JPS5855553B2 - 文字パタ−ンの分類装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、文字パターンの分類装置、特に光速変換によ
って得られた文字パターンを２値化し大文字パターンに
対し、手書き漢字のような、多字種、多様な手書き変形
をもつ文字対象を効率よく分類するために、２次元的に
拡がる文字線構造Ｃ分布から、文字パターンの特徴を抽
出し、入カタ字パターンを分類する文字パターンの分類
装置に関するものである。

従来、漢字を含む文字パターンの認識装置または分類装
置として、マルチフォント印刷漢字を対象として、２値
化された文字パターンを列接枠で切り出し、該手段によ
って得られた文字パターンをｎ個の粗い矩形のメツシュ
領域に分割し、各メツシュ領域に存在する文字部の面積
を計数し、これを文字の面積で規格化し、ｎ次元の特徴
ベクトルパターンを作成し、すでにたくわえておいた各
文字の特徴辞書テーブルとのマツチングをとり、文字パ
ターンの分類を行う方式が知られている。

しかしながら、この方式では、各粗いメツシュ領域内に
含まれる文字部の面積のみを計数するため文字の字種の
ちがいによる文字形状のちがいを十分反映できないこと
が生じる。

このために漢字のような多カテゴリをもつ文字対象に対
して、分類能力の高いシステムを実現できないという欠
点がある。

また、手書き漢字を対象とした文字認識では、文字パタ
ーンを水平軸あるいは垂直軸方向から眺め、該座標軸に
そって文字を構成する文字線の本数を計数し、それを文
字パターンの該座標軸に関する複雑さを表わす文字線密
度関数として抽出すす手段が知られている。

しかしながら、この方式についても、文字線密度を抽出
するために一方の文字枠から他方の文字枠にむかって広
い範囲にわたる走査を行うため、かすれ、つぶれ等の文
字変形により、文字線密度の値が大きく変動し、該変形
文字を安定に分類しにくいという欠点があった。

さらにまた、手書き漢字を対象とした文字認識では文字
パターン内の任意点から上下左右の４方向に文字を走査
して、各方向で横切る文字線数を計数し、この値をつか
って文字を分類する手段が知られている。

しかしながらこの方式についても任意点からの各走査で
文字枠にあたるまでの広い範囲にわたり、横切る文字線
数を計数するために、かすれ、つぶれ等の文字変形によ
り、該計数値が大きく変動し、こうした文字変形を安定
に分類しにくいという欠点があった。

本発明は、従来技術により、２値化、位置及び大きさの
正規化、文字枠取り処理、平滑化を行った文字パターン
を粗いメツシュの矩形領域で分割し、各矩形領域に存在
する文字部に対して、たとえば、水平と垂直の２座標軸
のように複数方向の座標軸から文字を観測し、該座標軸
上の各位置における該座標軸に直交する方向の文字切断
線または文字線を横切る文字線数（線密度）を計数する
手段と、これらの情報をもとにして文字パターンを分類
する手段をもつ装置を提供するものである。

本発明は文字パターンの局所領域から文字線数を計数す
るため、つぶれ、かすれ等の文字変形による該計数値の
変動を少なくできる方式であり、多字種、多種の手書き
変形をもった手書き漢字を含む手書き文字パターンを効
率よく分類する装置である。

以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明による文字パターンの分類装置の一実
施例のブロック図である。

第１図において、回路１は記憶回路で、はじめに２値化
された手書き文字パターンを記憶しておく回路である。

装置２は、この２値化された文字パターンを入力し、従
来までに知られている重心及び２次モーメントを用いて
位置及び大きさの正規化処理を行う文字パターンの位置
及び大きさの正規化処理装置である。

装置３は、正規化処理装置２によって得られたＮＸＮメ
ツシュの正規化文字パターンを入力し、手書き文字の列
部付近で起きるストロークの極端なつき出しに対処する
ため、重心を中心とする文字枠取り枠Ｗメツシュの正方
領域で文字を枠取りし、棒列にはみ出た文字部を除去す
る枠取り処理装置である。

装置４は、枠所り処理装置３によって得られた文字枠取
り後の文字パターンを入力し、文字線輪郭部分の黒点の
１メツシユの凹凸をそれぞれうめるまたは取り除く平滑
化処理装置である。

装置５は、本発明の主要部をなす特徴抽出装置である。

該装置５においては、平滑化処理を行った文字パターン
を入力し、平滑化処理装置４で枠取りしたＷＸＷメツシ
ュの領域内をｍ個の粗い例えば正方メツシュ領域に等分
割し、谷粗いメツシュ領域内に存在する文字部に対して
、水平（Ｘ軸）、垂直（Ｙ軸）の２座標軸から文字を観
測し、Ｘ軸（またはＹ軸）上の各位置Ｘｊ（またＹｊ
）からＸ軸（またはＹ軸）に直交する方向に文字を走
査して、横切る文字線数（線密度）を計数し、この値を
関数値Ｇ（Ｘｊ）（またはＧ（Ｙｊ）を求める。

このようにして、第１番目のメツシュ領域ではＸについ
ての関数Ｇｉ（Ｘ）とＹについての関数Ｇｉ（Ｙ）が抽
出される。

このようにしてｍ個の全粗いメツシュ領域で抽出される
Ｇｉ（Ｘ）。

Ｇｉ（Ｙ）、（ｉ＝１．２．・−、ｍ）を文字パターン
を分類するための特徴とするようにする。

装置６は、このようにして作成した特徴テーブルをもと
にすでにたくわえておいた各文字の特徴の辞書テーブル
とマツチングをとり文字パターンの分類を行う分類装置
である。

第２図に、回路１および装置２、装置３、装置４の谷動
作例を示す。

第２図Ａは、回路１にはじめにたくわえられている２値
化された文字パターン例である。

第２図Ｂは、第２図Ａの文字パターンに対し装置２によ
り位置及び大きさの正規化を行った文字パターン例であ
る。

第２図Ｃは、第２図Ｂの文字パターンに対し、装置３に
より文字枠取り処理を行った文字パターン例である。

第２図りは、第２図Ｃの文字パターンに対し、装置４に
より平滑化処理を行った文字パターン例である。

第３図には、上記特徴抽出装置５の動作例を示す。

第３図Ａは、ＷｘＷメツシュの文字枠取り領域内を装置
５により、粗い正方のメツシュ領域８−１．８−２．・
・・、８−ｍに分割したものである。

第３図Ｂは、第３図Ａの粗いメツシュ領域８−ｍについ
て装置５によりＸ軸方向とＹ軸方向とに関して抽出した
関数Ｇｍ（Ｘ）とＧｍ （Ｙ ）の一例を示したもので
ある。

該関数を抽出する手段は従来公知であり具体的説明は省
略する。

なお装置５に示した特徴抽出手段と従来から知られてい
る手段、たとえば文字パターンを水平軸方向と垂直軸方
向とから眺め、該座標軸にそって文字を構成する文字線
の本数を計数し、それを文字パターンの該座標軸に関す
る複雑さを表わす文字線密度関数として特徴を抽出する
手段とを併用して、個々の特徴を分類して得られる複数
個のカテゴリからその和集合を選び出し、手書き文字パ
ターンを分類するようにすると、様々な手書き変形にさ
らに一層対処できる分類能力の高い文字認識システムを
実現できる。

以上、説明したように、本発明の文字パターンの分類装
置は、従来まで提案されている漢字を含む文字認識処理
に比べて、文字パターンを粗い矩形メツシュ領域に分割
し、その上で各粗いメツシュ領域内の文字の大まかな形
状を抽出しているため、文字パターンの分類、特に、か
すれ、つぶれ等が起きている文字パターンを含む文字の
分類に必要な局所的な文字線の複雑さを簡易な手法で抽
出でき、手書き漢字等を対象とした多字種、多種の手書
き変形をもつ文字対象においても、効率よい分類ができ
るという利点をもつ。

また、本発明の特徴抽出手段と従来までに提案されてい
るいくつかの特徴抽出手段とを併用することにより、よ
り一層分類能力のある文字パターン分類装置も実現でき
ることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による文字パターンの分類装置の一実
施例ブロック図、第２図は第１図の回路１、装置２、装
置３、及び装置４の一実施例処理を説明する説明図、第
３図は、本発明の主要部である装置５の特徴抽出手段の
動作を説明するための説明図を示す。 図において、１は記憶回路、２は文字パターン正規化処
理装置、３は文字枠取り処理装置、４は文字パターン平
滑化処理装置、５は特徴抽出装置、６は分類装置、Ｔは
文字枠取り枠、８−１．８−２゜・・・、８−ｍは、分
割された粗い正方メツシュの各領域を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １２値化された文字パターンに対して文字部の位置及び
   大きさの正規化処理を行う正規化処理手段と該手段によ
   って得られた文字パターンを文字枠取り枠で枠取りする
   枠取り処理手段と該手段によって得られた文字パターン
   に文字パターン輪郭部分の平滑化処理を行う平滑化処理
   手段と該手段によって得られた文字領域を粗いメツシュ
   の矩形領域に分割して当該各矩形領域内に存在する文字
   部に対して少なくとも２座標軸の複数座標軸方向から観
   測し、該座標軸上の各位置における該座標軸に直交する
   方向の文字部を横切る文字線数を計数する特徴抽出手段
   とをそなえ、該特徴抽出手段からの出力情報を少なくと
   も利用し文字パターンを分類するようにしたことを特徴
   とする文字パターンの分類装置。