(57)【要約】【課題】簡便で精度良く、エンボス文字列などの対象物の凹凸形状を画像処理により容易に認識可能に可視化することが可能な凹凸形状可視化器具を提供する。【解決手段】この凹凸形状可視化器具は、透明性を有して上面２ａが平坦に形成された表面部材２と、表面部材２の下側に配置され、流動性を有し、透過色を有する第一の部材３と、第一の部材３の下側に配置された第二の部材４と、を備える。第二の部材４は、第二の部材４の下面４ｂに凹凸形状を有する対象物を押し当てることにより、第二の部材４の上面４ａが凹凸形状に対応して変形する形状可変性を有する。第二の部材４の上面４ａが凹凸形状に対応して変形することにより、第一の部材３の上下方向の厚み寸法が変化して、表面部材２の上面２ａから見たときに透過色の濃淡差または明暗差が生じる。【選択図】図３
2017037503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明性を有して上面が平坦に形成された表面部材と、
第一の上面と第一の下面とを有し、前記表面部材の下側に前記第一の上面が配置され、流動性を有し、透過色を有する第一の部材と、
第二の上面と第二の下面とを有し、前記第一の部材の下側に前記第二の上面が配置された第二の部材と、
を備え、
前記第二の部材は、前記第二の下面に凹凸形状を有する対象物を押し当てることにより、前記第二の上面が前記凹凸形状に対応して変形する形状可変性を有し、
前記第二の上面が前記凹凸形状に対応して変形することにより、前記第一の部材の上下方向の厚み寸法が変化して、前記表面部材の前記上面から見たときに前記透過色の濃淡差または明暗差が生じる
凹凸形状可視化器具。
【請求項２】
請求項１に記載の凹凸形状可視化器具であって、
前記第一の部材は、液体、ゲル状物質、または粒状物質から構成される
凹凸形状可視化器具。
【請求項３】
請求項２に記載の凹凸形状可視化器具であって、
前記第一の部材を構成する前記液体、前記ゲル状物質、または前記粒状物質は、合成樹脂に包含される
凹凸形状可視化器具。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の凹凸形状可視化器具であって、
前記第二の部材は、前記第二の下面に前記対象物を押し当てて前記第二の上面が前記凹凸形状に対応して変形した後、前記対象物を前記第二の部材から離間させた場合に、変形前の元の形状に戻る可逆性を有する
凹凸形状可視化器具。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の凹凸形状可視化器具であって、
前記第二の部材は、ゴムから構成される
凹凸形状可視化器具。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の凹凸形状可視化器具であって、
前記表面部材との間に前記第一の部材と前記第二の部材とを挟むように前記第二の部材と離間して配置され、端部が前記表面部材の端部と接続された裏面部材をさらに備え、
前記裏面部材は、前記裏面部材と前記第二の部材との間に前記対象物が配置された場合に、前記対象物を前記第二の部材に向かって付勢する
凹凸形状可視化器具。
【請求項７】
対象物に形成された凹凸形状で表現される文字列の文字情報を取得する文字認識システムであって、
請求項１から６のいずれか一項に記載の凹凸形状可視化器具と、
前記凹凸形状可視化器具により可視化した前記凹凸形状の可視形象を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置で撮像された前記可視形象の画像から光学文字認識を用いて前記文字情報を取得する情報処理装置と、
を備える文字認識システム。
【請求項８】
対象物に形成された凹凸形状で表現される文字列の文字情報を取得する文字認識方法であって、
請求項１から６のいずれか一項に記載の凹凸形状可視化器具により前記凹凸形状を可視化した可視形象を作成する工程と、
前記可視形象を撮像し、前記可視形象の画像を取得する工程と、
前記画像から光学文字認識を用いて前記文字情報を取得する工程と、
を備える文字認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹凸形状可視化器具、文字認識システム、および文字認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラスチックカードやガラス瓶、板金、紙などの様々な対象物（媒体）に対して、機能性や意匠性、製造上の理由などから文字をエンボス加工している。例えば、図１および図２に示すように、キャッシュカードやクレジットカードには、プラスチックの媒体に対して口座番号や氏名などを示す文字がエンボス加工により凹凸形状に形成されている。
【０００３】
このような媒体に記載されたエンボス文字列（エンボス加工により凹凸形状で表現される文字列）の文字情報を機械的に読み取る場合、インクで印刷した文字を読み取る場合などとは技術的に異なる課題が生じる。例えば、印刷された紙面から文字情報を取得する場合では、カメラやスキャナなどの撮像装置で画像を取得し、印刷された文字領域を光学文字認識（ＯＣＲ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）ソフトウェアによって文字列情報に変換する。一方で、エンボス文字列を読み取る場合、エンボス加工では媒体に対して文字形状部分そのものはインクなどを用いた印刷をしていないため、凹凸形状に対する光の反射の微細な濃淡などの光学的な手段を用いて文字を識別する（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。このとき、媒体のエンボス加工前の表面に図画が印刷されていたり、またその印刷が擦れなどによって薄れていたりする場合などがあり、これにより文字を識別する精度が低下してしまうことがある。
【０００４】
このような状況に対応するため、エンボス文字列を読み取る方法の一つとして、インプリンタのように、感圧式の複写紙を用いて凹凸形状を取得する方法が知られている。この方法によってエンボス文字列の文字情報を取得する場合、一旦凹凸形状を複写紙に写し取り、この写し取った複写紙を撮像装置で画像化し、画像化された複写紙の画像から光学文字認識によって文字情報を取得する。しかしながら、この方法では、光学文字認識システムおよび撮像装置に加えて、インプリンタおよび複写紙を組み合わせて用いる必要があるため、オペレーションが煩雑になる。また、感圧式の複写紙は通常繰り返して利用することができないため、複写紙の補充が必要になる。
【０００５】
また、上述した方法のほか、物体の凹凸形状を取得する方法として、レーザーを用いて計測する方法やステレオカメラを用いる方法、プロジェクターを組み合わせる方法などが知られている。しかしながら、これらの方法では、通常、使用する装置が高価であり、また、装置の構成が複雑となる。
【０００６】
さらに、別の方法として、触針を用いて凹凸形状を直接計測する方法が知られている。しかしながら、この方法では、触針が凹凸形状に直接触れるため触針の摩耗が発生し、また凹凸形状を全てトレースするため計測時間が長くなってしまう上、媒体を傷める可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３３３１４６９号公報
【特許文献２】特許第４４４４２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
エンボス文字列の文字情報を取得する方法として、上述した従来の方法に比べて、レーザー計測器や複数台のカメラ、プロジェクター、インプリンタ、感圧式複写紙などを必要としない、より簡便な方法が要求されている。
【０００９】
本発明は、簡便で精度良く、エンボス文字列などの対象物の凹凸形状を画像処理により容易に認識可能に可視化することが可能な凹凸形状可視化器具を提供することを第１の目的とする。また、前記凹凸形状可視化器具を用いて、簡便で精度良く、対象物の凹凸形状によって表現される文字列の文字情報を取得することが可能な文字認識システムおよび文字認識方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第一の態様によれば、凹凸形状可視化器具は、透明性を有して上面が平坦に形成された表面部材と、第一の上面と第一の下面とを有し、前記表面部材の下側に前記第一の上面が配置され、流動性を有し、透過色を有する第一の部材と、第二の上面と第二の下面とを有し、前記第一の部材の下側に前記第二の上面が配置された第二の部材と、を備える。前記第二の部材は、前記第二の下面に凹凸形状を有する対象物を押し当てることにより、前記第二の上面が前記凹凸形状に対応して変形する形状可変性を有する。前記第二の上面が前記凹凸形状に対応して変形することにより、前記第一の部材の上下方向の厚み寸法が変化して、前記表面部材の前記上面から見たときに前記透過色の濃淡差または明暗差が生じる。
【００１１】
上記の凹凸形状可視化器具において、前記第一の部材は、液体、ゲル状物質、または粒状物質から構成されてもよい。
【００１２】
上記の凹凸形状可視化器具において、前記第一の部材を構成する前記液体、前記ゲル状物質、または前記粒状物質は、合成樹脂に包含されてもよい。
【００１３】
上記の凹凸形状可視化器具において、前記第二の部材は、前記第二の下面に前記対象物を押し当てて前記第二の上面が前記凹凸形状に対応して変形した後、前記対象物を前記第二の部材から離間させた場合に、変形前の元の形状に戻る可逆性を有してもよい。
【００１４】
上記の凹凸形状可視化器具において、前記第二の部材は、ゴムから構成されてもよい。
【００１５】
上記の凹凸形状可視化器具は、前記表面部材との間に前記第一の部材と前記第二の部材とを挟むように前記第二の部材と離間して配置され、端部が前記表面部材の端部と接続された裏面部材をさらに備えてもよい。前記裏面部材は、前記裏面部材と前記第二の部材との間に前記対象物が配置された場合に、前記対象物を前記第二の部材に向かって付勢してもよい。
【００１６】
本発明の第二の態様によれば、文字認識システムは、対象物に形成された凹凸形状で表現される文字列の文字情報を取得する文字認識システムであって、上記の凹凸形状可視化器具と、前記凹凸形状可視化器具により可視化した前記凹凸形状の可視形象を撮像する撮像装置と、前記撮像装置で撮像された前記可視形象の画像から光学文字認識を用いて前記文字情報を取得する情報処理装置と、を備える。
【００１７】
本発明の第三の態様によれば、文字認識方法は、対象物に形成された凹凸形状で表現される文字列の文字情報を取得する文字認識方法であって、上記の凹凸形状可視化器具により前記凹凸形状を可視化した可視形象を作成する工程と、前記可視形象を撮像し、前記可視形象の画像を取得する工程と、前記画像から光学文字認識を用いて前記文字情報を取得する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
上記の凹凸形状可視化器具によれば、対象物に形成された凹凸形状を第一の部材の透過色の濃淡差または明暗差により可視化し、この凹凸形状に対応した可視形象を作ることができる。この可視形象には対象物の表面の凹凸形状や表面に印刷された図画などの影響は及ばないため、この可視形象を撮像することで、直接対象物を撮像する場合に比べて、凹凸形状の画像処理に適したより鮮明な画像を取得することができる。すなわち、光学文字認識などの画像処理の際に、対象物の凹凸形状で表現される文字列をより容易に精度良く認識することができる。また、レーザー計測器や複数台のカメラ、プロジェクターなどを必要とせず、簡便な構成で凹凸形状を可視化することができる。
【００１９】
上記の文字認識システムおよび文字認識方法によれば、対象物に形成された凹凸形状を上記の凹凸形状可視化器具により可視化した可視形象を撮像することで、光学文字認識などの画像処理に適した鮮明な画像を取得することができ、対象物の凹凸形状で表現される文字列をより容易に精度良く認識することができる。また、レーザー計測器や複数台のカメラ、プロジェクターなどを必要とせず、簡便な構成で対象物の文字列の文字情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】文字列を表現する凹凸形状が形成された対象物の一例を示す正面図である。
【図２】対象物に形成された凹凸形状の断面の一例を示す図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る凹凸形状可視化器具を示す断面図である。
【図４】前記凹凸形状可視化器具の使用時の状態を示す断面図である。
【図５】前記凹凸形状可視化器具を備える文字認識システムを示す概要図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係る凹凸形状可視化器具を示す断面図である。
【図７】前記凹凸形状可視化器具の使用時の状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態について、図３から図５を参照して説明する。また、以下の説明では、凹凸形状が形成された対象物１００が図１に示されるようにカード形状を有する例について説明する。しかしながら、対象物１００は必ずしもカード形状である必要はない。
【００２２】
図３は、本実施形態に係る凹凸形状可視化器具１を示す断面図である。凹凸形状可視化器具１の全体の寸法は、可視化する凹凸形状の文字列を有する対象物の寸法に応じて適宜設定される。本説明において、図１に示すように、凹凸形状で表現される文字列１０１を有する対象物１００はカード状に形成されている。このため、凹凸形状可視化器具１は、例えば、カード状に形成された対象物１００を覆うように対象物１００の寸法に対応した矩形に形成される。
【００２３】
図３に示すように、凹凸形状可視化器具１は、表面部材２と、第一の部材３と、第二の部材４とを備える。表面部材２は、平坦に形成された上面２ａと、下面２ｂとを有する。第一の部材３は、上面（第一の上面）３ａと下面（第一の下面）３ｂとを有し、表面部材２の下側に第一の部材３の上面３ａが配置される。第二の部材４は、上面（第二の上面）４ａと下面（第二の下面）４ｂとを有し、第一の部材３の下側に第二の部材４の上面４ａが配置される。
【００２４】
なお、本実施形態では、第一の部材３は、表面部材２の下側に表面部材２の下面２ｂと第一の部材３の上面３ａとが接するように配置されている。また、第二の部材４は、第一の部材３の下側に第一の部材３の下面３ｂと第二の部材４の上面４ａとが接するように配置されている。ここで、第一の部材３の上面３ａと表面部材２の下面２ｂとは直接接していなくてもよく、第一の部材３の下面３ｂと第二の部材４の上面４ａとは直接接していなくてもよい。例えば、第一の部材３は、可塑性および透明性を有する部材で覆われていてもよい。この場合、第一の部材３の上面３ａはこの部材を介して表面部材２の下面２ｂと接してもよく、第一の部材３の下面３ｂはこの部材を介して第二の部材４の上面４ａと接してもよい。
【００２５】
表面部材２は、第一の部材３の上面３ａを覆っている。図３に示すように、表面部材２は、第一の部材３の上面３ａに加えて第一の部材３の側面も覆うように配置されてもよい。また、表面部材２は透明性を有する。このため、平坦に形成された上面２ａから表面部材２越しに第一の部材３を視認することができる。具体的には、表面部材２の上面２ａから後述する第一の部材３の透過色の濃淡差や明暗差を視認することができる。表面部材２として、例えば、合成樹脂やガラスなどを用いることができる。
【００２６】
表面部材２の上面２ａは平坦に形成されているが、必ずしも完全な平坦に形成される必要はない。表面部材２の上面２ａは、上面２ａから表面部材２越しに第一の部材３を視認する際に妨げとならない程度の平坦さを有していればよい。
【００２７】
第一の部材３は流動性を有する。このため、第一の部材３は、後述するように第二の部材４が対象物１００の凹凸形状に対応して変形した場合に、第二の部材４の変形した形状に合わせて適宜変形することが可能である。具体的には、第一の部材３は、第二の部材４の変形した凹凸形状に対応して上下方向の厚み寸法（表面部材２と第二部材４との間の寸法）が変化する。例えば、第二の部材４の変形した凹凸形状のうち凸形状により第一の部材３が押しのけられ、この凸形状の上にある第一の部材３の厚み寸法が小さくなる。
【００２８】
上述のように第二の部材４は対象物１００の凹凸形状に対応して変形するため、第二の部材４が変形していない状態において、第一の部材３の厚み寸法は対象物１００の凹凸形状における凸形状の高さよりも大きく設定される。
【００２９】
また、第一の部材３は透過色を有する。すなわち、光が第一の部材３を透過することが可能であり、第一の部材３を透過した光がこの透過色を呈する。よって、表面部材２の上面２ａから見た場合、第一の部材３の下面３ｂに配置された第二の部材４の上面４ａの色と第一の部材３の透過色とが重ね合された色が観察される。なお、第一の部材３の透過色には完全な透明は含まれない。
【００３０】
第一の部材３は、液体、ゲル状物質、または粒状物質から構成される。より具体的には、第一の部材３として、例えば、水またはアルコールやその他の有機溶剤にインキ（例えば、１，２−ジヒドロキシアントラキノン）を溶かしたものなどを用いることができる。また、第一の部材３は、合成樹脂が上述の液体、ゲル状物質、または粒状物質を包含するように構成されてもよい。
【００３１】
なお、第一の部材３の上面および下面とは、上述の物質が層状に集積した全体形状におけるものを指す。
【００３２】
第二の部材４は、第二の部材４の下面４ｂに凹凸形状を有する対象物１００を押し当てることにより、第二の部材４の上面４ａが対象物１００の凹凸形状に対応して変形する形状可変性を有する。さらに、第二の部材４は、第二の部材４の下面４ｂに対象物１００を押し当てて第二の部材４の上面４ａが対象物１００の凹凸形状に対応して変形した後、対象物１００を第二の部材４から離間させた場合に、変形前の元の形状に戻る可逆性を有することが好ましい。なお、この可逆性は必ずしも完全に元の形状に戻る性質を要求するものではなく、凹凸形状可視化器具１を繰り返し利用できる程度に実質的に元の形状に戻る性質であればよい。
【００３３】
第二の部材４は、色を有していても、無色であってもよい。後述するように第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差が生じる構成であれば、第二の部材４の色は特に限定されない。
【００３４】
第二の部材４の上述した性質を満たす材料について、第二の部材４として、例えば、伸縮性を有する材料であるゴムや可塑性フィルムを用いることができる。また、第二の部材４として、ポリウレタンやポリエチレン、ポリエステルなどを用いてもよい。
【００３５】
また、第二の部材４の厚み寸法は、第二の部材４の下面４ｂに凹凸形状を有する対象物１００を押し当てた場合に、下面４ｂの反対側の面である上面４ａが対象物１００の凹凸形状に対応した凹凸形状に変形する程度の寸法に設定される。
【００３６】
なお、表面部材２と第二の部材４とは求められる性質を満たす範囲において、同一物質または同一部材から構成されてもよい。
【００３７】
次に、上述のように構成された凹凸形状可視化器具１の使用時の動作について説明する。図４は、凹凸形状可視化器具１の使用時の状態を示す断面図である。
【００３８】
図４に示すように、使用者は、例えば図２に示される凹凸形状の文字列１０１を有する対象物１００を、凹凸形状可視化器具１に下側から押し当てる。すなわち、第二の部材４の下面４ｂに、凹凸形状を有する対象物１００において文字列を表現する凸形状が形成された面を押し当てる。このとき、上述した第二の部材４の形状可変性により、対象物１００の凹凸形状に対応して第二の部材４の上面４ａが変形する。具体的には、対象物１００の凹凸形状と同様の凹凸形状を有するように第二の部材４の上面４ａが変形する。
【００３９】
第一の部材３は上面３ａを表面部材２に覆われており、また流動性を有しているため、第二の部材４の上面４ａが対象物１００の凹凸形状に対応して変形することにより、第一の部材３の上下方向の厚み寸法が変化する。具体的には、第二の部材４の変形した凹凸形状のうち凸形状により第一の部材３が押しのけられ、第二の部材４の上面４ａの凸形状を有する部分の上にある第一の部材３の厚み寸法が小さくなる。
【００４０】
上述のように第一の部材３の厚み寸法に違いが生じることによって、この厚み寸法の違いに対応した第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差が生じる。表面部材２は透明性を有し、表面部材２の上面２ａは平坦に形成されているため、表面部材２の上面２ａから、この第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差を視認することができる。第一の部材３の厚み寸法の違いは対象物１００の凹凸形状に対応することから、第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差は対象物１００の凹凸形状に対応する。すなわち、この第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差により、対象物１００の凹凸形状が可視化され、この凹凸形状に対応した可視形象が作られる。なお、本説明において、透過色の濃淡差または明暗差が生じると説明しているものには、透過色の濃淡差と明暗差との両方が生じる場合を含むものとする。
【００４１】
凹凸形状可視化器具１による凹凸形状の可視形象を用いて所定の作業を行った後、対象物１００を凹凸形状可視化器具１から取り外す。第二の部材４は可逆性を有するため、第二の部材４の変形した凹凸形状が元の形状に戻る。これにより、第一の部材３の厚み寸法の変化がもとに戻るため、表面部材２の上面２ａから見たときに生じていた第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差が消失する。
【００４２】
ここで、上述した第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差について詳細に説明する。一例として、第一の部材３が透過色を有し、第二の部材４が無色である場合、第一の部材３の厚み寸法の違いによって、表面部材２の上面２ａから見たときに、第一の部材３の透過色の濃淡差が生じる。すなわち、第一の部材３の厚み寸法の小さい部分では透過色が淡くなり、厚み寸法の大きい部分では透過色が濃くなる。この透過色の濃淡差により、対象物１００の凹凸形状を可視化することができる。
【００４３】
また別の例として、第一の部材３が透過色を有し、第二の部材４が第一の部材３の透過色とは異なる色を有する場合、第一の部材３の厚み寸法の違いによって、表面部材２の上面２ａから見たときに、第一の部材３の透過色が優位な領域と第二の部材４の色が優位な領域とが生じる。すなわち、第一の部材３の厚み寸法の小さい部分では第二の部材４の色が優位であり、厚み寸法の大きい部分では第一の部材３の透過色が優位である。このように、第一の部材３の透過色と第二の部材４の色との色差を含む、第一の部材３の透過色の濃淡差が生じる。これにより、より明瞭に対象物１００の凹凸形状を可視化することができる。なお、この場合、第二の部材４の色次第では、第一の部材３の厚み寸法の違いによって、第一の部材３の透過色の明暗差も生じる場合がある。
【００４４】
さらに別の例として、第一の部材３が黒色の透過色を有し、第二の部材４が白色を有する場合、第一の部材３の厚み寸法の違いによって、表面部材２の上面２ａから見たときに、第一の部材３の透過色の明暗差が生じる。すなわち、第一の部材３の厚み寸法の小さい部分では透過色が明るくなり、厚み寸法の大きい部分では透過色が暗くなる。この透過色の明暗差により、対象物１００の凹凸形状を可視化することができる。なお、この例とは逆に、第一の部材３が白色の透過色を有し、第二の部材４が黒色を有してもよい。この場合も同様に、第一の部材３の厚み寸法の違いによって、表面部材２の上面２ａから見たときに、第一の部材３の透過色の明暗差が生じる。また、上述した二つの例のように、第二の部材４が色を有する場合、第二の部材４の色は、第一の部材３の透過色と第二の部材４の色との間の明暗差が大きくなるように設定することが好ましい。
【００４５】
第一の部材３の透過色および第二の部材４の色は、上述の例に限られない。第一の部材３の厚み寸法の違いによって、第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差が生じる構成であれば、第一の部材３の透過色および第二の部材４の色は特に限定されない。また、例えば対象物１００の凹凸形状において凸部分の表面が濃い色などを有する場合、第二の部材４の色次第ではこの凸部分の色が第二の部材４から透けて見える可能性が考えられる。この場合に、透けて見える凸部分の色が第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差の視認の妨げとなることがある。このため、第二の部材４の色は、対象物１００の凸部分の表面の色を考慮して、対象物１００の凸部分の表面の色が透けて見えないような色に設定されてもよい。
【００４６】
凹凸形状可視化器具１では、平坦に形成された表面部材２の上面２ａから視認できる態様で上述のように対象物１００の凹凸形状を可視化するため、凹凸形状を可視化する過程でこの凹凸形状自体は排除される。すなわち、表面部材２の上面２ａという平面上に対象物１００の凹凸形状に対応した可視形象が作られる。また、対象物１００の凹凸形状のみを第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差に変換しているため、対象物１００の表面に印刷された図画なども可視形象から排除される。
【００４７】
本実施形態に係る凹凸形状可視化器具１によれば、表面部材２の上面２ａから見たときに、第一の部材３の透過色の濃淡差も明暗差もない状態から、凹凸形状を有する対象物１００を凹凸形状可視化器具１に下側から押し当てることで、対象物１００の凹凸形状に対応する第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差が生じる。この透過色の濃淡差または明暗差により対象物１００の凹凸形状を可視化することで、対象物１００の凹凸形状に対応した可視形象を作ることができる。
【００４８】
対象物１００の凹凸形状を可視化する過程で、対象物１００の表面に形成されたこの凹凸形状自体や表面に印刷された図画などが排除されるため、可視形象にはこれら凹凸形状や図画などの影響は及ばない。よって、この可視形象を撮像することで、直接対象物１００を撮像する場合に比べて、対象物１００の凹凸形状の画像処理に適したより鮮明な画像を取得することができる。すなわち、光学文字認識などの画像処理の際に、対象物１００の凹凸形状で表現される文字列１０１をより容易に精度良く認識することができる。
【００４９】
また、本実施形態に係る凹凸形状可視化器具１は、レーザー計測器や複数台のカメラ、プロジェクターなどを必要とせず、簡便な構成で対象物１００の凹凸形状を可視化することができる。
【００５０】
なお、上述の凹凸形状可視化器具１の使用時の説明において、第二の部材４の下面４ｂに、凹凸形状を有する対象物１００において文字列を表現する凸形状が形成された面を押し当てたが、これとは逆に凹凸形状を有する対象物において凹形状により文字列が表現された場合、この凹形状が形成された面を第二の部材４の下面４ｂに押し当ててもよい。この場合、この凹凸形状に対応して変形した第二の部材４の上面４ａの凹形状を有する部分の上にある第一の部材３の厚み寸法は、上面４ａの他の部分の上にある第一の部材３の厚み寸法に比べて大きくなる。これにより、第一の部材３の厚み寸法に違いが生じ、この厚み寸法の違いに対応した第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差が生じる。よって、凹形状により文字列が表現された場合でも、凹凸形状可視化器具１によりこの文字列を可視化することができる。
【００５１】
また、本実施形態において、凹凸形状可視化器具１は、表面部材２と、第一の部材３と、第二の部材４とを備えるとしたが、上述した凹凸形状を可視化する機能を阻害しない限り、表面部材２、第一の部材３、および第二の部材４以外の層や構造を有してもよい。
【００５２】
上述の凹凸形状可視化器具１により作られた対象物１００の凹凸形状の可視形象は、カメラやスキャナなどの撮像装置によってデジタル化することができる。このデジタル化された可視形象の画像に対して光学文字認識などのパターン認識を行うことによって、凹凸形状で表現された文字列をデジタルデータとして取得することができる。このように、凹凸形状可視化器具１は、凹凸形状で表現される文字列の文字情報の取得に活用することができる。
【００５３】
以下、本実施形態に係る凹凸形状可視化器具１を用いて、対象物１００に形成された凹凸形状で表現される文字列の文字情報を取得する文字認識システム１０について説明する。
【００５４】
図５は、凹凸形状可視化器具１を備える文字認識システム１０を示す概要図である。図５に示すように、文字認識システム１０は、凹凸形状可視化器具１と、撮像装置１１と、情報処理装置１２とを備える。
【００５５】
撮像装置１１は、凹凸形状可視化器具１により可視化した凹凸形状の可視形象を撮像する。撮像装置１１は、カメラやスキャナなどであり、公知の構成を有する。また、撮像装置１１は、撮像用に光源を備えてもよい。撮像装置１１は、ケーブル状の通信路１３によって情報処理装置１２に電気的に接続され、情報処理装置１２と相互に通信が可能である。また、通信路１３の代わりに、撮像装置１１は無線通信機能を備え、無線通信により情報処理装置１２と通信してもよい。さらに、撮像装置１１は、公知の記憶媒体を用いて情報処理装置１２とデータの受け渡しを行ってもよい。
【００５６】
情報処理装置１２は、撮像装置１１で撮像された可視形象の画像から光学文字認識を用いて文字情報を取得する。情報処理装置１２には、公知のパーソナルコンピュータなどを利用することができる。情報処理装置１２は、文字認識機能（ソフトウェア）を有する。この文字認識機能には、公知の文字認識ソフトウェアを利用することができる。また、文字認識の精度をより高めるため、凹凸形状可視化器具１で可視化された可視形象を学習データとして文字認識機能に前もって学習させてもよい。さらに、凹凸形状で表現される文字列がチェックディジットを含む場合、このチェックディジットを用いて文字認識結果を補正してもよい。
【００５７】
また、情報処理装置１２は、凹凸形状可視化機能（ソフトウェア）をさらに有してもよい。凹凸形状可視化機能により、凹凸形状可視化器具１で可視化した凹凸形状の可視形象が実際の凹凸形状で表現される文字列と異なる場合に、この違いを補正するために可視形象のデジタル補正を行ってもよい。
【００５８】
次に、文字認識システム１０の使用時の動作について説明する。
【００５９】
まず、上述した凹凸形状可視化器具１により、対象物１００の凹凸形状を可視化した可視形象を作成する。なお、凹凸形状可視化器具１を用いて、対象物１００の凹凸形状に対応した可視形象を作る手順は上述した通りである。次に、撮像装置１１により、この可視形象を表面部材２の上面２ａから撮像し、可視形象の画像を取得する。そして、情報処理装置１２により、この可視形象の画像から光学文字認識を用いて対象物１００の文字列の文字情報を取得する。
【００６０】
また、上述した文字認識システム１０の使用時の動作より、対象物１００に形成された凹凸形状で表現される文字列の文字情報を取得する文字認識方法は、上述した凹凸形状可視化器具１により凹凸形状を可視化した可視形象を作成する工程と、可視形象を撮像し、可視形象の画像を取得する工程と、可視形象の画像から光学文字認識を用いて文字情報を取得する工程と、を備える。
【００６１】
上述した文字認識システム１０および文字認識方法によれば、対象物１００に形成された凹凸形状を凹凸形状可視化器具１により可視化した可視形象を撮像することで、光学文字認識などの画像処理に適した鮮明な画像を取得することができ、対象物１００の凹凸形状で表現される文字列をより容易に精度良く認識することができる。また、本実施形態に係る文字認識システム１０および文字認識方法は、レーザー計測器や複数台のカメラ、プロジェクターなどを必要とせず、簡便な構成で対象物１００の文字列の文字情報を取得することができる。
【００６２】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について、図６および図７を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る凹凸形状可視化器具２１を示す断面図である。凹凸形状可視化器具２１は、第一実施形態に係る凹凸形状可視化器具１の構成に加えて、裏面部材２３をさらに備える。なお、第一実施形態に係る凹凸形状可視化器具１と共通する構成要素には同一の符号を付して示し、その詳細な説明を省略する。
【００６３】
図６に示すように、凹凸形状可視化器具２１は、表面部材２２と、第一の部材３と、第二の部材４と、裏面部材２３と備える。表面部材２２は、表面部材２２の端部２２ｃが接続部２４を介して裏面部材２３と接続される点を除いて、表面部材２と同様の構成を有する。
【００６４】
裏面部材２３は、表面部材２２との間に第一の部材３と第二の部材４とを挟むように第二の部材４と離間して配置される。また、裏面部材２３の端部２３ｃは、接続部２４を介して表面部材２２の端部２２ｃと接続される。
【００６５】
裏面部材２３は、裏面部材２３と第二の部材４との間に対象物１００が配置された場合に、対象物１００を第二の部材４に向かって付勢するように構成される。例えば、裏面部材２３と第二の部材４との間を対象物１００の厚み寸法よりも小さくすることで、裏面部材２３と第二の部材４との間に配置された対象物１００を第二の部材４に向かって付勢するように構成してもよい。また別の例として、裏面部材２３と表面部材２２とを接続する接続部２４を弾性変形可能に構成して、裏面部材２３と第二の部材４との間に配置された対象物１００を第二の部材４に向かって付勢するように構成してもよい。さらに別の例として、裏面部材２３を第二の部材４に向かって凸となる円弧形状に形成して、裏面部材２３と第二の部材４との間に配置された対象物１００を第二の部材４に向かって付勢するように構成してもよい。なお、裏面部材２３は、上述した付勢する構成を有していれば、第二の部材４の全体を覆うように配置されなくてもよい。
【００６６】
裏面部材２３として、表面部材２２と同様に、例えば、可塑性を有する合成樹脂などを用いることができる。裏面部材２３は、表面部材２２と同一の材料から構成されてもよいし、表面部材２２と異なる材料から構成されてもよい。裏面部材２３が表面部材２２と同一の材料から構成される場合、裏面部材２３は、接続部２４を含めて表面部材２２と一体に形成されてもよい。また、裏面部材２３は、表面部材２２とは異なり、透明性を有しなくてもよい。
【００６７】
接続部２４は、表面部材２２と裏面部材２３とを接続する。接続部２４として、表面部材２２および裏面部材２３と同様に、例えば、可塑性を有する合成樹脂などを用いることができる。接続部２４は、表面部材２２および裏面部材２３と同一の材料から構成されてもよいし、異なる材料から構成されてもよい。また、接続部２４は、表面部材２２および裏面部材２３と一体に形成されてもよい。
【００６８】
また、表面部材２２、裏面部材２３、および接続部２４は一体として、図６に示すように、接続部２４の反対側が開口した箱状に形成されてもよい。
【００６９】
なお、表面部材２２および裏面部材２３と第二の部材４とは求められる性質を満たす範囲において、同一物質または同一部材から構成されてもよい。
【００７０】
次に、上述のように構成された凹凸形状可視化器具２１の使用時の動作について、凹凸形状可視化器具１と異なる点について説明する。図７は、凹凸形状可視化器具２１の使用時の状態を示す断面図である。
【００７１】
図７に示すように、使用者は、例えば図２に示される凹凸形状の文字列１０１を有する対象物１００を、凹凸形状可視化器具２１に挿入する。具体的には、第二の部材４と裏面部材２３との間の開口２５に対象物１００を挿入する。開口２５から第二の部材４と裏面部材２３との間に対象物１００を挿入すると、裏面部材２３により対象物１００が第二の部材４に向かって付勢される。これにより、対象物１００が第二の部材４の下面４ｂに押し当てられ、対象物１００の凹凸形状に対応して第二の部材４の上面４ａが変形する。以降の動作は、第一実施形態に係る凹凸形状可視化器具１の動作と同様である。
【００７２】
本実施形態に係る凹凸形状可視化器具２１によれば、第一実施形態に係る凹凸形状可視化器具１と同様に、対象物１００に形成された凹凸形状を第一の部材３の透過色の濃淡差または明暗差により可視化し、この凹凸形状に対応した可視形象を作ることができる。この可視形象には対象物１００の表面に印刷された図画などの影響は及ばないため、この可視形象を撮像することで、直接対象物１００を撮像する場合に比べて、凹凸形状の画像処理に適したより鮮明な画像を取得することができる。すなわち、光学文字認識などの画像処理の際に、対象物の凹凸形状で表現される文字列をより容易に精度良く認識することができる。また、凹凸形状可視化器具２１は、レーザー計測器や複数台のカメラ、プロジェクターなどを必要とせず、簡便な構成で凹凸形状を可視化することができる。
【００７３】
また、第一実施形態に係る文字認識システム１０において、凹凸形状可視化器具１に代えて凹凸形状可視化器具２１を備えるように構成しても、同様の効果が得られる。
【００７４】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
【００７５】
例えば、上述の説明において、第二の部材４は可逆性を有することが好ましいと説明した。しかしながら、第二の部材４は、元の形状に戻らなくても、新たな対象物を第二の部材４の下面４ｂに押し当てたときに、第二の部材４の上面４ａがこの対象物の凹凸形状に対応した凹凸形状に変形することができる程度の可塑性を有していればよい。
【符号の説明】
【００７６】
１、２１  凹凸形状可視化器具
２、２２  表面部材
２ａ  表面部材２の上面
２ｂ  表面部材２の下面
３  第一の部材
３ａ  第一の部材３の上面（第一の上面）
３ｂ  第一の部材３の下面（第一の下面）
４  第二の部材
４ａ  第二の部材４の上面（第二の上面）
４ｂ  第二の部材４の下面（第二の下面）
１０  文字認識システム
１１  撮像装置
１２  情報処理装置
１３  通信路
２２ｃ  表面部材２２の端部
２３  裏面部材
２３ｃ  裏面部材２３の端部
２４  接続部
２５  開口
１００  対象物
１０１  文字列
【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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