JPS62169285A - 文書処理装置 - Google Patents

文書処理装置

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JPS62169285A
JPS62169285A JP61009852A JP985286A JPS62169285A JP S62169285 A JPS62169285 A JP S62169285A JP 61009852 A JP61009852 A JP 61009852A JP 985286 A JP985286 A JP 985286A JP S62169285 A JPS62169285 A JP S62169285A
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Yuzuru Tanaka
譲 田中
Eisaku Tatsumi
栄作 巽
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は文書処理装置に係り、特に文字パターンの抽出
を行う文書処理装置に関する。
[従来の技術] 従来、文字パターン等の図形パターンの外接枠を抽出す
る技術では、英語、フランス語等の文字パターンの外接
枠を抽出できるものが提案されているが、漢字やかな文
字などの文字については利用出来なかった。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明は上記従来例に鑑みなされたもので、漢字やカナ
文字等を含む日本語等の文字パターンの外接枠を高速に
抽出できる文書処理装置を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この問題を解決する一手段として、例えば第1図に示す
実施例の文書処理装置は、水平情報記憶手段の水平投射
メモリ5と、垂直情報記憶手段の垂直投射メモリ6と、
抽出手段と文書情報を算出する手段のCPU 1と文字
外接枠情報メモリとを備える。
[作用] かかる第1図の構成において水平投射メモリ5と垂直投
射メモリ6に記憶された、ドツト情報の水平方向と垂直
方向のいずれかあるいは両方に連続したドツト情報を文
字片として抽出する。かかる文字片の個々の水平位置や
、幅、高さ等に基づいて、行位置や標準文字幅、文字ピ
ッチ等を算出して、行の先頭より文字片と文字の対応付
けを行う。
通常の文字幅より小さい文字片は、特殊文字の可能性が
あるため、記憶されている特殊文字パターンとのパター
ンマツチングを行って特殊文字の検出を行う。
[実施例コ 以下、添付図面に従って本発明の実施例を詳細に説明す
る。
[文書処理装置の全体構成図(第2図)]第2図は本発
明の一実施例である文書処理装置の全体構成図で、10
は文書情報等を人力する入力部、11は入力された文書
情報を格納する文書メモリ、12は文字パターンをドツ
トイメージで格納している文字パターン発生部である。
13は文書情報を表示や印刷等で出力する出力部、14
は文字パターンを抽出を行うパターン抽出部である。
[パターン抽出部の説明(第1図)] 第1図は第2図のパターン抽出部14のブロック図であ
る。
1はパターン抽出部14の制御を行うCPUで、CPU
Iの制御プログラムやデータを格納するROM、CPU
IのワークエリアであるRAMとを備えている。2は後
述するメモリ等のインターフェースを行うI10コント
ローラ、3は文字や記号情報をビットイメージで格納す
るイメージメモリである。4はメモリスキャン回路で、
イメージメモリ3を水平方向あるいは垂直方向にスキャ
ンして、水平方向にスキャンしたビットの状態を水平投
射メモリ5に送出して記録し、同様にイメージメモリ3
の垂直方向にスキャンしたビット状態を垂直投射メモリ
6に記憶する。これらの情報に基づき文書画像の外枠を
文字外枠情報メモリ7に作成し記録する。
以下これら文書画像からの文字枠抽出について説明する
[文字矩形領域と段落の説明 (第3図(a)〜(C)] 第3図(a)は文字矩形領域を示す図である。
文字矩形領域30は例えば図のようにCS、CE、CV
、CV’ の4つの座標によって表すことができる。こ
のうち水平方向の位置であるC5゜CEは、文字によっ
て当然まちまちである。垂直方向の位置であるcv、c
v’ は同じ行内の文字であれば、その行の文字に対し
共通して同じ値を適用する方が便利である。さらに、活
字サイズの同じ文字が文中全体で使われているならば、
C■′ (あるいはCV)の代わりに全文字に共通な文
字の高さを示す値としてCH= (CV’ −CV+1
)と用意すれば十分である。
またこのようにして抽出した文字の中から、句読点や括
弧など(特殊文字と呼ぶ)を認識する必要がある。それ
は、もし編集の1つである横書きから縦書きの変換をす
る場合に、普通の文字では画像を一定方向に一定角回転
させる操作であるのに対し、特殊文字ではこれと違った
画像変換をしなければならず、更に禁則処理にも有効で
あると考えられるためである。
第3図(b)は文字列の文字データを示す図である。
各文字データは画像文書中での位置を示すC3,CE、
CVや、その文字の種類を表すタグコード31等の複数
のデータから構成される。タグコード31によってその
文字が普通の文字であるか、それとも特殊文字かを判別
できるようにし、また段落冒頭の空白部分や1文字分の
スペース等もタグコードによって表現し、文字列の中に
1文字分のデータとして組み入れる。また、キーボード
等からの文字コードを、タグコードとしてタグ部に格納
するなどして文字データの中に取り込めば、文字コード
と画像文字を共存させるこ−とができる。
画像情報を抽出するブリプロセスとしては、行の抽出、
文字の抽出、特殊文字検出、段落検出の4つから成り、
以下にこれらの説明を行う。
まず行の抽出は、水平投射メモリ5の度数分布に基づい
て、各行の上限LHiと下限LLI、それから基準位置
LBiを求める。文字の位置CV、CHは上述の値に基
づいて、 CVi =LBi −max (LBk −LHk )
CH=max (LBk −LHk )+max(LL
k  −LBk  )+ 1 で表される。ここでkは1≦に5行数である。
またCViは行i中の文字の抽出時に各文字のCVに代
入される。
また段落の検出は第3図(C)に示すように、行中の左
側の文字32が、他の行の左端の文字位置に比べ右側に
あるような行を探せば、段落33の領域を知ることがで
きる。
これら行の抽出と段落の検出は、従来の英文の処理(特
願昭59−133911)においても実施できるが、日
本語の処理と英文の処理で異なるのは、文字矩形領域の
水平位置C3,CEの決定法と、特殊文字を認識するこ
とである。よって以後はそれらに関して説明を行う。
文字抽出及び特殊文字を認識する手順は大まかに、「文
字片領域の切り出し」、「標準文字幅、標準文字ピッチ
の検出」、「最終的な文字領域の決定及び特殊文字の認
識」の3つの段階に分けることができる。
以上、順を追って説明する。
[文字片領域の切り出しの説明 (第4図、第5図)] 第4図は文字片領域の切り出しを説明するための図であ
る。
文書画像の各行に対して、その行の矩形領域の画像をX
軸方向に斜影して水平投射メモリ5に記録する。その記
憶された度数の有無により、文字の存在する(黒メツシ
ユ40がある)領域41〜44と、存在しない(黒メツ
シユがない)領域45.46を区分することができる。
いま、黒メツシユの存在する領域の左端のX座標をC3
j、右端のX座標をCEjとし、その行のLHの値をC
Vjに代入すれば、一応は文字の切り出しはできたこと
になる。ただし、この段階では「い」等の分離した文字
は領域42.43で示される如く分離したまま切り出さ
れる。従って、ここで切り出された各領域41〜44は
完全に文字として切り出されたとは限らないので、文字
片と呼ぶことにする。
このようにして得られた領域のうちそれ自体で1文字を
形成していない文字片(例えば「い」の左部分42、右
部分43)を、それと隣接している文字片と結合して完
全、1な文字として切り出すのが第5図に示す処理であ
る。
[標準文字幅、標準文字ピッチめ検出 (第6図(a)(b)] この処理を行う準備として、まず文字幅と文字ピッチを
ここで求める。文字幅とは文字の左端から右端までの長
さで、第3図(a)に示すように(CE−C3+1)で
表され、文字ピッチとは文字の中央から次の文字の中央
までの距離と定義する。これらは文字によってバラツキ
があるが、テキスト全体を通して適合するような代表値
として、標準文字幅W、標準文字ピッチPを求める。
第6図(a)は文字片の存在位置を示す図で、60〜6
3は文字片の外枠を表している。
いま第6図(a)に示すように、j番目より(j+n−
1)番目までのn個の文字片が切り出されたとすると、
j番目の文字片60の文字幅立jOは旦jOすCEj−
C3j+1で与えられる。同様に、文字片60と次の文
字片61の右端までの長さ旦j1は、旦j1=cEj+
1−C3j+1で与えられ、文字片62の右端までの長
さ見j2は、旦j2=CEj+2−CSj+1で与えら
れる。以下同様にしてJljoからn j l−1まで
を算出する。(mは適当な数を設定する。m=:5くら
いが適当である。) (j+1)番目、(j+2)番目・・・(j+n)番目
の文字片に対しても同様に、それらの文字片を基準にし
て、各々につき0から(m−1)偏光の文字片の右端ま
での長さをそれぞれm個算出する。尚、文字片がもうそ
れ以上右側になく、m個分の値の算出ができない場合に
は、(j+n−1)番目の文字片63(行最後の文字片
)の右端までを対象にした計算をする。第6図(b)は
これを示したもので、(j+n−3)番目の文字片64
を基準にした場合は、(j+n−1)番目の文字片63
の右端までの距離を求めて、その文字片64に対する処
理を終了する場合を示している。
以上説明したように標準文字幅Wは、 l j+n−1,0(1< n < 1行の文字数)で
与えられる数の例えば平均値として算出され、標準文字
ピッチPは、l j+n−1,m −I J+n−1,
m−1(1≦m≦5)の例えば平均値等で求めることが
できる。
[最終的文字領域の決定 (第7図、第8図(a)5 (b)] 各文字片の情報(C3,CE、CV)と標準文字幅W、
標準文字ピッチPを用い、第7図に示すフローチャート
に従って、最終的な文字位置を決定する。
第7図は日本語文字位置を求めるための動作を概説する
フローチャートである。
ステップS1では「い」等の文字を分離して切り出した
文字片を、標準文字幅Wと標準文字ピッチPを用いて1
つの文字として切り出しを行う。
これは、1つ前に決定された文字位置を基糸にして、標
準文字幅Wと標準文字ピッチPかう次の文字の位置を推
測し、推測した文字枠に納まるような少なくとも1つの
文字片を、1文字とみなして切り出すものである。この
結果、文字片に分割された文字(「い」 「ハ」 「に
」等)は1文字として切り出される。
しかし、これだけでは文字幅の小さい文字がテキスト中
に現れて、文字ピッチが標準文字ピッチPと比較して大
幅に変った様な場合には、2文字を1文字として切り出
したり、隣りの文字の1部分と一緒に切り出してしまっ
たりすることが応々にして起こり得る。
第8図(a)(b)は文字片を誤って切り出した場合の
一例を示す図である。
第8図(a)はA”と“「”をまとめて1文字とした場
合であり、第8図(b)は“。”と°゛シ”を合わせて
1文字にした場合を示している。
ステップS2ではステップS1で切り出した1文字が、
過って切り出されている可能性があるか否かをその抽出
結果から判断するために、特殊文字が含まれている可能
性があるかをみる。可能性があればステップS4に進む
が、可能性がなければステップS3に進み、次の文字の
切り出しを行う。
ステップS4では特殊文字の認識を行う。この−特殊文
字の認識は重心調査と簡単なパターンマツチング、ある
いは前述したタグコードによるコードチェック等によっ
て行う。この特殊文字認識の結果に応じて、必要ならば
ステップS1で得た文字位置を修正し、最終的な文字位
置を決定する。
なお、ステップS2の判断を加えることにより必要な時
だけ特殊文字の認識を行えばよく、すべての文字片に対
して認識過程を経ないで済むため、文字抽出処理全体か
ら特殊文字の認識による時間のロスを最小限におさえる
ことができる。
以下、前述の各ステップの処理を更に詳しく説明する。
[文字位置の決定(ステップ51) (第9図(a)〜(f)] 第9図(a)のように(j −1)番目の文字70まで
、((k−1)番目の文字片まで)が切り出された確定
したものとする。次に切り出そうとする第j番目の文字
の左端位置をC8j、右端位置をtempCE j  
(tempCE jはステップS4で変更される可能性
があるので、最終的に決定されるCEj とは区別して
いる。C5jの方はここで決められた値が最終的な位置
となる。)を次のように定める。
j番目の文字の左端を示す値には、k番目の文字片71
の左端の値を代入し、同様にj番目の2文字の右端の値
にはに′番目の文字片の右端の値を代入する。ここでに
′は、j番目の文字の左端位置C3jから期待される右
端位置(期待値CEj)に最も近い右端位置を有する文
字片の番号である。これを式で表すと下式のようになる
C3j←CS  ・・・(1) tempCEj ←CEk ’ ・・・(2)lcEk
’ −(期待値CEj) =min  l CEi −(期待値CE)l・ (3
)但し、k=iである。
(期待値CE)の求め方は、行頭文字以外の場合は(4
)式に示すように1つ前の文字より推測されるが、行頭
の文字を切り出す場合は、推測の基準となる前の文字が
存在しないため、行の先頭の文字片のC5あるいは行頭
からWだけ右に6動した位置とする。(5(式))。
(期待値CE)−(期待値C3n )+w・−・(4)
CS+W      ・・・(5) 第9図(b)は(4)式を、第9図(C)は(5)式の
関係を示す図である。
なお、(4)式に示された(期待値C3n)は、前の文
字の中央、左端、右端の位置を基準にして求められる複
数の候補値cso 、cst 、cS2に最も近いもの
を選ぶ。第9図(d)〜(f)は各候補値を求める原理
を示す図で、各図は下記の(6)〜(8)式に対応して
いる。
・・・ (6) CSI  =csj−t  +p   ・・・ (7)
C32=CEj−1+P−W+1   ・・・ (8)
[特殊文字が含まれる可能性の判断(ステップS2) 
    (第10図(a)〜(C))コ第10図(a)
〜(c)は、ステップS2における特殊文字が含まれる
可能性の判断を説明するための図である。
100はすでに抽出した文字を示し、斜線を記入した文
字片は現在処理中の文字片を示している。第10図(a
)は切り出した文字の中に文字幅の小さい文字片101
があり、文字ピッチの変化に伴って、次の文字102と
一緒に切り出した場合を示しており、文字の幅が標準文
字ピッチPよりも大きくなったことを表している。これ
を式で示すと下式のようになる。
k=に’かつtempcE−CS+1>P・・・(9) 第10図(b)は切り出した文字の幅が他に比べて小さ
い場合を示しており、文字片103の文字の幅(tem
pcE−CS+1)が文字幅の半分以下の場合で、特殊
文字の可能性があることを示しており、これを表したの
が(10)式である。
tempCE−cs+t<w/z−(t o)第10図
(c)は幅の小さい文字104の後に分離文字等105
がきて、切り出した文字片104.105の間に文字片
が存在しない、即ち複数の文字片からなる場合を示して
いて、これを式で表すと(11)式のようになる。
CS  + tempCE CE   <                   
    <CH(k≦i≦に’  )  ・・・ (1
1)をみたすiが存在すると咎が、第10図(C)のよ
うな場合であると判断できる。
上記(9)〜(11)式で表された3つの条件のうち、
少なくとも1つを満足すれば特殊文字を含む可能性があ
ると判断できる。ただし以上の条件のいずれかを満足し
ても、ステップS1における切り出し結果が正しい場合
もあることを念のために注意しておく。
[特殊文字の認識(ステップ54) (第11図、第12図)] 第11図は第7図のステップS4での特殊文字の認識処
理動作を示すフローチャートである。
いま、j番目の文字を構成しているkからkまでの文字
片に対して、k番目の文字片から順に特殊文字かどうか
を調べるもので、まずステップSIOでカウンタiにk
をセットし、ステップS11ではiかに′に等しいか又
は小さいかをみる。iかに′に等しいか又は小さいとき
は、ステップS12に進み、後述する特殊文字の認識(
1)を行う。ステップ313ではステップS12での認
識に基づいて、第12図に示すLW、HIのいずれかの
特殊記号に該当するかを調べ、そうならばステップS1
6に進むが、LW、HIのいずれでもなければステップ
S14に進んで、後述する特殊文字の認識(2)を行う
ステップS15では、ステップS14の認識結果に基づ
いて、第12図に示すり、Rいずれかの特殊記号に該当
するかを調べる。いずれの特殊記号にも該当しなければ
ステップS17に進んで、カウンタiを+1して次の文
字片を調べる動作に入るが、特殊記号に該当するときは
ステップ516に進み、次の文字片を調べる必要がある
かをみる。必要のあるときはステップS18に進んでC
EJを決定してステップS3に進む。
ステップSllでiかに′より大きくなると、。
即ちに′まで文字片を調べても特殊文字が認識されなか
った場合は、kからに′までめ文字片のうち、その間隙
が標準文字ピッチPより大きいものを検出する(ステッ
プ519)。ステップS19の条件を満たさない時は、
ステップS3へ進んで処理を終了するが、それ以外はス
テップS20に進み、kからに′までの文字片のうち、
その間隙が最も広い箇所で文字を切って、文字ピッチが
文字幅か標準文字幅より著しく大きくなるのを回避する
[特殊文字の認識(1)(第13図)]第13図は文字
領域と文字片を示す図で、121は文字領域、120は
文字片である。いま文字片120の重心のy座標をGy
とし、重心GyがCVから相対的にどれだけ離れている
かという値rによってLWかHlかを判断する。
(12)式によってrが求められると、その値に応じて r<Thl  ならば HI、 r>Th2  ならば LW  とする。
ここでThl 、Th2は閾値であり、実験的に求めた
値として、Thl =0.2、Th2=0.7 に設定
すると良い結果が得られる。
[特殊文字の認識(2) (第14図)(第15図)] 第14図は対象となる文字片4oを、斜線を引いた8つ
の領域141〜149に分割したもので、各領域は2値
化されている。このソースパターンSPと、第12図に
分類記号り、Rで示されたカッコのパターンMPとのパ
ターンマツチングを行い、それぞれのカッコを認識する
ものである。 領域141〜149の2値化は、その領
域の内部に黒メツシユが1つでもあれば1、なければ0
とすることによってなされ、ソースパターンSPは、8
ビツトのビット列で表すことができる。
第15図はそれらカッコのパターンMPを示したもので
、各パターンは0〜5まで6通りのパターンが用意され
ている。図中の*印は0.1どちらでもよいことを表し
ており、*印を含んだパターンMPを表現するために、
MPの*印部分を1としたパターンMP’ と、*印の
部分だけを1としたパターンMP’ とを用意している
。   また添字が偶数であるMPは左括弧、奇数のも
のは右括弧を表わすようにしである。
ソースパターンSPとのマツチングの判定は下記の式に
よって行われる。
(SP  or  MPs”)EXORMPs ’  
=0で、Sが偶数のときは左括弧り、Sが奇数のときは
右括弧Rであり、それ以外は不一致として処理する。
以上述べたようにして第11図のフローチャートのステ
ップS16に入る時は、LW%HI、L、Rのいずれか
、あるいはこれら以外の非特殊文字であると分類される
ことになる。今、上記いずれにも認識されなかった非特
殊文字をQで表すことにする。このようにして文字片k
から順にLW、HI、L、R,Qのどれかに分類されて
いくわけであるが、その並びによりCEJが定まったり
、あるいはさらに次の文字片の種類が調べられたりする
。それを示したのが第16図(a)・〜(e)である。
第16図(a)、(b)はに番目の文字片160〜16
3が特殊文字の場合はその文字片の右端をCEjとする
図である。但し第16図(b)は文字片164がHI以
外に分類された場合を示している。
第16図(C)はHIが連続して現れる場合を示してお
り、(k+1)番コの文字片166の右端をCEjとす
る。
第16図(d)はに番目の文字片167より、(m+1
)個(0≦m<k’−k)の非特殊文字Qが続いた後、
特殊文字168が現れた場合に、最も右側にある文字片
167の右端をCEjとする。
第16図(e)はに番目よりに′番目までの文字片がす
べてQであった場合を表しており、tempCE −C
S j + 1が標準文字ピッチPより大きいときkか
らに′までの文字片間にあるスペースのうち、その最も
幅の広いスペースの直前にある文字片の右端をCEjと
する。一方、tempCE−C3j+1がPより小さい
ときは、CEj←tempCEとする。
なお本実施例では、イメージメモリに文字パターンで展
開されている文書画像を基に説明したが、これに限定さ
れるものではなく、例えばCODやスキャナ等の光学読
取部よりのデジタル化された文書画像データについて行
っても良い。
以上述べたように本実施例によれば、日本語の文字片を
特殊文字も含めて正確にかつ高速に切り出すことができ
、例えば文字認識や文書情報をイメージで処理できる等
の効果がある。
[発明の効果] 以上述べた如く本発明によれば、漢字やカタカナ文字そ
れに特殊文字等を含む日本語文等の文字パターンの外接
枠を高速かつ正確に抽出できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例の文書処理装置のパターン抽出部のブ
ロック図、 第2図は本発明の一実施例の文書処理装置の全体描想図
、 第3図(a)は文字矩形領域を示す図、第3図(b)は
文字データの1例を示す図、第3図(c)は段落を表し
た図、 第4図は文字片領域の切り出しを説明するための図、 第5図は文字片から文字として切り出す図、第6図(a
)(b)は文字片の存在位置を示す図、 第7図は文字位置を求めるための動作フローチャート、 第8図(a)(b)は文字片を誤って文字として切り出
した1例を示す図、 第9図(a)〜(f)は文字位置の決定を行う場合の位
置決定を例示した図、 第10図(a)〜(c)は特殊文字が含まれる可能性の
判断を説明するための図、 第11図は特殊文字の認識処理動作のフローチャート、 第12図は特殊文字の分類を示す図、 第13図は文字領域と文字片を示す図、第14図は文字
片を分割した図、 第15図はカッコのパターンを示す図、第16図(a)
〜(e)は文字の種類による文字幅の決定を説明するた
めの図である。 図中、1・・・CPU、2・・・I10コントローラ、
3・・・イメージメモリ、4・・・メモリスキャン回路
、5・・・水平投射メモリ、6・・・垂直投射メモリ、
7・・・文字外枠情報メモリ、10・・・入力部、1工
・・・文書メモリ、12・・・文字パターン発生部、1
3・・・出力部、14・・・パターン抽出部、30・・
・文字矩形領域、33・・・段落、60〜65・・・文
字片である。 第 1図 第2図 第3図 二i76図 (b) l      Lj争嘴・す 第7図 易 閤 (310図 (G) (b) (C) 第13図 第14図 14/  148 14” 第15図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)文書画像の水平方向のドツト情報を検出して記憶
    する水平情報記憶手段と、文書画像の垂直方向のドツト
    情報を検出して記憶する垂直情報記憶手段と、水平方向
    と垂直方向のいずれかあるいは両方向に連続したドツト
    情報に基づいて文字片を抽出する抽出手段と、前記文字
    片に対応して文書情報を算出する手段とを備え、前記文
    書画像より前記文字片を文字情報として抽出可能にした
    ことを特徴とする文書処理装置。
  2. (2)文書情報を算出する手段は少なくとも行の位置、
    文字幅、文字の高さ、文字間隔を算出することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の文書処理装置。
  3. (3)特殊文字パターンを格納するメモリと、文字片の
    ドツトパターンと前記特殊文字パターンを比較する比較
    手段とを備え、特殊文字の検出を可能にしたことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の文書処理装置。
JP61009852A 1986-01-22 1986-01-22 文書処理装置 Pending JPS62169285A (ja)

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