきい値Ｗ１以下の幅細文字要素画像と第２しきい
値Ｗ２以上の幅太文字要素画像と、通常の文字要素画像
とに分類する。分類した幅細文字要素画像の数Ｎ１と幅
太文字要素画像の数Ｎ２とをそれぞれ求め、文字要素画
像の総数Ｎに示す割合をそれぞれ求める。幅細文字要素
画像の割合が予め定めた割合Ｒ１以上のときは、文字列
画像が掠れていると判断し、幅太文字要素画像の割合が
予め定めた割合Ｒ２以上のときは、文字列画像に文字間
接触が多いと判断し、それ以外のときは通常の文字列画
像と判断する。

【００２１】ここで、割合Ｒ１、Ｒ２は０．５程度以下
の範囲で選ばれ、本実施の形態ではＲ１＝０．３３、Ｒ
２＝０．１７としている。例えば、文字列画像Ｌ₁（図
２（ａ）、図３（ａ））の場合には、文字列画像の高さ
Ｙ₁＝５０なので、第１しきい値Ｗ１＝１０、第２しき
い値Ｗ２＝６０と計算され、幅細文字要素画像の数Ｎ１
＝０、幅太文字要素画像の数Ｎ２＝１となり通常の文字
列画像と判断される。

【００２２】文字列画像Ｌ₂（図２（ｂ）、図３
（ｂ））の場合には、文字列画像の高さＹ ₂＝４３なの
で、第１しきい値Ｗ１＝８、第２しきい値Ｗ２＝５１と
計算され、幅細文字要素画像の数Ｎ１＝１３で全文字要
素画像の数の０．５となるので、文字列画像Ｌ₂は掠れ
ていると判断される。文字列画像Ｌ₃（図２（ｃ）、図
３（ｃ））の場合には、文字列画像の高さＹ ₃＝３５な
ので、第１しきい値Ｗ１＝７、第２しきい値Ｗ２＝４２
と計算され、幅太文字要素画像の数Ｎ２＝４で全文字要
素画像の０．２１となるので、文字列画像Ｌ₃は文字間
接触が多いと判断される。

【００２３】文字列画像Ｌ₄（図２（ｄ）、図３
（ｄ））の場合は、通常の文字列画像と判断される。文
字列画像が掠れていると判断したとき、又は文字列画像
が文字間接触が多いと判断したときは、和文基準文字幅
決定部１０７にその旨と、文字列画像の高さＹと文字要
素画像の外接矩形の座標とラン情報とを通知する。

【００２４】文字列画像が通常の文字列画像と判断した
ときは、第１字種推定部１０５に文字列画像の座標（ｘ
_s，ｙ_s），（ｘ_e，ｙ_e）と文字要素画像の座標（ｘ
_si，ｙ_si），（ｘ_ei，ｙ_ei）とラン情報とを通知する。
第１字種推定部１０５は、文字列状態推定部１０４から
通常の文字列画像である旨等の通知を受けると、各文字
要素画像の隣接する外接矩形間の距離Ｄ_i＝Ｘ _S(i+1)−
Ｘ_eiのヒストグラムを作成し、この矩形間の距離Ｄ_iの
短い側から最初に現れるピークの範囲Ｄ_Rを求める。Ｄ
１≦Ｄ_R≦Ｄ２となるとき、外接矩形間の距離Ｄ_iがこ
の範囲Ｄ_Rに属する矩形間の間隔の数Ｎ３を求める。

【００２５】次に、第３しきい値Ｄを文字列画像の座標
値ｙ_s，ｙ_eの差である高さＹより式（数３）

【００２６】

【数３】を用いて求める。ここで係数α３は０．３３程度以下の
範囲で選ばれ、本実施の形態ではα３＝０．３３とす
る。ピークの範囲の最大値Ｄ２の値がこの第３しきい値
Ｄ以下であり、かつ、この範囲Ｄ_Rに属する外接矩形間
の間隔の数Ｎ３の文字要素画像数Ｎ−１（外接矩形間の
間隔の総数）に対する割合が予め定めた定数Ｒ３以上で
あるか否かを判定する。なお、定数Ｒ３は、０．８程度
以上の範囲で選ばれ、本実施の形態ではＲ３＝０．８と
する。肯定のときは、文字列画像が英文であると判定
し、否定のときには和文であると判定する。英文と判定
したときは、文字要素画像の外接矩形の座標等を英文文
字切り出し部１０６に通知し、和文であると判定したと
きには、通常の文字列画像である旨と、文字要素画像の
座標とラン情報とを和文基準文字幅決定部１０７に通知
する。

【００２７】例えば、文字列画像Ｌ₁の場合には、図４
（ａ）に示すヒストグラムが得られ、和文と判定され
る。文字列画像Ｌ４の場合には、文字列画像の高さＹ₄
＝３１（図２（ｄ））なので第３しきい値Ｄ＝１０であ
り、図４（ｂ）に示すようにヒストグラムの第１ピーク
の範囲４≦Ｄ_R≦７に属する隣接文字要素画像の間隔の
数Ｎ３は１５であり、間隔の総数に対する割合は０．９
４となり、定数Ｒ３以上であるので、英文であると判定
される。

【００２８】英文文字切出部１０６は、第１字種推定部
１０５から文字要素画像の外接矩形の座標とラン情報と
の通知を受けると、文字列検出部１０２に記憶されてい
る文書画像データを読み出し、アルファベットに特有の
文字画像の切り出しを行い、その文字画像を文字要素画
像の外接矩形の座標とラン情報とともに文字認識部１０
９に通知する。この文字画像の切り出しについての詳細
は、特開昭６２−２１６８０１号公報に記載されてい
る。

【００２９】和文基準文字幅決定部１０７は、文字列状
態推定部１０４から文字列画像の高さＹと文字要素画像
の外接矩形の座標とラン情報との通知を受けると、式
（数４）を用いて、

【００３０】

【数４】文字列画像の高さＹに予め定めた係数αを乗じた値を基
準文字幅Ａ１を計算する。ここでαは、和文文字の場
合、文字の縦横比がほぼ１に近い文字が多いので０．５
〜１．５程度の範囲で選択され、本実施の形態では１と
する。このように掠れた文字要素画像や文字間接触の多
い文字列画像に対しては、個々の文字要素画像の幅をも
とにして基準文字幅を決定しても精度が高くならないの
で、文字列画像の高さＹをもとに基準文字幅Ａ１を決定
する。決定した基準文字幅と文字要素画像の外接矩形の
座標とラン情報とを和文文字切出部１０８に通知する。

【００３１】上述の文字列画像Ｌ₂（図２（ｂ））の場
合には、文字列画像の高さＹ₂＝４３なので、基準文字
幅Ａ１＝４３と決定される。文字列画像Ｌ３（図２
（ｃ））の場合には、文字列画像の高さＹ₃＝３５なの
で、基準文字幅Ａ１＝３５と決定される。また、和文基
準文字幅決定部１０７は、第１字種推定部１０５から文
字要素画像の外接矩形の座標とラン情報との通知を受け
ると、外接矩形の幅ｗｉを式（数）

【００３２】

【数５】を用いて計算し、外接矩形の幅ｗｉのヒストグラムを作
成する。得られたヒストグラムの最多頻度の文字要素画
像の幅が属するピークの範囲Ｗ_R1を求める。Ｗ３≦Ｗ_R1≦Ｗ４この範囲Ｗ_R1の最大値Ｗ４を基準文字幅Ａ２と決定す
る。決定した基準文字幅Ａ２と文字要素画像の外接矩形
の座標とラン情報とを和文文字切出し部１０８に通知す
る。

【００３３】上述の文字列画像Ｌ₁（図２（ａ））の場
合には、図５に示すようなヒストグラムが得られ、５０
≦Ｗ_R1≦５３となり、基準文字幅Ａ２＝５３と決定され
る。和文文字切出部１０８は、和文基準文字幅決定部１
０７から基準文字幅Ａ１又はＡ２等の通知を受けると、
文字列検出部１０２に記憶されている文書画像データを
読み出し、各文字列画像ごとに基準文字幅Ａ１又はＡ２
を用いて、文字要素画像を文字画像に統合して、文字認
識部１０９にその文字画像を外接矩形の座標とラン情報
とともに通知する。なお、この文字画像の統合は、上記
従来の技術で説明した特開昭６３−１６３９１号公報記
載の式（数６）

【００３４】

【数６】を用いて、Ｃｗ≦Ａ１又はＣｗ≦Ａ２となるように隣接
するｎ個の文字要素画像を統合する。以上のようにし
て、文字列画像Ｌ１〜Ｌ４から切り出された文字画像
は、図６（ａ）〜（ｄ）にそれぞれ示されている。

【００３５】文字列画像Ｌ₁（図６（ａ））の場合に
は、通常の画像であるとしているので、文字画像Ｃ１
は、実際には文字間で接触している「情報」が一文字画
像とされている。また、文字列画像Ｌ₃（図６（ｃ））
の場合には、２文字であるべき「阪支」が文字間接触の
ために異常な２つの文字画像Ｃ２、Ｃ３に切り出されて
いる。

【００３６】文字認識部１０９は、認識辞書（図示せ
ず）を有し、英文文字切出部１０６または和文文字切出
部１０８から通知された文字画像に相当する文字コード
を認識する。認識辞書は、標準文字のＮ次元の標準特徴
ベクトルＦｉｊと文字コードとを組にして登録してい
る。文字認識部１０９は通知された文字画像からＮ次元
の特徴ベクトルｆｊを抽出し、式（数７）を用いて市街
地距離ｖｉを計算する。

【００３７】

【数７】ここで、ｉは辞書番号であり、ｊ＝１，２，…Ｎであ
る。この市街地距離ｖｉが最小の辞書番号ｉの文字コー
ドを認識結果とするとともに、この市街地距離ｖの値を
評価値ｖとして、文字コードと文字画像の外接矩形の座
標とともに第１文字切り出し誤り判定部１１０に通知す
る。

【００３８】この評価値は、認識結果の文字コードの確
からしさの尺度となる。即ち、認識対象の文字画像の特
徴ベクトルｆｊと標準特徴ベクトルＦｉｊとが同一であ
れば市街地距離ｖｉ＝０となり、評価値は０となる。評
価値が小さい程、認識結果の文字コードが確からしいこ
とになる。このようにして、各文字列画像Ｌ１〜Ｌ４の
文字画像Ｃ₁，Ｃ₂… を文字コードとして認識した結
果が図６（ａ）〜（ｄ）の文字画像の下に記載してい
る。なお、図６では、文字コードの表す文字で文字コー
ドを示している。その文字コードの下には、その認識結
果の評価値を示している。

【００３９】また、文字認識部１０９は、修正文字切り
出し部１１４から通知された文字画像に相当する文字コ
ードを上記と同様に認識する。この場合、修正文字切り
出し部１１４から和文文字であるか英文文字コードへの
修正であるかの通知を受けている場合には、そのコード
に対応する認識辞書の標準特徴ベクトルとのみ照合す
る。認識結果である文字コードが認識されると、先に英
文文字切出部１０６又は和文文字切出部１０８から通知
された修正のない文字画像と修正文字切り出し部１１４
で修正された文字画像との文字コードとその外接矩形の
座標と評価値とが認識結果出力部１１５に出力される。
文字認識部１０９は、一の文字列画像の文字認識が終了
すると、文字列検出部１０２に次の文字列画像を検出す
るよう指示する。

【００４０】第１文字切り出し誤り判定部１１０は、評
価値のしきい値Ｒを予め記憶している。文字認識部１０
９から文字コード等とともに通知された市街地距離の値
である評価値ｖがしきい値Ｒを超えるか否かを判定し、
肯定のときには文字切り出し誤りであると判断し、誤り
である旨とその文字コードと文字画像の外接矩形の座標
とを記憶する。否定のときには文字切り出しが誤りでな
いと判断し、その文字コードと文字画像の外接矩形の座
標とを記憶する。文字切り出しが誤りでない文字コード
と文字画像の外接矩形の座標とを第２字種推定部１１１
に順次通知する。

【００４１】ここで、しきい値Ｒ＝８００として文字切
り出し誤りであるか否かを判定すると、図６に示したよ
うに、文字列画像Ｌ１の文字画像Ｃ₁「情報」、文字列
画像Ｌ２の文字画像Ｃ₄「西」、文字列画像Ｌ３の文字
画像Ｃ₂，Ｃ₃が文字切り出し誤りと判断される。な
お、このしきい値Ｒは市街地距離ｖｉを計算するための
認識辞書標準特徴ベクトルと抽出された特徴ベクトルの
数値によって適当に選ばれる。

【００４２】第２字種推定部１１１は、文字コードと文
字種（漢字、平仮名、カタカナ等）との一覧と、予め定
めている定数Ｒ４とを記憶している。第１文字切り出し
誤り判定部１１０から通知される文字コードを文字種別
に分類し、通知された文字コードの数Ｎ０を計数する。
一文字列画像の処理が終了すると、次に分類した文字種
のうち、和文専用文字（漢字、平仮名、カタカナ）数Ｎ
４を計算し、Ｎ４／Ｎ０≧Ｒ４か否かを判定する。肯定
のときは、この一文字列画像が和文文字列であると推定
し、第２文字切り出し誤り判定部１１２に通知する。否
定のときは、この一文字列画像が英文文字列であると推
定し、第２文字切り出し誤り判定部１１２に通知する。

【００４３】ここで、定数Ｒ４の値は０．５程度以上の
範囲で選ばれ、本実施の形態ではＲ４＝０．９とする。
また、和文文字列と英文文字列との別の通知とともに、
第１文字切り出し誤り判定部１１０から通知された文字
コードと文字画像の外接矩形の座標とを第２文字切り出
し誤り判定部１１２に通知する。

【００４４】第２文字切り出し誤り判定部１１２は、第
２字種推定部１１１と同様に、文字コードと対応する文
字の文字種との一覧を記憶している。第２字種推定部１
１１から英文文字列である旨と文字コードと文字画像の
外接矩形の座標との通知を受けると、文字コードの対応
する文字の文字種が和文専用文字種であるか否かを検索
し、和文専用文字種であるときには、その認識結果の文
字コードが文字切り出し誤りの結果であるとして、その
文字コードとその文字画像の外接矩形の座標と英文文字
コードに修正する旨とを記憶する。和文専用文字種でな
いときは、その認識結果の文字コードが正しいと判定す
る。

【００４５】また、第２字種推定部１１１から和文文字
列である旨と文字コードとその文字画像の外接矩形の座
標との通知を受けると、文字コードに対応する文字の文
字種が英文専用文字種であるか否かを検索し、英文専用
文字種であるときは、更に前後の文字コードに対応する
文字の文字種が和文専用文字種であるか否かを検索し、
そうであれば通知された文字コードが文字切り出し誤り
の結果であるとしてその文字コードとその文字画像の外
接矩形の座標と和文文字コードに修正する旨とを記憶す
る。一文字列画像の処理が終了すると、基準文字幅修正
部１１３を起動する。

【００４６】基準文字幅修正部１１３は、第２字種推定
部１１１から起動されると、第１文字切り出し誤り判定
部１１０で文字切り出し誤りである旨とともに記憶され
ている文字コードに対応する文字画像の外接矩形の座標
又は第２文字切り出し誤り判定部１１２に記憶されてい
る文字コードに対応する文字画像の外接矩形の座標を読
み出す。次にこれらの文字コード以外の文字コード（文
字切り出し誤りでないと第１文字切り出し誤り判定部１
１０及び第２文字切り出し誤り判定部１１２で判定され
た文字画像の文字コード）に対応する外接矩形の座標を
第１文字切り出し誤り判定部１１０から読み出す。この
外接矩形の座標から文字画像の外接矩形の幅のヒストグ
ラムを上記和文基準文字幅決定部１０７と同様の手法で
作成する。得られたヒストグラムの最多頻度の文字画像
の幅が属するピークの範囲Ｗ_R2を求める。

【００４７】Ｗ５≦Ｗ_R2≦Ｗ６この範囲Ｗ_R2の最大値Ｗ６を修正基準文字幅Ａ３と決定
する。決定した修正基準文字幅Ａ３と文字切り出し誤り
であるとして読み出した文字画像の外接矩形の座標とを
修正文字切り出し部１１４に通知する。図７（ａ）は、
文字列画像Ｌ₁で切り出し誤りでないと判定された文字
画像の外接矩形の幅のヒストグラムである。このヒスト
グラムから修正基準文字幅Ａ３＝５３が決定される。

【００４８】同様に、図７（ｂ）は文字列画像Ｌ₂のヒ
ストグラムであり、図７（ｃ）は、文字列画像Ｌ₃のヒ
ストグラムである。このヒストグラムから修正基準文字
幅Ａ３が文字列画像Ｌ₂ではＡ３＝４１と文字列画像Ｌ
₃ではＡ３＝３８とそれぞれ決定される。修正文字切り
出し部１１４は、基準文字幅修正部１１３から修正基準
文字幅Ａ３の通知を受けると、同時に通知された文字画
像の外接矩形の座標から得られるその文字画像の存在領
域（幅）と修正基準文字幅Ａ３と比較する。修正基準文
字幅Ａ３が大きいときには、掠れ文字であるとして連続
する文字画像を統合して修正基準文字幅Ａ３に一致する
文字画像を文字列検出部１０２に記憶されている文書画
像データを参照して切り出し、そのラン情報と外接矩形
の座標とを文字認識部１０９に通知する。

【００４９】また、修正基準文字幅Ａ３が小さいときに
は、文字間接触がある文字であるとして、文字画像の存
在領域（幅）を修正基準文字幅Ａ３で除算して文字数を
出し、その文字数に対応した文字画像を文字列検出部１
０２に記憶されている文書画像データを参照して切り出
し、そのラン情報と外接矩形の座標とを文字認識部１０
９に通知する。この際、第２文字切り出し誤り判定部１
１２を参照して、文字切り出し誤りが和文文字又は英文
文字コードへの修正である旨が記憶されているときに
は、その旨も通知する。

【００５０】この結果、上記した文字認識部１０９にお
いて、図８（ａ）に示すように文字列画像Ｌ₁の文字画
像Ｃ₁（図６（ａ））は、正しい文字画像「情」Ｃ_C1と
「報」Ｃ_C2とに認識される。また、図８（ｂ）に示すよ
うに、切り出し誤りとされた文字列画像Ｌ₂の文字画像
Ｃ（図６（ｂ））は、再度認識評価値ｄｉがしきい値Ｒ
よりも大きな値である文字画像「西」Ｃ_C4と認識され
る。これは文字画像Ｃ₄の掠れのために評価値が大きな
値となったものであり、認識結果が誤りとなったわけで
はないからである。図８（ｃ）に示すように文字列画像
Ｌ₃の文字画像Ｃ ₂、Ｃ₃（図６（ｃ））は、正しい文
字画像「阪」Ｃ_C2と「支」Ｃ_C3とに認識される。

【００５１】認識結果出力部１１５は、文字認識部１０
９から通知された文字コードを相当する標準文字画像に
変換して表示画面に表示する。次に、本実施の形態の動
作を図９〜図１２のフローチャートを用いて説明する。
先ず、画像入力部１０１は、オペレータから文書原稿の
入力を受けると、文字画像に対応する黒画素と背景部分
に対応する白画素とからなる文書画像データに変換して
文字列検出部１０２に通知する（Ｓ９０２）。

【００５２】文字列検出部１０２は、その文書画像デー
タを記憶し、文書画像データから文字列画像を検出し、
文字列画像を文字要素検出部１０３に通知する（Ｓ９０
４）。文字列状態推定部１０４は、文字列検出部１０２
から文字列画像の通知を受けると、文字列画像の高さＹ
を算出する（Ｓ９０６）。

【００５３】文字要素検出部１０３は、文字列検出部１
０２から文字列画像の通知を受けると、黒画素連結部を
文字要素画像として検出するとともに文字要素画像数Ｎ
を計数する（Ｓ９０８）。文字列状態推定部１０４は、
式（数１）を用いて第１しきい値Ｗ１を算出する。この
第１しきい値Ｗ１は、文字要素画像が幅細文字要素画像
であるか否かを画する値である（Ｓ９１０）。式（数
２）を用いて第２しきい値Ｗ２を算出する。この第２し
きい値Ｗ２は文字要素画像が幅太文字要素画像であるか
否かを画する値である（Ｓ９１２）。次に、文字列状態
推定部１０４は、文字要素画像の外接矩形の幅が第１し
きい値Ｗ１以下の文字要素画像の数Ｎ１を計数し（Ｓ９
１４）、同様に外接矩形の幅が第２しきい値Ｗ２以上の
文字要素画像の数Ｎ２を計数する（Ｓ９１６）。Ｎ１／
Ｎの値が所定の割合Ｒ１以上であるか否かを判定し（Ｓ
９１８）、以上であれば掠れ文字が多いと判断し、Ｓ９
２２に移る。未満であれば、Ｎ２／Ｎの値が所定の割合
Ｒ２以上であるか否かを判定し（Ｓ９２０）、以上であ
れば、文字間接触が多いと判断し、Ｓ９２２に移る。

【００５４】Ｓ９２２において、和文基準文字幅決定部
１０９は、基準文字幅Ａ１を式（数４）を用いて計算
し、Ｓ１０２２に移る。Ｓ９２０において、未満と判定
されたときには、通常の文字列画像であると判断し、第
１字種推定部１０５は、隣接する文字要素画像の外接矩
形間の間隔のヒストグラムを作成し（Ｓ１００２）、そ
のヒストグラムの第１ピークの範囲を求め（Ｓ１００
４）、その範囲内に入る文字要素画像の数Ｎ３を計数す
る（Ｓ１００６）。

【００５５】次に、式（数３）を用いて第３しきい値Ｄ
を計算し（Ｓ１００８）、第１ピークの外接矩形間の間
隔Ｄ_Rの最大値Ｄ₂が第３しきい値Ｄ以下で、かつ、Ｎ
３／Ｎの値が所定の割合Ｒ３以上であるか否かを判定す
る（Ｓ１０１０）。これによって、文字列画像が英文で
あるか和文であるかを判定する。肯定のときは、文字列
画像が英文であると判定され、英文文字切出部１０６
は、文字要素画像のラン情報を基に、微小文字要素画像
の統合処理をして（Ｓ１０１２）、文字画像を切り出し
（Ｓ１０１４）、Ｓ１１０２に移る。

【００５６】Ｓ１０１０で否定を判定されたときは、文
字列画像が和文であると判定され、和文基準文字幅決定
部１０７は、文字要素画像の外接矩形幅のヒストグラム
を作成し（Ｓ１０１６）、その最多頻度の外接矩形幅が
属するピークの範囲Ｗ_R1を求める（Ｓ１０１８）。その
範囲Ｗ_R1の最大値Ｗ４を基準文字幅Ａ２に決定する（Ｓ
１０２０）。

【００５７】和文文字切り出し部１０８は、和文基準文
字幅決定部１０７から通知された基準文字幅Ａ１又はＡ
２以下の外接矩形幅Ｃ_Wの文字画像となるように式（数
６）を用いて文字要素画像を統合して切り出す（Ｓ１０
２２）。文字認識部１０９は、英文文字切出部１０６又
は和文文字切り出し部１０８から切り出された文字画像
の通知を受けると、特徴ベクトルを抽出し、認識辞書の
全ての標準特徴ベクトルとの市街地距離ｖｉを式（数
７）を用いて計算し、その値ｖｉの最小となる標準特徴
ベクトルの文字コードを認識結果とし、評価値ｖととも
に第１文字切り出し誤り判定部１１０に通知する（Ｓ１
１０２）。

【００５８】第１文字切り出し誤り判定部１１０は、通
知された評価値ｖの値が予め記憶されているしきい値Ｒ
を超えるか否かを判定し（Ｓ１１０４）、肯定のときは
Ｓ１１１０に移る。否定のときは、文字認識が正しいと
して、第２字種推定部１１１は、第１文字切り出し誤り
判定部１１０から通知された文字コードを字種別（漢字
・平仮名・カタカナ・その他）に分類し（Ｓ１１０
６）、通知された文字コードの数Ｎ０を計数する（Ｓ１
１０８）。Ｓ１１１０において、一文字列画像の処理が
終了していなければ、Ｓ１１０２に戻り、終了すると和
文専用文字数Ｎ４を計算し（Ｓ１１１２）、Ｎ４／Ｎ０
の値が予め記憶している定数Ｒ４以上であるか否かを判
断し（Ｓ１１１４）、肯定のときはＳ１２０２に移る。

【００５９】否定のときは、この文字列画像が英文文字
列であるとして、第２文字切り出し誤り判定部１１２
は、第２字種推定部１１１を介して通知された文字コー
ドが和文専用文字種であるか否かを判定し（Ｓ１１１
６）、肯定のときは文字切り出し誤りとして記憶し（Ｓ
１１１８）、否定のときは、一文字列画像の処理が終了
していなければ（Ｓ１１２０）、Ｓ１１１６に戻り、終
了していればＳ１２１０に移る。

【００６０】Ｓ１２０２において、第２文字切り出し誤
り判定部１１２は、文字列画像が和文文字列であるとし
て、第２字種推定部を介して通知された文字コードが英
文専用文字種（アルファベット・数字・記号）であるか
否かを判定し（Ｓ１２０２）、否定のときはＳ１２０８
に移り、肯定のときは、前後の文字コードのいずれかが
和文専用文字種であるか否かを判定し（Ｓ１２０４）否
定のときはＳ１２０８に移り、肯定のときには通知され
た文字コードが文字切り出し誤りであるとして記憶する
（Ｓ１２０６）。Ｓ１２０８において、一文字列画像の
処理が終了したか否かを判定し、終了していなければＳ
１２０２に戻り、終了していればＳ１２１０に移る。

【００６１】Ｓ１２１０において、基準文字幅修正部１
１３は、切り出し誤りでないと判断された文字画像の外
接矩形幅のヒストグラムを作成し（Ｓ１２１０）、その
ヒストグラムの最多頻度の外接矩形幅が属するピークの
範囲Ｗ_R2を求める（Ｓ１２１２）。この範囲Ｗ_R2の最大
値Ｗ６を修正基準文字幅Ａ３として、修正文字切り出し
部１１４に通知する（Ｓ１２１４）。

【００６２】修正文字切り出し部１１４は、通知された
修正基準文字幅Ａ３に基づいて、文字切り出し誤りとさ
れた文字画像を修正して切り出し、文字認識部１０９に
通知する（Ｓ１２１６）。文字認識部１２１８は、通知
された文字画像を認識辞書を照合して文字コードを決定
する。この際、英文文字種又は和文文字種である旨の通
知を受けているときは、その対象字種内で照合する（Ｓ
１２１８）。一文字列画像の処理が終了しているか否か
を判定し（Ｓ１２２０）、終了していなければＳ１２１
６に戻り、終了しているときは全ての文字列画像の処理
が終了しているか否かを判定し、終了していないときは
Ｓ９０６に戻り、終了しているときは、認識結果出力部
１１５が認識結果である文字コードに対応する文字画像
を出力して処理を終了する（Ｓ１２２２）。

【００６３】なお、本実施の形態では、横書き文字列を
例に取り説明したけれども、縦書き文字列について適応
できるのは勿論である。この場合には、文字列方向の長
さを「高さ」、文字列に直角方向の長さを「幅」として
取り扱う。なお、本実施の形態では、図１に示したよう
な構成で本発明に係る文字認識装置を実現したけれど
も、本発明はプログラムによって実現し、これをフロッ
ピーディスク等の記録媒体に記録して移送することによ
り、独立した他のコンピュータ・システムで容易に実施
することができる。図１３は、これをフロッピーディス
クで実施する場合を説明する図である。

【００６４】記録媒体本体であるフロッピーディスク１
３０１の物理フォーマットは、同心円状に外周から内周
に向かってトラック１、２、…、８０を作成し、角度方
向に１６のセクタに分割している。このように割り当て
られた領域に従って、プログラムを記録する。このフロ
ッピーディスク１３０１は、ケース１３０２に収納さ
れ、これによって、ディスクを埃や外部からの衝撃から
守り、安全に移送することができる。

【００６５】図１４は、フロッピーディスク１３０１に
プログラムの記録再生を行うことを説明する図である。
図示のようにコンピュータ・システム１４０３にフロッ
ピーディスクドライブ１４０１を接続することにより、
ディスク１３０１に対してプログラムを記録再生するこ
とが可能となる。ディスク１３０１はフロッピーディス
クドライブ１４０１に、挿入口１４０２を介して組込
み、および取り出しがなされる。記録する場合はコンピ
ュータ・システム１４０３からプログラムをフロッピー
ディスクドライブ１４０１によってディスク１３０１に
記録する。再生する場合は、フロッピーディスクドライ
ブ１４０１がプログラムをディスク１３０１から読み出
し、コンピュータ・システム１４０３に転送する。

【００６６】なお、この実施の形態においては、記録媒
体としてフロッピーディスクを用いて説明を行ったが、
光ディスクを用いても同様に行うことができる。また記
録媒体はこれらに限られず、ＩＣカード、ＲＯＭカセッ
ト等、プログラムを記録できるものであれば、同様に実
施することができる。

【００６７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、文書画像
から文字列画像とその外接矩形の位置とを抽出する文字
列画像抽出手段と、上記文字列画像から文字要素画像と
その外接矩形の位置とを抽出する文字要素画像抽出手段
と、上記文字要素画像の外接矩形の文字列画像に平行な
第１長さと、上記文字列画像の文字列画像に直角方向の
第２長さに基づいて定められるしきい値で上記文字列画
像の状態が正常か異常かを分類する文字列状態分類手段
と、前記文字列状態分類手段で分類した上記文字列画像
の状態によって文字列画像から文字画像を切り出す文字
列画像に平行な基準長さを決定する基準文字幅決定手段
と、前記基準文字幅決定手段で決定された基準長さに従
い文字要素画像を統合、分離して文字画像を切り出す文
字画像切出手段と、切り出された文字画像の特徴と認識
辞書の標準特徴とを照合し、文字画像を相当する文字コ
ードとして認識する文字認識手段とを備えることとして
いるので、文字列状態分類手段が文字列状態が正常か異
常かを分類し、基準文字幅決定手段は、その分類に従い
文字画像の切り出し幅を決定できる。従って、文字画像
の切り出し精度が向上し、文字認識効率が高まる。

【００６８】また、前記文字列状態分類手段は、文字列
画像単位で文字要素画像の総数Ｎを計数する総数計数部
と、文字列画像単位で各文字要素画像の第１長さを計算
する第１長さ計算部と、文字列画像の外接矩形の第２長
さＹを基準に第１しきい値Ｗ１を計算し、前記第１長さ
計算部で計算された各文字要素画像の外接矩形の第１長
さと第１しきい値Ｗ１とを比較し、第１長さが第１しき
い値Ｗ１以下の幅細文字要素の数Ｎ１を計数し、Ｎ１／
Ｎの値が予め定めた割合Ｒ１以上のとき文字列画像を異
常な掠れ画像と判定する掠れ画像判定部と、文字列画像
の外接矩形の第２長さＹを基準に第２しきい値Ｗ２を計
算し、前記第１長さ計算部で計算された各文字要素画像
の外接矩形の第１長さと第２しきい値Ｗ２とを比較し、
第１長さが第２しきい値Ｗ２以上の幅太文字要素の数Ｎ
２を計数し、Ｎ２／Ｎの値が予め定めた割合Ｒ２以上の
とき文字列画像を異常な文字間接触の多い画像と判定す
る接触画像判定部と、前記掠れ画像判定部又は接触画像
判定部で異常な画像と判定されないとき、文字列画像を
正常な画像と判定する正常画像判定部とを有することと
しているので、文字列画像の外接矩形の高さから計算式
を用いて計算した第１、第２しきい値を基準に、文字要
素画像抽出手段で抽出された文字要素画像を幅細又は幅
太文字要素に分類するので、文字列画像が正常か異常か
を容易に分類できる。

【００６９】また、前記文字列状態分類手段で正常な画
像と分類された文字列画像の文字要素画像の外接矩形の
間隔の分布に基づいて文字列画像が英文であるか和文で
あるかを推定する第１字種推定手段を備え、前記文字画
像切出手段は、前記第１字種推定手段で英文と推定され
たときには、文字要素画像に分離した文字要素画像を統
合して文字画像を切り出す英文文字切出部と、前記第１
字種推定手段で和文と推定されたときには、前記基準文
字幅決定手段で決定された基準文字幅に従い文字要素画
像を統合し又は分離して文字画像を切り出す和文文字切
出部とを備えることとしているので、文字要素画像の外
接矩形の間隔の分布から文字列画像が英文であるか和文
であるかを推定して、文字画像を切り出すことができ
る。従って、英文と和文とが文字列画像単位で混在して
いても文字画像の切り出し精度が更に向上し、文字認識
の効率が高まる。

【００７０】また、前記第１字種推定手段は、隣接する
文字要素画像の外接矩形間の間隔のヒストグラムを作成
し、ヒストグラムの間隔の短い側から最初のピークの範
囲の最大値とその範囲に属する矩形間の間隔の数Ｎ３を
求める間隔数計数部と、前記間隔数計数部で求めた最初
のピークの範囲の最大値が上記第２長さＹに基づいて計
算される第３しきい値Ｄ以下で、かつ、上記間隔の数Ｎ
３の値と隣接する全矩形間の間隔の数Ｎ−１との比が予
め定めた定数Ｒ以上であるときに英文と、そうでないと
きに和文と推定する英和文推定部とを有することとして
いるので、文字列画像が英文であるか和文であるかの判
定の精度が向上する。従って、文字画像の切り出しが正
確になる。

【００７１】また、前記基準文字幅決定手段は、前記文
字列状態分類手段で異常な文字列画像に分類されたとき
に、文字列画像の外接矩形の第２長さＹを基準に第１基
準長さＡ１を計算する第１基準文字幅計算部と、ここ
で、Ｙは文字列画像の直角方向の長さであり、αは１に
近い所定の係数であり、前記文字列状態分類手段で正常
な文字列画像と分類され、かつ、前記英和文推定部で和
文と推定されたときに、文字要素画像の外接矩形の第１
長さのヒストグラムを作成し、最多頻度の幅が属するピ
ークの最大値を第２基準長さ幅Ａ２に決定する第２基準
文字幅決定部とを有し、前記和文文字切出部は、第１基
準長さＡ１又は第２基準長さＡ２に従い文字画像を切り
出すこととしているので、異常な状態の文字列画像でも
第１基準文字幅が求められ、正常な状態の文字列画像で
は、更に精度の高い第２基準文字幅が求められる。従っ
て、文字画像の切り出し精度が更に向上する。

【００７２】また、前記文字認識手段は、文字画像に相
当する文字コードを認識したとき、その認識の確からし
さを表す評価値を出力する評価値出力部を有し、評価値
を予め定めた値と比較して文字コードの認識が誤りか否
かを判定する認識誤り判定手段と、前記認識誤り判定手
段で誤りでないと判定された文字コードの文字総数Ｎ０
を計数し、和文専用の文字種に属する文字コードの文字
数Ｎ４を計数し、値Ｎ０に対する値Ｎ４の割合が所定値
以上のときその文字列画像を和文文字列と推定し、未満
のときに英文文字列と推定する第２字種推定手段と、前
記第２字種推定手段で和文文字列であるとされた文字列
画像中に単独で英文字とされた文字画像を切り出し誤り
と判定し、英文文字列であるとされた文字列画像中に和
文字とされた文字画像を切り出し誤りと判定する切り出
し誤り判定手段と、前記認識誤り判定手段又は切り出し
誤り判定手段で認識又は切り出しが誤りと判定された文
字画像を単独又は統合して、修正した文字画像を切り出
す修正文字画像切出手段と、前記修正文字画像切出手段
で切り出された文字画像を相当する文字コードとして再
認識する文字再認識手段とを備えることとしているの
で、文字認識の確からしさを表す評価値の出力により、
その認識誤りを判定でき、文字列画像をその文字種から
英文文字列か和文文字列かを推定し、各文字列に異なる
文字種と認識された文字画像があれば文字画像の切り出
し誤りと判定し、文字画像を修正して切り出し再認識で
きる。従って、文字画像の切り出し精度と認識精度が更
に向上することができる。

【００７３】また、前記修正文字画像切出手段は、和文
文字列の文字列画像であって、前記認識誤り手段又は切
り出し誤り判定手段で認識又は切り出しが誤りと判定さ
れた文字画像以外の文字画像の外接矩形の文字列画像に
平行な長さのヒストグラムを作成し、そのヒストグラム
の最多頻度の長さが属するピークの最大値を修正基準文
字幅Ａ３と決定する修正基準文字幅決定部と、前記修正
基準文字幅決定部で決定された修正基準文字幅Ａ３を基
準に前記認識誤り判定手段又は切り出し誤り判定手段で
認識又は切り出しが誤りと判定された文字画像の領域か
ら文字数を求め、その文字数に応じた文字画像を切り出
す修正切り出し部とを有することとしているので、文字
画像の認識が誤りと判定された文字画像を修正された基
準文字幅で求められた文字数分の文字画像として再切り
出しできる。従って、文字画像の切り出しの精度が更に
向上する。

【００７４】また、前記文字再認識手段は、前記修正文
字画像切出手段で切り出された文字画像を相当する文字
コードとして再認識する場合に、英文文字列の文字列画
像のときには、文字画像の特徴を認識辞書の英文専用文
字種の標準特徴とのみ照合し、和文文字列の文字列画像
のときには、文字画像の特徴を認識辞書の和文専用文字
種の標準特徴とのみ照合することを特徴としているの
で、英文文字列の文字画像の認識には英文字専用の文字
種を、和文文字列の文字画像の認識には和文字専用の文
字種を照合対象とすることで認識精度を更に向上するこ
とができる。

【００７５】また、文書画像から文字列画像とその外接
矩形の位置とを抽出する文字列画像抽出ステップと、上
記文字列画像から文字要素画像とその外接矩形の位置と
を抽出する文字要素画像抽出ステップと、上記文字要素
画像の外接矩形の文字列画像に平行な第１長さと、上記
文字列画像の文字列画像の直角方向の第２長さに基づい
て定められるしきい値で上記文字列画像の状態が正常か
異常かを分類する文字列状態分類ステップと、前記文字
列状態分類ステップで分類した上記文字列画像の状態に
よって文字列画像から文字画像を切り出す文字列画像に
平行な基準長さを決定する基準文字幅決定ステップと、
前記基準文字幅決定ステップで決定された基準長さに従
い文字要素画像を統合、分離して文字画像を切り出す文
字画像切出ステップと、切り出された文字画像の特徴と
認識辞書の標準特徴とを照合し、文字画像を相当する文
字コードとして認識する文字認識ステップとを有して実
行することとしているので、上記文字認識装置と同様の
効果が得られる。

【００７６】更に、文字認識方法が記録された記録媒体
であって、認識辞書と以下の特定ステップとを実行する
プログラムとが記録され、特定ステップには、文書画像
から文字列画像とその外接矩形の位置とを抽出する文字
列画像抽出ステップと、上記文字列画像から文字要素画
像とその外接矩形の位置とを抽出する文字要素画像抽出
ステップと、上記文字要素画像の外接矩形の文字列画像
に平行な第１長さと、上記文字列画像の文字列画像の直
角方向の第２長さに基づいて定められるしきい値で上記
文字列画像の状態が正常か異常かを分類する文字列状態
分類ステップと、前記文字列状態分類ステップで分類し
た上記文字列画像の状態によって文字列画像から文字画
像を切り出す文字列画像に平行な基準長さを決定する基
準文字幅決定ステップと、前記基準文字幅決定ステップ
で決定された基準長さに従い文字要素画像を統合、分離
して文字画像を切り出す文字画像切出ステップと、切り
出された文字画像の特徴と認識辞書の標準特徴とを照合
し、文字画像を相当する文字コードとして認識する文字
認識ステップとを含むこととしているので、文字認識機
能を有しない他のパーソナルコンピュータと相俟って、
上記文字認識装置と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る文字認識装置の一実施の形態の構
成図である。

【図２】上記実施の形態の文字検出部で検出された文字
列画像を示す図である。

【図３】上記実施の形態の文字要素検出部で検出された
文字要素画像を示す図である。

【図４】上記実施の形態の第１字種推定部で作成された
文字要素画像の外接矩形間の間隔のヒストグラムであ
る。

【図５】上記実施の形態の和文基準文字幅決定部で作成
された文字要素画像の外接矩形の幅のヒストグラムであ
る。

【図６】上記実施の形態の英文文字切り出し部と和文文
字切り出し部とで切り出された文字画像と文字認識部で
最初に認識された文字とその評価値との説明図である。

【図７】上記実施の形態の基準文字修正部で作成された
文字切り出しの正しい文字画像の外接矩形の幅のヒスト
グラムである。

【図８】上記実施の形態の修正文字切り出し部で切り出
された文字画像と文字認識部で最終的に認識された文字
とその評価値との説明図である。

【図９】上記実施の形態の動作を説明するフローチャー
トである。

【図１０】上記実施の形態の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図１１】上記実施の形態の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図１２】上記実施の形態の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図１３】上記実施の形態で説明した文字認識方法を記
録した記録媒体の説明図である。

【図１４】上記記録媒体のコンピュータシステムへの装
着を説明する図である。

【図１５】従来の文字認識装置の構成図である。

【図１６】従来の文字認識装置での文字切り出しを説明
する図である。

【符号の説明】

１０１画像入力部１０２文字列検出部１０３文字要素検出部１０４文字列状態推定部１０５第１字種推定部１０６英文文字切り出し部１０７和文基準文字幅決定部１０８和文文字切り出し部１０９文字認識部１１０第１文字切り出し誤り判定部１１１第２字種推定部１１２第２文字切り出し誤り判定部１１３基準文字幅修正部１１４修正文字切り出し部１１５認識結果出力部１３０１フロッピーディスク１４０１フロッピーディスクドライブ１４０３コンピュータシステム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】文書画像から文字列画像とその外接矩形
の位置とを抽出する文字列画像抽出手段と、上記文字列画像から文字要素画像とその外接矩形の位置
とを抽出する文字要素画像抽出手段と、上記文字要素画像の外接矩形の文字列画像に平行な第１
長さと、上記文字列画像の文字列画像に直角方向の第２
長さに基づいて定められるしきい値で上記文字列画像の
状態が正常か異常かを分類する文字列状態分類手段と、前記文字列状態分類手段で分類した上記文字列画像の状
態によって文字列画像から文字画像を切り出す文字列画
像に平行な基準長さを決定する基準文字幅決定手段と、前記基準文字幅決定手段で決定された基準長さに従い文
字要素画像を統合、分離して文字画像を切り出す文字画
像切出手段と、切り出された文字画像の特徴と認識辞書の標準特徴とを
照合し、文字画像を相当する文字コードとして認識する
文字認識手段とを備えることを特徴とする文字認識装
置。
【請求項２】前記文字列状態分類手段は、文字列画像単位で文字要素画像の総数Ｎを計数する総数
計数部と、文字列画像単位で各文字要素画像の第１長さを計算する
第１長さ計算部と、文字列画像の外接矩形の第２長さＹを基準に第１しきい
値Ｗ１を計算し、前記第１長さ計算部で計算された各文
字要素画像の外接矩形の第１長さと第１しきい値Ｗ１と
を比較し、第１長さが第１しきい値Ｗ１以下の幅細文字
要素の数Ｎ１を計数し、Ｎ１／Ｎの値が予め定めた割合
Ｒ１以上のとき文字列画像を異常な掠れ画像と判定する
掠れ画像判定部と、文字列画像の外接矩形の第２長さＹを基準に第２しきい
値Ｗ２を計算し、前記第１長さ計算部で計算された各文字要素画像の外接
矩形の第１長さと第２しきい値Ｗ２とを比較し、第１長
さが第２しきい値Ｗ２以上の幅太文字要素の数Ｎ２を計
数し、Ｎ２／Ｎの値が予め定めた割合Ｒ２以上のとき文
字列画像を異常な文字間接触の多い画像と判定する接触
画像判定部と、前記掠れ画像判定部又は接触画像判定部で異常な画像と
判定されないとき、文字列画像を正常な画像と判定する
正常画像判定部とを有することを特徴とする請求項１記
載の文字認識装置。
【請求項３】前記文字列状態分類手段で正常な画像と
分類された文字列画像の文字要素画像の外接矩形の間隔
の分布に基づいて文字列画像が英文であるか和文である
かを推定する第１字種推定手段を備え、前記文字画像切出手段は、前記第１字種推定手段で英文と推定されたときには、文
字要素画像に分離した文字要素画像を統合して文字画像
を切り出す英文文字切出部と、前記第１字種推定手段で和文と推定されたときには、前
記基準文字幅決定手段で決定された基準文字幅に従い文
字要素画像を統合し又は分離して文字画像を切り出す和
文文字切出部とを備えることを特徴とする請求項１又は
２記載の文字認識装置。
【請求項４】前記第１字種推定手段は、隣接する文字要素画像の外接矩形間の間隔のヒストグラ
ムを作成し、ヒストグラムの間隔の短い側から最初のピ
ークの範囲の最大値とその範囲に属する矩形間の間隔の
数Ｎ３を求める間隔数計数部と、前記間隔数計数部で求めた最初のピークの範囲の最大値
が上記第２長さＹに基づいて計算される第３しきい値Ｄ
以下で、かつ、上記間隔の数Ｎ３の値と隣接する全矩形
間の間隔の数Ｎ−１との比が予め定めた定数Ｒ以上であ
るときに英文と、そうでないときに和文と推定する英和
文推定部とを有することを特徴とする請求項３記載の文
字認識装置。
【請求項５】前記基準文字幅決定手段は、前記文字列状態分類手段で異常な文字列画像に分類され
たときに、文字列画像の外接矩形の第２長さＹを基準に
第１基準長さＡ１を計算する第１基準文字幅計算部と、ここで、Ｙは文字列画像の直角方向の長さであり、αは
１に近い所定の係数であり、前記文字列状態分類手段で正常な文字列画像と分類さ
れ、かつ、前記英和文推定部で和文と推定されたとき
に、文字要素画像の外接矩形の第１長さのヒストグラム
を作成し、最多頻度の幅が属するピークの最大値を第２
基準長さ幅Ａ２に決定する第２基準文字幅決定部とを有
し、前記和文文字切出部は、第１基準長さＡ１又は第２基準
長さＡ２に従い文字画像を切り出すことを特徴とする請
求項４記載の文字認識装置。
【請求項６】前記文字認識手段は、文字画像に相当す
る文字コードを認識したとき、その認識の確からしさを
表す評価値を出力する評価値出力部を有し、評価値を予め定めた値と比較して文字コードの認識が誤
りか否かを判定する認識誤り判定手段と、前記認識誤り判定手段で誤りでないと判定された文字コ
ードの文字総数Ｎ０を計数し、和文専用の文字種に属す
る文字コードの文字数Ｎ４を計数し、値Ｎ０に対する値
Ｎ４の割合が所定値以上のときその文字列画像を和文文
字列と推定し、未満のときに英文文字列と推定する第２
字種推定手段と、前記第２字種推定手段で和文文字列であるとされた文字
列画像中に単独で英文字とされた文字画像を切り出し誤
りと判定し、英文文字列であるとされた文字列画像中に
和文字とされた文字画像を切り出し誤りと判定する切り
出し誤り判定手段と、前記認識誤り判定手段又は切り出し誤り判定手段で認識
又は切り出しが誤りと判定された文字画像を単独又は統
合して、修正した文字画像を切り出す修正文字画像切出
手段と、前記修正文字画像切出手段で切り出された文字画像を相
当する文字コードとして再認識する文字再認識手段とを
備えることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記
載の文字認識装置。
【請求項７】前記修正文字画像切出手段は、和文文字列の文字列画像であって、前記認識誤り手段又
は切り出し誤り判定手段で認識又は切り出しが誤りと判
定された文字画像以外の文字画像の外接矩形の文字列画
像に平行な長さのヒストグラムを作成し、そのヒストグ
ラムの最多頻度の長さが属するピークの最大値を修正基
準文字幅Ａ３と決定する修正基準文字幅決定部と、前記修正基準文字幅決定部で決定された修正基準文字幅
Ａ３を基準に前記認識誤り判定手段又は切り出し誤り判
定手段で認識又は切り出しが誤りと判定された文字画像
の領域から文字数を求め、その文字数に応じた文字画像
を切り出す修正切り出し部とを有することを特徴とする
請求項６記載の文字認識装置。
【請求項８】前記文字再認識手段は、前記修正文字画像切出手段で切り出された文字画像を相
当する文字コードとして再認識する場合に、英文文字列の文字列画像のときには、文字画像の特徴を
認識辞書の英文専用文字種の標準特徴とのみ照合し、和
文文字列の文字列画像のときには、文字画像の特徴を認
識辞書の和文専用文字種の標準特徴とのみ照合すること
を特徴とする請求項７記載の文字認識装置。
【請求項９】文書画像から文字列画像とその外接矩形
の位置とを抽出する文字列画像抽出ステップと、上記文字列画像から文字要素画像とその外接矩形の位置
とを抽出する文字要素画像抽出ステップと、上記文字要素画像の外接矩形の文字列画像に平行な第１
長さと、上記文字列画像の文字列画像の直角方向の第２
長さに基づいて定められるしきい値で上記文字列画像の
状態が正常か異常かを分類する文字列状態分類ステップ
と、前記文字列状態分類ステップで分類した上記文字列画像
の状態によって文字列画像から文字画像を切り出す文字
列画像に平行な基準長さを決定する基準文字幅決定ステ
ップと、前記基準文字幅決定ステップで決定された基準長さに従
い文字要素画像を統合、分離して文字画像を切り出す文
字画像切出ステップと、切り出された文字画像の特徴と認識辞書の標準特徴とを
照合し、文字画像を相当する文字コードとして認識する
文字認識ステップとを有して実行することを特徴とする
文字認識方法。
【請求項１０】文字認識方法が記録された記録媒体で
あって、認識辞書と以下の特定ステップとを実行するプ
ログラムとが記録され、特定ステップには、文書画像から文字列画像とその外接
矩形の位置とを抽出する文字列画像抽出ステップと、上記文字列画像から文字要素画像とその外接矩形の位置
とを抽出する文字要素画像抽出ステップと、上記文字要素画像の外接矩形の文字列画像に平行な第１
長さと、上記文字列画像の文字列画像の直角方向の第２
長さに基づいて定められるしきい値で上記文字列画像の
状態が正常か異常かを分類する文字列状態分類ステップ
と、前記文字列状態分類ステップで分類した上記文字列画像
の状態によって文字列画像から文字画像を切り出す文字
列画像に平行な基準長さを決定する基準文字幅決定ステ
ップと、前記基準文字幅決定ステップで決定された基準長さに従
い文字要素画像を統合、分離して文字画像を切り出す文
字画像切出ステップと、切り出された文字画像の特徴と認識辞書の標準特徴とを
照合し、文字画像を相当する文字コードとして認識する
文字認識ステップとを含むことを特徴とする記録媒体。