JPS603070A - 文字認識方式 - 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】 （技術分野） 本発明は安定で精度のよい文字認識方式に関するもので
ある。

（背景技術） 従来文字認識装置においては、第１図の例の様な手書文
字の缶者の違いによる文字線の傾斜、又印字文字の印才
の傾斜に起因する文字線の傾斜等に起因する抽出した特
徴のばらつき全吸収するために辞１マスクの複数化の手
段により前記特徴のばらつきを吸収していた。しかしな
かもこの手段は識別を行なう際の抽出した特徴と辞書と
の照合の部間が辞書マスクの数に比例して増大し、装置
の処理速度の吐土を招いていた。この点を除去する為に
水平ザブパターン及び垂直リープパターンより傾斜を抽
出しその傾斜に従って分割・領域を定める方法が提案さ
れている。壕だ、分割座標は一般に文字パターンを垂直
軸又は水平軸を（投影してめた黒点数の分布を用いて決
定されるので第５図の例のＹ、　、　Ｙ２に示ずように
２本のストロークの中央に位置する。ここで線ｔａ＋は
従来の分割境界を示す。しかし従来の技術では文字パタ
ーンの左辺及び下辺を基部（前記傾斜に従う分割境界を
定めていたので第５図のようにストロークかり断され、
その特徴が不安定になるという欠点があつ／こ。

（発明の課題） 不発明はこのような欠点を除去するために各ザブパター
ンの傾斜を抽出し、さらに特徴マトリクスを作成する段
階において文字パターンの重心を通る軸上の分割座標を
基準にＭｉ＋記傾がＦに従う分割境界を定めることによ
り、ストロークの切りによる特徴の不安定性を除去した
ものであり、七の目的は安定で精度の良い文字認識方式
を提供することにある。

（発明の構成および作用） 第２図は、本発明の文字認識装置における一実施例の構
成図を示す。図において、文字の元信号は光信号人力１
より元電変侠都２において２埴の袖子化さノｔだテイジ
クル′１１元気信号に変換され、・ζターンレジスタ：
３に格納さ扛る。それと同時に線１ｉ１，５；計費一部
４において人力・くターンの線幅（ｗ）力４ｊ≦９−さ
れる。ザブパターン抽出部５はノクターンレジスク３に
ついて垂直スキャンを全面に行なって黒点（文字線部を
黒点とする）の連続の長さと線幅台１算都４において３
１′算さ肛た線幅との関係より垂直−ザブパターンい７
　Ｓ　Ｉ）　）を抽出する。同様に、水平スキャンぐこ
より水平サブツキターン（ＩＩＳＰ　）乙右斜め４５°
スキヤンにより右斜めサブ・＜　ター　７　（Ｒ８Ｐ）
を、左；ｆ、ミ［め４５″スギヤンにより左ｒｆＦめサ
ブツキターン（ＬＳ　Ｐ　）　’ｅ抽出する。第３凶は
原ノくターンと各ザブパターンの例で（ａ）は原ノくタ
ーン、（ｂｌＶよ垂直ザブパターン（ＶＳＰ）、（Ｃ）
は水平サブ’　ター　ン（ＩＩＳＬ））、（（１）は右
斜めザブパターン（１ＬｓＰ）　、（ｅｉは左斜めツー
プパターン（ＬＳ　、１））である。

ストローク抽出都６は各すブノくターンレジスタにおけ
る水平又は」Ｉｉ）　直スキャンを全１ｒ１ｊ行な（４
、白点から黒点、黒点から白点への変化点を検１」ツキ
、１列（又は行）前のスキャンにおける変化点個数と変
化点座標と現列（又は行）の変化点個数と変化点座標の
関係よりストロークを抽出し、抽出した各サブパターン
レジスタ内のストロークの両端点のパターンレジスタ３
で定義される２次元座標系における座標（パターンレジ
スタの左下を原点とする）を傾斜抽出部７へ送出する。

傾斜抽出部７はストローク抽出部６において抽出したザ
ブパターンレジスター−ＩＳＩ）　、　ＶＳＰのストロ
ークの両端点座標を参照呟ｊ−Ｉ　Ｓ　Ｐ及びＶＳＰの
乎均傾７に’）を旧Ａ］する。ν１ｊち水平サブパター
ン１１８Ｐより抽出したストローク数両端点ｊ４１４標
を（Ｉ−１，ＸＳ　、　、　Ｈ，ＹＳ　、、　）。

（ＨＸＥ、　、　）ＩＹＥｎ）　、但しｎ二１、−、　
Ｐ　、　］−）はストローク数として（］）式により顕
示’ｔ　Ｑ＋（を１算する。

（但しＩＩＸＥｐ）　ｌｌＸ５　ｐ） Σ　ＩＩＬＧｐ （１）式中のＴ−Ｉ　Ｌ　Ｇ　ｐは当該ストロークの長
さを表わし、（２）式の近似式によりめる。

１．１ＬＧ１）ブＭＡ刈印ＸＩ弓い一１４Ｘｓｐ　ｌ　
、ｌ　ＩＩＹ、Ｅｐ−１１ＹＳｐ　ｌ　）Ｍ、ｌＮ（１
ｊｌＸ、１号、、１ｌＸｓｐ　ｌ　、ＩＩＩＹＥ、、−
ＩＬＹＳ、　Ｉ　）（２） （２）式は２点間の距１ζ１［を、２点間の水平及び垂
直圧わ）づ・ｔのう七ノで小さい方のニーと曲の一方と
の和とずる吐似式である。

１１・」様にθＶを（：３）式によりＮｉ’ｌ算する。

但しＶ　’Ｉ’　を病＞ＶＹＳ、とする。

なお、」二記式中Ｑは垂直ザブパターンより抽出したス
トローク数である。捷たストローク数がＯのときは傾斜
もＯとする。寸だストロークの長さＶＬＧ、は（２）式
と同様な計算式により算出する。

傾斜抽出部７は」二記式（１）〜（３）より計算した谷
すフパターンの傾斜を特徴マトリクス抽出郡１０へ送出
する。文字枠検出１？ｂ８はパターンレジスタ：う内の
文字パターンに外接する文字枠全検出し、その結果全文
字枠分割決定部９へ送る。

文字枠分割決定部９は検出さ汎た文字枠内をＭｘＮの領
域ＣＭ　、　Ｎけ整数、不実雄側ではＭ＝Ｎ−５）に分
割するためのＸ　Ｉｔ’ｌｌ、Ｙ軸上の分割点座標を決
定する。ここでＸ軸は文字枠の水・１′方向金、Ｙ＋咄
は垂直方向をそ汎そ扛示ず。

分割点の決定は次のように行う。甘ず文字・くターンを
Ｘｌ′１ＩＩＩＩ及びＹ軸上に投影してそ汎ぞｎ黒ピン
１゛数の分布をめそｙｔら分布の一次モーメント領を総
点ビット数で除算することにより該分布の重心金求める
。さらにめた車、シ・て分布全２分し十ノｔそｇの分布
の重心を計算するという手順を繰り返すことにより、複
叔の■心座標金得る。この重心座標系列から目的とする
分割数に必要な分割座標全選択し、こがと最初にめた文
字ノくターンの重心＋＝標ＸＣ、ＹＣを特徴マトリクス
抽出部ＩＯへ出力する。

特徴マトリクス抽出都１０は文字枠分割決定部９により
決定された分割点座標Ｘ＋　、Ｘ２・、ＸＭ−１及びＹ
＋　、　Ｙ２　、・・・、ＹＮ−１及び文字パターンの
重心ＩＧＩ≦標ＸＣ，ＹＣと＃ｉ　；ｐ”ｒ曲出都７よ
り得ら才ｔた傾斜量、θＨ２θＶによりＶＳＰ、ｌｌ５
Ｐ、　ｆｔ５Ｉ’、、ｒ、ＳＰ　の各サブｉＺターンレ
ジスク上の文字枠領域をｉＶｌ、　Ｘ　Ｎ個の部分須１
或に分１’ｆ’Ｊする。以下分（１１１，ｌ・１５Ｃχ
域の決定方法を説明する。

１す、分割点ｊ・１４．漂Ｘ、　、　Ｘ２・ＸＭ−１及
びＹ、−ＹＮ−１及びＸＣ、Ｙ　ＣとｆｌＪ−ＩＩＮ：
１欧Ｏｎ　＋θＶとにより文字枠の左下を原点とする２
次元Δ１／−面上に（４）式で示芒する（Ｍ十Ｎ−２）
本の直線ヲ定寂する。（但しｙｔ＜Ｙ２−　＜　”ｌ’
Ｎ　＋　＋　Ｘ＋　＜　Ｘ２・＜ＸＭ−１）文字枠内の
任意の点Ａ、（ｘｅ、ｙｃ）か（５）式の不等式忙（ｌ
ｉ句たすとさＡ点は部分゛唄域（ｍ　ｒ　ｎ　）に毛止
れる。

（ｘｅ−ＸＣ）　（ｘ’ｅ−ＸＣ） ’ｌＩ　十Ｙ１１−］　＜　ｙｅ≦ｏｌＩ十Ｙｎかつ（
ｙｅ−ＹＣ）　（ｙｃ−ＹＣ） θｖ　＋Ｘ、、−１（ｘｅ≦θＶ　＋、Ｘｍ　（５）但
しＹＯ＝ＸＯ＝Ｏ、ＹＨ＝Ｘ＋ｖ＋−”すなわち（４）
式の直線全境界とし−Ｃ文字伜内金複数の部分領域に分
；リリする。第４１ヌｊはＭ、＝Ｎ＝５の場合の分割例
である。特徴マ１．　ｌ）クス抽出部１０ば上記の方法
で文字枠内を１−１１Ｓ分領域に分割した各サブパター
ンレジスフの各唄域の黒点故山Ｊ全計奴し、線幅計算部
４で計曽二した線幅＼■全用いて弐（６）により文字線
長をあられす特徴を計算しＭ、　Ｘ　Ｎ　Ｘ　４次元の
特徴マトリクスを作成する。

さらにＶＳＰ特徴マトリクスは文字枠のＹ軸方向の長さ
ΔＹて、１１ＳＰ４徴マドｌ／クスはｘ　＃ＩＩＩ＋方
向の長さΔＸで、Ｒ３Ｐ及びＬＳＰ特徴マトリクスは（
Δχ＋ΔＹ）／２でそｎそ汎正規化を行ない最終的にｉ
ｖｌ　Ｘ　Ｎ　Ｘ　４次元の特徴でトリクスを作成する
。

識別部１２は特徴マトリクス抽出部１１て抽出された特
徴マｌ−ＩＪクスげ１）とあらかじめ用意した辞書マス
ク（ｆ））との間に式（７λで定義さｎる距離（Ｉ〕）
？ｒ　ＪＭ用しＤが最小の値となる辞書マスクのカテゴ
リ名を文字名出力１２−＼出力するものであるＴ、）　
−ｊΣげ１−ｆｊ）”　（７１（発明の効果） 以上説明し７たように木火栴例では水平ザブパターン及
び垂直サブパターンのストロークの傾斜を抽出し、さら
に文字のノ１１心を通る１ｉＱｈ上に分割座標をボめ、
ぞの比標を基準に前記ストロークの傾斜に従って分割領
域忙決定しているので、ストロークを切断することなく
安定な特徴を得ることができるという７１１１点がある
。

換言すれば、文字の一屯氾・に着目して１頃斜にそって
文字枠を分割ｉ〜でいるので手書文字の変形に追従した
特徴を抽出できる利点がある。

本発明は、文字バクーン内の各方向のストロークの傾斜
を抽出し、さらに特徴マトリクスを作成する段階におけ
る文字枠内の分割領域を、文字パターンの重心を辿る軸
上に定められた分割座標を通り前記ストロークの傾斜に
従う分割境界によつて決定しているので、文字線が切断
されることが少なく安定な特徴が（４）しれるという利
点があり安定で認識精度の良い文字認識装置にオｌ」用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は手書文字例を示す図、 第２図は本発明の文字認識装置における〜実施例を示す
構成図、第；う図Ｉ−Ｊ、原パターンと各サブパターン
の例を示す図、第４図は領域分割の例を示す図、第５１
Ｙ１は従来の技術の欠点全説明する図である１：光１３
号人ツバ　２：光電変換部、３：パターンレシスタ、４
：線ＩＭ計模一部、５：サブパターン抽ば冒４県６二ス
トローク抽出部、７：傾斜抽出部、８：又字枠検出ｔ１
１３．９：文字枠分割決定部、１０：特徴マトリクス抽
出部、１１：識別部、１２：文字名出力。 特許出願人 沖電気工業株式会社 特♂「出ｊ如代理人 弁理士　山　本　恵　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 文字図形パターンより所望の方向のストロークをあられ
   すサブパターンを抽出し、谷ザブパターンより得られる
   ストロークの傾斜を長さを重みとして加重平均したもの
   を該サブバター／の傾斜として抽出し、前記各サブパタ
   ーンを文字枠内について前記傾斜に従って分割すること
   によって得られる部分領域毎に、該部分領域内の黒ビッ
   ト数を文字線幅とストローク方向に対応した文字枠の大
   きさで正規化して得られる量を特徴要素として特徴マト
   リクスを作成し、標準文字マスクが当該特徴マトリクス
   と同形式で記述されている辞書を参照して文字パターン
   の認識を行う電子式文字認識方式において、 特徴マトリクスを作成する際に、文字パターンの重心を
   通る軸上に分割座標を定め、これを通り１１１Ｓ記サブ
   パターンの傾斜に従う分割境界により、部分領域に分割
   することを特徴とする文字認識方式。