JPS6038756B2 - 文字認識方式 - Google Patents
文字認識方式Info
- Publication number
- JPS6038756B2 JPS6038756B2 JP55097492A JP9749280A JPS6038756B2 JP S6038756 B2 JPS6038756 B2 JP S6038756B2 JP 55097492 A JP55097492 A JP 55097492A JP 9749280 A JP9749280 A JP 9749280A JP S6038756 B2 JPS6038756 B2 JP S6038756B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- character
- pattern
- sub
- unit
- matrix
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
- G06V30/10—Character recognition
- G06V30/18—Extraction of features or characteristics of the image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V30/00—Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
- G06V30/10—Character recognition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Character Discrimination (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高速で安定な文字認識方式に関するものである
。
。
従来文字図形認識装置に於ては文字図形パターンよりス
トロークを抽出し、それら抽出されたスト。
トロークを抽出し、それら抽出されたスト。
ークの位置、長さ、ストローク間の相互関係等を用いて
認識する方式が多く採用されている。その手法は【１｝
文字図形の輪郭を追跡することにより検出された輪郭点
系列について曲率を計算し、その曲率の大きな値の点を
分割点として輪郭系列を分割し、分割された系列を組合
せることによりストロークを抽出するか、｛２｝文字図
形パターンに細線化処理を行なって骨格化し、その骨格
パターンの連結性及び骨格パターンを追跡し急激な角度
の変化点等を検出してストロークを抽出し、前記（１雌
はり抽出されたストロークについて幾何学的な特徴等を
抽出して識別を行なっていた。しかしながら（１｝の方
法は文字図形パターンが大きくなり、又文字図形パター
ンが複雑化すると、その処理量が増大し処理速度の低下
を招いていた。【２ーの方法は文字図形パターンを細線
化する必要があり、又その細線化によるパターンのひず
み、ヒゲ等の問題がありその後の処理を複雑なものとし
ていた。本発明の目的は、これらの欠点を除去すること
にあり、その特徴は、文字パターンより抽出されたサブ
パターンについて文字枠内を（Ｎ×Ｍ）の領域に分割を
行なうことにより抽出した各ストロークの特徴マトリク
スと辞書の照合を行なうことにあり、高速で安定な文字
認識方式を提供するもので、以下に詳細に説明する。
認識する方式が多く採用されている。その手法は【１｝
文字図形の輪郭を追跡することにより検出された輪郭点
系列について曲率を計算し、その曲率の大きな値の点を
分割点として輪郭系列を分割し、分割された系列を組合
せることによりストロークを抽出するか、｛２｝文字図
形パターンに細線化処理を行なって骨格化し、その骨格
パターンの連結性及び骨格パターンを追跡し急激な角度
の変化点等を検出してストロークを抽出し、前記（１雌
はり抽出されたストロークについて幾何学的な特徴等を
抽出して識別を行なっていた。しかしながら（１｝の方
法は文字図形パターンが大きくなり、又文字図形パター
ンが複雑化すると、その処理量が増大し処理速度の低下
を招いていた。【２ーの方法は文字図形パターンを細線
化する必要があり、又その細線化によるパターンのひず
み、ヒゲ等の問題がありその後の処理を複雑なものとし
ていた。本発明の目的は、これらの欠点を除去すること
にあり、その特徴は、文字パターンより抽出されたサブ
パターンについて文字枠内を（Ｎ×Ｍ）の領域に分割を
行なうことにより抽出した各ストロークの特徴マトリク
スと辞書の照合を行なうことにあり、高速で安定な文字
認識方式を提供するもので、以下に詳細に説明する。
第１図は本発明の文字認識装置に於ける実施例であり、
１は光信号入力、２は光電変換部、３はパターンレジス
タ、４は線幅計算部、５は文字枠検出部、６，７，８，
９はサプパターン抽出部、１川ま特徴マトリクス抽出部
、１１は識別部、１２は文字名出力である。
１は光信号入力、２は光電変換部、３はパターンレジス
タ、４は線幅計算部、５は文字枠検出部、６，７，８，
９はサプパターン抽出部、１川ま特徴マトリクス抽出部
、１１は識別部、１２は文字名出力である。
本発明の実施例の動作は次のとおりである。
原パターンの光信号入力１は光電変換部２に於て２値の
星子化された電気信号に変換されパターン化しジス夕３
に格納される。文字は例えば１００×１００個のセルに
分割されて各々の２値コードがレジスタ３に記憶される
。それと同時に線幅計算部４に於て入力パターンの線幅
が計算される。垂直サプパターン抽出部６はパターンレ
ジスタについて垂直スキャンを全面行なって、黒ビット
の連続の長さと線幅計算部４に於て計算された線幅との
関係より垂直サブパターン（ＶＳＰ）を抽出する。同様
に水平サブパターン抽出部７は水平スキャンにより水平
サプパターン（ＨＳＰ）を、右斜めサブパターン抽出部
８は右斜め（４５０）スキャンにより、右斜めサブパタ
ーン（ＲＳＰ）を、左斜めサブパターン抽出部９は左斜
め（４５ｏ）スキャンにより、左斜めサブパタ−ン（偽
Ｐ）を抽出する。第２図に原パターンとサブパターンの
例を示す。第２図の１が原パターン、２がＶＳＰ，【３
’がＨＳＰ４がＲＳＰ，５がＬＳＰである。文字枠検出
部５はパターンレジスタ内の文字図形パターンに外接す
る文字枠を検出しその結果を特徴マトリクス抽出部へ送
る。特徴マトリクス抽出部１０はサブパターンレジスタ
について原パターの文字枠に対応する領域を（ＮｘＭ）
の領域（本発明の実施例ではＮ＝Ｍ＝５）に分割する。
文字が１００×１００のセルに分割され、Ｎ＝Ｍ＝５の
場合には各領域は２０×２０のセルを有する。第３図は
第２図の２ＶＳＰについて文字枠内を分割した例である
。その後に分割してできた各領域の黒点数（Ｂｉｉ）を
セルを単位として計数し式‘１｝をもとに線幅ｗを使用
して式■により各領域内のサプパターンのストロークの
長さを表現する特徴量をセルを単位として計算して１つ
のサプパターンについて（Ｎ×Ｍ）次元の特徴マトリク
スを作成する。黒点数＝線長Ｘ線幅 ・
・・‘１’ｌｉｊ＝Ｂｊｊ／Ｗ
‐‐‐【２）この処理を４つのサブパターン（ＶＳＰ，
ＨＳＰ，ＲＳＰ，ＬＳＰ）について同様に行ない、次に
前記抽出した特徴マトリクスを文字の大きさで正規化し
、正規化した特徴マトリクスを作成する。
星子化された電気信号に変換されパターン化しジス夕３
に格納される。文字は例えば１００×１００個のセルに
分割されて各々の２値コードがレジスタ３に記憶される
。それと同時に線幅計算部４に於て入力パターンの線幅
が計算される。垂直サプパターン抽出部６はパターンレ
ジスタについて垂直スキャンを全面行なって、黒ビット
の連続の長さと線幅計算部４に於て計算された線幅との
関係より垂直サブパターン（ＶＳＰ）を抽出する。同様
に水平サブパターン抽出部７は水平スキャンにより水平
サプパターン（ＨＳＰ）を、右斜めサブパターン抽出部
８は右斜め（４５０）スキャンにより、右斜めサブパタ
ーン（ＲＳＰ）を、左斜めサブパターン抽出部９は左斜
め（４５ｏ）スキャンにより、左斜めサブパタ−ン（偽
Ｐ）を抽出する。第２図に原パターンとサブパターンの
例を示す。第２図の１が原パターン、２がＶＳＰ，【３
’がＨＳＰ４がＲＳＰ，５がＬＳＰである。文字枠検出
部５はパターンレジスタ内の文字図形パターンに外接す
る文字枠を検出しその結果を特徴マトリクス抽出部へ送
る。特徴マトリクス抽出部１０はサブパターンレジスタ
について原パターの文字枠に対応する領域を（ＮｘＭ）
の領域（本発明の実施例ではＮ＝Ｍ＝５）に分割する。
文字が１００×１００のセルに分割され、Ｎ＝Ｍ＝５の
場合には各領域は２０×２０のセルを有する。第３図は
第２図の２ＶＳＰについて文字枠内を分割した例である
。その後に分割してできた各領域の黒点数（Ｂｉｉ）を
セルを単位として計数し式‘１｝をもとに線幅ｗを使用
して式■により各領域内のサプパターンのストロークの
長さを表現する特徴量をセルを単位として計算して１つ
のサプパターンについて（Ｎ×Ｍ）次元の特徴マトリク
スを作成する。黒点数＝線長Ｘ線幅 ・
・・‘１’ｌｉｊ＝Ｂｊｊ／Ｗ
‐‐‐【２）この処理を４つのサブパターン（ＶＳＰ，
ＨＳＰ，ＲＳＰ，ＬＳＰ）について同様に行ない、次に
前記抽出した特徴マトリクスを文字の大きさで正規化し
、正規化した特徴マトリクスを作成する。
その方法は正規化前の特徴マトリクスの１要素をｌｉｊ
，正規化後の要素をＬｉｉ，文字枠の水平方向の長さを
△×，垂直方向の長さを△Ｙとすると下記の様な処理を
行なう。ｍ垂直サプパターン（ＶＳＰ）マトリクスの場
合Ｌｉｉ＝ｌｉｉ／△Ｙ‘２１水平サプパターン（ＨＳ
Ｐ）マトリクスの場合Ｌｉｉ＝ｌｉｉ／△×斜めサプパ
ターン（ＲＳＰ，ＬＳＰ）マトリクスの場合Ｌｉｉ＝ｌ
ｉｉ／ノ（△Ｘ）２ 十（△Ｙ）２前記処理により、特
徴マトリクス抽出部は最終的に原パターンを表現する｛
（Ｎ×Ｍ）×４｝次元の正規化した特徴マトリクスを作
成する。
，正規化後の要素をＬｉｉ，文字枠の水平方向の長さを
△×，垂直方向の長さを△Ｙとすると下記の様な処理を
行なう。ｍ垂直サプパターン（ＶＳＰ）マトリクスの場
合Ｌｉｉ＝ｌｉｉ／△Ｙ‘２１水平サプパターン（ＨＳ
Ｐ）マトリクスの場合Ｌｉｉ＝ｌｉｉ／△×斜めサプパ
ターン（ＲＳＰ，ＬＳＰ）マトリクスの場合Ｌｉｉ＝ｌ
ｉｉ／ノ（△Ｘ）２ 十（△Ｙ）２前記処理により、特
徴マトリクス抽出部は最終的に原パターンを表現する｛
（Ｎ×Ｍ）×４｝次元の正規化した特徴マトリクスを作
成する。
識別部１１は標準文字マスク（ｆｍ）と特徴マトリクス
抽出部１０に於て抽出された特徴マトリクス（ｆｉ）と
の間に従来から使用されている下式の距離風，すなわち
（Ｎ×Ｍ）×４次元特徴空間に於ける２つのベクトルの
差分ベクトルの長さが最４・の値を与える標準文字マス
クのカテゴリ名を文字名出力１２に出力する。Ｄ＝ノ２
（ｆｍ−ｆｉ）２ 以上説明したように本発明に於ては原パターンより抽出
されたサブパターンについて文字枠領域を（Ｎ×Ｍ）の
領域に分割して抽出し、文字の大きさで正規化した特徴
マトリクスを使用して識別を行なっているので文字の変
形、ストロークのゆらぎに対して安定であり、又抽出し
た袴磯マトリクスは文字パターンのストロークの位置、
長さ、方向等を表わすもので文字特有の性質を表現して
いるものである。
抽出部１０に於て抽出された特徴マトリクス（ｆｉ）と
の間に従来から使用されている下式の距離風，すなわち
（Ｎ×Ｍ）×４次元特徴空間に於ける２つのベクトルの
差分ベクトルの長さが最４・の値を与える標準文字マス
クのカテゴリ名を文字名出力１２に出力する。Ｄ＝ノ２
（ｆｍ−ｆｉ）２ 以上説明したように本発明に於ては原パターンより抽出
されたサブパターンについて文字枠領域を（Ｎ×Ｍ）の
領域に分割して抽出し、文字の大きさで正規化した特徴
マトリクスを使用して識別を行なっているので文字の変
形、ストロークのゆらぎに対して安定であり、又抽出し
た袴磯マトリクスは文字パターンのストロークの位置、
長さ、方向等を表わすもので文字特有の性質を表現して
いるものである。
より具体的に言えば、本発明における文字の大きさによ
る正規化処理は、手書文字における筆記者の違いや活文
字における活字サイズの違いに起因する文字の大きさの
変形（変動）を吸収し、安定な特徴マトリクスを与える
ものである。また、本発明は、特に手書文字において特
有な筆記者の違いに起因するストロークにゆらぎ（位置
変動）が抽出する特徴に与える影響を緩和し安定な特徴
抽出を実現するために、文字枠領域を複数の部分領域に
分割し、各部分領域内の特徴量により特徴マトリクスを
構成している。
る正規化処理は、手書文字における筆記者の違いや活文
字における活字サイズの違いに起因する文字の大きさの
変形（変動）を吸収し、安定な特徴マトリクスを与える
ものである。また、本発明は、特に手書文字において特
有な筆記者の違いに起因するストロークにゆらぎ（位置
変動）が抽出する特徴に与える影響を緩和し安定な特徴
抽出を実現するために、文字枠領域を複数の部分領域に
分割し、各部分領域内の特徴量により特徴マトリクスを
構成している。
従って、部分領域内でのストロークの位置変動は特徴マ
トリクスに対して影響を与えない。本発明は文字パター
ンより抽出したサブパターンについて領域分割を行ない
各領域の線長という特徴量を計算することにより特徴マ
トリクスを抽出しているので、簡単な処理の高速な文字
認識が実現出来る。
トリクスに対して影響を与えない。本発明は文字パター
ンより抽出したサブパターンについて領域分割を行ない
各領域の線長という特徴量を計算することにより特徴マ
トリクスを抽出しているので、簡単な処理の高速な文字
認識が実現出来る。
第１図は本発明の実施例に於ける構成ブロック図、第２
図はサブパターンの抽出例、第３図は文字枠分割の例で
ある。 １；光信号入力、２；光電変換部、３：パターンレジス
夕、４：線幅計算部、５；文字枠検出部、６：垂直サブ
パターン抽出部、７；水平サブパターン抽出部、８：右
斜めサブパターン抽出部、９：左斜めサブパターン抽出
部、１０：特徴マトリクス抽出部、１１；識別部、１２
；文字名出力。 第１図 第３図 第２図
図はサブパターンの抽出例、第３図は文字枠分割の例で
ある。 １；光信号入力、２；光電変換部、３：パターンレジス
夕、４：線幅計算部、５；文字枠検出部、６：垂直サブ
パターン抽出部、７；水平サブパターン抽出部、８：右
斜めサブパターン抽出部、９：左斜めサブパターン抽出
部、１０：特徴マトリクス抽出部、１１；識別部、１２
；文字名出力。 第１図 第３図 第２図
Claims (1)
- １ （ａ）文字図形パターンの各セルの明るさを２個の
原パターン情報に変換する光電変換部と、（ｂ）該原パ
ターン情報の線幅を計算する線幅計算部と、（ｃ）前記
原パターン情報を格納するパターンレジスタと、（ｄ）
当該パターンレジスタに格納された前記原パターン情報
と前記線幅により少くとも垂直ストローク成分及び水平
ストローク成分を含む複数のストローク成分をあらわす
複数のサブパターンを抽出する複数のサブパターン抽出
部と、（ｅ）前記パターンレジスタに格納された前記原
パターン情報の文字枠を検出する文字枠検出部と、（ｆ
）検出された前記文字枠内を垂直方向、水平方向に格子
状に分割するための分割点座標を決定する文字枠分割決
定部と、（ｇ）前記文字枠内の子状に分割された各領域
内の文字線長をあらわすサブパターン毎の特徴量をセル
を単位として計算し、当該特徴量を文字の大きさで正規
化した特徴マトリクスを抽出する特徴マトリクス抽出部
と、（ｈ）当該特徴マトリクスを予め用意された複数の
標準文字マスクと照合して文字を識別する識別部とを備
えたことを特徴とする文字認識方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55097492A JPS6038756B2 (ja) | 1980-07-18 | 1980-07-18 | 文字認識方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55097492A JPS6038756B2 (ja) | 1980-07-18 | 1980-07-18 | 文字認識方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5723185A JPS5723185A (en) | 1982-02-06 |
| JPS6038756B2 true JPS6038756B2 (ja) | 1985-09-03 |
Family
ID=14193761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55097492A Expired JPS6038756B2 (ja) | 1980-07-18 | 1980-07-18 | 文字認識方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038756B2 (ja) |
-
1980
- 1980-07-18 JP JP55097492A patent/JPS6038756B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5723185A (en) | 1982-02-06 |
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