JPH1196308A - 文字情報読取装置および宛名読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】郵便物の宛名文字を読み取る際に、文字認識の
結果得られた文字候補、単語照合の結果得られた単語候
補をその得点に基づき高速に整列して得点の高いものだ
けを容易に抽出でき、宛名読取速度の高速化が図れる。 【解決手段】郵便物の宛名記載面の画像から切り出され
た領域を文字認識して得られた該領域毎の複数の候補文
字と単語辞書に登録された単語とを照合して、その照合
結果と該候補文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合
評価値を求める手段と、前記単語毎の照合評価値を入力
して、該入力された単語の照合評価値を比較する比較回
路を直列に複数個接続して、該照合評価値の高い単語を
抽出する単語抽出手段と、この単語抽出手段で抽出され
た単語に基づき前記郵便物の宛名情報を読み取る手段と
を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力画像から文字
情報を読み取る文字情報読取装置および郵便物の宛名記
載面の画像を読み取って、その画像を基に宛名情報を認
識する宛名読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】郵便物の処理分野においては、連日大量
に送られてくる郵便物を限られた時間内に処理しなけれ
ばならない。そこで、近年では、大量の郵便物をそれぞ
れの宛先に応じて自動的に各配達区分毎に区分する郵便
物処理装置が普及し、郵便局員の負担の軽減が図られて
いる。

【０００３】この郵便物処理装置は、主に、郵便物上か
ら郵便番号、住所等の宛名情報を読み取る宛名読取装置
と、読み取られた宛名情報を基に、その郵便物を宛先毎
に区分する区分機とから構成される。まず、宛名読取装
置で郵便物上の全面画像を光学的に読取り、その読み取
った画像に対し所定の画像処理を施して宛名の記載領域
を抽出し、その抽出された宛名記載領域から１文字毎の
画像を切り出して文字認識を行い、その結果得られた文
字候補と住所辞書の単語とを照合して、各単語にその単
語である可能性の高さを示す得点を付与し、その得点に
基づき抽出された単語候補から郵便番号や宛名住所を判
定する。そして、その判定結果に基づき区分機で郵便物
を複数の配達区分毎に区分するようになっている。

【０００４】文字候補と住所辞書の単語との単語照合
は、図２３に示すような構成にてソフトウエアにて行わ
れていた。すなわち、ＣＰＵがメインメモリに予め記憶
されているプログラムに従って住所単語辞書メモリに記
憶されている単語と文字認識の結果得られた文字候補と
を照合して、その単語である可能性の高さを示す得点を
各単語に付与し、その得点の高いものから順に単語を整
列し出力していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】従来は配達局１局分
のあて名読取を行っていたが、現在では複数局あるいは
全国のあて名を読み取ることが望まれている。そのた
め、単語照合に用いる住所辞書は膨大になり、従来のソ
フトウエアによる単語照合処理部では処理に時間がかか
ってしまうという問題点があった。特に、複数の単語候
補の中からその照合得点の高い単語を抽出する処理（整
列処理あるいはソーティング）は、後続の処理の処理時
間を短縮する上でも必要となる処理であるが、この整列
処理をソフトウエアで行っていたのでは時間がかかって
しまう。単語照合の場合に限らず、一般的に、整列され
ていない複数データの中から得点の高いデータを抽出す
る処理を行う場合についても同様である。また、ソフト
ウェアにより処理するため処理時間を見積もることがで
きないという問題点もある。

【０００６】また、文字辞書、単語辞書が特定の分野に
限定された宛名読取装置の場合に限らず、入力された画
像から文字情報を読み取る汎用的な文字情報読取装置に
おいても上記同様である。

【０００７】そこで、本発明は、入力された画像から文
字情報を読み取る際に、文字認識の結果得られた文字候
補、単語照合の結果得られた単語候補をその得点に基づ
き高速に整列して得点の高いものだけを容易に抽出で
き、文字情報読取速度の高速化が図れる文字情報読取装
置を提供することを目的とする。また、郵便物の宛名文
字を読み取る際に、文字認識の結果得られた文字候補、
単語照合の結果得られた単語候補をその得点に基づき高
速に整列して得点の高いものだけを容易に抽出でき、宛
名読取速度の高速化が図れる宛名読取装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の文字情報読取装
置（請求項１）は、入力された画像から切り出された領
域を文字認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と
単語辞書に登録された単語とを照合して、その照合結果
と該候補文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価
値を求める手段と、前記単語毎の照合評価値を入力し
て、該入力された単語の照合評価値を比較する比較回路
を直列に複数個接続して、該照合評価値の高い単語を抽
出する単語抽出手段と、この単語抽出手段で抽出された
単語に基づき前記入力画像の文字情報を読み取る手段
と、を具備したことにより、入力された画像から文字情
報を読み取る際に、単語照合の結果得られた単語候補を
その得点に基づき高速に整列して得点の高いものだけを
容易に抽出でき、文字情報読取速度の高速化が図れる。

【０００９】また、本発明の文字情報読取装置（請求項
２）は、入力された画像から切り出された領域を文字認
識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語辞書に
登録された単語とを照合して、その照合結果と該候補文
字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を求める
手段と、前記単語毎の照合評価値を同時に複数個入力し
て、該入力された複数個の単語の照合評価値を比較する
比較回路を直列に複数個接続して、該照合評価値の高い
単語を抽出する単語抽出手段と、この単語抽出手段で抽
出された単語に基づき前記入力画像の文字情報を読み取
る手段と、を具備したことにより、入力された画像から
文字情報を読み取る際に、単語照合の結果得られた単語
候補をその得点に基づき高速に整列して得点の高いもの
だけを容易に抽出でき、文字情報読取速度の高速化が図
れる。また、比較回路に同時に入力される比較対象が２
つ、３つ…と増すにつれ、整列処理時間は単純に１／
２、１／３…に減少できる。

【００１０】また、本発明の文字情報読取装置（請求項
３）は、入力された画像から切り出された領域を文字認
識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語辞書に
登録された単語とを照合して、その照合結果と該候補文
字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を求める
手段と、前記単語毎の照合評価値と該単語の予め定めら
れたコードとを入力して、該入力された単語の照合評価
値とコードをそれぞれ比較する比較回路を直列に複数個
接続して、該照合評価値の高い単語を抽出する単語抽出
手段と、この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前
記入力画像の文字情報を読み取る手段と、を具備したこ
とにより、入力された画像から文字情報を読み取る際
に、単語照合の結果得られた単語候補をその得点に基づ
き高速に整列して得点の高いものだけを容易に抽出で
き、文字情報読取速度の高速化が図れる。また、単語照
合の際に誤り易い単語には単語辞書に同じ単語コード
（単語タグ）を付して登録し、整列する際には照合評価
値（照合得点）とともに単語コードをも比較することに
より、より確実に単語照合が行える。

【００１１】また、本発明の文字情報読取装置（請求項
４）は、入力された画像から切り出された領域を文字認
識して得られた該領域毎の複数の候補文字の認識評価値
を入力して、該入力された候補文字の認識評価値を比較
する比較回路を直列に複数個接続して、該認識評価値の
高い候補文字を前記領域毎に抽出する候補文字抽出手段
と、この候補文字抽出手段で抽出された前記領域毎の候
補文字と単語辞書に登録された単語とを照合し、その照
合結果に基づき前記入力画像の文字情報を読み取る手段
と、を具備したことにより、入力された画像から文字情
報を読み取る際に、文字認識の結果得られた文字候補を
その得点に基づき高速に整列して得点の高いものだけを
容易に抽出でき、文字読取速度の高速化が図れる。

【００１２】本発明の宛名読取装置（請求項７）は、郵
便物の宛名記載面に記載された宛名情報を読み取る宛名
読取装置において、郵便物の宛名記載面の画像から切り
出された領域を文字認識して得られた該領域毎の複数の
候補文字と単語辞書に登録された単語とを照合して、そ
の照合結果と該候補文字の認識評価値に基づき該単語毎
の照合評価値を求める手段と、前記単語毎の照合評価値
を入力して、該入力された単語の照合評価値を比較する
比較回路を直列に複数個接続して、該照合評価値の高い
単語を抽出する単語抽出手段と、この単語抽出手段で抽
出された単語に基づき前記郵便物の宛名情報を読み取る
手段と、を具備したことにより、郵便物の宛名文字を読
み取る際に、単語照合の結果得られた単語候補をその得
点に基づき高速に整列して得点の高いものだけを容易に
抽出でき、宛名読取速度の高速化が図れる。

【００１３】また、本発明の宛名読取装置（請求項８）
は、郵便物の宛名記載面に記載された宛名情報を読み取
る宛名読取装置において、郵便物の宛名記載面の画像か
ら切り出された領域を文字認識して得られた該領域毎の
複数の候補文字と単語辞書に登録された単語とを照合し
て、その照合結果と該候補文字の認識評価値に基づき該
単語毎の照合評価値を求める手段と、前記単語毎の照合
評価値を同時に複数個入力して、該入力された複数個の
単語の照合評価値を比較する比較回路を直列に複数個接
続して、該照合評価値の高い単語を抽出する単語抽出手
段と、この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記
郵便物の宛名情報を読み取る手段と、を具備したことに
より、郵便物の宛名文字を読み取る際に、単語照合の結
果得られた単語候補をその得点に基づき高速に整列して
得点の高いものだけを容易に抽出でき、宛名読取速度の
高速化が図れる。

【００１４】また、本発明の宛名読取装置（請求項９）
は、郵便物の宛名記載面に記載された宛名情報を読み取
る宛名読取装置において、郵便物の宛名記載面の画像か
ら切り出された領域を文字認識して得られた該領域毎の
複数の候補文字と単語辞書に登録された単語とを照合し
て、その照合結果と該候補文字の認識評価値に基づき該
単語毎の照合評価値を求める手段と、前記単語毎の照合
評価値と該単語の予め定められたコードとを入力して、
該入力された単語の照合評価値とコードをそれぞれ比較
する比較回路を直列に複数個接続して、該照合評価値の
高い単語を抽出する単語抽出手段と、この単語抽出手段
で抽出された単語に基づき前記郵便物の宛名情報を読み
取る手段と、を具備したことにより、郵便物の宛名文字
を読み取る際に、単語照合の結果得られた単語候補をそ
の得点に基づき高速に整列して得点の高いものだけを容
易に抽出でき、宛名読取速度の高速化が図れる。

【００１５】また、本発明の宛名読取装置（請求項１
０）は、郵便物の宛名記載面に記載された宛名情報を読
み取る宛名読取装置において、郵便物の宛名記載面の画
像から切り出された領域を文字認識して得られた該領域
毎の複数の候補文字の認識評価値を入力して、該入力さ
れた候補文字の認識評価値を比較する比較回路を複数個
接続して、該認識評価値の高い候補文字を前記領域毎に
抽出する候補文字抽出手段と、この候補文字抽出手段で
抽出された前記領域毎の候補文字と単語辞書に登録され
た単語とを照合し、その照合結果に基づき前記郵便物の
宛名情報を読み取る手段と、を具備したことにより、郵
便物の宛名文字を読み取る際に、文字認識の結果得られ
た文字候補をその得点に基づき高速に整列して得点の高
いものだけを容易に抽出でき、宛名読取速度の高速化が
図れる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１７】図１は、本実施形態に係る文字情報読取装
置の一具体例としての宛名読取装置の構成を概略的に示
したもので、光電変換部１、画像処理部２、領域検出部
３、行切り出し部４、文字切り出し部５、文字認識部
６、単語照合部７、街区認識部８、宛名住所判定部９か
ら構成される。 郵便物Ｐの宛名情報の記載面の画像
は、スキャナ等により光学的に読み取られた後、ＣＣＤ
センサ等を用いた光電変換部１によって電気信号に変換
される。電気信号に変換された入力画像は画像処理部３
によって処理される。

【００１８】画像処理部２では、入力画像に対し微分処
理等を施し、２値化画像、微分２値化画像に変換し、こ
の２値化画像に基づき領域検出部３では宛名領域を検出
して、その検出された宛名領域の始点・終点座標を出力
するようになっている。

【００１９】行切り出し部４は、検出された宛名領域の
ラベリング、射影を行って、宛名領域内の住所を含む行
を切り出して、その行の始点・終点座標を出力するよう
になっている。

【００２０】文字切り出し部５は、切り出された行か
ら、さらに文字らしいブロックを切り出して、各文字ブ
ロックの始点・終点座標を出力するようになっている。

【００２１】文字認識部６では、各文字ブロックについ
て文字認識処理を施し、各文字ブロック毎に複数の候補
文字を出力するようになっている。その際、文字辞書に
登録されている文字とのマッチング度（類似度）等をそ
の候補文字の認識評価値（得点）として同時に出力され
る。この認識評価値の求め方は従来の方法を用いてもよ
く、特に特定しない。

【００２２】単語照合部７では、隣接した文字ブロック
の組み合わせ毎に、その候補文字と住所辞書１０に登録
されている単語を照合して町域までの住所を判定するよ
うになっている。

【００２３】街区認識部８では、さらに、街区の切り出
しおよび認識を行い、宛名住所判定部９において、その
結果と単語照合部７の照合結果から宛名住所を判定する
ようになっている。

【００２４】次に、単語照合部７の単語照合処理につい
て説明する。

【００２５】まず、簡単のため１文字単語照合について
説明する。この場合、文字切り出し部５で切り出された
１つのブロックの文字について文字認識部６で認識され
た文字候補と１文字単語辞書の単語とが照合される。辞
書から１単語つまり１文字を取り出し、認識文字候補の
中に一致するものがあるかを調べ、一致するものがあれ
ば、その１文字単語の辞書アドレスと、一致した候補文
字の得点と順位（例えば、得点の高いものほど順位が低
い）を出力する。これを辞書内のすべての単語について
繰り返す。その中で、順位が低いものあるいは得点の高
いものを住所単語と判定する。

【００２６】例えば、図２に示すような宛名文字の第１
ブロックの文字について文字認識を行った結果、図３に
示すように、７つの候補文字と、それに対する得点が求
められたとする。住所単語辞書として｛山、川、海｝の
３単語があるとする。まず、「山」と７つの候補文字の
それぞれとを照合すると１位の候補文字と一致するので
単語「山」を出力する。次に「川」で照合すると２位の
候補文字と一致するので単語「川」を出力する。そして
「海」で照合すると一致する候補文字がないので出力は
ない。最後に、出力された２つの単語「山」、「川」の
順位あるいは得点を比較し、「山」が住所単語であると
判定される。

【００２７】次に、４文字単語照合について説明する。
この場合、図２に示したようなブロックの文字を文字認
識した結果得られた文字候補（図３参照）と、図４に示
したような４文字住所単語辞書の単語とが照合される。
図４の４文字住所単語辞書には３文字以下の単語を含む
が、その場合、文字のないところは空白とし（図４では
◇となっている）照合はされないものとする。

【００２８】４文字単語の照合の場合は、ブロックの番
号の小さい順に住所単語の１〜４文字目にブロックと文
字が対応しており、それぞれについて１文字単語照合と
同様の処理を行う。しかし、１文字単語照合と異なるの
は、出力するための判定基準である。単語内の文字が１
つでも候補と一致するものがあれば出力する方法もある
が、ここでは、簡単のため単語内の文字すべてが一致し
たときに出力するものとする。

【００２９】この場合には、辞書内の単語「旭川市」に
対し候補文字は順位｛５、７、１｝で一致、「川崎市」
が｛２、１、１｝で一致、「那覇市」が｛７、６、１｝
で一致しており、平均順位の低いものあるいは平均得点
の高いものを評価すると「川崎市」が住所単語として判
定され、出力される。

【００３０】図２に示した第４ブロック目以降の文字に
ついても同様に処理を行い、第４ブロックの文字と第５
ブロックの文字とで「幸区」、第６ブロックの文字と第
７ブロックの文字で「柳町」を住所単語として判定し出
力する。

【００３１】図５は、単語照合部７の構成例を示したも
ので、認識文字候補メモリ５１、住所単語辞書メモリ５
３、単語照合回路５２、単語整列回路５４、住所単語判
定部５５、制御回路５６から構成される。

【００３２】認識文字候補メモリ５１は、文字認識部６
の文字認識結果である各切り出し文字毎の候補文字が格
納されている。

【００３３】住所単語辞書メモリ５３には、都道府県、
市区郡、町域の単語が格納されている。単語照合回路５
２は、認識文字候補メモリ５１と住所単語辞書メモリ５
３のデータを照合し、例えば、１文字以上（都道府県市
区郡などの住所単語を区切る文字は除く）一致した住所
単語の単語タグと照合得点を出力する。ここで、単語タ
グは単語を区別するための識別情報で、例えば、一致し
た単語が住所単語辞書メモリ５３のどこに格納されてい
るかを表すものである。照合得点は、前述の単語照合処
理の説明の中の平均順位あるいは平均得点等の住所単語
らしさを表す値である。

【００３４】単語整列回路５４は、単語照合回路５２の
処理結果を入力し、照合得点を元に整列処理を行うもの
である。住所単語判定部５５は、整列後のデータから住
所を判定するものである。制御回路５６は全体を制御す
るものである。

【００３５】次に、単語整列回路５４について説明す
る。図６は、単語整列回路５４の構成例を示したもの
で、従来はソフトウェアにより行っていた単語整列処理
（図２３）を、図６に示すような構成でより高速に行う
ことができる。

【００３６】図６に示す単語整列回路５４は、図７に示
すような構成の複数（例えば、４個）の整列基本回路３
１〜３４をシリアルに接続して入力クロックに同期した
パイプラインで構成されていることを特徴としている。

【００３７】図７に示す整列基本回路の基本動作は、入
力端子（ＩＮ）から入力されるデータの中から、最大値
（降順整列のとき）あるいは最小値（昇順整列のとき）
を保持し、それ以外のデータは保持せずに出力端子（Ｏ
ＵＴ）から出力するものである。それゆえ、パイプライ
ンで構成することにより、パイプラインの最初のステー
ジから順に整列される。

【００３８】整列基本回路は、２つのレジスタ（ＲＥＧ
−ＡとＲＥＧ−Ｂ）４２、４５、２つの２入力セレクタ
（ＳＥＬ−ＡとＳＥＬ−Ｂ）４１、４４、そして２入力
の比較回路（ＣＭＰ）４３から構成されている。レジス
タ４２、４４はクロックの立ち上がりに同期して入力さ
れるデータをラッチする。その入力はセレクタ４１、４
４によりそれぞれ選択されており、そのセレクタ４１、
４４の選択信号（Ｙ）４６は比較回路４３から出力され
ている。

【００３９】比較回路４３は、入力データＡとＢの大小
比較を行い、次に説明する制御フラグに従って、選択信
号４６を出力する。制御フラグは入力データＢ側のもの
だけが用いられる。

【００４０】セレクタ（ＳＥＬ−Ａ、ＳＥＬ−Ｂ）４
１、４４の動作は、選択信号４６が「０」のとき入力
（Ａ）を出力し、「１」のとき入力（Ｂ）を出力する。

【００４１】単語整列回路５４すなわち各整列基本回路
３１〜３４の入力データフォーマットは、図８のように
なっている。制御フラグ、比較データ、従属データの３
つのデータから構成されており、整列基本回路の２つの
レジスタ４２、４５は、この３データを同一クロックで
同時に保持する。

【００４２】比較データは、整列処理時に比較回路４３
で大小比較されるもので、ここでは照合得点としてい
る。従属データは、比較データに一対一で対応した比較
されないデータで、ここでは単語タグとしている。制御
フラグは、整列基本回路の処理のモードを示しており、
保持、出力、降順整列、昇順整列の４種類がある。

【００４３】保持モードはレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２
のデータを保持するためのもので、整列処理中に単語照
合回路５２から無効なデータが入力されるときや単語照
合回路５２からのデータがすべて入力されてから整列デ
ータを出力するまでの間のデータを保持するときに使用
する。

【００４４】出力モードは、２つの役割を持っており、
１つは整列基本回路の初期化、もう１つは整列データの
出力である。初期化するときには、降順整列の場合、比
較データに最小値をセットして整列回路に入力する。昇
順の場合には、最大値をセットして入力する。

【００４５】降順整列モードは、比較データの大きい順
に整列する処理で、比較回路４３の入力（Ｂ）に入力さ
れる整列基本回路の入力（ＩＮ）が比較回路４３の入力
（Ａ）に入力されるレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２から出
力されるデータより大きい場合に、入力（ＩＮ）のデー
タをレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２に入力し、レジスタ
（ＲＥＧ−Ａ）４２のデータをレジスタ（ＲＥＧ−Ｂ）
４５に入力する。大小が逆の時には、レジスタ（ＲＥＧ
−Ａ）４２のデータをレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２に入
力（データ保持）し、入力（ＩＮ）のデータをレジスタ
（ＲＥＧ−Ｂ）４５に入力する。

【００４６】昇順整列モードは、比較データを小さい順
に整列する処理で、前記降順整列の逆である。

【００４７】制御フラグにより整列基本回路の比較回路
（ＣＭＰ）は図９に示す真理値表に従い選択信号（Ｙ）
４６を出力する。

【００４８】次に、図６の単語整列回路５４の動作につ
いて説明する。単語照合回路５２での照合結果が例え
ば、図１０に示すものであるとする。図１０の照合結果
が図６の単語整列回路５４に入力される場合を例にとり
説明する。

【００４９】図１０の照合結果は、図２の第１〜第４の
ブロック１の文字の照合結果で、照合得点にはここでは
平均得点を用いている。値は１６進数で表されており、
照合得点の取りうる値は「００」〜「ＦＦ」、単語タグ
では「０００００」〜「ＦＦＦＦＦ」である。

【００５０】整列基本回路は図６のように４段のパイプ
ラインで構成し、整列は降順で行うものとする。つま
り、照合得点の大きい順に４つの照合結果を求めるもの
とする。

【００５１】整列処理するときには、整列回路の初期
化、データの入力、整列結果の出力という手順で行われ
る。

【００５２】図１１は、初期化およびデータ入力時のタ
イミングチャートを示したものである。図中の網掛けの
部分は、値が確定していない不定の状態である。図の上
から順に説明すると、クロックは整列回路に入力されて
いるクロックである。次に整列回路に入力される照合結
果および制御フラグである。次に第１ステージの整列基
本回路３１の２つのレジスタ４２、４５の内容と比較回
路４３から出力される選択信号４６を示している。最後
に第２ステージの整列基本回路３２の２つのレジスタ４
２、４５の内容と選択信号４６を示している。第３、４
ステージの整列基本回路３３、３４は省略した。図中で
単語タグのところには図を見やすくするために単語名で
書かれている。

【００５３】まず、第１クロックで、回路を初期化する
ために比較データ（照合得点）に「０」をセットし、出
力モードで入力する。入力データは第１ステージのＣＭ
Ｐ４３に入力され、出力される選択信号４６は「Ｈ」と
なる。出力モードのデータは次の第２クロックの立ち上
がりでレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２にラッチされる。以
降、クロックに同期して第１ステージのレジスタ（ＲＥ
Ｇ−Ｂ）４４、第２ステージのレジスタＲＥＧ−Ａ、Ｒ
ＥＧ−Ｂの順に「０」がセットされていく。

【００５４】第２クロックで、「山形県」が入力される
と第１ステージのレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）からのデータ
と照合得点「３４」とが比較回路４３で比較される。レ
ジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２の値は「０」に初期化されて
いるため、入力データの方が大きく、選択信号４６は
「Ｈ」となり、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２に入力デー
タが入力され、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２の内容はレ
ジスタ（ＲＥＧ−Ｂ）４５に入力され、次の第３クロッ
クの立ち上がりでラッチされる。

【００５５】第３クロックで、「山梨県」が入力され、
第１ステージのレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２からのデー
タと照合得点「３４」とが比較回路４３で比較される。
「山梨県」の照合得点は「山形県」の照合得点以下なの
で、選択信号は「Ｌ」となり、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）
４２の内容は自分自身に入力される。そのため第４クロ
ックでは前の値を保持することになる。入力データはレ
ジスタ（ＲＥＧ−Ｂ）４５に入力され第４クロックでラ
ッチされる。

【００５６】処理が進み、第５クロックでは第１ステー
ジには「長崎県」が入力され、照合得点が大きいため選
択信号が「Ｈ」となり、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２に
は入力データが、レジスタ（ＲＥＧ−Ｂ）４５にはレジ
スタ（ＲＥＧ−Ａ）４２の出力が入力される。つまり、
次の第６クロックでレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）４２のデー
タの置き換えが行われる。

【００５７】第２以降のステージでも、上述の第１ステ
ージと同様の処理を行う。

【００５８】そして、図には書かれていない照合データ
をすべて入力したら制御フラグを保持モードとして単語
整列回路５４に入力し続ける。

【００５９】次にデータの取り出しについて説明する。

【００６０】図１２はデータ取り出しのときのタイミン
グチャートを示したものである。パイプラインのステー
ジの数だけ制御フラグに出力モードをセットしたデータ
を入力する。ここでは、４つのステージがあるため、４
データを入力する。すると、第４ステージのレジスタ
（ＲＥＧ−Ｂ）４５から順位の低い順にデータが出力さ
れる。単語整列回路５４から出力される整列結果を図１
３に示す。

【００６１】単語整列回路５４から出力された図１３に
示したような整列結果は、図５に示すように、次に住所
単語判定部５５に入力される。ここでは、説明を省略し
たが図２の「幸区」や「柳町」を筆頭にした整列結果も
「川崎市」の整列の後に行われる。それぞれの整列結果
の中から得点の高い単語を組み合わせ、区分する区域内
の住所であるかを判定する。

【００６２】従来は、照合結果が整列されていなかった
ために高得点の単語を抽出するのに時間がかかってい
た。

【００６３】本実施形態では、パイプラインのステージ
を４段としているが、それ以上でも構わない。比較制御
をデータと同時に入力される制御フラグで行っている
が、制御フラグを使わずに整列基本回路に入力する信号
を追加し、その信号により制御してもよい。データフォ
ーマットとして３データを示しているが、先にも述べた
ように、制御フラグを別信号にしたり、比較データ１つ
のみであったり、比較データが２以上であったり、従属
データも複数であってもよい。さらに２つ以上のデータ
を同時に入力し整列するような構成にしてもよい。

【００６４】そこで、次に、２入力の整列基本回路で単
語整列回路５４の構成した場合について説明する。図１
４は、２入力の整列基本回路の構成例を示したものであ
る。図１０に示したような単語照合結果の各データを２
つずつクロックに同期して２つの入力端子（ＩＮ１とＩ
Ｎ２）に入力する。降順モードの場合、この２つに入力
データとレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）６２に予め保持されて
いたデータとを比較回路６３で比較し、３つのデータの
うちの値の最も大きいデータをレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）
６２に保持し、それ以外の２つのデータを２つのレジス
タ（ＲＥＧ−Ｂ、ＲＥＧ−Ｃ）６６、６７に入力するよ
うになっている。

【００６５】このように、単語照合結果のデータを２つ
づつ単語整列回路に入力して処理することにより、図７
に示した構成に比べて処理時間は半分になる。

【００６６】図７に示した構成の整列基本回路では、比
較データ（照合得点）の大小比較しか行っていないが、
他の比較または判定回路でもよい。さらに基本整列回路
において比較・判定回路の結果を後段の基本整列回路に
出力し、それを用いて判定してもよい。例えば、同一単
語タグに複数の単語を割り当てる場合などがある。例え
ば、図４に示した単語辞書では、「川崎市」の単語タグ
は「０３３３５」であるが、この単語タグに「山崎市」
も割り当てておく。これは文字認識部６における個別文
字認識において必ずしも期待した文字が上位候補になら
ないことがあるため、「川」という文字画像を認識し
「山」が上位候補になりやすい場合に、「川崎市」の別
名として「山崎市」も同じ単語タグを割り当てて辞書に
登録しておくことにより、より確実に単語を照合するた
めである。

【００６７】図１５は図４９の辞書に「山崎市」に「川
崎市」と同じ単語タグを割り当てて登録した場合を示し
ている。この辞書を用いて文字認識部６で単語照合した
結果を図１６に示す。

【００６８】図１６に示したような照合結果を前述の単
語整列回路５４で整列すると「山崎市」と「川崎市」の
両方が結果として得られるが、どちらも同一住所を示す
単語なので照合得点の低いものは必要ない。そこで、重
複している単語を無効にするように整列回路を変更す
る。

【００６９】そこで、次に、照合得点とともに単語タグ
を比較して単語整列を行う場合の単語整列回路について
説明する。

【００７０】図１７は単語整列回路の構成例を示したも
ので、図１８に示すような構成の複数（例えば、４個）
の整列基本回路７１〜７４をシリアルに接続して入力ク
ロックに同期したパイプラインで構成されていることを
特徴としている。

【００７１】図１８に図１７の単語整列回路を構成する
整列基本回路の構成例を示す。例えば図８に示すデータ
フォーマットの単語照合結果が１つづつ入力する。入力
端子（ＩＮ−Ｂ）には図４の整列基本回路と同じ入力デ
ータ（例えば、図８のデータフォーマットデータ）、入
力端子（ＩＮ−Ｃ）には、入力端子ＩＮ−Ｂに入力する
フォーマットデータ中の単語タグ、入力端子（ＩＮ−
Ｄ）には、前段の整列基本回路から出力された２ビット
のフラグが入力する。

【００７２】この２ビットのフラグは、無効フラグと変
更フラグとし、それぞれＩＮ−Ｄ０とＩＮ−Ｄ１とす
る。無効フラグは、「Ｈ」のとき同一クロックで入力さ
れた入力端子ＩＮ−ＢとＩＮ−Ｃからのデータに対し比
較演算を行わないようにするものである。変更フラグ
は、「Ｈ」のときに比較条件が成立しレジスタ（ＲＥＧ
−Ａ）８２とデータの入れ替えが行われたことを示すも
のである。これらのフラグは、各ステージの整列基本回
路の比較結果により変化し、同一単語タグを持つデータ
を比較したときに無効フラグを「Ｈ」にして、それ以降
のステージで比較演算を行わないようにしている。

【００７３】そのため、図１８に示す構成は、図７に示
す構成と比較すると、図７の比較回路４３が比較回路
（ＣＭＰ）８３に変更され、入力ＩＮ−Ｃと入力ＩＮ−
Ｄおよび出力ＯＵＴ−Ｃと出力ＯＵＴ−Ｄ、レジスタ
（ＲＥＧ−Ｃ）８７とレジスタ（ＲＥＧ−Ｄ）８５を追
加したものとなっている。

【００７４】レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２には、比較回
路８３での比較結果に基づき選択されたデータ（例え
ば、図８のデータフォーマットデータ）が保持されてい
る。

【００７５】比較回路８３では、レジスタ（ＲＥＧ−
Ａ）８２に格納された照合得点と入力ＩＮ−Ｂから新た
に入力された単語照合結果の照合得点との大小比較に加
え、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２に格納されているの単
語タグと入力ＩＮ−Ｃから新たに入力された単語照合結
果の単語タグとの一致比較と、入力ＩＮ−Ｄから入力さ
れる無効フラグの判定回路を追加し、図１９に示す真理
値表に従い、信号（Ｙ、Ｆ）８８、８９を出力する。

【００７６】図１９（ａ）は、照合得点の大小比較と単
語タグの一致比較結果と前段からの無効フラグ、変更フ
ラグに基づき（これらのフラグは、各ステージの整列基
本回路の比較結果により変化し、同一単語タグを持つデ
ータを比較したときに無効フラグを「Ｈ」にして、それ
以降のステージで比較演算を行わないようにしてい
る）、信号（Ｙ）８８を出力する際の真理値表である。

【００７７】図１９（ｂ）は、照合得点大小比較と前段
からの無効フラグ、変更フラグに基づき、変更フラグ）
を信号（Ｆ１）８９として出力する際の真理値表であ
る。なお、変更フラグは、「Ｈ」のときに比較条件が成
立しレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２とデータの入れ替えが
行われたことを示すものである。

【００７８】図１９（ｃ）は、単語タグの一致比較と前
段からの無効フラグに基づき無効フラグを信号（Ｆ０）
８９として出力する際の真理値表である。なお、無効フ
ラグは、「Ｈ」のとき同一クロックで入力された入力端
子ＩＮ−ＢとＩＮ−Ｃからのデータに対し比較演算を行
わないようにするものである。

【００７９】図１６に示したような単語照合結果を図１
７に示す単語整列回路に入力した場合の図１７の単語整
列回路の動作を図２０に示す。

【００８０】図２０（ａ）は、ｎクロック目の各ステー
ジの整列基本回路のレジスタ（ＲＥＧ−Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄ）８２、８５、８６、８７の状態を示しており、図２
０（ｂ）はｎ＋１クロック目、図２０（ｃ）はｎ＋２ク
ロック目の状態を示している。アスタリスク「＊」は得
点が「５Ｆ」より低い単語データであるものとする。

【００８１】各ステージの比較回路８３では、それ自身
のレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２と前段のレジスタ（ＲＥ
Ｇ−Ｂ、Ｃ、Ｄ）から出力されデータとが比較される。
なお、第１ステージでは単語整列回路への入力データと
比較される。

【００８２】図２０（ａ）から順に説明すると、図２０
（ａ）では入力データの単語「山崎市」とレジスタ（Ｒ
ＥＧ−Ａ）８２に保持されていた単語「川崎市」とが比
較される。得点は「山崎市」の方が大きいため入力デー
タはレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２にラッチされ、「川崎
市」のデータがレジスタ（ＲＥＧ−Ｂ）８６にラッチさ
れる。単語タグは一致しているため無効フラグＲＥＧ−
Ｄ０を「Ｈ」、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）でデータの入れ
替えが行われたので変更フラグＲＥＧ−Ｄ１を「Ｈ」と
し、レジスタ（ＲＥＧ−Ｄ）８５でラッチし、後段での
比較を無効にする。レジスタ（ＲＥＧ−Ｃ）８７には、
各ステージに同一単語タグの有無を調べるため、入力さ
れた単語タグをそのままラッチする。

【００８３】図２０（ｂ）では、第２ステージに注目す
る。第２ステージはそれ自身のレジスタ（ＲＥＧ−Ａ）
８２の内容と第１ステージのレジスタ（ＲＥＧ−Ｂ、
Ｃ）８６、８７の内容とを比較するが、第１ステージか
らの無効フラグＲＥＧ−Ｄ０が「Ｈ」であるため、レジ
スタ（ＲＥＧ−Ｂ）８６の「川崎市」の方が得点は高い
が結果は無効とされるためデータの入れ替えは行われな
い。

【００８４】図２０（ｃ）は、図２０（ｂ）と同様であ
る。全ての単語照合結果についての整列処理が終了した
後には、図２１に示すような結果が得られる。

【００８５】ここで、単語整列回路の入力と各ステージ
の状態が図２２（ａ）のような場合の動作を考える。こ
れは、単語「川崎市」が第２ステージに格納されてお
り、別名の単語「山崎市」が入力される場合である。図
２２（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、ｎ、ｎ＋１、ｎ＋２、
ｎ＋３クロック目の各ステージの整列基本回路のレジス
タ（ＲＥＧ−Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）８２、８５、８６、８７
の状態を示している。

【００８６】図２２（ａ）において、第１ステージで
は、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２に保持されている単語
「高崎市」と入力された単語「山崎市」が比較され入れ
替が起こる。このとき単語タグは不一致なので無効フラ
グは「Ｌ」のままで、変更フラグが「Ｈ」となる。

【００８７】図２２（ｂ）において、第２ステージで
は、レジスタ（ＲＥＧ−Ａ）８２に格納されている「川
崎市」と入力された「高崎市」とが比較され入れ替えが
起こる。このとき単語タグが一致しているので無効フラ
グは「Ｈ」となる。

【００８８】図２２（ｃ）、（ｄ）では、無効フラグが
「Ｈ」であるため比較結果に関わらず入れ替えは起こら
ない。

【００８９】以上説明したように、上記実施形態によれ
ば、単語照合部７は、単語毎の照合評価値を入力して、
該入力された単語の照合評価値を比較する整列基本回路
を直列に複数個接続した単語整列回路を具備し、単語照
合評価値の高い単語を抽出することにより、単語照合の
結果得られた単語候補をその得点に基づき高速に整列し
て得点の高いものだけを容易に抽出でき、宛名読取速度
の高速化が図れる。

【００９０】以上の実施形態では、単語照合結果を整列
する場合について説明したが、入力文字画像と文字辞書
とのマッチングを行う個別文字認識の認識候補の整列に
も前述同様に用いることができる。

【００９１】すなわち、図１の文字認識部６での文字認
識結果（入力画像から切り出された文字ブロック毎の候
補文字（文字コード）とその得点）を図６および図７、
図６および図１４、図１７および図１８の単語整列回路
と同様な回路に入力して、前述同様の動作を行えば、例
えば、文字切り出し部５で切り出された文字領域（文字
ブロック）毎に得点の最も高い１位から４位までの候補
文字が抽出され、それを後段の単語照合部７に入力する
ことにより、単語照合部７に入力される文字認識結果を
制限することができるので、より高速に単語照合が行え
る。

【００９２】また、文字認識部６での文字認識結果の整
列処理と単語照合部７での単語照合結果の整列処理とを
前述の整列回路を用いて行うことにより、宛名読取速度
がより向上する。

【００９３】さらに、上記実施形態では、文字辞書、単
語辞書が特定の分野に限定された宛名読取装置を例にと
り説明したが、この場合に限らず、入力された画像から
文字情報を読み取る汎用的な文字情報読取装置において
も本発明の整列回路は上記同様に実施でき、文字認識結
果の整列、単語照合結果の整列が高速に行える。すなわ
ち、おおよそ（クロックサイクル時間×辞書単語数）の
時間で高速に整列することができる。

【００９４】また、処理時間が辞書単語数とステージ数
で決まるため処理時間を見積もることができ、システム
をパイプラインで構成することが容易である。

【００９５】また、図１４に示したように、整列基本回
路が、同時に複数データを入力することにより、（クロ
ックサイクル時間×辞書単語数÷入力数）の時間で高速
に整列することができる。この場合においても、処理時
間を見積もることができるためシステムをパイプライン
で構成しやすい。

【００９６】さらに、単語照合の際に誤り易い単語には
単語辞書に同じ単語コード（単語タグ）を付して登録
し、整列する際には照合評価値（照合得点）とともに単
語コードをも比較することにより、より確実に単語照合
が行える。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力された画像から文字情報を読み取る際に、文字認識
の結果得られた文字候補あるいは単語照合の結果得られ
た単語候補をその得点に基づき高速に整列して得点の高
いものだけを容易に抽出でき、文字情報読取速度の高速
化が図れる。また、郵便物の宛名文字を読み取る際に、
文字認識の結果得られた文字候補あるいは単語照合の結
果得られた単語候補をその得点に基づき高速に整列して
得点の高いものだけを容易に抽出でき、宛名読取速度の
高速化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる宛名読取装置の構成
例を概略的に示した図。

【図２】郵便物の宛名記載面の画像から切り出された文
字領域の一具体例を示した図。

【図３】文字認識結果の一例を示した図。

【図４】４文字住所単語辞書の一例を示した図。

【図５】単語照合部も構成例を概略的に示した図。

【図６】単語整列回路の構成例を示した図。

【図７】整列基本回路の構成例を示した図。

【図８】単語整列回路の入力データフォーマットの一例
を示した図。

【図９】図７の整列基本回路の比較回路の動作を説明す
るための真理値表の一例を示した図。

【図１０】単語照合結果の一例を示した図。

【図１１】図６の単語整列回路の動作を説明するための
（整列時の）タイミングチャート。

【図１２】図６の単語整列回路の動作を説明するための
（出力時の）タイミングチャート。

【図１３】整列結果の一例を示した図。

【図１４】整列基本回路の他の構成例を示した図で、同
時に２つのデータが入力する場合を示している。

【図１５】４文字住所単語辞書の他の例を示した図。

【図１６】単語照合結果の他の例を示した図。

【図１７】単語整列回路の他の構成例を示した図。

【図１８】図１７の単語整列回路を構成する整列基本回
路の構成例を示した図。

【図１９】図１８の比較回路の動作を説明するための真
理値表の一例を示した図。

【図２０】図１７の単語整列回路の動作を説明するため
の図で、３クロック分の単語を整列する過程を示してい
る。

【図２１】図１７の単語整列回路による単語整列結果の
一例を示した図。

【図２２】図１７の単語整列回路の動作を説明するため
の図で、４クロック分の単語を整列する過程を示してい
る。

【図２３】従来の単語照合部（ソフトウエアによる単語
照合および整列）の構成例を示した図。

【符号の説明】

１…光電変換部 ２…画像処理部 ３…領域検出部 ４…行切り出し部 ５…文字切り出し部 ６…文字認識部 ７…単語照合部 ８…街区認識部 ９…宛名住所判定部 ５１…認識文字候補メモリ ５２…単語照合回路 ５３…住所単語辞書メモリ ５４…単語整列回路 ５５…住所単語判定部 ５６…制御回路 ３１〜３４…整列基本回路

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された画像から切り出された領域を
   文字認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語
   辞書に登録された単語とを照合して、その照合結果と該
   候補文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を
   求める手段と、 前記単語毎の照合評価値を入力して、該入力された単語
   の照合評価値を比較する比較回路を直列に複数個接続し
   て、該照合評価値の高い単語を抽出する単語抽出手段
   と、 この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記入力画
   像の文字情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする文字情報読取装置。
2. 【請求項２】 入力された画像から切り出された領域を
   文字認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語
   辞書に登録された単語とを照合して、その照合結果と該
   候補文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を
   求める手段と、 前記単語毎の照合評価値を同時に複数個入力して、該入
   力された複数個の単語の照合評価値を比較する比較回路
   を直列に複数個接続して、該照合評価値の高い単語を抽
   出する単語抽出手段と、 この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記入力画
   像の文字情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする文字情報読取装置。
3. 【請求項３】 入力された画像から切り出された領域を
   文字認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語
   辞書に登録された単語とを照合して、その照合結果と該
   候補文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を
   求める手段と、 前記単語毎の照合評価値と該単語の予め定められたコー
   ドとを入力して、該入力された単語の照合評価値とコー
   ドをそれぞれ比較する比較回路を直列に複数個接続し
   て、該照合評価値の高い単語を抽出する単語抽出手段
   と、 この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記入力画
   像の文字情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする文字情報読取装置。
4. 【請求項４】 入力された画像から切り出された領域を
   文字認識して得られた該領域毎の複数の候補文字の認識
   評価値を入力して、該入力された候補文字の認識評価値
   を比較する比較回路を直列に複数個接続して、該認識評
   価値の高い候補文字を前記領域毎に抽出する候補文字抽
   出手段と、 この候補文字抽出手段で抽出された前記領域毎の候補文
   字と単語辞書に登録された単語とを照合し、その照合結
   果に基づき前記入力画像の文字情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする文字情報読取装置。
5. 【請求項５】 前記単語抽出手段で抽出される単語の個
   数は、接続された前記比較回路の個数に等しいことを特
   徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の文字情報
   読取装置。
6. 【請求項６】 前記候補文字抽出手段で抽出される候補
   文字の個数は、接続された前記比較回路の個数に等しい
   ことを特徴とする請求項４記載の文字情報読取装置。
7. 【請求項７】 郵便物の宛名記載面に記載された宛名情
   報を読み取る宛名読取装置において、 郵便物の宛名記載面の画像から切り出された領域を文字
   認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語辞書
   に登録された単語とを照合して、その照合結果と該候補
   文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を求め
   る手段と、 前記単語毎の照合評価値を入力して、該入力された単語
   の照合評価値を比較する比較回路を直列に複数個接続し
   て、該照合評価値の高い単語を抽出する単語抽出手段
   と、 この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記郵便物
   の宛名情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする宛名読取装置。
8. 【請求項８】 郵便物の宛名記載面に記載された宛名情
   報を読み取る宛名読取装置において、 郵便物の宛名記載面の画像から切り出された領域を文字
   認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語辞書
   に登録された単語とを照合して、その照合結果と該候補
   文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を求め
   る手段と、 前記単語毎の照合評価値を同時に複数個入力して、該入
   力された複数個の単語の照合評価値を比較する比較回路
   を直列に複数個接続して、該照合評価値の高い単語を抽
   出する単語抽出手段と、 この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記郵便物
   の宛名情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする宛名読取装置。
9. 【請求項９】 郵便物の宛名記載面に記載された宛名情
   報を読み取る宛名読取装置において、 郵便物の宛名記載面の画像から切り出された領域を文字
   認識して得られた該領域毎の複数の候補文字と単語辞書
   に登録された単語とを照合して、その照合結果と該候補
   文字の認識評価値に基づき該単語毎の照合評価値を求め
   る手段と、 前記単語毎の照合評価値と該単語の予め定められたコー
   ドとを入力して、該入力された単語の照合評価値とコー
   ドをそれぞれ比較する比較回路を直列に複数個接続し
   て、該照合評価値の高い単語を抽出する単語抽出手段
   と、 この単語抽出手段で抽出された単語に基づき前記郵便物
   の宛名情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする宛名読取装置。
10. 【請求項１０】 郵便物の宛名記載面に記載された宛名
    情報を読み取る宛名読取装置において、 郵便物の宛名記載面の画像から切り出された領域を文字
    認識して得られた該領域毎の複数の候補文字の認識評価
    値を入力して、該入力された候補文字の認識評価値を比
    較する比較回路を複数個接続して、該認識評価値の高い
    候補文字を前記領域毎に抽出する候補文字抽出手段と、 この候補文字抽出手段で抽出された前記領域毎の候補文
    字と単語辞書に登録された単語とを照合し、その照合結
    果に基づき前記郵便物の宛名情報を読み取る手段と、 を具備したことを特徴とする宛名読取装置。
11. 【請求項１１】 前記単語抽出手段で抽出される単語の
    個数は、接続された前記比較回路の個数に等しいことを
    特徴とする請求項７〜１０のいずれか１つに記載の宛名
    読取装置。
12. 【請求項１２】 前記候補文字抽出手段で抽出される候
    補文字の個数は、接続された前記比較回路の個数に等し
    いことを特徴とする請求項１０記載の宛名読取装置。