(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手書き文字を読み取る文字読取り手段と、この文字読取り手段が読み取った文字を処理してその文字の所定の特性値を引き出す文字処理手段と、予め各文字毎の特性値を記憶した記憶手段と、上記文字処理手段によって引き出された手書き文字の特性値を上記記憶手段に記憶されている各文字の特性値と順次比較し、上記両特性値の一致によって手書き文字を認識する文字認識手段とが備えられてなる手書き文字認識装置において、上記文字読取り手段は、手書き文字を読み取って複数行および複数列からなる画素行列を形成し得るように構成され、上記文字処理手段は、上記画素行列の上下両端の行および左右両端の列からの有効画素の極位置を検出する極位置検出手段を有し、上記特性値は、極位置検出手段が検出した極位置の数の合計であることを特徴とする手書き文字認識装置。
【請求項２】
上記極位置検出手段が検出した特性値の数に対応する記憶装置に記憶されている文字が複数種類あるときは、上記文字認識手段は、文字毎に設定された上記極位置に関する所定の条件を満足するか否かで文字を認識するように構成されており、
上記所定の条件の一つとして、所定の極位置間を結ぶ直線が文字の一部を構成する有効画素と交わるか否かが採用されていることを特徴とする請求項１記載の手書き文字認識装置。
【請求項３】
認識対象の手書き文字はアラビア数字であることを特徴とする請求項１または２に記載の手書き文字認識装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙面等に記載された筆記文字を読み取って認識する手書き文字認識装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、手書き文字認識装置は、複数の標準文字が記憶された記憶手段と、手書き文字を読み取る読取り手段と、読み取った手書き文字と標準文字とを比較する比較演算手段とを備えて構成されている。
【０００３】
記憶手段は、標準文字を二次元座標上で連続した点に分解し、各点の座標を決めることによってその標準文字を記憶しておく一方、上記読取り手段は、手書きの文字を二次元座標上の画素に転写して点の連続に分解し、各点の座標を入力することによってその手書き文字を読み取るようになっている。そして、上記比較演算手段は、読み取った手書き文字を、各点の座標単位で複数の標準文字と順次比較演算し、偏差が最も小さい標準文字を選び出すことによってその手書き文字が何であるかを認識するような基本的な構造になっている。
【０００４】
ところで、手書き文字は、同一文字であっても筆記者の個人差によって千差万別に筆記されるため、上記のような基本構造だけでは効率的かつ確実に手書き文字を認識することが困難であり、この困難を解消するべく種々の工夫が凝らされている。
【０００５】
かかる工夫の一つとして、筆記紙面に読取り手段が読み取ることができないが、筆記者には認識し得る色を使って筆筋を案内する点や線を予め印刷しておき、これらの点や線に誘導されるようにして筆記することにより個人差による筆運のばらつきを小さく抑えるように対策されたものを挙げることができる。
【０００６】
また、手書き文字と標準文字との比較において、文字に含まれるベクトル成分を分析し、このベクトル成分の比較によって手書き文字を認識するようにしたものもある。
【０００７】
さらに、主成分分析法（特開平５−１１４０５０号公報参照）を用いた方法も存在する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記筆筋を案内する点や線を印刷する方法においては、予め用紙に通常とは異なる特殊なインクを用いて点や線を印刷しなければならず、その分印刷コストが嵩むばかりか、筆記者にとっては点や線に沿って文字を記入しなければならず、自由に文字を書けないため非常な負担になるという問題点を有している。
【０００９】
また、文字に含まれるベクトル成分を分析する方法にあっては、ベクトル成分を抽出するために太さのある文字を最小限にまで細い線にする、いわゆる細線化処理が必要であり、これによる演算回数の増加で文字認識の時間が遅くなるという問題点を有している。
【００１０】
さらに、上記主成分分析法にあっては、数学的に極めて複雑な処理を行なわなければならず、演算処理に時間を取られ、文字の認識が遅くなるという問題点を有している。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、処理時間の短縮化を図った上で確実に筆記文字を認識することが可能な手書き文字認識装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、手書き文字を読み取る文字読取り手段と、この文字読取り手段が読み取った文字を処理してその文字の所定の特性値を引き出す文字処理手段と、予め各文字毎の特性値を記憶した記憶手段と、上記文字処理手段によって引き出された手書き文字の特性値を上記記憶手段に記憶されている各文字の特性値と順次比較し、上記両特性値の一致によって手書き文字を認識する文字認識手段とが備えられてなる手書き文字認識装置において、上記文字読取り手段は、手書き文字を読み取って複数行および複数列からなる画素行列を形成し得るように構成され、上記文字処理手段は、上記画素行列の上下両端の行および左右両端の列からの有効画素の極位置を検出する極位置検出手段を有し、上記特性値は、極位置検出手段が検出した極位置の数の合計であることを特徴とするものである。
【００１３】
この発明によれば、文字読取り手段が読み取った手書き文字は、文字処理手段による処理が施されることにより、その文字固有の特性値が引き出される。この引き出された特性値は、予め記憶装置に記憶されている各文字の特性値と逐一比較され、こららの特性値が一致する文字が記憶装置から選び出されることによって手書き文字がどの文字であるかが認識される。
【００１４】
このように、文字処理手段で手書き文字からその文字固有の特性値を導き出し、この特性値によって文字を認識するようにしているため、特性値として好適のものを選ぶことにより、読み取った文字が記憶装置内に記憶されている文字のどの文字であるかの照合処理が極めて容易に行なわれる。従って、標準文字との比較によって手書き文字を認識する従来の手書き文字認識方法に比較し、筆記者の個性に応じたばらつきに左右される要素を少なくすることが可能であり、これによって文字認識の時間短縮が図られる。
【００１５】
そして、文字読取り手段が読み取り、画素行列として記憶された手書き文字に対して極位置検出手段により左右および上下からの極位置が検出され、これら極位置の合計数が、文字認識手段による記憶手段に記憶されている文字毎の極位置の数と順次比較処理され、一致した文字を記憶手段から抽出することによって筆記文字がどの文字であるかが認識される。
【００１６】
このように、文字読取り手段で読み取った手書き文字を２次元的に広がった画素行列の単位画素として記憶した上で、走査手段による走査処理で有効画素の極位置の数を数えるという簡単な操作でその文字固有の特性値を簡単かつ迅速に得ることが可能になり、手書き文字認識の迅速化に貢献する。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記極位置検出手段が検出した特性値の数に対応する記憶装置に記憶されている文字が複数種類あるときは、上記文字認識手段は、文字毎に設定された上記極位置に関する所定の条件を満足するか否かで文字を認識するように構成されており、上記所定の条件の一つとして、所定の極位置間を結ぶ直線が文字の一部を構成する有効画素と交わるか否かが採用されていることを特徴とするものである。
【００１８】
この発明によれば、異なった文字でありながら極位置の数が同一であり、従って極位置の数のみでは特定し得ない手書き文字が複数存在しても、所定の極位置間を結ぶ直線が有効画素と交わるか否かを問う条件を採用することにより、さらに文字を特定することが可能になる。このような文字判別の条件を採用することにより、文字処理手段は簡単な構成でありながら確実な文字認識を行い得るものになる。
【００２１】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、認識対象の手書き文字はアラビア数字であることを特徴とするものである。
【００２２】
この発明によれば、アラビア数字は他の文字に比較して文字構成が単純であり、極位置の数による文字認識が他の文字を認識対象にした場合より容易かつ確実に行われる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
まず、本発明に係る文字認識装置がどのようなところで用いられるかについて、図１に示す適用例で説明する。図１は、本発明に係る文字認識装置が適用された紙葉類処理装置の一実施形態を示す説明図である。
【００２４】
この図に示すように、紙葉類処理装置１は、１枚または複数枚の紙葉類Ｐを装置内に取り込む取込み部１１と、取り込まれた紙葉類Ｐを１枚ずつ内部に繰り込む繰込み部１２と、この繰込み部１２の後方に隣接して設けられた振分け部１３と、振分け部１３を通って繰り込まれた紙葉類Ｐの手書き文字を読み取る読取り部１４と、この読取り部１４の後方に隣接して設けられた印字部１５と、印字部で印字された紙葉類Ｐを収容する収容部１６と、読取り部１４による読み取り処理の結果不具合の見出された紙葉類Ｐを返却する返却部１７と、紙葉類処理装置１の稼働を全体的に制御する制御部１８とが箱型のケーシング１０に内装されて形成されている。
【００２５】
ケーシング１０の前面（図１の右方）には、取込み部１１に対応して開口された紙葉類Ｐを差し入れる差入れ口１１ａが設けられ、束にした紙葉類Ｐをこの差入れ口１１ａから取込み部１１内に挿入することにより、繰込み部１２で束がさばかれて紙葉類Ｐの１枚ずつが振分け部１３を介して読取り部１４に送り込まれ、ここでＣＩＳ（ｃｏｎｔａｃｔ  ｉｍａｇｅ  ｓｅｎｓｏｒ）３により手書き文字やその他のデータが読み取られる。
【００２６】
ＣＩＳ３によって読み取られたデータは、制御部１８によって所定の処理が施されるとともに、その紙葉類Ｐの適否が判別され、「適」と判別された紙葉類Ｐは、印字部１５で「適」と印字されるとともに、シリアルナンバー等も印字され、その後、収容部１６に収容される一方、「不適」と判別された紙葉類Ｐは、印字部１５で「不適」と印字された後、逆送用に切り換わった振分け部１３を介して搬送手段の逆駆動で返却部１７に送り戻され、排出口１７ａから外部に導出される。このような読み取り処理は、取込み部１１に貯留されている紙葉類Ｐがなくなるまで継続される。
【００２７】
そして、本発明の手書き文字認識装置２は、いわゆるマイクロコンピュータからなる上記制御部１８を有している。図２は、手書き文字認識装置の一実施形態を示すブロック図である。この図に示すように、手書き文字認識装置２は、文字読取り手段としての上記ＣＩＳ３と、制御部１８に設けられたＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）４と、外部記憶装置５とからなる基本構成を有している。
【００２８】
上記外部記憶装置５は、読み書き自在のＲＡＭ（ｒａｎｄａｍ  ａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ）５１と、読み取り専用のＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）５２とからなっている。ＲＡＭ５１は、ＣＰＵ４での文字認識処理時に必要に応じて一時的にデータを読み書きするものであり、ＲＯＭ５２は、文字認識処理で必要なプログラムや普遍的データを記憶しておくものである。
【００２９】
上記ＣＩＳ３は、検出面が検出対象物（本発明の場合は紙葉類Ｐ）に接触した状態で検出対象物の表面の文字や図形を読み取るように構成されたものであり、多数のホトダイオードやチャージカップルディバイス等の光検出素子（画素）が１列に並設されたラインセンサを有し、このラインセンサによる被検出面の走査で文字や図形を読み取るようになっている。なお、ラインセンサに代えて光検出素子を面状に敷き詰めたスペースセンサを用いてもよい。
【００３０】
本実施形態においては、ＣＩＳ３の下部で紙葉類Ｐを移動させることによってラインセンサによる走査を行なうようにしている。この走査によって１行目から２行目、３行目、…、ｉ行目と順次画素行が形成され、これらの各Ｍ列の画素行は、形成される都度ＣＰＵ４に入力され、最後のＮ行目の画素行が形成されることによってＮ行Ｍ列の画素行列がＣＰＵ４に入力される。この画素行列によって手書き文字がＣＰＵ４に入力されたことになる。
【００３１】
上記ＣＰＵ４は、手書き文字の所定の特性値を引き出す文字処理手段４１と、予め記憶した各文字毎の特性値（設定特性値）と上記文字処理手段４１によって引き出された手書き文字の特性値（検出特性値）とを順次比較するとともに、両者の一致で手書き文字を認識する文字認識手段４２と、各文字毎の設定特性値を記憶する記憶手段４３とを備えている。そして、まず文字処理手段４１においてＣＩＳ３によって読み取られた画素行列に所定の処理が施されることにより、その文字の検出特性値が求められ、ついで今求められた検出特性値と、記憶手段４３に記憶されている設定特性値とが文字認識手段４２によって逐一比較演算され、かつ、必要に応じてその他の処理も施されることにより、その文字が何であるかが識別される。
【００３２】
以下、ＣＰＵ４による文字認識について説明する。本発明に係る文字認識は、基本的に画素行列の上下および左右の両端から見て極位置にある有効画素の数を数え、その数によって文字を認識するものである。極位置とは、文字を形成している連続した有効画素の集団における先端部や凸部の頂上等の極所的な位置のことであり、この極位置については、画素行列の端縁から有効画素の存在する位置までの距離を順次求めていって検出する方法や、画素行列の端縁から順に走査して極位置を求める方法等がある。
【００３３】
以下、極位置を走査で求める方法を採用した場合の文字認識について、アラビア数字を例に挙げて詳細に説明する。なお、極位置を求めることについては走査方式に限定されるものではなく、画素行列の端縁からの有効画素までの距離を順次求めていく方法でもよい。
【００３４】
図３は、文字処理手段４１により走査法で検出特性値を求める方法を説明するための説明図であり、数字の「２」を例に挙げている。そして、同図の（イ）はＣＰＵ４内に形成された画素行列、（ロ）は画素行列の最下行から第１行に向けて行毎に走査が行われた状態、（ハ）は画素行列の第１行から最下行に向けて行毎に走査が行われた状態、（ニ）は画素行列の第１列から最右端に向けて列毎に走査が行われた状態、（ホ）は画素行列の最右端の画素列から第１列に向けて列毎に走査が行われた状態をそれぞれ示している。なお、これらの図において、白抜きの画素は地色であり、黒塗りの画素は文字の一部を表す有効画素である。
【００３５】
まず、ＣＩＳ３（図２）が手書き文字を読み取ると、このデータがＣＰＵ４に入力され、これによって文字処理手段４１内に図３の（イ）に示すような、例えば１２行１２列の基本画素行列Ｘが形成される。
【００３６】
ついで、この画素行列の第１行から第１２行に向かって行毎に順次走査が行われる。この走査においては、本実施形態における極位置検出手段である走査線（１行に対応した線）が有効画素に遭遇すると、この有効画素が、文字処理手段４１に設定された第１画素行列Ｘ１に転写される。そしてこの転写は、
▲１▼  有効画素が連続している状態ではそのまま転写する。
▲２▼  有効画素が途切れると、走査方向における途切れた画素のつぎの画素が順次有効画素であると仮定して転写していく。
▲３▼  走査線が走査方向において離間して重なる有効画素に遭遇すると、その１つ前の有効画素を走査方向に引き延ばして順次転写していく。
▲４▼  走査線が再度有効画素に遭遇すると、外側に向かって順次転写していく。
という４つの条件を満足するように行われる。
【００３７】
そして、第１行から最終行に向かう走査が終了すると、第１画素行列Ｘ１は、図３の（ロ）に示すような、基本画素行列Ｘからの有効画素の転写が行われた状態になる。ついで、このような第１画素行列Ｘ１において、有効画素の極位置の数がカウントされる。ここに極位置とは、先にも説明したように連続した有効画素の集団における先端部や凸部の頂上等の極所的な位置のことであり、ｉ行ｊ列の画素を、画素（ｉ、ｊ）と表現するとして、画素（２、５）、画素（２、６）、画素（２、７）および画素（２、８）の画素集団で１つの極位置が形成されている。なお、走査方向に向かって凹部の底は極位置としてカウントしない。
【００３８】
また、画素（１０、２）も極位置であり、画素（１０、１１）も極位置である。さらに画素（４、３）および画素（４、１０）も極位置を形成している。従って、図３の（ロ）に示す第１画素行列Ｘ１においては、合計で５つの極位置が存在することになる。
【００３９】
同様の走査処理および転写処理を、最下行から第１行に向けて行なうことにより、図３の（ハ）に示すような第２画素行列Ｘ２が形成される。この第２画素行列Ｘ２においては、画素（１０、２）に極位置が形成されているとともに、画素（１０、１１）にも極位置が形成され、合計で２つの極位置が存在することになる。
【００４０】
また、第１列から最終列に向けて同様の走査処理および転写処置を行なうことにより、図３の（ニ）に示すような第３画素行列Ｘ３が形成される。この第３画素行列Ｘ３においては、画素（４、３）で１つ、画素（１０、２）で１つ、画素（２、４）で１つの極位置が形成され、結局合計で３つの極位置が存在することになる。
【００４１】
さらに、最終列から第１列に向けて同様の走査処理および転写処理を施すことにより、図３の（ホ）に示すような第４画素行列Ｘ４が形成され、画素（２、８）で１つ、画素（１０、１１）で１つ、画素（４、１０）、（５、１０）の画素集団で１つの極位置が形成され、合計で３つの極位置が存在することになる。
【００４２】
このような走査処理および転写処理によって第１〜第４画素行列Ｘ１〜Ｘ４が形成され、それぞれの極位置がカウントされたが、これらの極位置を形成している画素（ｉ、ｊ）において、重複するものは極位置が１つであるとして再カウントが行われる。そうすると、例えば第１画素行列Ｘ１における画素（１０、１１）は、第２画素行列Ｘ２および第４画素行列Ｘ４において重複しており、従って画素（１０、１１）による極位置は１つということになる。
【００４３】
このように重なっているものを１つとカウントすることにより、結局基本画素行列Ｘの極位置の数は、図３の（イ）に示すように、画素（２、５）、（２、６）、（２、７）および（２、８）の画素集団で１つ、画素（４、３）で１つ、画素（４、１０）および（５、１０）の画素集団で１つ、画素（１０、２）で１つ、画素（１０、１１）で１つの合計「５」ということになる。
【００４４】
そして、本実施形態においては、各種の文字において、このような極位置の数を、文字を認識するための第１の特性として採用している。
【００４５】
図４は、アラビア数字の極位置の数を示す説明図である。この図に示すように、「０」の極位置の数Ｐ＝４であり、以下同様に「１」はＰ＝２、「２」はＰ＝５、「３」はＰ＝７、「４」はＰ＝４または５、「５」はＰ＝６、「６」はＰ＝４、「７」はＰ＝４、「８」はＰ＝６、「８」はＰ＝６、「９」はＰ＝４である。なお、「４」については、縦棒と斜め棒との上端部が合流する手書き筆法と、離れた状態の手書き筆法とが存在するため、Ｐ＝４または５である。このような極位置の数Ｐが第１設定特性値として記憶手段４３に記憶されている。そして、図３に示すような方法で見出された第１検出特性値は、記憶手段４３に記憶された第１設定特性値と順次比較され、これによってその数字が何であるかの第１段階の判別が行われる。
【００４６】
ところで、第１検出特性値がＰ＝２または７のときは一元的に「２」または「３」と認識することができるが、例えばＰ＝４のものは「０」、「４」、「６」、「７」および「９」であるため、第１検出特性値がＰ＝４であっても、それが「０」、「４」、「７」および「９」の内のいずれであるかを認識することができない。このことについては、Ｐ＝５の「２」、「４」およびＰ＝６の「５」、「８」についても同様である。
【００４７】
そこで、これらを判別するために各種の条件が設定されており、これらの条件をクリアするか否かを順次判別していくことにより第１検出特性値で特定し得なかった文字が特定されるようにしている。以下これらの条件を用いた文字の認識方法を、フローチャートを用いて説明する。
【００４８】
図５は、Ｐ＝４の場合の文字認識方法を示すフローチャートである。説明を簡単にするために、Ｐ＝４の「０」、「４（縦棒と斜め棒とが上部で合流する方」、「７」および「９」について、それぞれの極位置に符号をつける。すなわち、図４に示すように、上記各文字における最上位の極位置をＡ、最下位の極位置をＢ、最左端の極位置をＣ、最右端の極位置をＤとする。
【００４９】
まずステップＳ１で、ＡＢ間を結んだ線が有効画素を横切るか否かまたは有効画素と重なるかが問われ、横切らなかったときには、ＢＣ間を結んだ線の左側に有効画素が存在するか否かが問われる（Ｓ２）。そして、ＢＣ間を結んだ線の左側に有効画素が存在するときは手書き文字は「０」と認識され（Ｓ３）、存在しないときは「７」と認識される（Ｓ４）。
【００５０】
また、ステップＳ１でＡＢ間を結んだ線が有効画素を横切るときは、ステップＳ５が実行されてＡＢ間を結んだ線が有効画素を横切るか否かが問われ、横切るときには手書き文字は「６」と認識される（Ｓ６）。同横切らないときには、ステップＳ７が実行され、ＢＤ間を結んだ線に有効画素が重なっているか否かが問われる。重なっている場合、手書き文字は「９」と認識され（Ｓ８）、重なっていない場合には手書き文字は「４」と認識される（Ｓ９）。
【００５１】
図６は、Ｐ＝５の場合の文字認識方法を示すフローチャートである。この場合も図４に示す「２」および「４」の極位置に符号をつける。すなわち、最下位の極位置をＥ、最下位から２番目の極位置をＦとする。
【００５２】
ステップＳ２０で、ＡＢ間を結んだ線が有効画素を横切るか否かまたは有効画素と重なるかが問われ、横切るか重なったときには手書き文字は「２」と識別され（Ｓ２１）、横切ったり重なったりしないときは「４」と認識される。
【００５３】
図７は、Ｐ＝６の場合の文字認識方法を示すフローチャートである。この場合、図４に示すように「５」および「８」の極位置に符号をつける。すなわち、下位で最左端の極位置をＧ、その上の極位置をＨとする。
【００５４】
ステップＳ３０で、ＧＨ間の中点ＪとＩとを結んだ線が有効画素を横切るかが問われ、横切るときには手書き文字は「８」と識別され（Ｓ３１）、横切らないときは「５」と認識される。
【００５５】
本発明は、以上詳述したように、手書き文字認識装置２を、手書き文字を読み取るＣＩＳ３と、このＣＩＳ３が読み取った文字を処理してその文字の所定の特性値を引き出す文字処理手段４１と、予め各文字毎の特性値を記憶した記憶手段４３と、上記文字処理手段４１によって引き出された手書き文字の特性値を記憶手段４３に記憶されている各文字の特性値と順次比較し、両特性値の一致によって手書き文字を認識する文字認識手段４２とを備えて構成したため、ＣＩＳ３が読み取った手書き文字に対して文字処理手段４１の所定の処理が施されることにより、その文字固有の特性値を引き出すことができる。この引き出された特性値を、予め記憶装置に記憶されている各文字の特性値と逐一比較して特性値が一致する文字が記憶装置から選び出されることによって手書き文字がどの文字であるかを認識することができる。
【００５６】
このように、文字処理手段４１で手書き文字からその文字固有の特性値を導き出し、この特性値によって文字を認識するようにしているため、特性値として好適のものを選ぶことにより、読み取った文字が記憶装置内に記憶されている文字のどの文字であるかの照合処理を極めて容易に行うことができる。従って、標準文字との比較によって手書き文字を認識する従来の手書き文字認識方法に比較し、筆記者の個性に応じたばらつきに左右される要素を少なくすることが可能であり、これによってＣＰＵ４の容量を小さく抑えることができる。
【００５７】
また、ＣＩＳ３が読み取り、基本画素行列Ｘに記憶された手書き文字は、文字処理手段４１による走査によって有効画素の極位置の合計数が検出され、この極位置の合計数が、文字認識手段４２による記憶手段４３に記憶されている文字毎の極位置の数と順次比較処理され、一致した文字を記憶手段４３から抽出することによって筆記文字がどの文字であるかが認識される。
【００５８】
このように、ＣＩＳ３で読み取った手書き文字を２次元的に広がった基本画素行列Ｘの画素（ｉ、ｊ）に記憶した上で、走査手段による走査処理で有効画素の極位置の数を数えるという簡単な操作でその文字固有の特性値を簡単かつ迅速に得ることが可能になり、手書き文字認識の迅速化を実現することができる。
【００５９】
そして、文字処理手段４１が走査して得た特性値の数に対応する記憶装置に記憶されている文字が複数種類あるときは、文字を識別するために予め設定された各種の条件をクリアするか否かで文字を認識するようにしてあるため、異なった文字でありながら極位置の数が同一であり、従って極位置の数のみでは特定し得ない手書き文字についても文字認識が可能になる。
【００６０】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００６１】
（１）上記の実施形態においては、極位置を決めるときに、図３の（イ）に示すように、直線状になった複数の画素（例えば画素（２、５）、（２、６）、（２、７）、（２、８））で極位置を決めている場合があるが、このような場合には、中点位置の画素で極位置を設定したり、あるいはいずれか一方の端部の画素で極位置をきめるようにしてもよい。
【００６２】
（２）上記の実施形態においては、「１」等のように直線部分で構成される要素が存在する場合、湾曲状態で手書きされることがある。このようなときには、湾曲の頂部が極位置として検出されてしまうおそれがある。これを回避するには、湾曲の曲率や直線部分の長さ寸法等から直線とみなすべきか曲線とみなすべきかを判定するようにすればよい。また、直線の場合、その両端を極位置とする代わりに中点位置を極位置としてもよい。
【００６３】
（３）文字が太い線で手書きされているような場合、１つの極位置でありながら走査の方向によって２つの画素がそれぞれ極位置として検出されてしまう場合がある。かかる不都合を解消するためには、近接しすぎた複数の画素が極位置として検出された場合、その内のいずれかを極位置の画素にするような処理を施す必要がある。この場合、２つの画素間の距離や、２つの画素間に介設されている画素の数などを判断材料にすることができる。また、このような場合複数の画素の重心位置を極位置として採用すればよい。
【００６４】
（４）上記の実施形態においては、文字処理手段４１によって見出された手書き文字の特性値に対し、同一の文字が複数種類あるときは、先に図５〜図７を基に説明したように、各種の条件をクリアするか否かによって文字を特定するようにしているが、本発明は、図５〜図７を基に説明した内容に限定されるものではなく、さらに多くの条件を課すことにより、手書き文字の認識精度をさらに向上させることができる。
【００６５】
（５）上記の実施形態においては、手書き文字としてアラビア数字を例に挙げて説明したが、本発明は、手書き文字がアラビア数字であることに限定されるものではなく、英文字、ひらがな、カタカナあるいは簡単な漢字にも適用することが可能である。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、文字読取り手段が読み取った手書き文字は、文字処理手段による処理が施されることにより、その文字固有の特性値が引き出され、この引き出された特性値は、予め記憶装置に記憶されている各文字の特性値と逐一比較されるため、こららの特性値が一致する文字が記憶装置から選び出されることによって手書き文字がどの文字であるかを認識することができる。
【００６７】
このように、文字処理手段で手書き文字からその文字固有の特性値を導き出し、この特性値によって文字を認識するようにしているため、特性値として好適のものを選ぶことにより、読み取った文字が記憶装置内に記憶されている文字のどの文字であるかの照合処理を極めて容易に行うことができる。従って、標準文字との比較によって手書き文字を認識する従来の手書き文字認識方法に比較し、筆記者の個性に応じたばらつきに左右される要素を少なくすることが可能であり、文字認識処理の時間短縮を図ることができる。
【００６８】
そして、文字読取り手段が読み取り、画素行列に記憶された手書き文字は、極位置検出手段により左右および上下からの極位置が検出され、これら極位置の合計数が、文字認識手段による記憶手段に記憶されている文字毎の極位置の数と順次比較処理され、一致した文字を記憶手段から抽出することによって筆記文字がどの文字であるかを認識することができる。
【００６９】
このように、文字読取り手段で読み取った手書き文字を２次元的に広がった画素行列の単位画素として記憶した上で、走査手段による走査処理で有効画素の極位置の数を数えるという簡単な操作でその文字固有の特性値を簡単かつ迅速に得ることが可能になり、手書き文字認識の迅速化に貢献することができる。
【００７０】
請求項２記載の発明によれば、文字処理手段が走査して得た特性値の数に対応する記憶装置に記憶されている文字が複数種類あるときは、各種の条件を満足するか否かで文字を認識するように構成したため、異なった文字でありながら極位置の数が同一であり、従って極位置の数のみでは特定し得ない手書き文字についても文字認識を確実に行なうことができる。
【００７１】
請求項３記載の発明によれば、所定の条件の一つとして、所定の極位置間を結ぶ直線が文字の一部を構成する有効画素と交わるか否かを採用したため、たとえ極位置の数が同一である文字が複数存在しても、所定の極位置間を結ぶ直線が有効画素と交わるか否かで、さらに文字を特定することが可能になる。このような文字判別の条件を採用することにより、文字処理手段を簡単な構成でありながら確実な文字認識を行い得るものにすることができる。
【００７２】
請求項４記載の発明によれば、認識対象の手書き文字をアラビア数字としたため、アラビア数字は他の文字に比較して文字構成が単純であり、極位置の数による文字認識を、他の文字を認識対象にした場合より容易かつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る文字認識装置が適用された紙葉類処理装置の一実施形態を示す説明図である。
【図２】手書き文字認識装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図３】文字処理手段での検出特性値を求める方法を説明するための説明図であり、（イ）はＣＰＵ４内に形成された画素行列、（ロ）は画素行列の最下行から第１行に向けて行毎に走査が行われた状態、（ハ）は画素行列の第１行から最下行に向けて行毎に走査が行われた状態、（ニ）は画素行列の第１列から最右端に向けて列毎に走査が行われた状態、（ホ）は画素行列の最右端の画素列から第１列に向けて列毎に走査が行われた状態をそれぞれ示している。なお、これらの図において、白抜きの画素は地色であり、黒塗りの画素は文字の一部を表す有効画素である。
【図４】アラビア数字の極位置の数を示す説明図である。
【図５】極位置の数が４の場合の文字認識方法を示すフローチャートである。
【図６】極位置の数が５の場合の文字認識方法を示すフローチャートである。
【図７】極位置の数が６の場合の文字認識方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  紙葉類処理装置
１１  取込み部
１１ａ  差入れ口
１２  繰込み部
１３  振分け部
１４  読取り部
１５  印字部
１６  収容部
１７  返却部
１７ａ  排出口
１８  制御部
２  手書き文字認識装置
３  ＣＩＳ
４  ＣＰＵ
４１  文字処理手段
４２  文字認識手段
４３  記憶手段
５  外部記憶装置
Ｘ  基本画素行列
Ｘ１〜Ｘ４  第１〜第４画素行列
（ｉ，ｊ）  画素
【図１】
0004519240.tif 000002
【図２】
0004519240.tif 000003
【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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