(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
文字画像の特徴抽出方法であって、
文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与する方向コード付与工程と、
前記方向コード付与工程によって左右隣接２画素の境界に付与された方向コードを横方向から層分けするとともに上下隣接２画素の境界に付与された方向コードを縦方向から層分けする方向コード層分け工程と、
前記方向コード層分け工程によって層分けされた方向コードの層別のヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム作成工程と、
前記方向コードヒストグラム作成工程によって作成された方向コードのヒストグラムに対し、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する方向コードヒストグラム正規化工程と、
を有することを特徴とする特徴抽出方法。
【請求項２】
文字画像の特徴抽出方法であって、
文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与する方向コード付与工程と、
前記方向コード付与工程によって左右隣接２画素の境界に付与された方向コードを横方向から層分けするとともに上下隣接２画素の境界に付与された方向コードを縦方向から層分けする方向コード層分け工程と、
前記方向コード層分け工程によって層分けされた方向コードの層別のヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム作成工程と、
前記方向コードヒストグラム作成工程によって作成された方向コードのヒストグラムを統合することによって、より少ない方向成分を表す方向コードのヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム量子化工程と、
前記方向コードヒストグラム量子化工程により統合後の方向コードのヒストグラムに対し、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する方向コードヒストグラム正規化工程と、
を有することを特徴とする特徴抽出方法。
【請求項３】
文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与する方向コード付与工程と、
前記方向コード付与工程によって左右隣接２画素の境界に付与された方向コードを横方向から層分けするとともに上下隣接２画素の境界に付与された方向コードを縦方向から層分けする方向コード層分け工程と、
前記方向コード層分け工程によって層分けされた方向コードの層別のヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム作成工程と、
前記方向コードヒストグラム作成工程によって作成された方向コードのヒストグラムを統合することによって、より少ない方向成分を表す方向コードのヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム量子化工程と、
前記方向コードヒストグラム量子化工程により統合後の方向コードのヒストグラムに対し、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する方向コードヒストグラム正規化工程と、
前記方向コードヒストグラム正規化工程により正規化後の方向コードヒストグラムと、辞書として予め用意された各文字の方向コードヒストグラムとのマッチングにより文字認識結果を得るマッチング工程と、
を有することを特徴とする文字認識方法。
【請求項４】
文字画像の特徴抽出装置であって、
文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与する方向コード付与手段と、
前記方向コード付与手段によって左右隣接２画素の境界に付与された方向コードを横方向から層分けするとともに上下隣接２画素の境界に付与された方向コードを縦方向から層分けする方向コード層分け手段と、
前記方向コード層分け手段によって層分けされた方向コードの層別のヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム作成手段と、
前記方向コードヒストグラム作成手段によって作成された方向コードのヒストグラムに対し、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する方向コードヒストグラム正規化手段と、
を有することを特徴とする特徴抽出装置。
【請求項５】
文字画像の特徴抽出装置であって、
文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与する方向コード付与手段と、
前記方向コード付与手段によって左右隣接２画素の境界に付与された方向コードを横方向から層分けするとともに上下隣接２画素の境界に付与された方向コードを縦方向から層分けする方向コード層分け手段と、
前記方向コード層分け手段によって層分けされた方向コードの層別のヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム作成手段と、
前記方向コードヒストグラム作成手段によって作成された方向コードのヒストグラムを統合することによって、より少ない方向成分を表す方向コードのヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム量子化手段と、
前記方向コードヒストグラム量子化手段により統合後の方向コードのヒストグラムに対し、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する方向コードヒストグラム正規化手段と、
を有することを特徴とする特徴抽出装置。
【請求項６】
文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与する方向コード付与手段と、
前記方向コード付与手段によって左右隣接２画素の境界に付与された方向コードを横方向から層分けするとともに上下隣接２画素の境界に付与された方向コードを縦方向から層分けする方向コード層分け手段と、
前記方向コード層分け手段によって層分けされた方向コードの層別のヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム作成手段と、
前記方向コードヒストグラム作成手段によって作成された方向コードのヒストグラムを統合することによって、より少ない方向成分を表す方向コードのヒストグラムを作成する方向コードヒストグラム量子化手段と、
前記方向コードヒストグラム量子化手段により統合後の方向コードのヒストグラムに対し、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する方向コードヒストグラム正規化手段と、
前記方向コードヒストグラム正規化手段により正規化後の方向コードヒストグラムと、辞書として予め用意された各文字の方向コードヒストグラムとのマッチングにより文字認識結果を得るマッチング手段と、
を有することを特徴とする文字認識装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文字画像の特徴抽出技術及び認識技術に係り、特に、文字画像の周辺の方向成分に注目した特徴抽出技術及び文字認識技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
文字画像の周辺の方向成分に注目して特徴量を抽出する特徴抽出方式として、階層方向ヒストグラム法が知られている（例えば特開昭６３−１６３９４号）。これは、文字画像中の文字線エッジの白画素に注目し、その上下左右の４画素を参照して方向コードを作成し、それを注目白画素に付与する。そして、文字画像を縦方向及び横方向に走査し、最初に検出した方向コードを第１層、次に検出した方向コードを第２層、というように方向コードを層別し、文字画像の分割領域毎に、ある層までの層別の方向コードのヒストグラムを求め、その各ヒストグラム値を成分とするベクトルを文字画像の特徴ベクトルとして利用する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術では白画素に注目して方向コードを抽出するため、図５の（ｂ）に示すような画像では、一部の白画素について方向コードが抽出されず、特徴抽出精度が悪化することがあった（図中の矢印は付与された方向コードの表す方向を意味する）。また、図１０の（ａ）と（ｂ）に示す画像は同じ形状であるが、（ａ）に示す大きな画像では縦横方向の方向成分と斜め方向の方向成分が抽出されるのに対し、（ｂ）に示す小さな画像では斜め方向の方向成分しか抽出されない（正規化を行っても縦横方向の特徴量は失われたままである）。このように、従来技術は、同じ形状の画像でも大きさが違うと、得られる特徴量が大きく異なってしまい、マルチスケールでの特徴抽出に問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、そのような問題点等を解消できる文字画像等の特徴抽出技術及びその関連技術を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様によれば、文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与し、左右隣接２画素の境界に付与された方向コードに対して横方向から、上下隣接２画素の境界に付与された方向コードに対して縦方向から、それぞれ層分けし、境界に付与された方向コードの層別のヒストグラムを作成し、好ましくは層別の方向コードヒストグラムをより少ない方向成分を表す方向コードヒストグラムに統合した後、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化する。
【０００６】
本発明の一態様によれば、文字画像より上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出し、各境界に対し、境界の一方の側の画素の値、並びに、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、それを表す方向コードを付与し、左右隣接２画素の境界に付与された方向コードに対して横方向から、上下隣接２画素の境界に付与された方向コードに対して縦方向から、それぞれ層分けし、境界に付与された方向コードの層別のヒストグラムを作成し、好ましくは層別の方向コードヒストグラムをより少ない方向成分を表す方向コードヒストグラムに統合した後、縦方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さにより正規化し、横方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の幅により正規化し、斜め方向成分を表すヒストグラム値を文字画像の高さ又は幅の小さい方の値により正規化し、正規化後の方向コードヒストグラムと、辞書として予め用意された各文字の同様の方向コードヒストグラムとのマッチングにより文字認識結果を得る。
本発明の上述の特徴及びその他の特徴は、以下の説明から明らかになろう。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例による光学的文字認識装置の概略ブロック図である。ここに示す光学的文字認識装置は、スキャナ１００によって原稿の画像を２値画像として読み取り、行切り出し部１０１に入力する。行切り出し部１０１は原稿画像より文字行イメージを切り出し、文字切り出し部１０２は文字行イメージより個々の文字画像を切り出す。本実施例では、この文字切り出しの際に、文字画像の幅と高さの情報も抽出され、その情報も文字画像とともに特徴抽出部１０４へ与えられる。特徴抽出部１０４（特徴抽出装置）は本発明に従って文字画像より多層方向コードヒストグラム（特徴ベクトル）を抽出する部分であるが、その詳細は図２に関連して後述する。マッチング部１０５（マッチング手段）は、特徴抽出部１０４によって入力文字画像から抽出された多層方向コードヒストグラムと、その抽出方法と同様の方法で予め各文字種の標準文字パターンより抽出されて辞書１０６に登録されている多層方向コードヒストグラム（特徴ベクトル）との相違度を算出し、相違度の最も小さい文字を認識結果とする。
【０００８】
このような光学的文字認識装置の全体的な構成及び基本的処理内容は、特開昭６３−１６３９４号公報等に述べられている従来の多層方向ヒストグラム法の装置と同様であるが、特徴抽出部１０４は本発明の方法により特徴抽出を行う特徴抽出装置であり、その構成と処理内容は従来と異なる。以下、特徴抽出部１０４について詳細に説明する。
【０００９】
図２は特徴抽出部１０４の具体的構成の一例を示すブロック図である。なお、図２は、特徴抽出処理の流れを表す図でもある。この特徴抽出部１０４には、文字切り出し部１０３より文字画像と、その高さ及び幅の情報が入力される。この入力された文字画像その他の情報、及び各処理段階のデータを保存するためのメモリが存在するが、図中省略されいる。
【００１０】
図２において、方向コード作成部２００は、入力文字画像上の上下又は左右に隣接する異値の２画素の境界に対し、その一方の画素の値、その左上、右上、左下及び右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定めることにより、方向コードを付与する方向コード付与工程を行う方向コード付与手段である。図３に、この方向コード付与処理のフローを示し、より詳細に説明する。
【００１１】
まず、文字画像より、上下に隣接する異値の２画素の境界及び左右に隣接する異値の２画素の境界を抽出する（ステップ３０１）。すなわち、図４の（ｂ）〜（ｅ）に示す各画素配列の中央の白黒２画素の境界を抽出する。
【００１２】
次に、境界の一方の側の画素の値と、境界の左上、右上、左下、右下の４画素の値に従ってエッジの方向性を定め、方向コードを決定するわけであるが、その際に本実施例では図４の（ｂ）〜（ｅ）に示す４種類の境界に対応した（ｆ）〜（ｉ）に示すような内容の４つの方向コードテーブルのセット２０１を利用する。このようなテーブルを利用する方法によって、面倒な演算によらずにエッジの方向性を定めることができる。なお、図示の各方向コードテーブルの内容であるが、各エントリーに境界を中心にした６画素パターンが示されているが、これは理解を容易にするためであって実際に格納されているわけではない。各方向テーブルは１６エントリーあり、００〜１５のエントリー番号を持ち（これも必ずしも格納しなくてよい）、各エントリーに１〜１６のいずれかの方向コードが格納されている。方向コードは、図４の（ａ）に示す１６の方向成分を表す。
【００１３】
まず、上下隣接２画素の境界であるか、左右隣接２画素の境界であるか、及び、境界の一方の側の画素の値に応じて、方向コードテーブルを選択する（ステップ３０２）。すなわち、図４の（ｂ）に示す上側画素が白画素の境界に対しては（ｆ）の方向コードテーブルを選択し、（ｃ）に示す上側画素が画素黒の境界に対しては（ｇ）の方向コードテーブルを選択し、（ｄ）に示す左側画素が白画素の境界に対しては（ｈ）の方向コードテーブルを選択し、また、（ｅ）に示す左側画素が黒画素の境界に対しては（ｉ）の方向コードテーブルを選択する。
【００１４】
次に、境界の左上、右上、左下、右下の画素、つまり図４の（ｂ）〜（ｅ）に示すＸ１，Ｘ２，Ｘ４，Ｘ８の画素の値に注目して、選択済みの方向コードテーブルのアクセスすべきエントリー番号を決定する（ステップ３０３）。本実施例では、Ｘ１〜Ｘ８の４画素の値の加重和
Ｔｖ＝１×（Ｘ１）＋２×（Ｘ２）＋４×（Ｘ４）＋８×（Ｘ８）
を計算し、その値をアクセスすべきエントリー番号とする。ただし、（Ｘ１）〜（Ｘ８）は画素Ｘ１〜Ｘ８の画素の値であり、白画素なら０、黒画素なら１である。
【００１５】
次に、注目した境界に対して選択した方向コードテーブルの、決定したエントリー番号より方向コードを読み出し（ステップ３０４）、その方向コードを文字画像の当該境界に付与する（ステップ３０５）。例えば、図４の（ｂ）に示す上下隣接２画素の境界であって、その上側画素が白画素の境界で、Ｘ２が白画素、Ｘ１，Ｘ３，Ｘ８が黒画素の場合、その加重和Ｔｖは１３となるので、図４の（ｆ）の方向コードテーブルのエントリー番号１３より方向コード４が読み出されて当該境界に付与される。
【００１６】
このようにして境界にエッジの方向性を表す方向コードを付与した例を図５の（ａ）に示す。同図の（ｂ）に示した従来手法による同じ画像に対する方向コードの付与例に見られるような、方向コードが付与されない箇所は生じない。
【００１７】
図２に戻る。次に、方向コード層分け部２０３（方向コード層分け手段）において、文字画像に付与された方向コードの層分けを行う。この方向コード層分け工程では、基本的には文字画像を横方向及び縦方向に走査した時に、最初に現れる方向コードを第１層、次に現れる方向コードを第２層、というように、ある層まで層別する。しかし、画像の周辺の方向成分を特徴量として抽出する場合には、走査方向と平行するエッジの方向成分を抽出しても特徴量としての意味はなく、走査方向と交差するエッジの方向成分が特徴量として意味を持つ。そこで、本実施例においては、左右隣接２画素の境界に付与された方向コードについては左から右へ（又は右から左へ）横方向に走査して層分けを行い（横方向からの層分け）、上下隣接２画素の境界に付与された方向コードについては上から下へ（又は下から上へ）縦方向に走査して層分けを行う（縦方向からの層分け）。なお、本実施例では、特徴量のサイズと認識能力との兼ね合いから、層分けは第２層までとする。
【００１８】
次に、分割領域作成部２０４において、文字画像を複数の領域、本実施例では２×２の領域に分割する。この分割は、例えば、各領域に方向コードが均等に分配されるように行われる。より具体的には、文字領域を横方向に２分割したときに、各分割領域に方向コードが均等に分配されるように分割位置を決定し、同じく文字領域を縦方向に２分割したときに、各分割領域に方向コードが均等に配分されるように分割位置を決定し、このようにして決定された横方向及び縦方向の分割位置で文字領域を２×２の領域に分割する方法とすることができる。隣り合う分割領域を部分的に重複させても構わない。
ただし、本発明によれば方向コードは画素でなく境界に付与されるため、横方向及び縦方向の分割位置を決定する際に、図６に示すように、１画素の半分の単位で方向コードの射影３１０，３１２を求め、射影３１０によって各領域の射影値の累積値が均等になる横方向分割位置を求め、射影３１２によって各領域の射影値の累積値が均等になるように縦方向の分割位置を求める。
【００１９】
あるいは、特開昭６３−１６３９４号公報に述べられているように、まず文字画像を、分割領域よりも多数のサブ領域、例えば５×５のサブ領域に、方向コードが均等に分配されるように分割し（分割位置の決定は図６に関連して述べたような射影を利用して行う）、そして、特定の規則によって、これらのサブ領域を統合することによって２×２の分割領域を求めてもよい。
【００２０】
次に、方向コードヒストグラム作成部２０５（方向コードヒストグラム作成手段）において、文字画像の各分割領域毎に、層別の方向コードのヒストグラムを作成する。領域数は４、層数は２、方向コードは１６方向であるので、全体として１２８（＝４（領域数）×２（層数）×１６（方向数））の大きさのヒストグラムとなる。つまり、各ヒストグラム値をそのまま特徴ベクトルの１成分とするならば、その次元数は１２８となるわけである。
【００２１】
次に、方向コードヒストグラム量子化部２０６（方向コードヒストグラム量子化手段）において、方向コードヒストグラム作成部２０５により作成された１６方向（図４の（ａ））の方向コードヒストグラムを、それより少ない方向成分を表す方向コードヒストグラムに量子化（統合）する。本実施例では、図７に示す８方向の方向コードのヒストグラムに量子化する。結果として、全体として６４（＝４×２×８）の大きさのヒストグラムとなる。このような方向コードヒストグラム量子化工程によって、より少ない方向成分への量子化を行う目的は、文字画像の大きさの違いによる特徴量の変動を少なくするためである。
【００２２】
この量子化の具体的な方法を図８により説明する。図８において、３２０はある領域のある層の１６方向の方向コードヒストグラムを表し、１〜１６の方向コードのヒストグラム値からなる。３２２は８方向成分に８量子化された、ある領域のある層の方向コードヒストグラムを表し、１’〜８’の方向コードのヒストグラム値からなる。図４の（ａ）と図７を比較すれば、１，３，５，７，９，１１，１３，１５の各方向コードと１’〜８’の各方向コードとは同じ方向成分を表すことが分かる。そこで、量子化においては、まず、方向コードヒストグラム３２０のヒストグラム値のうちで、１，３，５，７，９，１１，１３，１５の方向コードのヒストグラム値を、２倍に重み付けして、方向コートヒストグラム３２２の同じ方向成分を表すヒストグラム値（初期値は０）にそれぞれ加算する。次に、方向コードヒストグラム３２０の２，４，６，８，１０，１２，１４，１６の各方向コードのヒストグラム値を、そのまま（１倍に重み付けして）、方向コードヒストグラム３２２の、両隣り方向の成分を表すヒストグラム値に加算する。すなわち、方向コードヒストグラム３２０の方向コード１のヒストグラム値を２倍した値と、方向コード２のヒストグラム値と、方向コード１６のヒストグラム値の和が方向コードヒストグラム３２２の方向コード１’のヒストグラム値となる。同様に、方向コード３のヒストグラム値の２倍値と、方向コード２のヒストグラム値と、方向コード４のヒストグラム値の和が、方向コード２’のヒストグラム値となる。
【００２３】
このようにして８方向に量子化された方向コードヒストグラムに対し、方向コードヒストグラム正規化部２０７（方向コードヒストグラム正規化手段）は、文字画像の高さ又は幅による正規化を施す。最近の日本語ワープロ等で印刷される文字には、縦半角、横半角、縦倍角、横倍角というように、高さ又は幅の一方だけが標準から大きく外れた片変倍文字が存在する。このような高さ又は幅の大きな違いは、縦方向成分又は横方向成分の特徴量を大きく変動させる。ここでの正規化は、そのような変動を減らすために行われる。
【００２４】
正規化は具体的には次の処理による。図９はその説明図であり、（ａ）は文字画像の高さｈ、幅ｗを定義しており、（ｂ）は正規化前のある領域のある層の方向コードヒストグラムを示し、（ｃ）は正規化後の方向コードヒストグラムを示す。（ｂ）に示す方向コードヒストグラムにおいて、縦方向の方向コード１’，５’のヒストグラム値については、文字画像の高さｈで除した値を正規化後のヒストグラム値とする。横方向の方向コード３’，７’のヒストグラム値については、文字画像の幅ｗで除した値を正規化後のヒストグラム値とする。斜め方向の方向コード２’，４’，６’，８’のヒストグラム値については、文字画像の高さｈ又は幅ｗの小さい方の値ｍ（図９の（ａ）に示す文字画像の例では幅ｗ）によって除した値を正規化後のヒストグラム値とする。このような方向コードヒストグラム正規化工程により、（ｃ）に示す正規化後の方向コードヒストグラムが得られる。
【００２５】
以上のようにして文字画像から正規化された方向コードヒストグラム（６４次元の特徴ベクトル）が抽出される。マッチング部１０５では、この方向コードヒストグラムと辞書１０６に登録されている同様の各文字の典型的な方向コードヒストグラムとの相違度を算出し、相違度の最も小さい文字を認識結果とする。このヒストグラム間の相違度の算出には一般的な手法を用いてよいが、一例として市街地距離を用いる場合の相違度算出式を次に示す。
【００２６】
【数１】
0003627998.tif 000002
【００２７】
ただし、Ｄは相違度、ｄはヒストグラム値番号（次元）、Ｆ（ｄ）は文字画像から抽出された方向コードヒストグラムのｄ番目のヒストグラム値、Ｇ（ｄ）は辞書の方向コードヒストグラムのｄ番目のヒストグラム値である。
【００２８】
以上、多層方向コードヒストグラムを特徴量として抽出し文字認識に利用する実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるわけではない。認識しようとする画像の種類もしはく品質、要求される認識性能、ヒストグラムの利用目的等によっては、画像の領域分割、ヒストグラムの量子化、ヒストグラムの正規化の全部又は一部を省くことも可能である。例えば、図２の特徴抽出部において、分割領域作成部２０４を省き、方向コードヒストグラム作成部２０５で画像全体に対する方向コードヒストグラムを作成する構成、方向コートヒストグラム量子化部２０６を省き、量子化しない方向コードヒストグラムを方向コードヒストグラム正規化部２０７で正規化する構成等も可能である。
【００２９】
また、図２に示した各部２００〜２０７の機能はコンピュータシステム上でソフトウエアによって実現してもよい。この場合、各部２００〜２０７の機能を実現するための手順を記述したプログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒体を作成するならば、任意のコンピュータにプログラムをロードして、本発明による特徴抽出処理またはその一部の処理を実行させることができる。また、図１に示す各部１０１〜１０５の機能を実現するためのプログラム及び及び辞書１０６のデータを記録した機械読み取り可能な記録媒体を作成するならば、任意のコンピュータシステムを利用して、本発明による光学的文字認識装置の実現が可能になる。
【００３０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、片変倍文字のような幅又は高さの一方が標準から大きく異なるような文字画像や大きさの異なる文字画像についても特徴量を高精度かつ安定に抽出することが可能になり、また、文字変形等に強い高精度な文字認識が可能となる等の効果を得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による光学的文字認識装置の概略ブロック図である。
【図２】特徴抽出部の一例を示すブロック図である。
【図３】方向コード作成部の処理フローを示すフローチャート図である。
【図４】１６方向の方向コード、境界の種類、及び方向コードテーブルの説明図である。
【図５】（ａ）本発明による１６方向の方向コードの付与例を示す図である。
（ｂ）従来技術による８方向の方向コードの付与例を示す図である。
【図６】領域分割に利用する方向コードの射影を示す図である。
【図７】８方向の方向コードの説明図である。
【図８】１６方向から８方向への方向コードヒストグラムの量子化の説明図である。
【図９】方向コードヒストグラムの文字の高さ又は幅による正規化の説明図である。
【図１０】大きさの違う画像に対する従来技術による方向コード付与例を示す図である。
【符号の説明】
１００  スキャナ
１０１  行切り出し部
１０２  文字切り出し部
１０４  特徴抽出部
１０５  マッチング部
１０６  辞書
２００  方向コード作成部
２０１  方向コードテーブルセット
２０３  方向コード層分け部
２０４  分割領域作成部
２０５  方向コードヒストグラム作成部
２０６  方向コードヒストグラム量子化部
２０７  方向コードヒストグラム正規化部
【図１】
0003627998.tif 000003
【図２】
0003627998.tif 000004
【図３】
0003627998.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003627998.tif 000009
【図８】
0003627998.tif 000010
【図９】
0003627998.tif 000011
【図１０】
0003627998.tif 000012