(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーム識別処理システムにおけるフォーム処理方法であって、
第一未記入フォームの画像データから抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、当該第一未記入フォームの階層プロファイルを作成する第１作成工程と、
前記第一未記入フォームの、複数の典型的記入済みフォームの画像データ各々から抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、前記複数の典型的記入済みフォームそれぞれの階層プロファイルを作成する第２作成工程と、
前記第２作成工程で作成した各典型的記入済みフォームの階層プロファイル間で比較して不変要素を抽出する抽出工程と、
前記第１作成工程で作成した第一未記入フォームの階層プロファイルと前記抽出工程で抽出した不変要素とに基づいて、前記第一未記入フォームの種類を識別するのに適した第一改良型未記入フォーム階層プロファイルを作成する第３作成工程と、
前記第３作成工程で作成した第一改良型未記入フォーム階層プロファイルをフォーム辞書に記憶する記憶工程と
を備えることを特徴とするフォーム処理方法。
【請求項２】
前記第１作成工程では、前記第一未記入フォームと異なるフォーム種類である第二未記入フォームの画像データから抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、当該第二未記入フォームの階層プロファイルを作成し、
前記第２作成工程では、前記第二未記入フォームの、複数の典型的記入済みフォームの画像データ各々から抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、前記第二未記入フォームに関する複数の典型的記入済みフォームそれぞれの階層プロファイルを作成し、
前記抽出工程では、前記第２作成工程で作成した前記第二未記入フォームに関する各典型的記入済みフォームの階層プロファイル間で比較して第二不変要素を抽出し、
前記第３作成工程では、前記第１作成工程で作成した第二未記入フォームの階層プロファイルと前記抽出工程で抽出した第二不変要素とに基づいて、前記第２未記入フォームの種類を識別するのに適した第二改良型未記入フォーム階層プロファイルを作成し、
前記記憶工程では、前記第３作成工程で作成した第二改良型未記入フォーム階層プロファイルをフォーム辞書に記憶する
ことを特徴とする請求項１記載のフォーム処理方法。
【請求項３】
前記第一改良型未記入階層プロファイルと前記第二改良型未記入プロファイルとの間の相似特徴を除く除去工程を更に備えることを特徴とする請求項２に記載のフォーム処理方法。
【請求項４】
前記除去工程では、前記各ブロックの属性と位置に関する情報に基づいて作成された前記第一改良型未記入フォーム階層プロファイルと第二改良型未記入フォーム階層プロファイルとが同一階層構造を有する場合には、ＯＣＲ処理を施すことによって、前記第一改良型未記入フォーム階層プロファイルと前記第二改良型未記入フォーム階層プロファイルとの間の相似特徴を除くことを特徴とする請求項３に記載のフォーム処理方法。
【請求項５】
前記記憶工程では、前記除去工程によって相似特徴が除かれた後の前記第一改良型未記入フォーム階層プロファイルと前記第二改良型未記入フォーム階層プロファイルを記憶する
ことを特徴とする請求項４に記載のフォーム処理方法。
【請求項６】
請求項１に記載の記憶工程でフォームプロファイルが記憶されたフォーム辞書を使用して、記入済みフォームのフォーム種類を識別するフォーム処理方法であって、
記入済みフォームの画像データから抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、当該記入済みフォームの階層プロファイルを作成する第４作成工程と、
前記第４作成工程で作成された記入済みフォームの階層プロファイルと前記フォーム辞書に記憶されているフォームプロファイルとを比較する比較工程と、
前記比較工程での比較結果に従って、前記記入済みフォームの画像データに対応するものとして前記フォーム辞書に記憶されているフォームプロファイルのいずれかを識別する識別工程と
を備えることを特徴とするフォーム処理方法。
【請求項７】
更に、前記識別工程で識別されたフォームプロファイルに対応づけられている所定のデータフィールドを、前記記入済みフォームから抽出する工程を備えることを特徴とする請求項６に記載のフォーム処理方法。
【請求項８】
更に、前記識別工程で識別されたフォームプロファイルに従って、前記記入済みフォームを次処理のためにルーティングする工程を備えることを特徴とする請求項６に記載のフォーム処理方法。
【請求項９】
前記抽出されたデータフィールドのデータに対して光学式文字認識を行う文字認識工程を更に備えることを特徴とする請求項７に記載のフォーム処理方法。
【請求項１０】
フォーム識別処理システムにおけるフォーム処理装置であって、
第一未記入フォームの画像データから抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、当該第一未記入フォームの階層プロファイルを作成する第１作成手段と、
前記第一未記入フォームの、複数の典型的記入済みフォームの画像データ各々から抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、前記複数の典型的記入済みフォームそれぞれの階層プロファイルを作成する第２作成手段と、
前記第２作成手段で作成した各典型的記入済みフォームの階層プロファイル間で比較して不変要素を抽出する抽出手段と、
前記第１作成手段で作成した第一未記入フォームの階層プロファイルと前記抽出手段で抽出した不変要素とに基づいて、前記第一未記入フォームの種類を識別するのに適した第一改良型未記入フォーム階層プロファイルを作成する第３作成手段と、
前記第３作成手段で作成した第一改良型未記入フォーム階層プロファイルをフォーム辞書に記憶する記憶手段と
を備えることを特徴とするフォーム処理装置。
【請求項１１】
前記第１作成手段は、前記第一未記入フォームと異なるフォーム種類である第二未記入フォームの画像データから抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、当該第二未記入フォームの階層プロファイルを作成し、
前記第２作成手段は、前記第二未記入フォームの、複数の典型的記入済みフォームの画像データ各々から抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、前記第二未記入フォームに関する複数の典型的記入済みフォームそれぞれの階層プロファイルを作成し、
前記抽出手段では、前記第２作成手段で作成した前記第二未記入フォームに関する各典型的記入済みフォームの階層プロファイル間で比較して第二不変要素を抽出し、
前記第３作成手段は、前記第１作成手段で作成した第二未記入フォームの階層プロファイルと前記抽出手段で抽出した第二不変要素とに基づいて、前記第２未記入フォームの種類を識別するのに適した第二改良型未記入フォーム階層プロファイルを作成し、
前記記憶手段は、前記第３作成手段で作成した第二改良型未記入フォーム階層プロファイルをフォーム辞書に記憶する
ことを特徴とする請求項１０記載のフォーム処理装置。
【請求項１２】
前記第一改良型未記入階層プロファイルと前記第二改良型未記入プロファイルとの間の相似特徴を除く除去手段を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載のフォーム処理装置。
【請求項１３】
前記除去手段は、前記各ブロックの属性と位置に関する情報に基づいて作成された前記第一改良型未記入フォーム階層プロファイルと第二改良型未記入フォーム階層プロファイルとが同一階層構造を有する場合には、ＯＣＲ処理を施すことによって、前記第一改良型未記入フォーム階層プロファイルと前記第二改良型未記入フォーム階層プロファイルとの間の相似特徴を除くことを特徴とする請求項１２に記載のフォーム処理装置。
【請求項１４】
前記記憶手段は、前記除去手段によって相似特徴が除かれた後の前記第一改良型未記入フォーム階層プロファイルと前記第二改良型未記入フォーム階層プロファイルを記憶する
ことを特徴とする請求項１３に記載のフォーム処理装置。
【請求項１５】
請求項１０に記載の記憶手段でフォームプロファイルが記憶されたフォーム辞書を使用して、記入済みフォームのフォーム種類を識別するフォーム処理装置であって、
記入済みフォームの画像データから抽出される各ブロックの属性と位置に関する情報を取得し、当該取得された各ブロックの情報に基づいて、当該記入済みフォームの階層プロファイルを作成する第４作成手段と、
前記第４作成手段で作成された記入済みフォームの階層プロファイルと前記フォーム辞書に記憶されているフォームプロファイルとを比較する比較手段と、
前記比較手段での比較結果に従って、前記記入済みフォームの画像データに対応するものとして前記フォーム辞書に記憶されているフォームプロファイルのいずれかを識別する識別手段と
を備えることを特徴とするフォーム処理装置。
【請求項１６】
更に、前記識別手段で識別されたフォームプロファイルに対応づけられている所定のデータフィールドを、前記記入済みフォームから抽出する手段を備えることを特徴とする請求項１５に記載のフォーム処理装置。
【請求項１７】
更に、前記識別手段で識別されたフォームプロファイルに従って、前記記入済みフォームを次処理のためにルーティングする手段を備えることを特徴とする請求項１５に記載のフォーム処理装置。
【請求項１８】
前記抽出されたデータフィールドのデータに対して光学式文字認識を行う文字認識手段を更に備えることを特徴とする請求項１６に記載のフォーム処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、記入済みの印刷されたフォームからのデータの検索回収と処理に関するものである。更に詳細に述べると、本発明は、記入済みの印刷されたフォームの特徴を識別する特徴抽出技術を利用し、且つ書式の被識別特徴に基づいて所望データの位置決め、所望データの抽出、所望データへの記憶装置に記憶、そして、必要なら、後処理のために抽出データをオペレータに表示する方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
記入済みの印刷されたフォーム、すなわち、用紙のデータを入力するのに、文書画像管理システムのようなデータ入力および検索回収システムが広く利用されている。一般的に、このようなシステムは、信用状用紙、保険用紙、調査用紙、病院用紙等といった、いろいろなタイプの記入済み用紙のデータを処理するように考案されている。多数異種の用紙を処理するために、システムオペレータは用紙を手作業で分類し、用紙を相似な用紙のバッチに分けなくてはならない。異種用紙は分類されて相似なバッチに分けられると、同種の記入済み用紙バッチがデータ入力オペレータに渡され、記入済み用紙のデータは中央処理装置へ手作業で入力される。データ入力工程の際、オペレータは記入済み用紙を調べて、手作業でキー入力するデータを判断し、各記入済み用紙のデータを中央処理装置に手作業でキー入力する。
【０００３】
時間を節約するために、もっと複雑なペーパーレス分類方法が採用されたこともあった。ペーパーレス分類を利用した場合、記入済み用紙はディジタル式に走査されて用紙のディジタル画像が記憶される。記入済み用紙のディジタル画像はいったん記憶装置に記憶されるか、データ入力オペレータによって、または印刷された用紙のバーコードフィールドのようなコード化された「指標フィールド」を最初に捜し出して指標フィールドに最適処理を施す自動分類工程によって、識別される。記入済み用紙が認識されると、用紙は自動的に分類され、前述の通り別の処理のために適当なデータ入力オペレータのワークステーションに送られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ペーパーレス分類という利益にも関わらず、手動システムも、ペーパーレス分類システムも、いずれも記入済み用紙のデータを分類して手作業でデータ入力するのに非常に時間がかかるという点で不利益を被る。また、全部の記入済み用紙を走査することによる自動走査業務を利用する会社では、大容量記憶装置を大量に使う。そのため、これらの会社は、記入済み用紙の画像を記憶するのに利用できる大容量記憶装置の容量によって制限を受ける。記入済みの用紙を手作業で分類するのに使われる工数を削減したとしても、大容量記憶装置の容量は指数関数的に増加する。これに関して述べると、所望とするデータは記入済み用紙のほんの小部分に入っているので、記憶装置の大部分は、それ自体には何も記入されていない印刷された用紙や、名前、日付、住所等といった見出しのような、各記入済み用紙の重複要素を記憶することによって浪費される。未記入部分、または「空白フィールド」および「何も記入されていない場所」を含む画像データは、同様に、更に大容量記憶装置を浪費する。このように、大容量記憶装置の大部分は、無用なデータまたはノンデータの記憶に使用されてしまう。
【０００５】
これまでは、いろいろな種類の記入済みの印刷された用紙を自動入力し、記入済み用紙から所望データを抽出し、所望に応じて記入データだけをオペレータに表示することは不可能であった。即ち、従来は、ひとたび記入済み文書を分類および記憶すると、オペレータが記入済み用紙の所望データを入力できるように、オペレータに文書全体を表示しなくてはならなかった。従って、データ入力および検索は面倒で不経済であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、前述の問題を解決することである。
【０００７】
本発明の一態様において、記入済み用紙の認識方法は、複数枚の異なる種類の未記入の印刷された用紙を走査するステップと、特徴抽出技術を利用して各々の走査された未記入用紙の階層プロファイルを作成するステップと、未記入用紙プロファイル同士の相似点を削除することによって各々の未記入用紙プロファイルを改良および変更するステップと、改良された未記入用紙を用紙辞書に記憶するステップと、を含む。この記入済み用紙認識方法では、記入済み用紙が走査され、用紙辞書を作成するのに利用される特徴抽出技術のような同一特徴抽出技術を利用して記入済み用紙の階層プロファイルが作成される。記入済み用紙のプロファイルは、記入済み用紙の階層プロファイルが未記入用紙辞書の中の未記入用紙のいずれかとして識別されるまで、用紙辞書の未記入用紙プロファイルの各々と比較される。
【０００８】
本発明の関連態様において、用紙辞書に同一特徴抽出技術を用いた記入済み用紙データ表示方法がある。記入済みの印刷された用紙が走査され、記入済み用紙の階層プロファイルが作成される。記入済み用紙プロファイルは、記入済み用紙が辞書の未記入用紙のいずれかとして識別されるまで、用紙辞書の複数の未記入用紙プロファイルの各々と比較される。記入済み用紙の識別に関して、記入済み用紙プロファイルと未記入用紙プロファイルが比較され、その比較に基づいて、記入済み用紙プロファイルの非相似画像データは、オペレータ表示用に抽出および記憶される。オペレータには非相似データだけが表示されるので、オペレータは何のデータをキー入力すべきか容易に認識できる。所望に応じてフィールド識別名を表示することもできる。
【０００９】
本発明の更に別の態様において、用紙記入済み部分記憶方法は、記入済みの印刷された用紙を走査するステップと、用紙辞書作成に利用されるものと同じ特徴抽出技術を利用して記入済み用紙の階層プロファイルを作成するステップと、記入済み用紙プロファイルと記憶未記入用紙プロファイルとを比較するステップと、比較結果に基づいて、記憶未記入用紙プロファイルを記入済み用紙プロファイルのものとして識別するステップと、未記入用紙プロファイルと記入済み用紙プロファイルとを比較して記入済み用紙プロファイルと非相似データを抽出するステップと、抽出された非相似データを記憶するステップと、識別された未記入用紙を表示することによって記入済み用紙を再構成するステップと、用紙内の適当な位置に非相似データを重ね書きするステップを含む。
【００１０】
【実施例】
前述の本発明に関する簡単な概要は、本発明の性質が素早く理解されるように記載されたものである。添付図面に照らし合わせて本発明の以下の詳細説明を参照することにより、更に完全な理解が得られるであろう。
【００１１】
図１は、記入済み用紙から所望データを抽出し且つ記憶するネットワークシステムの図である。
【００１２】
図１に示されているように、参照数字１は文書画像管理システムを指す。文書画像管理システム１は、未記入の印刷されたフォーム（帳票もしくは用紙）および記入済みの印刷された用紙を含む印刷された用紙用の文書スキャナ２を具備する。文書スキャナ２は、走査した用紙からディジタル画像データを生成し、その画像データをワークステーション３に出力する。
【００１３】
ワークステーション３は、米国ＩＢＭ社のパーソナルコンピュータ（以下、ＩＢＭ  ＰＣ）、またはＰＣ互換コンピュータ（以下、これらを単にＰＣという）４のような計算機器を具備する。ワークステーション３は、ローカルエリアネットワークへのインタフェースをとるインタフェース６も具備しており、それにより、ローカルエリアネットワーク上に記憶されている画像データファイルにワークステーション３がアクセスできる。ワークステーション３は、文書スキャナ２によって生成された入力画像データを記憶すること、あるいは、ローカルエリアネットワークにあるファイルサーバー（図示せず）に画像データをダウンプットすることができる。ワークステーション３は、表示装置画面５の各領域をユーザが指定できるようにするためのキーボード８とマウス９も具備している。
【００１４】
図２に示されているように、ＰＣ４は、ハードドライブ１０ａに記憶されているオペレータが選択したアプリケーションプログラムのような記憶プログラム命令を実行する、８０３８６（８０３８６は米国インテル社の商標）プロセッサのようなＣＰＵ１０を具備する。文書スキャナ２によって生成された文書画像データはＰＣ４に受信され、ＰＣ４は、処理に先立って、その画像データ２をランダムアクセスメモリ１０ｂ（ＲＡＭ）のような一時記憶域に記憶する。ＲＡＭ１０ｂに画像データが記憶されるとすぐに、ＣＰＵ１０がハードドライブ１０ａに記憶されている特徴抽出プログラムを実行する。ＣＰＵ１０は特徴抽出プログラムに従って画像データを処理する。処理されたデータは、（以下に論ぜられる）用紙辞書２０に記憶されている用紙と比較される。その後、比較結果が表示装置画面５に表示される。
【００１５】
ワークステーション３のデータ検索回収工程の利用に先立ち、ワークステーション３に用紙辞書が装備されなくてはならない。即ち、ワークステーション３は、システムで使用される全部の用紙の用紙辞書を作成しなくてはならない。この用紙辞書作成工程は、データ検索回収システムで使用される各種未記入の用紙（フォーム）を走査すること、および、各用紙の用紙辞書のベクトル命令化データの階層用紙プロファイルを記憶することを含む。
【００１６】
図３から図５は、用紙辞書（フォーム辞書）２０が作成される方法を更に詳しく扱ったものである。
【００１７】
図３は、用紙辞書２０の作成方法を説明する機能的ブロック図である。図３に示されているように、処理用の画像データを入力するために、スキャナ２によって複数種類の未記入用紙（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が走査される。用紙辞書作成方法は、未記入用紙各種について同じであるので、簡潔のために、以下の用紙辞書２０の構築方法の説明は、図４Ａの未記入用紙１１についてのみ説明する。
【００１８】
図４Ａにおいて、文書スキャナ２によって未記入用紙１１が入力される。文書スキャナ２は、ワークステーション３に出力される画像データを生成する。未記入用紙１１の画像データを受信すると、画像データは、ローカルエリアネットワークステーションのファイルサーバーに一時的に記憶されるか、あるいは、ＰＣ４のＲＡＭ１０ｂに記憶される。未記入用紙１１の全体画像データが受信されると、ＰＣ４は、参照により本明細書にその内容が組み込まれている合衆国出願第０７／８７３，０１２号で開示されている特徴抽出技術のような特徴抽出プログラム、あるいは階層プロファイルを作成する他の適切なタイプの特徴抽出工程に従って画像データを処理する。記憶特徴抽出プログラムはハードドライブ１０ａから検索して、ＲＡＭ１０ｂに記憶されることになる。プログラムがＲＡＭに記憶されると、ＣＰＵ１０はＲＡＭ１０ｂの実行用工程ステップを実行する。
【００１９】
プログラムが開始すると、図４Ｂのような、未記入用紙１１の未記入用紙テンプレートを形成するため、特徴抽出プログラが用紙１１内のデータブロックを指定する。未記入用紙テンプレート上の各データブロックは、ブロックのインデックス番号、（ｘ，ｙ）座標、長さ寸法および幅寸法によって指定される。例えば、図４Ａの「ＧＡＮＯＮ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ：  インボイス」という見出しは、図４Ｂにおいて、「ＧＡＮＯＮ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」に対応するブロック１．１ならびに「インボイス」に対応するブロック１．２として指定される。
【００２０】
テンプレートが作成されると、ベクトル命令化データの階層用紙プロファイルを作成する特徴抽出プログラムによって、そのテンプレートからコンピュータ使用可能フォーマットが生成される。図４Ｃに示されているように、コンピュータ使用可能フォーマット１１ａは、ブロックの（ｘ，ｙ）座標と長さ寸法と幅寸法と属性とでブロックの位置を識別することによって作成される。属性情報は、テキスト、グラフィックス等のような、ブロック内の情報タイプに関するものである。
【００２１】
場合によっては、ブロック１．１１のような、ルーティング情報と識別情報の両方を具備するブロックが、サブブロックに分割されることもある。例えば、図４Ｂに示されているように、ブロック１．１１は、顧客参照番号を指定するブロック１．１１．３．１のような、いくつかのサブブロックに分割される。ブロック１．１１．３．１は、図４Ｃにおいて、ｘ＝４５，ｙ＝１９９，ｌ＝１０，ａｔｔ＝１と定義される。
【００２２】
図４Ａに戻り、階層用紙プロファイル１１ａがベクトル命令化データとして作成および記憶されると、未記入用紙１１について数枚の典型的な記入済み用紙が走査されシステムに入力される。各々の典型的記入済み用紙１２、１３、１４（図３参照）は、各々の記入済み用紙のベクトル命令化データの記入済み用紙プロファイルを作成するために特徴抽出プログラムによって処理される。記入済み用紙プロファイル１２ａ，１３ａ，１４ａが作成されると、記入済み用紙プロファイル１２ａ，１３ａ，１４ａは互いに比較され、不変要素が抽出される。不変要素は集約され、記入済み用紙プロファイル１１ｂが作成される。未記入用紙１１の未記入用紙プロファイル１１ａと記入済み用紙プロファイル１１ｂが対比され、未記入用紙プロファイル１１ｃが作られる。未記入用紙プロファイル１１ｃは用紙辞書２０にベクトル命令化データとして記憶される。システムで複数枚の未記入用紙が使用される場合には、システムで使用される未記入用紙のタイプごとに前述の工程が繰り返される。
【００２３】
システムが複数の未記入用紙を利用する場合には、（用紙プロファイル１１ｃに相当する）結果として得られる用紙プロファイルが後処理されて、各用紙プロファイル間の曖昧さが除かれる。曖昧さが除かれると、各未記入用紙プロファイルは用紙辞書２０に記憶される。未記入用紙辞書２０が完成すると、データ入力システムが用意されて、記入済み用紙のデータを識別および記憶される。
【００２４】
図５の流れ図は、用紙辞書２０を構築する工程を殊更に詳しく説明するものである。ステップＳ５０１で未記入用紙が走査され、画像データが作成されてワークステーション３に送られる。画像データは、ハードドライブ１０ａに記憶された特徴抽出プログラムを使用して、ＰＣ４によって処理される。特徴抽出プログラムは、未記入用紙プロファイルのコンピュータ使用可能ベクトル命令化データの元となる未記入用紙１１のテンプレートを作成する。前述の通り、図４Ｃに関して言えば、階層用紙プロファイルは、  インデックス番号と、（ｘ，ｙ）座標と、長さ寸法と、幅寸法と、ブロックの種類、即ち、テキスト、テーブル、グラフィックス等を定義する属性情報と、によってブロックを定義するベクトル命令化データを含む。
【００２５】
ステップＳ５０２で階層用紙プロファイルを作成した後、ステップＳ５０４で、スキャナ２によって未記入用紙１１の、複数枚の典型的記入済み用紙１２、１３、１４が走査される。ステップＳ５０５で、特徴抽出プログラムが作用して、各々の記入済み用紙ベクトル命令化データの階層用紙プロファイルを作成する。ステップＳ５０６で、各々の記入済み用紙プロファイルが比較され、各々の記入済み用紙プロファイルの不変要素が抽出される。抽出された不変要素は集約されて典型的記入済み用紙プロファイル１１ｂが作成される。
【００２６】
ステップＳ５０８で、未記入用紙プロファイル１１ａと典型的記入済み用紙１１ｂが集約されて未記入用紙プロファイル１１ｃが形成される。データシステムで複数の未記入用紙が使用される場合は、ステップＳ５０９に進み、そこでシステムで使用される各未記入用紙ごとにＳ５０１−Ｓ５０８を繰り返す。
【００２７】
ステップＳ５１０で、異なる用紙プロファイルは、各々、全部の用紙プロファイル間の曖昧さを除去することによって後処理される。その結果として得られる、曖昧さを除いた階層用紙プロファイルは、ステップＳ５１１で用紙辞書２０に記憶される。用紙辞書２０が完成すれば、用紙同士を区別するのに要する全部の情報が用紙辞書２０に備わる。二枚の異なる用紙が同一階層構造を有する場合には、用紙下部にある用紙番号のような、恐らく他の用紙と異なるであろう用紙特徴を識別するために、各用紙にＯＣＲ処理を施す。この工程は、通常は、異なる用紙中の相似特徴をなくすためにオペレータを支援する後処理ステップである。前述のステップが終了すれば、用紙辞書２０が完成する。
【００２８】
用紙辞書２０が作成されれば、記入済み用紙を識別することができ、所望のデータを記入済み用紙から抽出することができる。例えば、図６は記入済み用紙４０の一例を示すものである。図示の通り、用紙４０の小部分にのみ所望データが含まれている。即ち、インボイス番号、日付、項目説明、数量、価格のような、所定項目に関する情報だけを抽出することが望ましく、また、その方が効率的である。用紙上の残りの情報は無用なデータと見なされ、それ故、抽出されない。
【００２９】
抽出データ量を求め、限定するために、記入済み用紙４０に識別工程が施される。記入済み用紙の識別に従って、データ抽出工程により記入済み用紙から予め選択されたデータフィールドが抽出される。
【００３０】
図７は、識別しようとする用紙を識別、抽出、ルーティングする工程を説明する概略ブロック図である。図７に示されているように、用紙辞書２０を作成するための同一特徴抽出方法を利用する階層プロファイル作成器４１によって、記入済み用紙４０の画像データが処理されて、ベクトル命令化データの階層プロファイルが作成される。作成された階層プロファイルは、階層プロファイル比較器４２によって、用紙辞書２０に記憶されている用紙の階層プロファイルと比較される。階層プロファイル比較器４２は用紙辞書２０に対応する用紙を識別し、記入済み用紙４０の画像データは、その用紙の識別に従って、用紙ルーター４５によって適当な処理ステーションにルーティングされる。
【００３１】
更に詳細に述べると、所望のデータを抽出するために、特徴抽出プログラムは、図８Ａに示されるように記入済み用紙４０のテンプレートを形成する。テンプレートは、図８Ｂ、８Ｃの記入済み用紙を定義するためのベクトル命令化データを作成する工程を容易にする。記入済み用紙が識別されると、記入済み用紙の識別に従って、ＰＣ４が、更なる処理のために記入済み用紙をどこにルーティングすべきか判断する。
【００３２】
記入済み用紙を識別して所望のデータを抽出するための方法は、図９に記載された流れ図に関して殊更に詳しく論ぜられる。
【００３３】
ステップＳ９０１で、記入済み用紙が走査され、記入済み用紙４０の画像データが処理のためにワークステーション３に出力される。ワークステーション３のＰＣ４は、記憶されている特徴抽出技術に従って記入済み用紙４０の画像データを処理する。ステップＳ９０２で、特徴抽出プログラムが、記入済み用紙４０をブロックに分割するように作用して階層プロファイルを作成する。記入済み用紙プロファイルは、記入済み用紙４０のブロック配置を定義するベクトル命令化データを含む。ステップＳ９０３で、図８Ｂ、８Ｃに示された記入済み用紙プロファイルは、用紙辞書２０の未記入用紙プロファイルと比較される。ステップＳ９０３で、記入済み用紙プロファイルと用紙辞書２０の用紙プロファイルの間の不変要素が比較される。
【００３４】
ステップＳ９０４で、記入済み用紙プロファイルと辞書２０の中の少なくとも一個の未記入用紙プロファイルとの間で所定レベルの不変要素が識別されたか否かをＣＰＵ１０が判定する。多数の不変要素が所定レベルに達しない場合には、ステップＳ９０５で、その用紙が識別されなかったことがデータ入力オペレータに知らされ、記入済み用紙はオペレータの手作業識別分として拒絶されるか、あるいは、識別されない用紙にＯＣＲを施すこともできる。
【００３５】
ステップＳ９０６で、オペレータまたはＣＰＵ１０のいずれかによって用紙が識別される。即ち、ＣＰＵ１０は、記入済み用紙プロファイルと同じ不変要素を最も多く有する未記入用紙プロファイルを選択する。この未記入用紙プロファイルが、記入済み用紙に対応する用紙であるか判定がなされる。
【００３６】
用紙識別がなされると、ステップＳ９０７で、その特定識別に従って記入済み用紙はルーティングされる。例えば、記入済み用紙が就職願書であれば人事部へ、保険金請求用紙であれば損害賠償部へ等と、ルーティングされることがある。一方、記入済み用紙は、用紙の所定部分の特定データフィールドを抽出して、その抽出フィールドを光学式文字認識にかけるといった、更なる処理のためにルーティングされることもある。
【００３７】
ルーティングという特色に加えて、記入済み文書の中には数種類のデータが入っているものもあるので、記入済み文書に更に別の処理が施されることもある。例えば、記入済み文書は、画像、テキスト、グラフ等が入った混成文書でもよく、それ故、画像認識処理以外の認識処理がテキスト部分に施される。即ち、一般に画像にはハーフトーン処理が施されるが、一般にテキストには光学式文字認識が施される。
【００３８】
次に、図１０Ａ，１０Ｂを参照して本発明の第２実施例を説明する。以下に説明される本発明は、既に上で述べた用紙辞書２０を利用するものであり、従って、辞書２０の作成に関わる詳細は簡潔のために省略する。
【００３９】
図１０Ａを参照すると、予め指定された「データフィールド」を抽出し、且つそれらのデータフィールドだけをオペレータに表示する方法の、機能的ブロック図が記載されている。図１０Ａに示されているように、未記入用紙が走査され、特徴抽出によって用紙の階層プロファイルが作成される。
【００４０】
オペレータは、未記入用紙の階層プロファイルを作成する前生成段階のときに、記入済み用紙のデータフィールドの中から抽出される特定データフィールドを指定することができる。前生成段階では、その中のデータ抽出する未記入用紙のデータフィールドは、オペレータが指定する。各データフィールドの指定内容は、未記入用紙プロファイルと一緒に用紙辞書２０に記憶される。階層用紙プロファイルの前生成が完了すると、記入済み用紙が処理される。
【００４１】
記入済み用紙が走査されると、特徴抽出技術によって記入済み用紙の階層プロファイルが作成される。完成したプロファイルは、用紙辞書２０の中の全部の階層用紙プロファイルと比較される。記入済み用紙が用紙辞書の中の未記入用紙のいずれかとして識別されたとすると、未記入用紙と記入済み用紙プロファイルが比較され、記入済み用紙プロファイル中の非相似要素が抽出される。
【００４２】
予め指定された情報に従って、非相似要素と予め指定されたフィールドとが、もう一度比較される。予め選択されたフィールドの中に入っている非相似要素は記憶され、残りの非相似要素は廃棄される。予め選択されたフィールドの中のデータは、更に別の処理が施されるか、あるいは、手作業入力用としてデータ入力オペレータに表示されるか、する。
【００４３】
例えば、図１０Ｂで、数ある項目の中で、インボイス番号、発信元および受信先情報、数量情報、内容情報が入っている記入済み用紙が記載されている。これらのデータフィールドは前生成定義段階のときに予め指定されたものなので、これら各フィールドのデータが記入済み用紙から抽出されるのである。従って、用紙から全部の無関係な項目を除去するため、用紙（フォームデータ）はデータ入力および検索回収システムに入力され、本発明により、所望の情報だけが手作業入力用としてデータ入力オペレータに表示される。その結果、データ入力オペレータは記入済み用紙の有用なデータを確認する時間を短縮できる。
【００４４】
このように、図１１について示されているように、記入済み用紙４０の画像データは、階層プロファイル作成器５０によって処理されて階層プロファイルが作成される。プロファイルは、階層プロファイル比較器５１によって比較されて用紙辞書２０の階層用紙プロファイルとして識別される。階層プロファイル比較器５１は、識別された辞書２０の用紙と、記入済み用紙４０の階層プロファイルとを比較する。非相似データは、非相似データおよびフィールド見出し抽出器５４によって、各フィールド見出し情報と一緒に記入済み用紙から抽出あれる。抽出データは、記憶することもできるし、あるいは、すぐにオペレータに表示することもできる。
【００４５】
図１２は、記入済み用紙から所望のフィールドを抽出する工程を殊更に詳しく扱ったものである。ステップＳ１２０１で、記入済み文書が走査されて、画像データに特徴抽出が施される。ステップＳ１２０２で、特徴抽出プログラムが、用紙辞書２０の作成に使用される同様の特徴抽出技術を使用して、記入済み用紙の階層用紙プロファイルを作成する。ステップＳ１２０４で、記入済み用紙プロファイルは、用紙辞書中の未記入用紙プロファイルの各々と比較される。ステップＳ１２０５で、未記入用紙プロファイルのいずれかと記入済み用紙プロファイルとの間に一致があるか否か、ＣＰＵ１０が判定する。
【００４６】
一致が判定されなかった場合には、ステップＳ１２０６で、記入済み用紙が識別できないこと、および、記入済み用紙はデータ入力オペレータによって手作業で識別される、または、記入済み用紙は光学式文字認識のような別の処理にルーティングされることが、データ入力オペレータに知らされる。ステップ１２０７で、記入済み用紙は、オペレータまたはＣＰＵ１０のいずれかによって識別される。ステップＳ１２０８で、記入済み用紙プロファイルが、用紙辞書の中の未記入用紙プロファイルと一致する場合は、一致した未記入用紙プロファイルが、記入済み用紙プロファイルと比較される。ステップＳ１２０９で、記入済み用紙プロファイルから非相似要素が各フィールド見出し情報と一緒に抽出される。抽出された情報とフィールド見出し情報は、記憶装置に記憶される。
【００４７】
図１０Ａについて上に説明されている通り、未記入用紙プロファイルの前生成定義のとき、データ抽出可能な所定フィールドを予め指定しておくことが好ましい。この場合、記入済み文書プロファイルからの記憶データおよび見出し情報は、予め指定されたデータフィールドリストと比較される。予め指定されたリストによって指定されたデータフィールドは、各フィールド見出し情報と一緒に、手作業入力用としてオペレータに表示される。あるいは、予め指定されたリストが存在しない場合には、全部と抽出データが各フィールド見出し情報と一緒に、手作業入力用としてデータ入力オペレータに表示される。
【００４８】
本発明の第３実施例を図１３−図１５を参照して説明する。以下に説明される本発明は、先に説明された用紙辞書２０を利用するものである。
【００４９】
本発明の第３実施例において、走査された記入済み用紙の全部の画像データを記憶する必要なく、記入済み用紙全体を表示することができる。例えば、図１３と図１４に示されているように、記入済み用紙４０はデータ入力および検索回収システムに入力される。記入済み用紙４０の画像データは、用紙辞書２０の作成に使用される同一特徴抽出技術を使用して、階層プロファイル作成器６０によって、ベクトル命令化データと属性データより成る階層用紙プロファイルに加工される。階層用紙比較器６１によって、記入済み用紙４０の階層プロファイルと、用紙辞書２０に記憶されている用紙の階層プロファイルとが比較される。階層用紙比較器６１は、記入済み用紙を用紙辞書２０の中の用紙のいずれかとして識別する。抽出器６２によって、対応用紙と記入済み用紙が比較されて、非相似データが各フィールド見出し情報と一緒に記入済み用紙プロファイルから抽出される。抽出された非相似データは、各見出し情報と一緒に用紙記憶装置に記憶される。比較および識別の他に、階層プロファイル比較記入済み用紙６１は、用紙辞書２０から未記入用紙識別器６４に対応用紙の指標を送る。未記入用紙識別器６４、抽出データと一緒に用紙指標を用紙記憶装置に記憶する。
【００５０】
記憶装置から記入済み用紙４０を検索ロードすることをデータ入力オペレータが希望する場合、ＣＰＵ１０が用紙辞書２０の対応用紙を検索ロードする。ＣＰＵ１０は、記憶ベクトル命令化データに従って未記入用紙を描画する。未記入用紙が完成すると、未記入用紙内の適当なフィールドに抽出データが重ね合わされる。図１３の１３０に示されているように、未記入用紙に重ね合わされたデータは、走査の結果、上下左右にスキューされたり、あるいは、未記入用紙をコピーすることによって拡大変化が生じることがある。スキューを修正するために、記入済み用紙を表示する前にデータにスキュー修正プログラムを適用できる。
【００５１】
図１５を参照すると、記入済み用紙を識別し、記入済み用紙からデータを抽出し、記入済み用紙から抽出されたデータを、対応する未記入用紙と一緒に用紙辞書に記憶し、記憶装置から対応する未記入用紙を検索ロードして記入済み用紙から抽出されたデータを未記入用紙の適当なフィールドに重ね合わせることによって記入済み用紙を再構成する方法を説明する流れ図が記載されている。
【００５２】
更に詳細に述べると、ステップＳ１５０１で、記入済み用紙が走査されて、画像データは処理のためにワークステーション３に出力される。ステップＳ１５０２で、ワークステーション３の特徴抽出プログラムが、記入済み用紙の階層プロファイルを作成する。ステップＳ１５０３で、記入済み用紙プロファイルは、用紙辞書の未記入用紙プロファイルの各々と比較される。ステップＳ１５０５で、記入済み用紙プロファイルと用紙辞書の未記入用紙プロファイルとの間に一致が識別されたか否かをＣＰＵ１０が判定する。
【００５３】
記入済み用紙は用紙辞書２０の未記入用紙と一致しないとＣＰＵ１０が判定した場合には、ステップＳ１５０６で、記入済み用紙について一致が識別されなかったこと、および、識別されない用紙は手作業入力用として拒絶されることが、データ入力オペレータに知らされる。ステップ１５０７で、記入済み用紙は、オペレータまたはＣＰＵ１０のいずれかによって識別される。
【００５４】
ステップＳ１５０８で、記入済み用紙プロファイルが、一致した未記入用紙プロファイルと比較され、記入済み用紙プロファイルから非相似要素が抽出される。ステップＳ１５０９で、記入済み用紙プロファイルから抽出されたデータは、データが抽出されたフィールドの見出し情報と一緒に記憶される。抽出データと画フィールド見出し情報の記憶に加えて、用紙辞書の中の対応する未記入用紙の指標も記憶される。
【００５５】
ステップＳ１５１０で、記入済み用紙は、記憶指標に従って、対応する未記入用紙用紙のベクトル命令化データを記憶装置から検索ロードすることによって再構成される。ベクタライズ情報に従って未記入用紙が一行（１ライン）ずつ描画される。未記入用紙が完全に引かれた後、抽出データが画フィールド見出し情報と一緒に、未記入用紙の適当な位置に重ね合わせられる。ステップＳ１５１１で、最構成された記入済み用紙のスキューが修正され、その結果がオペレータに表示される。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フォームを識別するのに、簡単に、且つ、多量の記憶装置を必要とすることなく、効率良く行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記入済み用紙の画像を取り込むためのネットワークシステムの代表図である。
【図２】本発明のデータ入力および検索回収システムのブロック図である。
【図３】本発明の未記入用紙辞書作成方法の機能的ブロック図である。
【図４Ａ】本発明で利用される未記入用紙の一例を示す図である。
【図４Ｂ】特徴抽出において利用される未記入用紙テンプレートの微細構成図である。
【図４Ｃ】ベクトル命令化データの階層用紙プロファイルの図である。
【図５】未記入用紙辞書の作成方法を説明する流れ図である。
【図６】本発明で使用される記入済み用紙の一例を示す図である。
【図７】記入済みの用紙を識別し且つルーティングする工程の概略ブロック図である。
【図８Ａ】図６の記入済み用紙の記入済み用紙テンプレートの微細構成図である。
【図８Ｂ】図６の記入済み用紙のベクタライズバージョンの、コンピュータ使用可能フォーマットの図である。
【図８Ｃ】図６の記入済み用紙のベクタライズバージョンの、コンピュータ使用可能フォーマットの図である。
【図９】図６の記入済み用紙から所望データを検索回収する方法を説明する流れ図である。
【図１０Ａ】記入済み用紙から所望データとフィールドの見出しを抽出する方法の機能的ブロック図である。
【図１０Ｂ】記入済み用紙からの所望データの抽出および表示の一例を示す図である。
【図１１】記入済み用紙から所望データを抽出し且つ表示する工程の概略ブロック図である。
【図１２】本発明の第二実施例において、記入済み用紙からデータを抽出し、抽出データをフィールドの見出し情報と共にオペレータに表示する方法を説明する流れ図である。
【図１３】抽出されたデータと記憶されている対応する未記入用紙とから記入済み用紙を再作成する一例を示す図である。
【図１４】記入済み用紙からデータを抽出し、対応する未記入用紙の指標を記憶し、記入済み用紙を再作成する工程の、概略ブロック図である。
【図１５】本発明の第３実施例において、記入済み用紙からデータを抽出し、抽出データならびに用紙辞書の未記入用紙の識別を記憶し、未記入用紙の適当なフィールド位置に抽出データを重ね合わせた識別未記入用紙を表示することによって記入済み文書を再作成する作業を説明する流れ図である。
【符号の説明】
１  文書画像管理システム
２  文書スキャナ
３  ワークステーション
４  計算機
５  画面表示装置
６  ローカルエリアネットワークインタフェース
８  キーボード
９  マウス
１０  ＣＰＵ
１０ａ  ハードドライブ
１０ｂ  ＲＡＭ
１１  未記入用紙
１１ａ  コンピュータ使用可能フォーマットの未記入用紙プロファイル
１１ｂ  記入済み用紙プロファイル
１１ｃ  未記入用紙プロファイル
１２、１３、１４  記入済み用紙
１２ａ、１３ａ、１４ａ  記入済み用紙プロファイル
２０  用紙辞書
４０  記入済み用紙
４１  階層プロファイル作成器
４２  階層プロファイル比較器
４５  用紙ルーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
0003703157.tif 000012
【図８Ｃ】
0003703157.tif 000013
【図９】
0003703157.tif 000014
【図１０Ａ】
0003703157.tif 000015
【図１０Ｂ】
0003703157.tif 000016
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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