(57)【要約】【課題】数字以外の文字を認識する場合にも、認識誤りの判別が可能な文字認識装置、パリティチェック方法を提供する。【解決手段】ステップＳ１において取り込んだ画像データから、文字列２及び記号３の各セグメントの有無を検出し（ステップＳ２）、文字列２及び記号３の各々のセグメント総数を算出する（ステップＳ３）。そして、文字列２のセグメント総数の偶数・奇数の種別、及び記号３のセグメント総数の偶数・奇数の種別を判定し（ステップＳ４）、これらの種別が一致するか否かを判定（ステップＳ５）することで、認識誤りの判別を行う。これにより、例えば、文字列２が数字以外のアルファベット文字である場合でも、認識誤りの判別を実行することが可能となる。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセグメントの組み合わせによって示される文字からなる文字列と、この文字列とともに示される、該文字列を構成するセグメント数の合計値の偶数・奇数の種別をそのセグメント数によって表す記号との画像を撮像する撮像手段と、
前記画像から前記文字列及び記号を構成する各セグメントを検出する検出手段と、
該検出手段の検出結果に基づいて、前記文字列を構成するセグメントの数の合計値を算出するとともに、前記記号のセグメント数を算出する算出手段と、
前記文字列を構成するセグメントの数の合計値の偶数・奇数の種別と、前記記号のセグメント数によって表される偶数・奇数の種別とが一致するか否かを判断することで、前記文字列のセグメント検出の正否を判断する判断手段とを有することを特徴とする文字認識装置。
【請求項２】
前記検出手段によって検出された各セグメントから文字列に含まれる文字を認識する認識手段を有することを特徴とする請求項１記載の文字認識装置。
【請求項３】
前記文字列は、数字とアルファベット文字との少なくとも一方から構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の文字認識装置。
【請求項４】
複数のセグメントの組み合わせによって示される文字からなる文字列と、この文字列とともに示される、該文字列を構成するセグメント数の合計値の偶数・奇数の種別をそのセグメント数によって表す記号との画像を撮像し、該画像から前記文字列及び記号を構成する各セグメントを検出し、該検出した結果に基づいて、前記文字列を構成するセグメントの数の合計値を算出するとともに、前記記号のセグメント数を算出し、前記文字列を構成するセグメントの数の合計値の偶数・奇数の種別と、前記記号のセグメント数によって表される偶数・奇数の種別とが一致するか否かを判断することで、前記文字列のセグメント検出の正否を判断することを特徴とするパリティチェック方法。
【請求項５】
前記画像から検出した各セグメントから文字列に含まれる文字を認識することを特徴とする請求項４記載のパリティチェック方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文字認識装置、パリティチェック方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、印刷された複数の数字を認識する文字認識装置における認識誤り（パリティチェック）の判定方法が幾つか提案されている。例えば、図７に示すように、印刷された複数の数字１０の最後に、各数字の和の１桁目に対応する数字１１を予め印刷しておく。そして、この数字１１を複数の数字１０とともに認識し、認識した各数字の和の１桁目と、印刷された最後の数字１１とが一致しているか否かを判定する方法がある。この方法では、認識した各数字の和の１桁目と、印刷された最後の数字１１とが一致している場合に、認識が正常に行われたと判断する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、数字の認識以外に、例えばアルファベット文字を認識する文字認識装置が求められており、従来の各数字の和の１桁目を示す数字１１を用いる認識誤りの判定方法では、印刷された複数の数字１０の合計から認識誤りを判定しているため、数字以外の文字の認識誤りを判定することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる従来の問題点を鑑みてなされたもので、数字以外の文字を認識する場合にも認識誤りの判別が可能な文字認識装置、パリティチェック方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の文字認識装置は、複数のセグメントの組み合わせによって示される文字からなる文字列と、この文字列とともに示される、文字列を構成するセグメント数の合計値の偶数・奇数の種別をそのセグメント数によって表す記号との画像を撮像する撮像手段と、画像から文字列及び記号を構成する各セグメントを検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づいて、文字列を構成するセグメントの数の合計値を算出するとともに、記号のセグメント数を算出する算出手段と、文字列を構成するセグメントの数の合計値の偶数・奇数の種別と、記号のセグメント数によって表される偶数・奇数の種別とが一致するか否かを判断することで、文字列のセグメント検出の正否を判断する判断手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
このように、本発明の文字認識装置は、セグメントの数に基づいて文字列のセグメント検出の正否を判断する。従って、文字列が数字以外の複数の文字である場合でも、この文字列のセグメント検出の正否を判断することができる。
【０００７】
請求項２に記載の文字認識装置によれば、検出手段によって検出された各セグメントから文字列に含まれる文字を認識する認識手段を有することを特徴とする。
【０００８】
この認識手段が文字認識をするタイミングを、例えば、文字列のセグメント検出が正常に実行されたと判断された後に実行させるようにする。これにより、文字列のセグメント検出が異常であったと判断された場合には、認識手段は文字を認識することがないため、文字認識に要する無駄な時間を削減することができる。
【０００９】
なお、この認識手段は、従来のパリティチェックにおいて行っていた記号の文字認識を行わないため、従来の方法に比べ、１文字分の文字認識時間が削減される。
【００１０】
請求項３に記載の文字認識装置では、文字列は、数字とアルファベット文字との少なくとも一方から構成されることを特徴とする。これにより、数字に限らず、例えば、複数のアルファベット文字からなる文字列や、複数の数字とアルファベット文字との組み合わせからなる文字列のセグメント検出の正否を判断することが可能となり、本発明の文字認識装置の汎用性が向上する。
【００１１】
請求項４及び５に記載したパリティチェック方法の方法及び作用は、請求項１及び２に記載した文字認識装置と同様であるため、その説明を省略する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態における文字認識装置、パリティチェック方法に関して、図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態に係わる文字認識装置と文字認識の対象物を示す概観図である。同図に示すように、本実施形態の文字認識装置は、テレビカメラ４、視覚装置５、照明６、レンズ７、及びモニタテレビ８によって構成され、この文字認識装置によって、認識対象物１に印刷された文字列２を認識する。また、認識対象物１に印刷される文字列２の最後には、パリティチェックに用いられる記号３が印刷されている。
【００１４】
認識対象物１に印刷される文字列２、及び記号３は、図３に示すように、７つからなるセグメントを各々組み合わせることによって表現されるものである。文字列２については、図３（ａ）に示す０〜９の数字と、図３（ｂ）に示すアルファベット文字が印刷される。また、記号３には、図３（ａ）に示すアルファベット文字（Ｅ、Ｏ）のどちらかが印刷される。ここで、記号３について詳しく説明する。
【００１５】
記号３は、文字列２のセグメント数の合計値が偶数である場合には“Ｅ”（Ｅｖｅｎの頭文字）が予め印刷され、また、文字列２のセグメント数の合計値が奇数である場合には、“Ｏ”（Ｏｄｄの頭文字）が予め印刷される。また、図３（ａ）に示すように、この“Ｅ”及び“Ｏ”のセグメント数の合計の偶数・奇数の種別は、各々異なっている。従って、この記号３のセグメント数の偶数・奇数の種別とで、文字列２のセグメント数の合計値の偶数・奇数とを対比することで、検出したセグメント数の正誤を判断することができる。
【００１６】
例えば、文字列２のセグメント数の合計値が偶数である場合には、記号３には、セグメント数が奇数である“Ｅ”が印刷される。一方、文字列２のセグメント数の合計値が奇数である場合には、記号３には、セグメント数が偶数である“Ｏ”が印刷される。
【００１７】
このように、本実施形態の文字認識装置は、文字列２のセグメント数の合計値の偶数・奇数の種別と、記号３のセグメント数の合計の偶数・奇数の種別とを照合することによって、パリティチェックが行われる。
【００１８】
テレビカメラ４は、認識対象物１に印刷される文字列２、及び記号３を映す撮像装置であり、このテレビカメラ４によって映し出される画像の信号が視覚装置５へ送信される。
【００１９】
照明６は、認識対象物１に印刷された文字列２、及び記号３を照らすための照明である。また、レンズ７は、テレビカメラ４に装着されるもので、文字列２、及び記号３を所定の大きさの画像で映し出すように、拡大・縮小するためのものである。モニタテレビ８は、テレビカメラ４にて映し出した画像や文字認識結果を表示するものである。
【００２０】
視覚装置５は、テレビカメラ４からの画像信号を受信し、この受信した画像信号から生成される画像データから、文字列２、及び記号３の各セグメントを検出して、パリティチェックを行うものである。また、パリティチェック後には、文字列２の各文字の認識を行う。この視覚装置５の内部構成について、図２を用いて説明する。
【００２１】
視覚装置５は、入出力部５ａ、画像記憶部５ｂ、及び画像認識部５ｃを有しており、入出力部５ａには、テレビカメラ４とモニタテレビ８が電気信号線によって接続されている。このうち、画像認識部５ｃは、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路、及びこれらの構成を接続するバスラインを備える通常のコンピュータから構成される。ＲＯＭには、視覚装置５が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。
【００２２】
テレビカメラ４からの画像信号を受信した入出力部５ａは、この画像信号をデジタル変換して画像記憶部５ｂに送信し、画像記憶部５ｂは、このデジタル変換された画像データを記憶する。そして、画像認識部５ｃは、画像記憶部５ｂに記憶された画像データを用いて、文字列２、及び記号３の各セグメントを検出したり、文字列２の各文字を認識したりする。
【００２３】
次に、本実施形態の文字認識装置におけるパリティチェックの処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、本実施形態では、図１に示す文字列２「０３１２９８７４５６」を認識する際のパリティチェックについて、具体的に説明する。
【００２４】
なお、図１に示すように、認識対象物１に、予め文字列２とこの文字列２のセグメント数の合計値の偶数・奇数の種別を示す記号３を印刷しておく。また、文字列２のセグメント数の合計値は、図３（ａ）を参照すると「５０」と計算されるので、記号３としては偶数を表す“Ｅ”が印刷される。
【００２５】
先ず、ステップＳ１では、テレビカメラ４によって映し出される文字列２、及び記号３の画像の信号を、視覚装置５の入出力部５ａにおいてデジタル変換し、デジタル変換された画像データを画像記憶部５ｂに記憶する。この画像データは、白色（或いは背景色と同色）と黒色の２色によって表現されるもの（２値画像）である。
【００２６】
ステップＳ２では、画像記憶部５ｂに記憶される画像データに基づいて、文字列２の各文字のセグメントの有無、及び記号３のセグメントの有無を検出する。例えば、図５（ａ）に示すように、画像データ中の文字列２、及び記号３の文字毎に、７つの検出範囲（Ｗ１〜Ｗ７）を設定する。そして、これら検出範囲の色彩が白色であるか、黒色であるかを判別し、白色であればセグメント無しとし、黒色であればセグメント有りとする。
【００２７】
例えば、図５（ｂ）のように、“２”という文字の場合、Ｗ１、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ５、及びＷ７は黒色であるため、セグメント有りとなり、Ｗ２、及びＷ６は白色であるため、セグメント無しとなる。
【００２８】
ステップＳ３では、ステップＳ２において検出した、文字列２の各文字のセグメントの有無、及び記号３のセグメントの有無に基づいて、文字列２の各文字のセグメントの合計値、及び記号３のセグメントの合計を算出する。すると、本実施形態では、文字列２の各文字のセグメントの合計値が「５０」となり、記号３のセグメントの合計が「５」と算出される。
【００２９】
ステップＳ４では、文字列２のセグメントの合計値の偶数・奇数の種別、及び記号３のセグメントの合計の偶数・奇数の種別を判定する。本実施形態では、文字列２のセグメントの合計値は「偶数」と判定され、また、記号３のセグメントの合計は「奇数」と判定される。
【００３０】
そして、ステップＳ５において、文字列２のセグメントの合計値の偶数・奇数の種別と、記号３のセグメントの合計値の偶数・奇数の種別とが一致するか否かを判断する。そして、これらが不一致の場合には、文字列２のセグメント検出が正しく実行されたと判断して、ステップＳ６へ処理を進め、これに該当しない場合には、文字列２のセグメント検出において異常が発生したと判断して、ステップＳ７へ処理を進める。
【００３１】
なお、ステップＳ５の判断においては、上述のように、文字列２の各文字のセグメント数の合計値が「偶数」である場合には、記号３には、セグメント数が「奇数」である“Ｅ”が印刷され、文字列２のセグメント数の合計値が「奇数」である場合には、記号３には、セグメント数が「偶数」である“Ｏ”が印刷される。従って、ステップＳ２における文字列２、及び記号３の各セグメントの検出が正常に実行された場合には、文字列２のセグメントの合計値の偶数・奇数の種別と、記号３のセグメントの合計値の偶数・奇数の種別とが不一致となる。
【００３２】
なお、本実施形態では、記号３として「Ｅ」と「Ｏ」を使用しているが、これに限定されるものではない。例えば、文字列２のセグメント数の合計値の偶数・奇数と、記号３のセグメント数の合計の偶数・奇数とをあわせるため、偶数の時に「ｅ」、奇数のときに「ｄ」などを使用しても良い。
【００３３】
ステップＳ６では、正常に検出された文字列２の各文字を認識する。すなわち、各文字におけるＷ１〜Ｗ７のセグメントの有無を、画像認識部５ｃに記憶される、図６の示すセグメントパターンと照合して、文字列２の各文字を認識する。なお、画像認識部５ｃは、図６に示した数字のセグメントパターンの他、図３（ｂ）に示したアルファベット文字に対するセグメントパターンも記憶されている。従って、文字列２にアルファベット文字が含まれる場合には、このアルファベット文字に対するセグメントパターンから照合して、文字列２の各文字が認識される。
【００３４】
ステップＳ７では、文字列２、或いは記号３のセグメント検出に異常が発生したとして、例えば、図示しない外部機器へ“パリティ異常”を意味する信号を送信して、文字認識装置の処理を停止したり、作業者への報知をしたりする。あるいは、再度、文字列２、及び記号３の画像を取り込んでも良い。
【００３５】
このように、本発明の文字認識装置、パリティチェック方法は、セグメントの数に基づいて文字列２のセグメント検出の正否を判断する。従って、例えば、文字列２が複数のアルファベット文字からなる文字列であったり、複数の数字とアルファベット文字との組み合わせからなる文字列であったりするような、数字以外の複数の文字である場合でも、この文字列のセグメント検出の正否を判断することができる。これにより、本発明の文字認識装置の汎用性が向上する。
【００３６】
また、文字列２の各文字の認識は、文字列２のセグメント検出が正常に実行されたと判断された後に実行されるため、文字列２のセグメント検出が異常であった場合には、文字列２の各文字を認識することがない。これにより、文字認識に要する無駄な時間を削減することができる。なお、文字認識では、従来のパリティチェックにおいて行っていた記号３の文字認識を行わないため、従来の方法に比べ、１文字分の文字認識時間が削減される。
【００３７】
なお、本発明の文字認識装置、パリティチェック方法は、例えば、製造ラインにおける製品や部品の選別等において適用されるものであるが、これに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係わる、文字認識装置と認識対象物１を示す概観図である。
【図２】本発明の実施形態に係わる、視覚装置５の内部構成を示すブロック図である。
【図３】（ａ）は、０〜９の数字のセグメント表示とセグメント数を示す図であり、（ｂ）は、アルファベット文字のセグメント表示とセグメント数を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係わる、パリティチェック処理、及び文字認識処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】（ａ）は、セグメント検出における７つの検出範囲（Ｗ１〜Ｗ７）を示す図であり、（ｂ）は、セグメント検出の結果の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係わる、数字のセグメントパターンを示す図である。
【図７】従来技術に係わる、複数の数字を認識する文字認識装置におけるパリティチェック方法を示すイメージ図である。
【符号の説明】
１　認識対象物
２　文字列
３　記号
４　テレビカメラ
５　視覚装置
６　照明
７　レンズ
８　モニタテレビ
【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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