(57)【要約】【課題】記入文字の認識精度に対応した単語処理を行うことにより、確実に正解単語を得ることができる単語照合方法及び文字認識装置の提供。【解決手段】文字認識処理によって文字認識された単語照合対象文字列を構成する各文字の認識精度を算出し（ステップＳ１）、算出した各文字の認識精度をそれぞれの文字の認識精度判定閾値と比較し（ステップＳ２）、単語照合対象文字列の文字のうち前記認識精度判定閾値を超える認識精度を有する文字数の割合からなる文字列認識精度を算出し（ステップＳ３、Ｓ４）、文字列認識精度が低い場合は単語辞書を優先し、文字列認識精度が高い場合は認識結果を優先させて単語照合を行う（ステップＳ５〜Ｓ１０）。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
文字認識処理によって文字認識された単語照合対象文字列を構成する各文字の認識精度を算出する工程と、
算出した各文字の認識精度をそれぞれの文字の認識精度判定閾値と比較する工程と、
前記単語照合対象文字列の文字のうち前記認識精度判定閾値を超える認識精度を有する文字数の割合からなる文字列認識精度を算出する工程と、
前記算出した文字列認識精度を基に単語照合の際に単語辞書側又は認識結果側の重み付けを行う工程と、
を備えたことを特徴とする単語照合方法。
【請求項２】
前記重み付けを行う工程は、前記算出した文字列認識精度が属する文字列認識区分の不一致率と単語照合対象文字列の文字数との積から得る置換可能文字数を得る工程と、
単語辞書との単語照合を行う工程と、
前記単語照合の結果、単語照合した文字認識結果と単語辞書に登録されている単語との不一致文字数を得る工程と、
前記置換可能文字数と前記不一致文字数を比較する工程と、
前記置換可能文字数が前記不一致文字数より多い場合は、不一致文字数分の文字について特徴量等を基に認識辞書に登録されている文字のうちから単語の構成文字として最も近い文字を取り出して不一致文字と置換する工程と、
置換可能数が不一致文字数以下の場合は置換可能数分の文字について特徴量等を基に認識辞書に登録されている文字のうちから単語の構成文字として最も近い文字を取り出して不一致文字と置換する工程と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の単語照合方法。
【請求項３】
認識対象である文字イメージ群の認識処理を行ないそれぞれの文字イメージの候補文字とその候補文字の信頼性を取得する文字認識処理部と、前記文字認識処理部によって取得された前記文字イメージ群の認識結果である認識候補群と単語辞書に格納されている単語とを照合して認識結果としての単語を取得する単語照合部と、を備えた文字認識装置において、
前記認識結果として取得された単語を構成する各文字に対応する前記取得された第１候補文字の文字認識精度をそれぞれ算出する文字認識精度算出手段と前記単語照合対象文字列の文字のうち、それぞれの文字の認識精度判定閾値を超える文字認識精度を有する文字数の割合からなる文字列認識精度を算出する文字列認識精度算出手段とを有する認識状況判定部を備え、
更に、前記単語照合部は、前記算出された文字列認識精度を基に単語照合の際に、文字列認識精度が低い場合は単語辞書を優先し、文字列認識精度が高い場合は文字認識結果を優先する手段を有する、
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、文字認識技術に関し、特に、文字認識後に行う単語照合技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
文字認識の過程では、先ず、切り出された文字イメージの特徴量抽出と、抽出された特徴量と認識辞書内の各テンプレートの特徴量との比較がなされ、最も類似度の高い特徴量を有する候補文字が正解文字とされその文字コードが取得される。従来の単語照合方式は上述したような文字の認識結果に対し単語辞書を用いて単語照合処理を行い、信頼性を判定して単語照合結果を出力している。なお、単語照合の前段で認識結果に対し類似文字等を認識候補に追加、或いは認識結果以外の文字に認識候補を置き換えるようにした単語照合方式もある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の単語照合方式では、認識結果の精度が高い場合（つまり、文字認識の際に相対的に最も高いとされた類似度が実際に高い値である場合）には正解率の高い良好な結果が得られるが、認識精度の低い場合（文字認識の際に相対的に最も高いとされた類似度が実際には低い値である場合）には認識候補に追加する文字の精度も低いので、単語照合時には単語照合対象文字列の精度が低い状態で単語照合を行うことになり、照合結果の正解率が低くなってしまい、正しい単語を得ることができないといった問題点があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、記入文字の認識精度に対応した単語処理を行うことにより、確実に正解単語を得ることができる単語照合方法及び文字認識装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、第１の発明の単語照合方法は、文字認識処理によって文字認識された単語照合対象文字列を構成する各文字の認識精度を算出する工程と、算出した各文字の認識精度をそれぞれの文字の認識精度判定閾値と比較する工程と、単語照合対象文字列の文字のうち認識精度判定閾値を超える認識精度を有する文字数の割合からなる文字列認識精度を算出する工程と、算出した文字列認識精度を基に単語照合の際に単語辞書側又は認識結果側の重み付けを行う工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
また、第２の発明は上記第１の発明の単語照合方法において、重み付けを行う工程は、算出した文字列認識精度が属する文字列認識区分の不一致率と単語照合対象文字列の文字数との積から得る置換可能文字数を得る工程と、単語辞書との単語照合を行う工程と、単語照合の結果、単語照合した文字認識結果と単語辞書に登録されている単語との不一致文字数を得る工程と、置換可能文字数と不一致文字数を比較する工程と、置換可能文字数が不一致文字数より多い場合は、不一致文字数分の文字について特徴量等を基に認識辞書に登録されている文字のうちから単語の構成文字として最も近い文字を取り出して不一致文字と置換する工程と、置換可能数が不一致文字数以下の場合は置換可能数分の文字について特徴量等を基に認識辞書に登録されている文字のうちから単語の構成文字として最も近い文字を取り出して不一致文字と置換する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、第３の発明の文字認識装置は、認識対象である文字イメージ群の認識処理を行ないそれぞれの文字イメージの候補文字とその候補文字の信頼性を取得する文字認識処理部と、文字認識処理部によって取得された文字イメージ群の認識結果である認識候補群と単語辞書に格納されている単語とを照合して認識結果としての単語を取得する単語照合部と、を備えた文字認識装置において、認識結果として取得された単語を構成する各文字に対応する取得された第１候補文字の文字認識精度をそれぞれ算出する文字認識精度算出手段と単語照合対象文字列の文字のうち、それぞれの文字の認識精度判定閾値を超える文字認識精度を有する文字数の割合からなる文字列認識精度を算出する文字列認識精度算出手段とを有する認識状況判定部を備え、更に、単語照合部は、算出された文字列認識精度を基に単語照合の際に、文字列認識精度が低い場合は単語辞書を優先し、文字列認識精度が高い場合は文字認識結果を優先する手段を有する、ことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は本発明の単語照合方法を適用可能な文字認識装置の一実施例のブロック図である。
文字認識装置１０は、図１に示すように、画像読取部１、文字認識処理部２、文字認識辞書３、認識状態判定部４、単語照合部５、単語辞書６及び表示部７と、図示しない制御部、ＲＡＭ等の一時記憶メモリ及び文字認識辞書３や単語辞書６を格納した磁気ディスク或いはＣＤ等の保存記憶媒体を着脱自在に構成され装着された保存記憶媒体に記憶されているデータを読み取ったり、書き込んだりする記憶媒体アクセス装置を備えている。
【０００９】
画像読取部１は帳票等の原稿を光学的に走査し、２値データ等の文字イメージ群に変換する。文字認識処理部２は画像読取部１で変換した文字イメージ群の正規化を行い、文字イメージを１文字ずつ切り出し、認識対象の文字イメージの特徴抽出を行って特徴量を取得し、取得した特徴量と文字認識辞書３に格納されている各テンプレートの特徴量との距離計算を行い、距離計算結果を基に複数の候補文字を抽出し、抽出した候補文字それぞれについて上記距離計算結果と候補文字に対応するテンプレートに記憶されている閾値とを比較して信頼性を判定し、複数の文字コードとその信頼性の度合い（値）を一時記憶メモリに保持（一時記憶）する。
【００１０】
文字認識辞書３は磁気ディスクやＣＤ等の保存記憶媒体に格納されており、各文字種に対して予め単数、又は、複数のテンプレートを記憶してなる。また、テンプレートは、テンプレート番号、認識対象文字の代表的な特徴量、信頼性判定用の閾値、認識精度判定用の閾値及び文字コード等から構成されている。
【００１１】
認識状態判定部４は文字認識処理部２から出力された候補文字列を閾値等を用いて認識精度の判定を行い、候補文字列の精度を判定する。
【００１２】
単語照合部５は、認識状態判定部４で精度判定された候補文字列に対し、単語辞書６とのマッチングを行う。この時、後述するように、認識状態判定部４で得た候補文字列の認識精度（＝文字列認識精度）に応じて単語照合処理方法を変更する。
【００１３】
単語辞書６は文字認識辞書３と同様に磁気ディスクやＣＤ等の保存記憶媒体に格納されており、帳票、原稿等に記入されるであろう単語を認識対象単語（語句）として記憶したものであり、使用する状況により、ユーザーによる追加登録や削除等の編集も可能に構成されている。
【００１４】
表示部７は、単語照合部５で選出された認識単語（語句）結果を認識結果として表示する。
【００１５】
なお、図示していないが、文字認識処理部２と認識状態判定部４の間に認識結果に対し類似文字等を認識候補に追加、或いは認識結果以外の文字に認識候補を置き換えるようにするための類似文字追加処理部を設け、更に、類似文字追加用に各文字種の類似文字コード等を登録した類似文字辞書を備えるようにしてもよい。この場合、認識精度判定用の閾値を文字認識辞書３ではなく類似文字辞書に登録するようにしてもよい。
【００１６】
図２は認識状態判定部及び単語照合部の動作を示すフローチャートである。なお、図２のステップＳ１〜Ｓ５は認識状態判定部４の動作に相当し、ステップＳ６〜ステップＳ１１は単語照合部５の動作に相当する。
まず、認識精度カウンタをゼロクリアし、画像読取部１によって取り込まれた２値イメージの文字列について１文字ごとに文字認識処理部２から複数の認識候補データ（特徴量、認識精度判定用の閾値及び文字コード）が出力されると（ステップＳ０）、認識状態判定部４に制御を移す。認識状態判定部４は受け取った複数の認識候補データのうち、第１位認識候補の特徴量と認識精度判定用の閾値とを比較し、認識精度（＝文字認識精度）が高い場合、つまり、第１位認識候補の特徴量＞認識精度判定用閾値の場合はステップＳ２に遷移し、認識精度が低い場合、つまり、第１位認識候補の特徴量≦認識精度判定用閾値の場合はステップＳ３に遷移する（ステップＳ１）。
【００１７】
上記ステップＳ１で第１位認識候補の特徴量≧認識精度判定用閾値の場合は認識精度カウンタに１を加え（ステップＳ２）、単語照合対象の文字列の文字の全てについてステップＳ１の精度判定が終わったか否かを調べ、文字列の全てについて終わった場合はステップＳ４に遷移し、そうでない場合は次の文字について精度判定を行うためにステップＳ１に戻る（ステップＳ３）。
【００１８】
認識状態判定部４は上記ステップＳ２でカウントした認識精度カウンタの値と単語照合対象の文字数の比率からなる文字列認識精度（つまり、文字列認識精度＝単語照合対象の文字列のうち認識精度が高い文字数÷単語照合対象の文字列全体の文字数）を求める（ステップＳ４）。
【００１９】
次に、文字列認識精度＜Αなら一致率＝αとして、文字列の文字数Ｃ×不一致率＝Ｃ（１−α）＝単語辞書６による置換可能文字数（少数以下切り捨て）を算出してステップＳ５に遷移し、Α≦文字列認識精度≦Βなら一致率＝βとして、文字列の文字数Ｃ×不一致率β＝Ｃ（１−β）＝単語辞書６による置換可能文字数を算出してステップＳ６に遷移し、文字列認識精度＞Βなら一致率＝γとして文字列の文字数Ｃ×不一致率＝Ｃ（１−γ）＝単語辞書６による置換可能文字数を算出してステップＳ５に遷移する。なお、実施例ではΑ＝０．５、Β＝０．７、α＝０．７、β＝０、８、γ＝０．９としたが、これらの値に限定されない（ステップＳ５）。
【００２０】
単語照合部５は単語辞書６を用いて単語照合（マッチング）を行い（ステップＳ６）、文字列の文字数Ｃ全部が一致した場合は一致した単語を認識候補としてステップＳ１１に遷移し、一致しない文字がある場合は一致した文字と不一致文字を弁別可能にフラグ等を対応付けて一時記憶メモリに保持（一時記憶）してステップＳ８に遷移する（ステップＳ７）。
【００２１】
一致しない文字（不一致文字）がある場合は、上記ステップＳ５で算出した置換可能数と不一致文字数を比較し、置換可能文字数−不一致文字数＞０の場合はステップＳ９に遷移し、置換可能数−不一致文字数≦０の場合はステップＳ１０に遷移する（ステップＳ８）。
【００２２】
置換可能数−不一致文字数＞０の場合は不一致文字数分の文字について特徴量等を基に単語辞書６に登録されている文字のうちから単語（語句）の構成文字として最も近い文字を取り出して上記ステップＳ７で保持した不一致文字と置換し、ステップＳ１１に遷移する（ステップＳ９）。
【００２３】
また、置換可能数−不一致文字数≦０の場合は置換可能数分の文字について特徴量等を基に単語辞書６に登録されている文字のうちから単語（語句）の構成文字として最も近い文字を取り出して上記ステップＳ７で保持した不一致文字と置換し、ステップＳ１１に遷移する（ステップＳ１０）。
【００２４】
上記ステップＳ８、Ｓ９又はＳ１０の結果について点数による順位付け等による照合結果の信頼性評価等を行ない、照合結果（単語）を出力する（ステップＳ１１）。
【００２５】
なお、上記ステップＳ５で文字列認識精度の区分値をΑ、Βの２つとし、文字列認識精度区分及び対応する一致率を、文字列認識精度＜Αなら一致率＝α、Α≦文字列認識精度≦Βなら一致率＝β、文字列認識精度＞Βなら一致率＝γの３区分としたが、文字列認識精度の区分値の数と文字列認識精度区分及びそれに対応する一致率の数はこれに限定されない。例えば、文字列認識精度の区分値を１つとして文字列認識精度区分及びそれに対応する一致率の数を２としてもよく、文字列認識精度の区分値を３つ以上として文字列認識精度区分及びそれに対応する一致率の数を４つ以上としてもよい。
【００２６】
また、上記説明で一致率とは単語照合対象の文字列中で単語が成立するためのマッチング済み文字（＝一致文字）の割合であり、例えば、単語照合対象の文字数が８文字で一致率＝０．７とした場合、置換可能文字数＝８×（１−０．７）＝８×０．３≒２（小数点以下切り捨て）となり、６文字（８文字−２）以上一致した単語は候補単語として扱う。但し、単語辞書６とのマッチングでは通常複数の単語との照合結果が得られるが、１文字でも多く一致した単語が優先するので８文字一致した単語があれば最終的な結果は８文字一致した単語となる。
【００２７】
（具体例）
以下、具体例について説明する。
図３はイメージ化された記入（＝手書き）文字列の一実施例を示す図である。また、図４は図３の記入文字列の文字認識結果及び単語照合結果の説明図であり、図３の記入文字列「一括償却資産」の認識結果（この例では、第１〜第３位候補文字）と各文字の認識精度、単語照合時の認識結果使用状況及び出力結果を示す。また、図４では認識候補文字の認識精度を概念的に１〜５の数値で表し、認識精度は５が最も高く以下４〜１の順とする。
【００２８】
図４の例で、単語辞書６に『一括償却資産』という単語があったとしても、候補文字群（この例では第１〜第３位候補文字）の中では完全一致する文字がない（図２のステップＳ７で「Ｎ」の場合に相当する）ので、正しい結果を得ることができない。一方認識精度判定閾値を「２」とした場合、「像」、「即」、「夜」の文字認識精度は「２」以下のため、認識精度カウンタの値は「３」となり、文字列認識精度＝３÷６＝０．５となる。このばあい、一致率を０．６とすると、置換可能文字数＝６×（１−０．６）≒２となる（図２のステップＳ１〜Ｓ５に相当）。
【００２９】
ここで、第２認識候補「一」「括」「復」「却」「資」「在」のうち不一致文字は「復」、「在」の２文字であるから、置換可能文字数−不一致文字数＝２−２＝０となり（図２のステップＳ８）、単語辞書６の単語『一括償却資産』のうちの２文字「償」、「産」と、第２認識候補のうちの２個の不一文字「復」、「在」を置換できるので（図２のステップＳ９に相当）、単語照合結果として正解である「一括償却資産」が出力される。このように、文字列認識精度が低い場合は単語辞書側の重みを強くして単語照合を行うことにより正しい結果を得ることができる。
【００３０】
図５はイメージ化された記入文字列の一実施例を示す図である。また、図６は図５の記入文字列の文字認識結果及び単語照合結果の説明図であり、図５の記入文字列「連結合計年度」の認識結果（第１〜第３位候補文字）と各文字の認識精度、単語照合時の認識結果使用状況及び出力結果を示す。また、図４の場合と同様に認識候補文字の認識精度を概念的に１〜５の数値で表し、認識精度は５が最も高く以下４〜１の順とする。
【００３１】
図６の認識結果では単語辞書６に単語『連結合計年度』が存在する場合は問題なく正しい単語照合結果「連結合計年度」を得ることができるが、単語辞書に『連結合計年度』がなく『連結会計年度』があった場合、「合」の第２位の認識候補に「会」があるので単語照合結果が「連結会計年度」と誤修正される結果となる。
【００３２】
しかし、認識精度判定閾値を「４」とした場合、「度」の文字認識精度は「４」以下のため、認識精度カウンタの値は「５」となり、文字列認識精度＝５÷６＝０．８３となる。この場合、一致率を０．９とすると、置換可能文字数＝６×（１−０．８）≒０となる（図２のステップＳ１〜Ｓ５に相当）。
【００３３】
ここで、第１認識候補の「連」「結」「合」「計」「年」「度」のうち不一致文字はないので、置換可能文字数−不一致文字数＝０−０＝０となり（図２のステップＳ８）、単語辞書６の単語『連結会計年度』と、第１認識候補では置換の必要が無いので（図２のステップＳ９に相当）、単語照合結果として正解である「連結合計年度」が出力される。このように、文字列認識精度が高い場合は文字認識結果側の重みを強くして単語照合を行うことにより正しい結果を得ることができる。
【００３４】
以上、本発明の一実施例について説明したが本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能であることはいうまでもない。
【００３５】
【発明の効果】
上記説明したように、本発明の単語照合方法及び文字認識装置によれば単語照合対象文字列の認識精度によって単語照合時に単語辞書を優先するか認識結果を優先するので、各文字の文字認識精度が低い場合は単語辞書を優先することにより正解を得ることができる。また、各文字の文字認識精度が高い場合は認識結果を優先することにより正解を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の単語照合方法を適用可能な文字認識装置の一実施例のブロック図である。
【図２】認識状態判定部及び単語照合部の動作を示すフローチャートである。
【図３】イメージ化された記入文字列の一実施例を示す図である。
【図４】図３の記入文字列の文字認識結果及び単語照合結果の説明図である。
【図５】イメージ化された記入文字列の一実施例を示す図である。
【図６】図５の記入文字列の文字認識結果及び単語照合結果の説明図である。
【符号の説明】
２　文字認識処理部
３　文字認識辞書
４　認識状況判定部
５　単語辞書
【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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