JPS58214971A - 特徴抽出処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の属する分野の説明 本発明は、％−イ做抽出処理方式、特に漢字など構造の
複雑な文字バタンの識別に有効な特徴を抽出する特徴抽
出処理方式に関するものである。

（２）従来の技術の説明 従来よシ手書きカタカナや数字を読み取る光学文字読取
装＠　（ＯＣＲ）が出されているが、これらを、手書き
漢字の様九字種が多く構造の複雑なバタンの認識に適用
することは特徴に含壕れる情報の量からみて困難である
。また手書き漢字の認識を目指す幾つかの方法も提案さ
れているが、それらは文字線の傾き情報などをパタン上
に特徴化し、特徴化されたバタンと標準バタンとの重ね
合せによって入力文字を判定する方法をとっておシ、手
書き漢字の分類用としては有効であるが識別用としては
不十分である。

（３）発明の目的 本発明は、ストロークを情報の単位とし、各ストローク
毎にそのまわシのストロークの情報を集積することを特
徴とし、その目的は手書き漢字の分類に止まらず識別ま
でを特徴とする特徴抽出装置を提供することにある。以
下図面について詳細に訣明する。

（４）発明の構成および作用の説明 第１図は、本発明を含む認識系の構成例であって、１は
走査部、２はバタンメモリ部、３はストローク抽出部、
４はストローク座標メモリ部、５は特徴抽出部、６は識
別部、７は制御部である。

まず走査部１ｔｉ、ドキュメント上の文字を走査・光電
変換し２値信号をバタンメモリ部２へ送る。

バタンメモリ部２け、走査部１からの２値信号を１時格
納する誠である。ストローク抽出部３は、バタンメモリ
部２に格納された１文字分の２値バタンから文字線スト
ロークを抽出し、ストローク毎に両端の（”ｍｙ）座標
を求め、ストローク座標メモリ部４に格納する。次に本
発明の対象である特徴抽出部５Ｆｉ、ストローク座標メ
モリ部４に格納された各ストロークの両端の座標をもと
に、各ストロークから上下左右の各方向に存在するスト
ロークの傾きを近い順に求めて１ケまたは、複数個のス
トローク傾き系列を求め、識別部６へ送る。識別部６は
、これをもとに入力文字のカテゴリ名を判定し出力する
。これらの処理は、すべて制御部７が与えるタイミング
信号によシ制御される。

第２図は第１図図示の特徴抽出部５の実施例であって、
５１は傾き抽出部、５２は傾きテーブル部、５３は位置
関係抽出部、５４は位置関係マトリクス部、５５はスト
ローク傾き系列抽出部、５６ｉｔストロ一クテーブル部
である。

これらは、制御部７から与えられるタイミング信号によ
り制御されて動作する。まず傾き抽出部５１Ｆｉ、スト
ローク座標メモリ部４の内容を読みとって傾きを算出し
、傾きテーブル部５２に格納する。ここで扱うストロー
クとは、直線と見なせることを基本としておシ、屈曲が
ある時には直線に分割されるようになっており、このこ
とから一般にいうストローク（−筆）と意味を異にする
。

第３図は、ストロークに分割したパタンの例を示し、「
・」で記している３０は特徴点、３１〜４０は第１〜第
１０のストロークを示す。

第４図は、ストローク座標メモリ部４の実施例であり、
アドレス’０’　Ｋｄ、出現した総ストローク数Ｎ１ま
たアドレス１α１（α＝１．２．・・・Ｎ）には、アド
レスをストローク番号に対応させて、始端および終端の
座標（ｇｇ、ｙり　＊　（πｌ、ｙｌ）が格納されてい
る。

傾き抽出部５１　Ｋおける傾きの抽出法の一例として、
第５図に示すθ〜７の８種類（２２，５°きざみ）の傾
きコードに変換する場合を示す。

と表わすことが出来るから、△２および△Ｖの値によっ
て傾きコードを求めることができる。

第６図は、傾きテーブル部５２の実施例であって、第３
図のバタンから得られる傾きテーブル部の内容を示す。

アドレスＴＯＩＫは総ストローク数、アドレス＋１１以
降には、各ストローク番号に対応した傾きコードが格納
される。例えば、第６図において、アドレス１８１には
、第３図の第８のストローク３８の傾きコード１０１が
格納される。

位置関係抽出部５３は、ストローク座標メモリ部４に曹
かれた各ストロークの両端の座標をもとに、任意の２つ
のストロークの相対的な付価関係（上下関係、左右関係
）を求め、その結果を位置関係マトリクス部５４に書き
込む。

位置関係抽出部５３における処理のうち、ストローク間
の上下関係を調べる方法について一例を示すと、まず、
任意の２本のストロークが上下関係をもつためには、左
右方向に一定の重なシをもつことが必要である。第７図
（Ａｔ−の）は、任意の２本のストロークが左右方向に
重なシを持つときの位置関係の変化を模式的に示したも
ので、５３１は、第ｉ　番目（７）ストローク、５３２
は第ｊ番目のストロークを示す。第７図（Ｃ）　、　（
Ｄ）の場合には、無条件に重なりを持つと見なせるが、
第７図囚、（Ｂ）の場合には以下の条件を満足する必要
がある。

（条゛件）　Ｑａまたはめβ１−１ｉμｊ）次に、左右
方向に重なシをもった一組のストロークの上下関係の決
定法の一例を示す。上下関係は、２本のストロークの重
なシ部分の両端の１座標の大小で決定することができ°
る。第８図は、左右に重なりをもつ一組のストロークの
上下関係を判定する方法の説明図であり、５３１は第１
番目のストローク、５３２Ｖｉ第ｊ番目のストロークを
示す。

同図において、次の条件を満たすとき、第ｊ番目のスト
ローク５３２は、第イ蕾目のストローク５３１の下にあ
ると判定する。

また、次の条件を満たすとき、第ｊ番目のストローク５
３２は、第（番目のストローク５３１の上にある表判定
する。

任意の２本のストロークｉ、ｊの上下関係は、以上の様
に求めることができるが、左右関係についても、以上説
明した方法に関し、Ｘ方向とＶ方向を入れ替えた方法に
よって求めることができる。

この様にして得られる任意の２本のストロ−クイ、ｊの
上下、左右関係は、位置関係マ）　ＩＪクス部５４のア
ドレス（、／に記録される。位置関係マトリクス部５４
は、ＲＡＭで構成され、ストｏ−り１から見たストロー
クｊの位置関係を「上」、「下」、「左」、「右」に対
応させた４面のマトリクズで表現する。第９図と第１Ｏ
図とに、第３図に示したパタンに対する位置関係マトリ
クス部５４の「上」と「下」とに対応するマトリクスの
実施例を示す。

本実施例によれば、第３図第１のストローク３１から上
方には第９図から第２、第３のストローク３２゜３３が
、下方には第１０図から第４〜第１０のストローク３４
〜４０が存在することを示している。

ストローク傾き系列抽出部５５は、位置関係マトリクス
部５４の内容をもとに各ストロークから上、下、左、右
の各方向に見た時に、存在するストロークの番号系列を
求め、さらに傾きテーブル部５２の内容を参照して番号
系列を傾き系列に変換し、ストロークテーブル部５６に
出力する。任意のストロークから各方向に見たストロー
クの系列は、一般に複数個存在する。例えば、第３図に
示したバタン例において、第１のストローク３１から下
方を見ると、第４のストローク３４が第１系列、第５、
第６、第７のストローク３５　、３６　、３７が第２系
列、第８のストローク３８が第３系列、第９のストロー
ク３９が第４系列、第１０のストローク４０が第５系列
トｆｘ’）、”つの系列が存在する。

次にこれらを求める方法について説明する。処理は、１
−上」、「下」、「左」、「右」の各方向について行な
われるが、各、方向の処理は同様の手順で行なわれるの
で、「下」方向に存在するストロークを求める場合に限
定して説明する。

まず、任意のストロークｉを着目ストロークとすると、
着目ストロークの下方にあるストローク番号は、位慣関
係マ）　ＩＪクス部５４の「下」方向のマトリクスによ
シ求めることができる。第１０図に示した「下」方向の
マトリクスの第１番目の１行を ＭＤ　ｗａ　（Ｋ１．Ｋｍ、・・・、に、、・・）（ で表わすと、もし、任意のストロークｊがストローク（
の下方にあるなら、Ｋｊ−１となる０次に、ストローク
ｊが、着目ストローク（のすぐ下にあるためには、着目
ストロ−クイとストロークｊの間に他のストロークが存
在しないことが必要であるから、次の条件を満たす必要
がある。第９図に示した「上」方向のマトリクスの第１
番目の１行をＭ￥　＝（Ｋｌ’　＊に２’　＃・・・、
Ｋｊ’、・・暑で表わすとき、条件 Ｍｒ！、Ｍ′７＝　（０，Ｏ，Ｏ，・・・・）　　全満
足するならば、ストロークｊＦｉ、ストロ−クイのすぐ
下に存在する。

この様にして得られるストロークｊを順次着目ストロー
ク１Ｋｆｆき換えて行くことによシ、ストロークの順序
系列を求めることが出来る。

第３図で示した第１のストローク３１を着目ストローク
とした場合を例に、これを説明する。まず、第１のスト
ローク３１の下方のストロークの番号ｊは、第１０図の
ｓ＝ｌの１行分 Ｍ？た（　０，０．０．１，１．１，１．１，１．１　
）から、 ｊ　−４，５，６，７，８，９，１０ となる。このうち、／−４，５，８，９，１０の場合に
は、ＭＰ、Ｍ￥　−（ｏ、ｏ、ｏ、ｏ、ｏ、ｏ、ｏ＊ｏ
＊ｏ、ｏ　）とな）、それぞれがストローク３１のすぐ
下にあるストロークとなる。

次にこれらストローク（ｊ＝４．５，８．９．１０　）
を着目ストロークにおきかえ、更にその下のストローク
の存在を調べると、ｊ−５の場合を除いて、Ｍ７−　（
０，０，０，０，０，０，０，０，０，０）となるから
、これ以上、下にはストロークがないことがわかる。

一方、ｊ−５の場合には、 ＭＹ　−（０，０，０，０，０，１，１，Ｏ，０，０）
≠（０，０，０，０，０゜０．０．０，０，０　） となるから、　　ｊ−６，７のストロークがこの下方向
に存在する。このうち、ｊ−６の場合を調べると、Ｍ讐
、ＭＷ＝　（０，０，０，０，０，０，０，０，０，（
１）となシ、ストローク３６　（ｊ＝６　）がストロー
ク３５（ｊ＝５　）のすぐ下にくることがわかる。

以上の様な処理により、ストローク３１の「下」方向に
は次の５つのストローク番号系列が得られる。

（系列１）１−４ （＃　　２）　　　ｌ−５−６−７ （／Ｆ３）１−８ （系列４）１−９ （＃５）１−１０ 次に、これらのストローク番号系列をストロークの傾き
系列に変換する方法について説明する。

各ストロークの傾きは、第６図に示した傾きテーブル部
５２に格納されている。したがって各スト１１−り番号
をアドレスとして傾きテーブル部５２の内容を読み出し
、ストロークテーブル部５６内の対応するアドレスに書
き込めばよい。

第１１図は、第３図のバタンに対応するストロークテー
ブル部５６の実施例を模式的に示したもので、５６１　
ｉｊ：着目ストロークの卸き、５６２　Ｆｉ、着目スト
ロークの上方にあるストロークの傾き系列、５６３Ｆ、
を下方にあるストロークの傾き系列、５６４は左方にあ
るストロークの傾き系列、５６５Ｆｉ右方にあるストロ
ークの傾き系列である。

（５）効果の説明　　　　“ 以上説明したように、本特徴抽出処理方式によれば、ス
トロークを単位として任意の着目ストロークに対し、ま
わりのストローク情報を集積する方式をとっておシ、集
積に際してｔ、ｌ各漸目ストロークに対し複数の傾き系
列を着目ストロークに近い順に求めることを可能とした
ものであるから、手書き漢字の複雑な構造の記述が可能
であり、かつ相対的な位瞳情報を用いているため入力文
字の位置変動に対しても安定な特徴が得らり、る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を含む認識系の一実施例構成、第２図
は特徴抽出部の実施例、第３図はストロークに分割した
バタン例、第４Ｒ１＆まストローク座標メモリ部の実施
例、第５図は傾きコードの例、第６図は、傾きテーブル
部の実施例、第７図、框８図は、２本のストロークの位
Ｖ関係を示す説明図、第９図、第１０図は、位置関係マ
トリクス部の「上」「下」に対応するマトリクスの実施
例、第１１図は、ストロークテーブル部の実施例である
。 ■・・・走査部、２・・バタンメモリ部、３　・ストロ
ーク抽出部、４・・ストローク座標メモリ部、５　・特
徴抽出部、６・・・識別部、７・・制御部、３０・・將
徴点、３１〜４０・・第１〜第１０のストローク、５１
・・傾き抽出部、５２　・傾きテーブル部、５３・・位
賀関係抽出部、５４・・位置関係マトリクス部、５５　
　・ストローク傾き系列抽出部、５６・・・ストローク
テーブル部。 特許出願人　　日本短信電話公社 代理人弁理士　　森　１）　寛 矛１図 ７２図 す６図 （Ａ）ＣＢ）ＣＣン（Ｄ） すｑ　圀 オＢ＠　　　　　　　第１０図 す　９　回 牙１１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）黒、白からなる２値の文字バタンを処理してスト
   ロークを抽出し、ストロークの情報をもとに入力バタン
   の属するカテゴリ名を識別するバタン認識方式において
   、上記任意のストロークの傾きを求める手段、任意の２
   本のストロークについて当該２本のストロークの存在位
   置情報から相対的位置関係を求める手段、および任意の
   ストロークを着目ストロークとして上記相対的位置関係
   をもとに当該着目ストロークの予め決められた所定の方
   向に存在するストロークを当該着目ストロークから近い
   順に求めて各方向に存在するストロークの傾き系列を求
   める手段をそなえ、上記ストロークの情報を抽出し、着
   目ストローク毎の上記ストロークの傾き系列を当該着目
   ストローク忙集積するようにしたことを特徴とする特徴
   抽出処理方式。
2. （２）上記ストロークの傾き系列は、各着目ストローク
   の予め定められた所定の方向毎に複数系列抽出すること
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の特徴抽出
   処理方式。