(57)【要約】【課題】文書画像上で外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして精度良く抽出することができるようにする。【解決手段】文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得部３１と、文書画像内のタイトル文字列及びキーワード文字列を含む領域を対象にして文字認識を行う文字認識部３３と、この認識結果からキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索部３４と、ここで取得したキーワード文字列の位置及びキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいてタイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得部３５と、ここで取得したタイトル文字列の位置に基づいてタイトル文字列のデータを出力するタイトル出力部３６とを有するものとする。【選択図】図５
2008077454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対する前記タイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得手段と、
文書画像内の少なくとも前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含む領域を対象にして文字認識を行う文字認識手段と、
この文字認識手段の認識結果から、前記抽出条件取得手段で取得したキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索手段と、
このキーワード検索手段で取得したキーワード文字列の位置、及び前記抽出条件取得手段で取得したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいて、タイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得手段と、
このタイトル位置取得手段で取得したタイトル文字列の位置に基づいて、タイトル文字列のデータを出力するタイトル出力手段とを有することを特徴とするタイトル抽出装置。
【請求項２】
前記抽出条件取得手段が、前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含むタイトル包含領域の位置情報を使用者の入力操作により取得し、
前記文字認識手段が、前記抽出条件取得手段により取得したタイトル包含領域を対象にして文字認識を行うことを特徴とする請求項１に記載のタイトル抽出装置。
【請求項３】
前記キーワード検索手段が、
前記キーワード文字列を複数の部分文字列に分割する文字列分割手段と、
この文字列分割手段で得られた各部分文字列を、前記文字認識手段の認識結果文字列内で検索して、各部分文字列の位置を検出する部分文字列位置検出手段と、
この部分文字列位置検出手段で取得した各部分文字列の位置に基づく語順と正規の語順とを比較して、前記部分文字列位置検出手段で取得した部分文字列の位置に基づく前記キーワード文字列の位置が適切か否かを評価する評価手段とを有することを特徴とする請求項１に記載のタイトル抽出装置。
【請求項４】
前記キーワード検索手段が、
認識結果文字列内の比較対象文字列とキーワード文字列との相違度に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の位置を検出する第１及び第２の位置検出手段を有し、
前記第１の位置検出手段が、比較対象文字列の長さをキーワード文字列と同一に設定して求められた相違度に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の概略位置を検出し、
前記第２の位置検出手段が、前記第１の位置検出手段で取得したキーワード文字列の概略位置を基準にした比較対象範囲内に比較対象を限定すると共に、比較対象文字列の長さを所要の範囲で増減して求められた相違度に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の詳細位置を検出することを特徴とする請求項１に記載のタイトル抽出装置。
【請求項５】
前記タイトル出力手段が、前記文字認識手段で取得した認識結果文字列内のタイトル文字列のテキストデータを出力することを特徴とする請求項１に記載のタイトル抽出装置。
【請求項６】
前記タイトル出力手段が、文書画像内のタイトル文字列の領域を切り抜いて作成されたイメージデータを出力することを特徴とする請求項１に記載のタイトル抽出装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のタイトル抽出装置を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対する前記タイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得ステップと、
文書画像内の少なくとも前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含む領域を対象にして文字認識を行う文字認識ステップと、
この文字認識ステップの認識結果から、前記抽出条件取得ステップで取得したキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索ステップと、
このキーワード検索ステップで取得したキーワード文字列の位置、及び前記抽出条件取得ステップで取得したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいて、タイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得ステップと、
このタイトル位置取得ステップで取得したタイトル文字列の位置に基づいて、タイトル文字列のデータを出力するタイトル出力ステップとを有することを特徴とするタイトル抽出方法。
【請求項９】
請求項８に記載のタイトル抽出方法における各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするタイトル抽出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、文書画像からタイトルを抽出するタイトル抽出装置、画像読取装置、タイトル抽出方法、及びタイトル抽出プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原稿の読み取りなどにより取得した文書画像から、その文書の内容を示すタイトルを自動的に抽出することができると、そのタイトルを文書のファイル名として利用するなどして、文書の管理が容易になるため、利便性が向上する。
【０００３】
このように文書画像からタイトルを抽出するには、従来、文書上の位置や、下線、枠線といったタイトル部分を際立たせるために施される外観的特徴に着目して、その外観的特徴が施された部分をタイトルとして取り出す技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−１３４４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、文書画像には、それを識別する上で適切な文字列に必ずしも外観的特徴が施されているとは限らず、前記従来の技術では、タイトルとして適切な文字列に外観的特徴が施されていない場合には、その文字列をタイトルとして抽出することができないという問題がある。
【０００５】
例えば図２５に示す文書画像の場合、従来の技術によると、最も特徴的な文字列である「請求書」がタイトル文字列として抽出されるが、請求書は業務で多用されるため、文書を識別するタイトルとしては不適切である。この例の場合では、文書固有の情報である請求書番号を示す文字列「ＩＶ０１２３４５６７」がタイトル文字列として適切であるが、この文字列には大きな特徴がなく、従来方式ではタイトルとして抽出することができない。
【０００６】
また文書画像から所要の文字列をテキストデータで取り出すには文字認識が用いられるが、この文字認識では誤認識が避けられず、この誤認識によりタイトル抽出の精度が低下したり、あるいはタイトル抽出ができなくなる不都合を避けることができるように構成することが望まれる。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、文書画像上で外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして精度良く抽出することができるように構成されたタイトル抽出装置、画像読取装置、タイトル抽出方法、及びタイトル抽出プログラムを提供することにある。さらに本発明は、文字認識での誤認識によるタイトル抽出の精度低下や抽出不能を避けることができるように構成することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対する前記タイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得手段と、文書画像内の少なくとも前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含む領域を対象にして文字認識を行う文字認識手段と、この文字認識手段の認識結果から、前記抽出条件取得手段で取得したキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索手段と、このキーワード検索手段で取得したキーワード文字列の位置、及び前記抽出条件取得手段で取得したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいて、タイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得手段と、このタイトル位置取得手段で取得したタイトル文字列の位置に基づいて、タイトル文字列のデータを出力するタイトル出力手段とを有する構成とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、タイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列を目安にしてタイトル文字列の位置を求めるため、外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして確実に抽出することができ、さらに文書フォーマットごとに抽出条件を設定することで、多様な文書画像に対して精度良くタイトルを抽出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の第１の態様に係るタイトル抽出装置は、文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対する前記タイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得手段と、文書画像内の少なくとも前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含む領域を対象にして文字認識を行う文字認識手段と、この文字認識手段の認識結果から、前記抽出条件取得手段で取得したキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索手段と、このキーワード検索手段で取得したキーワード文字列の位置、及び前記抽出条件取得手段で取得したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいて、タイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得手段と、このタイトル位置取得手段で取得したタイトル文字列の位置に基づいて、タイトル文字列のデータを出力するタイトル出力手段とを有するものである。
【００１１】
これによれば、タイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列を目安にしてタイトル文字列の位置を求めるため、外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして確実に抽出することができ、さらに文書フォーマットごとに抽出条件を設定することで、多様な文書画像に対して精度良くタイトルを抽出することが可能となる。
【００１２】
この場合、抽出条件取得手段は、自装置あるいは他装置の入力操作手段（キーボードなど）を利用した使用者の入力操作により入力された抽出条件に関する情報を取得する。
【００１３】
本発明の第２の態様に係るタイトル抽出装置は、前記第１の態様に係るタイトル抽出装置において、前記抽出条件取得手段が、前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含むタイトル包含領域の位置情報を使用者の入力操作により取得し、前記文字認識手段が、前記抽出条件取得手段により取得したタイトル包含領域を対象にして文字認識を行うものである。
【００１４】
これによれば、文字認識範囲が限定されるため、タイトル抽出の精度及び処理速度を高めることができる。
【００１５】
本発明の第３の態様に係るタイトル抽出装置は、前記第１の態様に係るタイトル抽出装置において、前記キーワード検索手段が、前記キーワード文字列を複数の部分文字列に分割する文字列分割手段と、この文字列分割手段で得られた各部分文字列を、前記文字認識手段の認識結果文字列内で検索して、各部分文字列の位置を検出する部分文字列位置検出手段と、この部分文字列位置検出手段で取得した各部分文字列の位置に基づく語順と正規の語順とを比較して、前記部分文字列位置検出手段で取得した部分文字列の位置に基づく前記キーワード文字列の位置が適切か否かを評価する評価手段とを有するものである。
【００１６】
これによれば、文字認識手段の認識結果に誤認識を含む場合でも、キーワード文字列の位置を精度良く取得することができる。
【００１７】
この場合、文字認識手段は、認識結果文字列の各文字ごとに複数の候補文字を取得し、部分文字列位置検出手段は、部分文字列の各文字ごとに複数の候補文字と比較して部分文字列の位置を検出する構成とすると良い。これによると、部分文字列と認識結果文字列とが下位の候補文字で一致すれば良く、誤認識により部分文字列検索が無用に失敗する不都合を避けることができる。
【００１８】
また、文字列分割手段は、各文字の間に比較的大きな空白がある部分を境界にしてキーワード文字列を分割すると良い。これによると、ノイズによる誤認識、特に不正な文字挿入が発生し易い空白部分でキーワード文字列が分割されるため、ノイズによる誤認識の影響を低く抑えることができる。
【００１９】
また、評価手段は、部分文字列の語順による評価によりキーワード文字列の位置として適切な候補が複数残った場合に、各候補ごとに、各部分文字列の位置から部分文字列相互の間隔を取得して、この部分文字列相互の間隔が正規の間隔に最も近い候補を選択する構成とすると良い。これによると、候補を最も適切な１つに絞り込むことができる。
【００２０】
本発明の第４の態様に係るタイトル抽出装置は、前記第１の態様に係るタイトル抽出装置において、前記キーワード検索手段が、認識結果文字列内の比較対象文字列とキーワード文字列との相違度に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の位置を検出する第１及び第２の位置検出手段を有し、前記第１の位置検出手段が、比較対象文字列の長さをキーワード文字列と同一に設定して求められた相違度に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の概略位置を検出し、前記第２の位置検出手段が、前記第１の位置検出手段で取得したキーワード文字列の概略位置を基準にした比較対象範囲内に比較対象を限定すると共に、比較対象文字列の長さを所要の範囲で増減して求められた相違度に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の詳細位置を検出するものである。
【００２１】
これによれば、文字認識手段の認識結果に誤認識を含む場合でも、キーワード文字列の位置を精度良く取得することができる。特に前記のキーワード文字列を部分文字列に分割してキーワード文字列の位置を求める方法では、ノイズにより認識結果文字列内の部分文字列に相当する部分に不正な文字が挿入された場合に、キーワード検出が困難となるが、この方法では、文字挿入に影響されることなくキーワード検出を行うことができる。
【００２２】
また、第２の位置検出手段では、比較対象文字列の長さを所要の範囲で増減することから、比較回数が増加するが、比較対象範囲、すなわちキーワード文字列と比較される比較対象文字列を認識結果文字列中から取り出す範囲を限定することで、処理の高速化を図ることができる。
【００２３】
この場合、相違度は、２つの文字列がどの程度異なっているかを、文字の置換、消去、及び挿入の回数（文字数）に応じて数値化して表わすレーベンシュタイン距離（編集距離）が好適である。
【００２４】
また、文字認識手段は、認識結果文字列の各文字ごとの候補文字を順位付けして複数取得し、位置検出手段は、一致する候補文字の順位に応じて相違度を求める構成とすると良い。ここで、下位の候補文字と一致する際の相違度は、最上位の候補文字と一致する場合より高く且つ文字置換の場合より低く設定され、さらに候補文字の順位が下がるのに伴って大きくなるように設定される。これにより、候補文字の認識信頼度に応じた判断を行うことができる。
【００２５】
また、比較対象範囲は、キーワード文字列の概略位置の前後に、第１の位置検出手段で取得したレーベンシュタイン距離に応じた拡大幅を付加して設定されるようにすると良い。これによると、比較対象範囲を、キーワード文字列が存在するものと想定される必要十分な範囲とすることができる。
【００２６】
また、比較対象文字列の長さの最小値は、キーワード文字列の長さからレーベンシュタイン距離を減算して求め、比較対象文字列の長さの最大値は、キーワード文字列の長さにレーベンシュタイン距離を加算して求めるようにすると良い。これによると、比較対象文字列の長さを、誤認識による文字の消去や挿入により変動するものと想定される必要十分な範囲で増減することができる。
【００２７】
本発明の第５の態様に係るタイトル抽出装置は、前記第１の態様に係るタイトル抽出装置において、前記タイトル出力手段が、前記文字認識手段で取得した認識結果文字列内のタイトル文字列のテキストデータを出力するものである。
【００２８】
これによれば、取得したタイトル文字列のテキストデータを、文書画像を格納する文書ファイルにタイトル名などとして付加したり、電子ファイリングシステムにキーワードなどとして登録したりすることで、文書の管理を容易にすることができる。
【００２９】
本発明の第６の態様に係るタイトル抽出装置は、前記第１の態様に係るタイトル抽出装置において、前記タイトル出力手段が、文書画像内のタイトル文字列の領域を切り抜いて作成されたイメージデータを出力するものである。
【００３０】
これによれば、文字認識での誤認識により誤ったタイトル文字列が出力されることを避けることができる。
【００３１】
本発明の第７の態様に係る画像読取装置は、前記第１乃至第６のいずれかの態様に係るタイトル抽出装置を備えたものである。
【００３２】
これによれば、タイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列を目安にしてタイトル文字列の位置を求めるため、外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして確実に抽出することができ、さらに文書フォーマットごとに抽出条件を設定することで、多様な文書画像に対して精度良くタイトルを抽出することが可能となる。
【００３３】
そして、読み取った文書のタイトルを取得することができるため、電子化された文書の管理が容易になり、利便性が向上する。
【００３４】
この場合、画像読取装置は、タイトル抽出装置の他に、文書の画像を読み取る画像読取手段と、この画像読取手段で取得した文書画像を対象にしたタイトル抽出処理を前記タイトル抽出装置に行わせる制御手段とを有する。
【００３５】
本発明の第８の態様に係るタイトル抽出方法は、文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対する前記タイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得ステップと、文書画像内の少なくとも前記タイトル文字列及び前記キーワード文字列を含む領域を対象にして文字認識を行う文字認識ステップと、この文字認識ステップの認識結果から、前記抽出条件取得ステップで取得したキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索ステップと、このキーワード検索ステップで取得したキーワード文字列の位置、及び前記抽出条件取得ステップで取得したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいて、タイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得ステップと、このタイトル位置取得ステップで取得したタイトル文字列の位置に基づいて、タイトル文字列のデータを出力するタイトル出力ステップとを有するものである。
【００３６】
これによれば、タイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列を目安にしてタイトル文字列の位置を求めるため、外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして確実に抽出することができ、さらに文書フォーマットごとに抽出条件を設定することで、多様な文書画像に対して精度良くタイトルを抽出することが可能となる。
【００３７】
本発明の第９の態様に係るタイトル抽出プログラムは、前記第８の態様に係るタイトル抽出方法における各ステップをコンピュータに実行させるものである。
【００３８】
これによれば、タイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列を目安にしてタイトル文字列の位置を求めるため、外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして確実に抽出することができ、さらに文書フォーマットごとに抽出条件を設定することで、多様な文書画像に対して精度良くタイトルを抽出することが可能となる。
【００３９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
図１は、本発明が適用される画像処理装置の概略構成を示すブロック図である。この画像処理装置は、外部の画像読取装置などから取得した文書ファイルから文書画像のイメージデータを取り出す画像入力部１と、この画像入力部１で取得した文書画像のイメージデータを格納する画像メモリ２と、文書画像からタイトルを抽出するタイトル抽出部（タイトル抽出装置）３と、これら各部の動作を制御する制御部４とを有している。
【００４１】
この画像処理装置は、所定のＯＳ上で動作するタイトル抽出用のアプリケーションプログラムをＰＣなどの情報処理装置に導入することで実現することができる。このタイトル抽出用のアプリケーションプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭに格納して提供される。
【００４２】
タイトル抽出部３で抽出されたタイトルは、例えば文書画像のイメージデータと共に、所要のインタフェイス（ＬＡＮインタフェイスなど）５を介して電子ファイリングシステムに送られ、ここに検索キーワードなどとして登録される。
【００４３】
図２は、本発明が適用される画像読取装置の概略構成を示すブロック図である。この画像読取装置は、紙などの記録媒体上に記録された文書の画像を光学的に読み取ってイメージデータを生成する画像読取部７と、この画像読取部７で取得した文書画像のイメージデータを格納する画像メモリ２と、文書画像からタイトルを抽出するタイトル抽出部（タイトル抽出装置）３と、これら各部の動作を制御する制御部８とを有している。
【００４４】
タイトル抽出部３で抽出されたタイトルは、文書画像のイメージデータを格納する文書ファイルにタイトル名などとして付加され、このタイトルが付加された文書ファイルは、所要のインタフェイス（ＬＡＮインタフェイスなど）９を介して、あるいは記録メディアを介してＰＣなどに送られる。
【００４５】
図３は、図１・図２に示したタイトル抽出部３での処理の概要を示している。種々の業務では、多数作成される文書が定型化されており、その文書フォーマットでは、文書を識別するタイトルとして適切な文字列の近傍に、その文字列の内容を説明する特定の文字列が記載されており、図示する請求書の例では、請求書番号を示す文字列「ＩＶ０１２３４５６７」が文書を識別するタイトルとして適切であり、その左横に記載された文字列「請求書  番号：」が請求書の文書フォーマットで必ず記載されるものである。
【００４６】
そこで、タイトル抽出部３では、文字列「請求書  番号：」をキーワード文字列として、その位置を特定した後、そのキーワード文字列との相対的な位置関係からタイトル文字列「ＩＶ０１２３４５６７」の位置を特定してそのタイトル文字列を抽出する。
【００４７】
またここでは、文書画像内のタイトル文字列及びキーワード文字列を含むタイトル包含領域２１が指定され、このタイトル包含領域２１を対象にして文字認識が行われる。所定の文書フォーマットに基づいて作成された文書では、タイトル文字列及びキーワード文字列が存在する領域が決まっており、ここに文字認識範囲を限定することで、タイトル抽出の精度及び処理速度を高めることができる。
【００４８】
この例では、タイトル包含領域２１の文書画像上の位置を特定するため、タイトル包含領域２１の領域開始位置、すなわちタイトル包含領域２１の左上端の座標（ｘ，ｙ）と、領域の幅Ｗ及び高さＨが指定される。
【００４９】
なお、このタイトル包含領域２１は、少なくともタイトル文字列及びキーワード文字列の双方を含んでいれば良く、画像読取装置の性能などにより、画像の伸縮や傾き、位置ずれ等が発生する場合は、タイトル文字列及びキーワード文字列がタイトル包含領域２１から外れないように、適宜にタイトル包含領域２１を拡大して設定する必要がある。また、タイトル包含領域を設定せず、文書画像全体を対象にして文字認識を行うことも可能である。
【００５０】
図４は、図３に示したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置関係の指定方法の例を示している。図４（Ａ）は、キーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置関係を方向で指定する例である。ここでは、タイトル文字列「ＩＶ０１２３４５６７」がキーワード文字列「請求書  番号：」の右横に存在するため、タイトル文字列の相対位置を表す情報は「右横」となる。
【００５１】
図４（Ｂ）は、キーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置関係を座標で指定する例である。この例では、キーワード文字列「請求書  番号：」に外接する矩形領域２２の中心を基準点として、タイトル文字列「ＩＶ０１２３４５６７」に外接する矩形領域２３の代表点の座標、ここでは基準点を原点Ｏ（０，０）とした場合の矩形領域２３の左上の頂点Ｐの座標（ｘ０，ｙ０）、並びに矩形領域２３の幅ｗ０及び高さｈ０により相対位置関係が指定される。この場合、文書画像の元になる原稿などで寸法を実測するなどして所要の数値を取得し、その数値をキーボードなどを利用して入力すれば良い。
【００５２】
図５は、図１・図２に示したタイトル抽出部３を示すブロック図である。タイトル抽出部３は、文書画像上でタイトル文字列の近傍に記載されるキーワード文字列、及びこのキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置情報を取得する抽出条件取得部（抽出条件取得手段）３１と、この抽出条件取得部３１で取得した抽出条件を記憶する抽出条件記憶部３２と、所定の文字認識対象領域の画像を解析して文字情報を取得する文字認識部（文字認識手段）３３と、この文字認識部３３で取得した認識結果文字列から、抽出条件記憶部３２から取り出したキーワード文字列を検索してその位置を取得するキーワード検索部（キーワード検索手段）３４と、このキーワード検索部３４で取得したキーワード文字列の位置、及び抽出条件記憶部３２から取り出したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置に基づいて、タイトル文字列の位置を取得するタイトル位置取得部（タイトル位置取得手段）３５と、このタイトル位置取得部３５で取得したタイトル文字列の位置に基づいて、タイトル文字列のデータを出力するタイトル出力部（タイトル出力手段）３６とを有している。
【００５３】
抽出条件取得部３１は、タイトル抽出処理に必要となる抽出条件を使用者の入力操作により取得するものであり、前記のキーワード文字列、及びキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置情報の他に、文書画像内のタイトル文字列及びキーワード文字列を含むタイトル包含領域の情報が、使用者の入力操作により取得される。この使用者の入力操作は、図１に示したＰＣなどからなる画像処理装置であれば、キーボードなどを用いて行われ、図２に示した画像読取装置であれば、自装置の操作パネルを用いて行う他、ネットワークなどを介して接続されたＰＣのキーボードなどを用いて行うようにしても良い。
【００５４】
文字認識部３３では、パターンマッチングなどの公知の解析手法で文字を特定し、その文字のテキストデータが認識結果として出力される。このテキストデータは、ASCII、Shift-JIS、UNICODEなどの一般的な文字コードを用いれば良い。
【００５５】
図６は、図５に示した文字認識部３３で行われる文字認識の概要を示している。文字認識部３３では、図６（Ａ）に示すように、文字ごとの文書画像上の位置、例えば各文字に外接する矩形領域の文書画像上の位置、すなわち矩形領域の左上端の開始座標（ｘ，ｙ）、矩形領域の幅ｗ及び高さｈに関する情報を取得する。
【００５６】
また文字認識部３３では、図６（Ｂ）に示すように、認識結果文字列の各文字ごとの候補文字に認識信頼度が付与され、この認識信頼度の高いものから順に候補文字が順位付けされ、所定の順位（例えば第３位）までの候補文字が出力される。
【００５７】
さらに文字認識部３３では、図６（Ｃ）に示すように、認識結果が行単位で分割可能に出力される。画像読取時のスキューなどにより図３に示したタイトル包含領域２１に位置ずれが生じたことが原因で、タイトル文字列が存在する行を含む複数の行の画像が認識対象として取得された場合には、その中の全ての行に対して文字認識が行われ、行区切りを示す情報に基づいて認識結果文字列を行単位で取り出すようにする。この例では、キーワード文字列「請求書  番号：」及びタイトル文字列「ＩＶ０１２３４５６７」が存在する１行目と共に２行目も文字認識され、各行ごとの認識結果文字列が出力される。
【００５８】
次に、図５に示したキーワード検索部３４、タイトル位置取得部３５、及びタイトル出力部３６について説明する。まずキーワード検索部３４では、その詳細は後述するが、語順判定による方法及びレーベンシュタイン距離による方法の２つの方式のいずれか一方あるいは双方を利用してキーワード検索が行われる。またタイトル位置取得部３５では、図４に示したように、キーワード文字列との相対的な位置関係から、文字認識部３３で取得した認識結果文字列上のタイトル文字列の位置を特定する。
【００５９】
タイトル出力部３６では、タイトル位置取得部３５で取得したタイトル文字列の位置に基づいてタイトル文字列のテキストデータを認識結果文字列から取得して出力する。図６（Ｃ）の例では、キーワード文字列が存在する１行目の認識結果文字列におけるキーワード文字列の次の文字から行末までの文字列がタイトル文字列となる。なお、タイトル文字列の文字数や、書式、例えば図６（Ｃ）の例では最初に英字が２文字で、続いて数字が８文字といった表記規則との比較によりタイトル文字列を特定するようにしても良い。
【００６０】
またタイトル出力部３６では、タイトル文字列をイメージデータで出力するようにしても良い。この場合も、図４に示したように、キーワード文字列との相対的な位置関係から、文書画像上のタイトル文字列の領域の位置を特定して、文書画像のイメージデータにおけるタイトル文字列の領域を切り抜いてイメージデータを取得する。
【００６１】
図７は、図１・図２に示した画像処理装置及び画像読取装置で行われる処理の手順を示すフロー図である。まず使用者の入力操作により抽出条件、すなわちキーワード文字列、タイトル文字列の相対位置情報、及びタイトル包含領域の位置情報がタイトル抽出部３の抽出条件取得部３１にて取得され、これらの抽出条件が抽出条件記憶部３２に記憶される（ステップ１０１）。
【００６２】
そして文書画像を取得する、すなわち図１に示した画像処理装置であれば、画像入力部１で文書ファイルから文書画像のイメージデータを取り出し、図２に示した画像読取装置であれば、画像読取部７で原稿の画像を読み取る処理が行われ（ステップ１０２）、文書画像のイメージデータが画像メモリ２に格納される。
【００６３】
次に抽出条件記憶部３２から取り出したタイトル包含領域の位置情報に基づいて、画像メモリ２から読み出した文書画像からタイトル包含領域の画像を取り出して文字認識する処理が文字認識部３３で行われ（ステップ１０３）、ついで文字認識部３３で取得した認識結果文字列から、抽出条件記憶部３２から取り出したキーワード文字列を検索してその位置を取得する処理がキーワード検索部３４にて行われる（ステップ１０４）。
【００６４】
そしてキーワード検索部３４でのキーワード検索によりキーワード文字列の位置を特定することができた場合には（ステップ１０５）、取得したキーワード文字列の位置に関する情報、及び抽出条件記憶部３２から取り出したタイトル文字列の相対位置情報に基づいて、タイトル文字列の位置を取得する処理がタイトル位置取得部３５にて行われ（ステップ１０６）、ついでここで取得したタイトル文字列の位置に基づくタイトル文字列のデータがタイトル出力部３６から出力される（ステップ１０７）。
【００６５】
他方、キーワード検索部３４でのキーワード検索によりキーワード文字列の位置を特定することができなかった場合には（ステップ１０５）、タイトル抽出が失敗したものとして（ステップ１０８）、終了する。
【００６６】
図８は、図５に示した文字認識部３３での文字認識で生じる誤認識の例を示している。図８（Ａ）の例では、画像データ内のノイズにより認識結果文字列の３番目及び７番目に不正な文字「，」が挿入されている。図８（Ｂ）の例では、認識結果文字列の１番目及び２番目が不正な文字「だ」及び「晝」に置換されている。図８（Ｃ）の例では、図８（Ａ）の挿入と図８（Ｂ）の置換の各誤認識が複合して生じている。
【００６７】
図８（Ｄ）の例では、図８（Ａ）と同様に、認識結果文字列の２番目に不正な文字「，」が挿入されているが、特にここでは文字列「請求書」の中に不正な文字が挿入されている。
【００６８】
このような誤認識は、画像データに対するノイズ除去などの前処理を行うことである程度は低減できるものの、完全に解消することは不可能であり、このような誤認識が発生した場合でも認識結果文字列上のキーワード文字列の位置を正確に取得することができるように、以下に示す語順判定による方式及びレーベンシュタイン距離による方式の２つの方式のいずれか一方あるいは双方を利用してキーワード検索が行われる。
【００６９】
図９は、図５に示したキーワード検索部３４を示すブロック図である。キーワード検索部３４は、キーワード文字列を複数の部分文字列に分割する文字列分割部（文字列分割手段）４１と、この文字列分割部４１で得られた各部分文字列を、文字認識部３３で取得した認識結果文字列内で検索して、各部分文字列の位置を検出する部分文字列位置検出部（部分文字列位置検出手段）４２と、部分文字列の評価値を求める評価値算出部４３と、部分文字列位置検出部４２で取得した各部分文字列の位置及び評価値算出部４３で取得した評価値が登録される候補登録部４４と、部分文字列位置検出部４２で取得した部分文字列の位置に基づく語順と正規の語順とを比較して、部分文字列位置検出部４２で取得した部分文字列の位置に基づくキーワード文字列の位置が適切か否かを評価する候補評価部（評価手段）４５とを有している。
【００７０】
図１０は、図９に示した文字列分割部４１で行われる文字列分割の一例を示している。文字認識部３３での文字認識では、各文字の間に比較的大きな空白がある部分でノイズによる誤認識が発生し易く、この誤認識の影響が低くなるように、空白部分を境界にしてキーワード文字列が分割される。この例では、キーワード文字列「請求書  番号：」が、空白部分を境界にして「請求書」、「番号」、及び「：」の各部分文字列に分割される。
【００７１】
図１１は、図９に示した部分文字列位置検出部４２で行われる部分文字列位置検出の要領を示している。部分文字列位置検出部４２では、タイトル包含領域を対象にした文字認識で取得した認識結果文字列と部分文字列とを比較し、このとき、認識結果文字列に対する部分文字列の比較位置を行頭から行末に向けて１文字ずつずらしながら、その比較位置に部分文字列が存在するか否かの判定を行って、認識結果文字列上での部分文字列の位置を特定する。
【００７２】
部分文字列の有無の判定は、部分文字列の最初の文字から順に１文字ずつ、対応する認識結果文字列内の候補文字と比較し、このとき、上位の候補文字から順に比較し、一致しなければ次順位の候補文字との比較に移る。候補文字の中に一致したものがあれば、部分文字列の次の文字と候補文字との比較に移り、この候補文字との比較を部分文字列内の全ての文字に対して行い、部分文字列内の全ての文字に対して候補文字の中に一致したものがあれば、その比較位置に部分文字列が存在するものと判定する。
【００７３】
他方、候補文字の中に一致したものがなければ、その比較位置に部分文字列が存在しないものと判定して、行末側に１文字ずらした比較位置で認識結果文字列と部分文字列との比較に移り、考えられる比較位置の全てで部分文字列が存在しないものと判定された場合には、認識結果文字列内に部分文字列が存在しないものとみなして、キーワード検索を終了する。
【００７４】
評価値算出部４３では、部分文字列内の全ての文字に対して候補文字の中に一致したものがあれば、その一致した各候補文字ごとに文字認識部３３にて付与された認識信頼度を加算してその部分文字列の評価値を求める処理が行われる。
【００７５】
なおこの例では、候補文字を第３位まで設定したが、これ以外の態様も可能である。
【００７６】
図１２は、図９に示した候補登録部４４に登録される情報を示している。候補登録部４４には、部分文字列位置検出部４２で取得した各部分文字列の位置（開始位置及び終了位置）と、評価値算出部４３で取得した各部分文字列ごとの評価値とが登録される。文字認識部３３でのタイトル包含領域を対象とした文字認識により複数の行の認識結果文字列を取得した場合には、各行を１つの候補として、図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示す部分文字列の位置及び評価値のテーブルが行ごとに作成され、候補評価部４５での評価が行単位で行われる。
【００７７】
図１２（Ａ）の例は、図１１に示した認識結果文字列を対象にした場合である。この場合、例えば部分文字列「請求書」では、最初の文字「請」と一致する第１候補の信頼度が１．０であり、２番目の文字「求」と一致する第２候補の信頼度が０．８であり、３番目の文字「書」と一致する第３候補の信頼度が０．７であり、部分文字列「請求書」の評価値は、各文字ごとの認識信頼度を加算して、２．５となる。
【００７８】
図１２（Ｂ）の例は、図６（Ｃ）に示したように、画像読取時のスキューなどによりタイトル包含領域に位置ずれが生じたことが原因で、タイトル文字列が存在する１行目と共に２行目も文字認識された場合に、その２行目の認識結果文字列を対象にしてキーワード検索が行われた場合であり、文字列「請求書」が認識結果文字列内に存在しない。
【００７９】
図１２（Ｃ）の例は、図８（Ａ）や図８（Ｃ）に示したように、不正な文字が挿入された誤認識の場合であり、２番目の文字列「番号」及び３番目の文字列「：」の位置がずれている。
【００８０】
次に、図９に示した候補評価部４５について説明する。この候補評価部４５では、候補登録部４４に登録された候補ごとに、各部分文字列の位置から語順を求め、この語順と正規の語順とを比較して、キーワード文字列の位置として適切か否かが判定される。図１１の例では、部分文字列「請求書」、「番号」、及び「：」がこの順番で並んでいるか否かが判定される。候補登録部４４に登録された候補の中に語順が正しいものがない場合はキーワード検索が失敗したものとする。
【００８１】
さらに候補評価部４５では、候補登録部４４に登録された候補ごとに、各部分文字列の位置から部分文字列相互の間隔、すなわち部分文字列の間に存在する文字やスペースの数を取得し、この部分文字列相互の間隔が正規の間隔に最も近いものが最終候補に選択される。この部分文字列間隔に基づく選択は、前記の語順判定により複数の候補が適切と判定された場合に行われ、これにより最終候補を１つに絞り込むことができる。
【００８２】
図１１の例では、最初の部分文字列「請求書」の終了位置と２番目の部分文字列「番号」の開始位置と間の間隔（文字数）、及び２番目の部分文字列「番号」の終了位置と３番目の部分文字列「号」の開始位置と間の間隔（文字数）が算出され、これらの間隔（文字数）が正規の間隔に最も近いもの、すなわち部分文字列「請求書」及び「番号」相互の間隔では正規の間隔１との差、また部分文字列「番号」及び「：」相互の間隔では正規の間隔０との差がそれぞれ最小となるものが最終候補に選択される。
【００８３】
また、評価値算出部４３で取得した評価値が異常に小さい場合や、部分文字列の間隔（文字数）が異常に大きい場合は、キーワード文字列の位置として不適切であり、候補評価部４５では、評価値や部分文字列間隔を所定の閾値と比較することにより、キーワード文字列の位置の妥当性を判定して、妥当でないと判定された場合には、キーワード検索が失敗したものとする。
【００８４】
図１３は、図９に示したキーワード検索部３４で行われるキーワード検索の手順を示すフロー図である。これは、図７に示したキーワード検索（ステップ１０４）で実行されるものである。
【００８５】
ここではまず抽出条件記憶部３２からキーワード文字列を読み出して部分文字列に分割する処理が文字列分割部４１で行われる（ステップ２０１）。そしてここで取得した部分文字列の中から１つの部分文字列を取り出して（ステップ２０２）、図１１に示したように、文字認識部３３で取得したタイトル包含領域の認識結果文字列と部分文字列とを比較して各部分文字列の位置を検出する処理が部分文字列位置検出部４２で行われる（ステップ２０３）。ここで認識結果文字列内に部分文字列が検出されると（ステップ２０４）、その部分文字列の開始位置及び終了位置が候補登録部４４に登録される（ステップ２０５）。また評価値算出部４３で部分文字列の評価値が算出され、その評価値が候補登録部４４に登録される。
【００８６】
ついで全ての部分文字列の比較処理が終了した否かの判定が行われ（ステップ２０６）、終了していなければ、次の部分文字列の比較処理に進み、全ての部分文字列に対する比較処理が終了すれば、候補登録部４４に登録された候補の評価、すなわち語順に基づく適切な候補か否かの判定が候補評価部４５にて行われる（ステップ２０７）。ここで、複数行の認識結果文字列がある場合には、前記の処理（ステップ２０２〜２０６）が各行ごとに繰り返され、語順判定で適切と判定された候補が複数残った場合には、部分文字列間隔に基づく絞り込みにより最終候補を選択する処理が候補評価部４５にて行われる。
【００８７】
そしてキーワード位置が検出されたか否かの判定が行われ（ステップ２０８）、キーワード位置が検出された場合には、そのキーワード位置の情報が出力され（ステップ２０９）、他方、キーワード位置が検出されなかった場合には、キーワード検索が失敗したものとして（ステップ２１０）、終了する。
【００８８】
図１４は、図５に示したキーワード検索部３４の別の例を示すブロック図である。ここではキーワード検索部３４が、認識結果文字列内の比較対象文字列とキーワード文字列とのレーベンシュタイン距離（相違度）に基づいて、認識結果文字列上のキーワード文字列の概略位置を検出する概略位置検出部（第１の位置検出手段）５１及び詳細位置検出部（第２の位置検出手段）５２を有している。
【００８９】
図１５は、図１４に示したレーベンシュタイン距離算出の要領を示している。レーベンシュタイン距離は、２つの文字列がどの程度異なっているかを数値化して表わすものであり、比較の基準となる文字列に対して、以下に示すように置換、消去、及び挿入の各条件が当てはまる場合に、レーベンシュタイン距離が１となり、２つの文字列が完全に一致する場合はレーベンシュタイン距離は０となる。
【００９０】
比較文字列１では、比較の基準となる正解文字列「ＡＢＣＤＥＦ」と完全に一致するため、レーベンシュタイン距離は０となる。比較文字列２では、「Ｃ」が「Ｘ」に置き換わっており、比較文字列３では、「Ｃ」が消去されており、比較文字列４では、「Ｃ」と「Ｄ」の間に「Ｘ」が挿入されており、この比較文字列２〜４では、１文字の置換、消去、及び挿入の各条件が当てはまるため、レーベンシュタイン距離は１となる。
【００９１】
また、置換、消去、及び挿入の各条件が単独で複数回（複数文字）当てはまる場合や、置換、消去、及び挿入の各条件が複合して当てはまる場合には、その回数（文字数）に応じてレーベンシュタイン距離の値に１が加算される。比較文字列５では、「Ｂ」が消去され、またＥが「Ｙ」に置換され、また「Ｘ」が「Ｃ」と「Ｄ」の間に挿入されており、１文字の消去、１文字の置換、及び１文字の挿入が発生しているため、レーベンシュタイン距離は３となる。
【００９２】
図１６は、図１４に示したキーワード検索部３４で行われるキーワード検索の手順を示すフロー図である。これは、図７に示したキーワード検索（ステップ１０４）で実行されるものである。
【００９３】
ここではまずキーワードの概略位置を検出する処理が概略位置検出部５１にて行われ（ステップ３０１）、ここで取得したキーワード概略位置の候補が候補登録部５６に登録される。ついで候補登録部５６に登録されたキーワード概略位置の候補を元にしてキーワードの詳細な位置を検出する処理が詳細位置検出部５２にて行われる（ステップ３０２）。
【００９４】
そしてキーワード位置が検出されたか否かの判定が行われ（ステップ３０３）、キーワード位置が検出された場合には、そのキーワード位置の情報が出力され（ステップ３０４）、他方、キーワード位置が検出されていない場合には、キーワード検索が失敗したものとして（ステップ３０５）、終了する。
【００９５】
次に、図１４に示した概略位置検出部５１について説明する。この概略位置検出部５１は、キーワード文字列と比較される認識結果文字列内の比較対象文字列の長さをキーワード文字列と同一に設定して比較位置をずらしながら比較対象文字列とキーワード文字列とのレーベンシュタイン距離（相違度）を算出する距離算出部５３と、この距離算出部５３で取得した比較位置ごとのレーベンシュタイン距離が暫定候補として登録される暫定候補登録部５４と、この暫定候補登録部５４に登録された暫定候補の中でレーベンシュタイン距離が最小となるものをキーワード概略位置の候補に選択する候補評価部５５とを備えており、この候補評価部５５で取得したキーワード位置の候補が候補登録部５６に登録される。
【００９６】
図１７は、図１４に示した概略位置検出部５１で行われるキーワード概略位置検出の要領を示している。概略位置検出部５１の距離算出部５３では、タイトル包含領域を対象にした文字認識で取得した認識結果文字列とキーワード文字列とを比較し、このとき、認識結果文字列に対するキーワード文字列の比較位置を行頭から行末に向け１文字ずつずらしながら、その比較位置における認識結果文字列内の比較対象文字列とキーワード文字列との間のレーベンシュタイン距離を求める。
【００９７】
この例では、キーワード文字列「請求書番号：」の長さ（文字数）が、スペースを１文字と数えることにすると７文字となり、まず認識結果文字列の先頭の文字から７文字分の文字列が比較対象文字列としてキーワード文字列と比較される。ついで認識結果文字列の２番目の文字から７文字分の文字列が比較対象文字列としてキーワード文字列と比較され、以後、この比較対象文字列とキーワード文字列との比較が、比較対象文字列が認識結果文字列の行末に到達するまで繰り返される。
【００９８】
さらに、比較対象文字列内の１文字が異なる文字に置換されている、すなわちキーワード文字列と一致する文字が第１候補にない場合には、下位の候補と比較され、このとき、一致する候補文字の順位に応じた値がレーベンシュタイン距離に加算される。下位の候補文字と一致する際にレーベンシュタイン距離に加算する値は、最上位の候補文字と一致する場合（０）より高く且つ文字置換の場合（１）より低く設定され、さらに候補文字の順位が下がるのに伴って大きくなるように設定される。
【００９９】
ここでは、第３位までの候補文字と比較され、第２位あるいは第３位の候補文字と一致する場合には、レーベンシュタイン距離に加算する値をそれぞれ０．１及び０．２とする。一致する文字が第３候補までにない場合には、前記のようにレーベンシュタイン距離に１を加算する。
【０１００】
図１７の例では、認識結果文字列の先頭の文字から７文字分の文字列を比較対象文字列としてキーワード文字列と比較した場合、「請」が第１候補で一致するのに対して、「求」が第２候補で一致し、また「書」が第３候補で一致するため、レーベンシュタイン距離は０．１＋０．２＝０．３となる。
【０１０１】
図１８は、図１４に示した距離算出部５３でのレーベンシュタイン距離算出結果の一例を示している。これは、図１７や図８（Ｂ）の例と同様に、誤認識により文字が置換された例である。候補評価部５５では、レーベンシュタイン距離が最小となるものが候補に選択され、レーベンシュタイン距離が最小となるものが複数ある場合には、その全てが候補に選択される。この例では、前記のように、始点が０となる比較位置でレーベンシュタイン距離が０．３で最小となるため、これが候補に選択される。
【０１０２】
図１９は、図１４に示した距離算出部５３でのレーベンシュタイン距離算出結果の別の例を示している。これは、図８（Ｄ）の例と同様に、ノイズにより認識結果文字列内に不正な文字「，」が挿入された例であり、この例では、始点が０となる比較位置でレーベンシュタイン距離が２となり、また始点が１となる比較位置でもレーベンシュタイン距離が２となり、この２つがレーベンシュタイン距離が共に最小となるため、これらが候補に選択される。
【０１０３】
図２０は、図１４に示した概略位置検出部５１で行われるキーワード概略位置検出の手順を示すフロー図である。これは、図１６に示したキーワード概略位置検出（ステップ３０１）で実行されるものである。
【０１０４】
ここではまずキーワード文字列の長さ（文字数）が計数され（ステップ４０１）、ついでタイトル包含領域を対象にした文字認識で取得した認識結果文字列からキーワード文字列に対応する長さの比較対象文字列が取り出されて（ステップ４０２）、その比較対象文字列とキーワード文字列との間のレーベンシュタイン距離を算出する処理が距離算出部５３にて行われ（ステップ４０３）、その結果が暫定候補登録部５４に登録される。ここで、認識結果文字列に対するキーワード文字列の比較位置の初期値は、認識結果文字列の行頭である。
【０１０５】
次に全ての比較位置でのレーベンシュタイン距離の算出が終了したか否かが判定され（ステップ４０４）、終了していなければ、図１７に示したように、行末方向に１文字分移動させた比較位置でのレーベンシュタイン距離の算出に進み、全ての比較位置でのレーベンシュタイン距離の算出が終了すれば、暫定候補登録部５４に登録された各比較位置ごとのレーベンシュタイン距離の中から値が最小となるものをキーワード概略位置の候補に選択する処理が候補評価部５５にて行われ（ステップ４０５）、その候補が候補登録部５６に登録される。
【０１０６】
次に、図１４に示した詳細位置検出部５２について説明する。この詳細位置検出部５２は、候補登録部５６に登録された候補のキーワード概略位置及びレーベンシュタイン距離に基づいて、認識結果文字列中の比較対象範囲を設定する比較対象範囲設定部５７と、候補登録部５６に登録された候補のレーベンシュタイン距離に基づいて、キーワード文字列と比較される認識結果文字列中の比較対象文字列の長さの範囲を設定する比較対象文字列長設定部５８と、この比較対象文字列長設定部５８で設定された比較対象文字列長の範囲及び比較対象範囲設定部５７で設定された比較対象範囲に基づいてレーベンシュタイン距離を算出する距離算出部５９と、この距離算出部５９で取得した比較位置及び比較対象文字列長ごとのレーベンシュタイン距離が暫定候補として登録される暫定候補登録部６０と、この暫定候補登録部６０に登録されたものの中でレーベンシュタイン距離が最小となるものを候補に選択する候補評価部６１とを備えている。
【０１０７】
図２１は、図１４に示した詳細位置検出部５２で行われるキーワード詳細位置検出の要領を示している。文字認識での誤認識による文字の挿入や消去により、認識結果文字列中のキーワード文字列に相当する文字列の長さが正規のキーワード文字列の長さと異なる場合が生じる。この例では、認識結果文字列の２番目にノイズによる不正な文字「，」が挿入されているため、認識結果文字列中のキーワード文字列に相当する文字列の長さは、正規のキーワード文字列「請求書  番号：」の７文字とは異なり、１文字追加されて８文字となっており、認識結果文字列中のキーワード文字列の正確な位置は文字順番の０から７までの範囲となる。
【０１０８】
このように認識結果文字列中のキーワード文字列に相当する文字列の長さが正規の長さと異なる場合、前記の概略位置検出での方法、すなわちキーワード文字列と比較される認識結果文字列内の比較対象文字列をキーワード文字列と同数に設定してキーワード位置を検出する方法では、認識結果文字列中のキーワード文字列の正確な位置を取得することができない。
【０１０９】
そこで、詳細位置検出部５２では、キーワード文字列と比較される認識結果文字列中の比較対象文字列の長さを所要の範囲で拡大縮小して、その比較対象文字列の長さごとにレーベンシュタイン距離を求め、このレーベンシュタイン距離が最小となるものをキーワード文字列の正確な位置とする。
【０１１０】
ここではまず、比較対象範囲設定部５７において、概略位置検出部５１で取得した候補のキーワード概略位置を所定の拡大幅だけ前後に拡大して、認識結果文字列中の比較対象範囲、すなわち比較対象文字列を取り出す範囲が設定される。この拡大幅は、キーワード概略位置の候補のレーベンシュタイン距離Ｄとする。この例では、キーワード概略位置が文字順番０から６までであり、この前後にレーベンシュタイン距離Ｄ＝２を加えることにより、認識結果文字列中の比較対象範囲は文字順番−２から８までとなる。
【０１１１】
なお、概略位置検出部５１で取得したレーベンシュタイン距離Ｄが整数でない場合には、切り上げなどの演算により整数にする。また、文字認識部３３で取得した誤認識率Ｅ(０≦Ｅ≦1.0)を用い、次式に従って求められるＤ２をＤの代わりに使用することも可能である。
Ｄ２＝Ｄ＋Ｄ×Ｅ。
【０１１２】
比較対象文字列長設定部５８では、概略位置検出部５１で取得したキーワード概略位置の候補のレーベンシュタイン距離Ｄに基づいて、キーワード文字列と比較される認識結果文字列中の比較対象文字列の長さＭＬの範囲、すなわち最大値ＭＬmax及び最小値ＭＬminが設定される。比較対象文字列長の最小値ＭＬminは、キーワード文字列長ＫＬからレーベンシュタイン距離Ｄを減算して求められ、比較対象文字列長の最大値ＭＬmaxは、キーワード文字列長ＫＬにレーベンシュタイン距離Ｄを加算して求められる。この例では、キーワード文字列長ＫＬ＝７、キーワード概略位置の候補のレーベンシュタイン距離Ｄ＝２であるため、比較対象文字列長の最小値ＭＬmin＝ＫＬ−Ｄ＝７−２＝５となり、比較対象文字列長の最大値ＭＬmax＝ＫＬ＋Ｄ＝７＋２＝９となる。
【０１１３】
距離算出部５９では、比較対象範囲設定部５７で設定された比較対象範囲内で比較位置を１文字ずつずらしながら、比較対象文字列とキーワード文字列との間のレーベンシュタイン距離ＬＤが算出され、さらに各比較位置において、比較対象文字列長設定部５８で設定された比較対象文字列長の範囲内で比較対象文字列の長さを１文字ずつ変更しながら、比較対象文字列とキーワード文字列との間のレーベンシュタイン距離ＬＤが算出される。
【０１１４】
ここで、比較対象範囲の始点が比較位置ＭＳの初期値、すなわち比較開始位置に設定され、この比較開始位置から比較対象範囲の終点に向けて１文字ずつ比較位置ＭＳがずらされる。この例では比較位置ＭＳの初期値は、キーワード概略位置の始点ＳＴからレーベンシュタイン距離Ｄを減算した値ＳＴ−Ｄ＝−２となる。また比較対象文字列長ＭＬの最小値ＭＬminが比較対象文字列長ＭＬの初期値に設定され、比較対象文字列長ＭＬが最大値ＭＬmaxに達するまで１文字ずつ増加される。この例では比較対象文字列長ＭＬの初期値は最小値ＭＬmin＝ＫＬ−Ｄ＝５である。
【０１１５】
図２２は、図１４に示した暫定候補登録部６０に登録される暫定候補リストを示している。この暫定候補リストには、距離算出部５９で取得した比較位置（始点）ＭＳ及び比較対象文字列長ＭＬごとのレーベンシュタイン距離ＬＤが、キーワード詳細位置の暫定候補として候補管理番号を付して登録される。
【０１１６】
この暫定候補リストに基づいて候補評価部６１にてレーベンシュタイン距離ＬＤが最小となる候補が最終候補として選択される。この例では、候補管理番号１３の候補が最終候補となり、この最終候補によると、キーワード文字列の詳細位置は、比較位置（始点）ＭＳの値である０となり、認識結果文字列内でのキーワード文字列の長さは、比較対象文字列長ＭＬの値である８となり、認識結果文字列上でのキーワード文字列の位置は、図２１に示した文字順番では０から７の範囲となる。
【０１１７】
さらに候補評価部６１では、最終候補がキーワード文字列の位置として妥当か否かの判定が行われる。レーベンシュタイン距離ＬＤが異常に大きい場合は、キーワード文字列の位置として不適切であり、最終候補のレーベンシュタイン距離ＬＤを所定の閾値ＴＨと比較し、レーベンシュタイン距離ＬＤが閾値ＴＨを超える場合には、最終候補がキーワード文字列の位置として不適切と判断して、キーワード検索が失敗したものとする。
【０１１８】
なお、概略位置検出部５１でキーワード概略位置の候補を複数取得した場合、その候補ごとに取得されるキーワード詳細位置の暫定候補同士で、比較条件、すなわち比較位置ＭＳ及び比較対象文字列長ＭＬが等しくなる場合があり、このように比較条件が等しい重複候補同士では、当然ながらレーベンシュタイン距離ＬＤも等しくなるため、この重複候補のレーベンシュタイン距離算出は省略され、暫定候補リストにも登録されない。
【０１１９】
図２３は、図１４に示した詳細位置検出部５２で行われるキーワード詳細位置検出の手順を示すフロー図である。これは、図１６のキーワード詳細位置検出（ステップ３０２）で実行されるものである。
【０１２０】
ここではまず概略位置検出部５１で取得して候補登録部５６に登録されたキーワード概略位置の候補が１つ取り出され（ステップ５０１）、さらにその候補のレーベンシュタイン距離Ｄが取り出される（ステップ５０２）。ついでキーワード文字列長ＫＬが算出される（ステップ５０３）。また認識結果文字列中の比較対象範囲を設定する処理が比較対象範囲設定部５７にて行われ（ステップ５０４）、比較対象範囲の始点が比較位置ＭＳの初期値に設定される。また認識結果文字列内の比較対象文字列の長さの範囲、すなわち最大値ＭＬmax及び最小値ＭＬminを設定する処理が比較対象文字列長設定部５８にて行われ（ステップ５０５）、比較対象文字列長ＭＬの最小値ＭＬminが初期値に設定される。
【０１２１】
次に、設定された比較位置ＭＳと比較対象文字列長ＭＬの条件にしたがって、認識結果文字列内の比較対象文字列とキーワード文字列との間のレーベンシュタイン距離を算出する処理が距離算出部５９にて行われ（ステップ５０６）、ここで取得したレーベンシュタイン距離が暫定候補登録部６０の暫定候補リスト（図２２参照）に登録される（ステップ５０７）。
【０１２２】
そして比較対象文字列長ＭＬが最大値ＭＬmaxに達したか否かの判定が行われ（ステップ５０８）、比較対象文字列長ＭＬが最大値ＭＬmaxに達していない場合には、比較対象文字列長ＭＬが１増分され（ステップ５０９）、１文字増やした比較対象文字列長ＭＬでレーベンシュタイン距離の算出及び登録の処理が行われ、この処理が比較対象文字列長ＭＬが最大値ＭＬmaxに達するまで繰り返される。
【０１２３】
そして比較対象文字列長ＭＬが最大値ＭＬmaxに達した場合には、次に比較位置ＭＳが、キーワード概略位置の始点ＳＴにレーベンシュタイン距離Ｄを加算した値に達したか否か、すなわち比較位置ＭＳが比較対象範囲内の最終位置に到達したか否かの判定が行われ（ステップ５１０）、比較位置ＭＳが最終位置に到達していない場合には、比較位置ＭＳが１増分され（ステップ５１１）、１文字ずれた比較位置ＭＳでレーベンシュタイン距離の算出及び登録の処理が行われ、この処理が比較位置ＭＳが最終位置に到達するまで繰り返される。
【０１２４】
そして比較位置ＭＳが最終位置に到達した場合には、候補登録部５６に登録されたキーワード概略位置の候補が全て終了したか否かの判定が行われ（ステップ５１２）、全て終了していなければ次の候補の処理に進む。そしてキーワード概略位置の候補が全て終了すれば、暫定候補登録部６０の暫定候補リストを参照してレーベンシュタイン距離Ｄが最小となるものを最終候補に選択する処理が候補評価部６１にて行われ、さらにレーベンシュタイン距離ＬＤと所定の閾値ＴＨとの比較により最終候補がキーワード文字列の位置として妥当か否かの判定が候補評価部６１にて行われ（ステップ５１３）、ここで妥当と判定された場合に、最終候補のキーワード位置が出力される。
【０１２５】
図２４は、図５に示したキーワード検索部３４で行われるキーワード検索の手順の別の例を示すフロー図である。これは、図１３に示した語順判定によるキーワード検索と図１６に示したレーベンシュタイン距離によるキーワード検索との２つの方式を併用するものである。この場合、キーワード検索部３４は、図９に示した各部と図１４に示した各部とを併有したものになる。
【０１２６】
まず語順判定によるキーワード検索がキーワード検索部３４で行われ（ステップ６０１）、ついでキーワード位置が検出されたか否かの判定が行われ（ステップ６０２）、キーワード位置が検出された場合には、そのキーワード位置の情報が出力される（ステップ６０３）。
【０１２７】
他方、語順判定によるキーワード検索によりキーワード位置が検出されなかった場合には、レーベンシュタイン距離によるキーワード検索がキーワード検索部３４で行われ（ステップ６０４）、ついでキーワード位置が検出されたか否かの判定が行われ（ステップ６０５）、キーワード位置が検出された場合には、そのキーワード位置の情報が出力され（ステップ６０６）、キーワード位置が検出されなかった場合には、キーワード検索が失敗したものとして（ステップ６０７）、終了する。
【０１２８】
語順判定によるキーワード検索は、処理手順が比較的簡易で、迅速にキーワード位置を検出することができるため、処理手順が比較的煩雑で処理に時間を要するレーベンシュタイン距離によるキーワード検索に先立って実施される。また語順判定によるキーワード検索では、図８（Ｄ）の例のように、認識結果文字列内の部分文字列に相当する部分に不正な文字が挿入された誤認識の場合には、キーワード位置を検出することができないが、レーベンシュタイン距離によるキーワード検索では、このような誤認識の影響を受け難く、キーワード位置を精度良く検出することができ、このレーベンシュタイン距離によるキーワード検索を、語順判定によるキーワード検索でキーワード位置の検出ができない場合に実施することで、キーワード位置を確実に検出することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明にかかるタイトル抽出装置、画像読取装置、タイトル抽出方法、及びタイトル抽出プログラムは、文書画像上で外観的特徴を有しない文字列でもタイトルとして精度良く抽出することができる効果を有し、文書画像からタイトルを抽出するタイトル抽出装置、画像読取装置、タイトル抽出方法、及びタイトル抽出プログラムなどとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明が適用される画像処理装置の概略構成を示すブロック図
【図２】本発明が適用される画像読取装置の概略構成を示すブロック図
【図３】図１・図２に示したタイトル抽出部での処理の概要を示す図
【図４】図３に示したキーワード文字列に対するタイトル文字列の相対的な位置関係の指定方法の例を示す図
【図５】図１・図２に示したタイトル抽出部を示すブロック図
【図６】図５に示した文字認識部で行われる文字認識の概要を示す図
【図７】図１・図２に示した画像処理装置及び画像読取装置で行われる処理の手順を示すフロー図
【図８】図５に示した文字認識部での文字認識で生じる誤認識の例を示す図
【図９】図５に示したキーワード検索部を示すブロック図
【図１０】図９に示した文字列分割部で行われる文字列分割の一例を示す図
【図１１】図９に示した部分文字列位置検出部で行われる部分文字列位置検出の要領を示す図
【図１２】図９に示した候補登録部に登録される情報を示す図
【図１３】図９に示したキーワード検索部で行われるキーワード検索の手順を示すフロー図
【図１４】図５に示したキーワード検索部の別の例を示すブロック図
【図１５】図１４に示したレーベンシュタイン距離算出の要領を示す図
【図１６】図１４に示したキーワード検索部で行われるキーワード検索の手順を示すフロー図
【図１７】図１４に示した概略位置検出部で行われるキーワード概略位置検出の要領を示す図
【図１８】図１４に示した距離算出部でのレーベンシュタイン距離算出結果の一例を示す図
【図１９】図１４に示した距離算出部でのレーベンシュタイン距離算出結果の別の例を示す図
【図２０】図１４に示した概略位置検出部で行われるキーワード概略位置検出の手順を示すフロー図
【図２１】図１４に示した詳細位置検出部で行われるキーワード詳細位置検出の要領を示す図
【図２２】図１４に示した暫定候補登録部に登録される暫定候補リストを示す図
【図２３】図１４に示した詳細位置検出部で行われるキーワード詳細位置検出の手順を示すフロー図
【図２４】図５に示したキーワード検索部で行われるキーワード検索の手順の別の例を示すフロー図
【図２５】文書画像の一例を示す図
【符号の説明】
【０１３１】
３  タイトル抽出部（タイトル抽出装置）
２１  タイトル包含領域
２２・２３  矩形領域
３１  抽出条件取得部（抽出条件取得手段）
３２  抽出条件記憶部
３３  文字認識部（文字認識手段）
３４  キーワード検索部（キーワード検索手段）
３５  タイトル位置取得部（タイトル位置取得手段）
３６  タイトル出力部（タイトル出力手段）
４１  文字列分割部（文字列分割手段）
４２  部分文字列位置検出部（部分文字列位置検出手段）
４３  評価値算出部
４４  候補登録部
４５  候補評価部（評価手段）
５１  概略位置検出部（第１の位置検出手段）
５２  詳細位置検出部（第２の位置検出手段）
５３  距離算出部
５４  暫定候補登録部
５５  候補評価部
５６  候補登録部
５７  比較対象範囲設定部
５８  比較対象文字列長設定部
５９  距離算出部
６０  暫定候補登録部
６１  候補評価部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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