JP2016224602A - Information reading device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像した文字情報に関する文字認識機能を有する情報読取装置に関するものである。 The present invention relates to an information reading apparatus having a character recognition function related to captured character information.
従来、外国人観光客の免税書類は、パスポート（旅券）を目視してその文字を手書きで書き写して作成されていたが、外国人観光客の増加に伴い、パスポートに記載されている文字を撮像して文字認識して得られた読み取りデータを利用することで免税書類の作成時間を短縮したいというニーズが増加している。 Traditionally, tax-exempt documents for foreign tourists were created by visually observing the passport (passport) and handwriting the text, but as the number of foreign tourists increases, the characters on the passport are captured. There is an increasing need to reduce the time for creating tax-exempt documents by using the read data obtained by character recognition.
このような撮像した文字を認識する技術として、例えば、下記特許文献１に開示される光学式文字認識機能付携帯電話機器が知られている。この携帯電話機器のメモリには、ＵＲＬや電話番号、メールアドレス等の特徴的な文字列の情報が予め記憶されており、入力された文字コードがいずれかの特徴的な文字列に該当すると判断されると、上記文字コードがその特徴的な文字列の形式に合致するように修正される。これにより、文字読み取りの際の誤読または不読率の低減を図っている。
As a technique for recognizing such captured characters, for example, a mobile phone device with an optical character recognition function disclosed in
ところで、文字認識はバーコードや二次元コード等の情報コードの読み取りよりも誤読率が高く、誤読された文字が免税書類にそのまま記載されてしまうと、免税手続きに支障が出てしまう。しかしながら、上記特許文献１のような方法では、特徴的な文字列の情報を予めメモリ等に記憶する必要があるだけでなく、特徴的な文字列と異なる文字列では誤読か否かを判定することができず誤読の可能性が高い文字がそのまま出力されてしまうという問題がある。
By the way, character recognition has a higher misreading rate than reading information codes such as barcodes and two-dimensional codes, and if the misread characters are written as they are in the tax exemption document, the tax exemption procedure will be hindered. However, in the method as described in
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、文字認識の際に誤読の可能性がある文字を特定して報知し得る情報読取装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an information reading apparatus capable of specifying and notifying a character having a possibility of misreading during character recognition. There is.
上記目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項１に記載の情報読取装置は、表示媒体（１００）に表示された文字列（１０２）を撮像する撮像手段（２３）と、前記撮像手段により撮像された撮像画像において文字として認識される可能性がある文字画像と文字テンプレートとを比較して最も高くなる一致率（Ｈ）を文字ごとに算出する一致率算出手段（４０）と、前記一致率算出手段により算出された前記一致率を利用して前記文字画像から文字を認識する文字認識手段（４０）と、前記文字認識手段による認識結果を報知する認識結果報知手段（４０）と、を備え、前記文字認識手段は、前記一致率が誤読の可能性が低いとみなされる第１の閾値（Ｈｔｈ１）以上となる前記文字画像を確定文字として認識し、前記一致率が誤読の可能性が高いとみなされる第２の閾値（Ｈｔｈ２）以下となる前記文字画像を文字認識できない文字未検出画像として認識し、前記一致率が前記第２の閾値を超えかつ前記第１の閾値未満となる前記文字画像を候補文字として認識し、前記認識結果報知手段は、前記候補文字を誤読の可能性がある文字として報知することを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
In order to achieve the above object, an information reading apparatus according to
In addition, the code | symbol in each said parenthesis shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
請求項１の発明では、一致率算出手段により、撮像手段にて撮像された撮像画像において文字として認識される可能性がある文字画像と文字テンプレートとを比較して最も高くなる一致率が文字ごとに算出される。そして、文字認識手段により、一致率が誤読の可能性が低いとみなされる第１の閾値以上となる文字画像が確定文字として認識され、一致率が誤読の可能性が高いとみなされる第２の閾値以下となる文字画像が文字認識できない文字未検出画像として認識され、一致率が第２の閾値を超えかつ第１の閾値未満となる文字画像が候補文字として認識される。そして、認識結果報知手段より文字認識手段による認識結果が報知される際、上記候補文字が誤読の可能性がある文字として報知される。 According to the first aspect of the present invention, the matching rate calculating unit compares the character image that may be recognized as the character in the captured image captured by the imaging unit with the character template, and the matching rate that is the highest for each character. Is calculated. Then, the character recognition unit recognizes a character image having a matching rate equal to or higher than a first threshold value that is considered to be low as a possibility of misreading as a confirmed character, and a matching rate is regarded as high as a possibility of misreading. A character image that is equal to or lower than the threshold value is recognized as a character undetected image that cannot be recognized, and a character image that has a matching rate exceeding the second threshold value and less than the first threshold value is recognized as a candidate character. And when the recognition result by a character recognition means is alert | reported from a recognition result alerting | reporting means, the said candidate character is alert | reported as a character with a possibility of misreading.
これにより、誤読の可能性が低い文字（確定文字）とともに誤読の可能性がある文字（候補文字）が報知される場合でも、どの文字が誤読の可能性がある文字であるかを容易に特定することができる。このように、文字認識の際に誤読の可能性がある文字（候補文字）を特定して報知するため、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認できるので、その確認作業および必要であればその修正作業を容易に行うことができる。 This makes it easy to identify which characters are likely to be misread, even when characters that are likely to be misread (candidate characters) are notified together with characters that are less likely to be misread (fixed characters) can do. In this way, in order to identify and notify characters (candidate characters) that may be misread during character recognition, it is possible to distinguish between confirmed characters and candidate characters based on the character string of the display medium. Confirmation work and correction work can be easily performed if necessary.
請求項２の発明では、表示媒体の文字列が表示されるエリアについて、アルファベットのみが配置される第１のエリアと数字のみが配置される第２のエリアとに関するエリア情報が予め記憶手段に記憶されている。そして、記憶手段のエリア情報に基づいて、候補文字がアルファベットと数字との形状が似ている一対の類似文字の一方であるとき、数字と認識された候補文字のうち第１のエリアに配置される文字が上記一対の類似文字の他方となるアルファベットとして認識され、アルファベットと認識された候補文字のうち第２のエリアに配置される文字が上記一対の類似文字の他方となる数字として認識される。
In the invention of
例えば、パスポートのようにアルファベットのみが配置されるエリアや数字のみが配置されるエリアが決まっている表示媒体の文字列に関して文字認識する場合がある。このような場合には、アルファベットと数字との形状が似ているために誤読している候補文字があっても、予め記憶される上記エリア情報に基づいてその候補文字がそのエリアの条件に応じた文字に修正されるように認識されることで、文字認識精度を向上させることができる。 For example, there is a case where characters are recognized with respect to a character string of a display medium in which an area where only alphabets are arranged or an area where only numbers are arranged, such as a passport, is determined. In such a case, even if there is a candidate character misread because the shapes of the alphabet and numbers are similar, the candidate character is determined according to the conditions of the area based on the area information stored in advance. Character recognition accuracy can be improved by recognizing the character so as to be corrected.
請求項３の発明では、認識結果報知手段により、表示媒体の文字列に対して候補文字の位置を示す情報を含めた文字認識手段による認識結果が外部に出力することで報知される。これにより、認識結果を取得した外部の機器等でも、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認することができる。
In the invention of
請求項４の発明では、撮像手段により撮像された画像について文字認識手段により文字と認識される全ての文字領域の平均明度が平均明度算出手段により算出される。そして、複数の文字領域のうち平均明度と比較して印字状態が異なるとみなされる明度の異色文字領域があると判定手段により判定されると、表示媒体に異物が付着していることが異物付着報知手段により報知される。
In the invention of
表示媒体の文字列にゴミ等の異物が付着していると、撮像された文字が異物のために誤認される場合がある。一方、撮像された画像において異物が付着していない文字領域と異物に相当する領域とは通常明度が異なる場合が多い。このため、複数の文字領域のうち平均明度と比較して印字状態が異なるとみなされる明度の異色文字領域を、異物が付着した文字を撮像した文字領域と推定でき、表示媒体に異物が付着していることを報知することで、報知を受けた使用者等に異物の除去を促すことができる。 If foreign matter such as dust adheres to the character string of the display medium, the captured character may be mistaken for the foreign matter. On the other hand, there are many cases in which the brightness of the character area where no foreign matter is attached and the area corresponding to the foreign matter are usually different in the captured image. For this reason, it is possible to estimate a different color character region having a lightness that is considered to have a different print state compared to the average lightness among a plurality of character regions as a character region obtained by imaging a character to which foreign matter is attached, and the foreign matter is attached to the display medium. It is possible to prompt the user who has received the notification to remove the foreign matter.
請求項５の発明では、異物が付着していることに加えて、表示媒体の文字列に対する異色文字領域の位置が異物付着報知手段により報知される。これにより、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認することができるだけでなく、異物が付着しているために誤認の可能性がある文字を特定することができる。 According to the fifth aspect of the invention, in addition to the adhering foreign matter, the position of the different color character region with respect to the character string of the display medium is notified by the foreign matter adhesion notifying means. Thereby, it is possible not only to distinguish between the confirmed character and the candidate character and confirm based on the character string of the display medium, but also to identify a character that may be misidentified due to the presence of foreign matter.
請求項６の発明では、認識結果報知手段により、表示媒体の文字列に対して異色文字領域の位置を示す情報を含めた文字認識手段による認識結果が外部に出力することで報知される。これにより、認識結果を取得した外部の機器等でも、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認することができるだけでなく、異物が付着しているために誤認の可能性がある文字を特定することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the recognition result notifying means notifies that the recognition result by the character recognizing means including the information indicating the position of the different color character area with respect to the character string of the display medium is output to the outside. As a result, external devices that have acquired the recognition result can not only confirm the confirmed character and the candidate character and check based on the character string on the display medium, but also can be misidentified due to the presence of foreign matter. It is possible to identify characters that have characteristics.
請求項７の発明では、異物付着報知手段における発光部の発光および発音部の発音の少なくともいずれか一方より表示媒体に異物が付着していることが報知されるため、報知を受けた使用者等は、表示媒体に異物が付着していることを容易に把握することができる。
In the invention of
［第１実施形態］
以下、本発明に係る情報読取装置を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に示す情報読取装置１は、机や棚などの上面を載置面としてこの載置面上に載置される据置型の読取装置であって、読取口を介して表示媒体を撮像することで当該表示媒体に表示された表示情報を読み取る情報読取装置として構成されるものである。表示媒体としては、例えば、パスポートや情報コードが表示された画面等が想定される。このため、情報読取装置１は、撮像した文字情報等を認識する公知の記号認識処理機能（ＯＣＲ）や撮像した情報コードを読み取る情報コードリーダとしての機能など、撮像した情報を読み取る機能を有するように構成されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment in which an information reading apparatus according to the present invention is embodied will be described with reference to the drawings.
An
例えば、図２に示すようなパスポート１００が表示媒体となる場合、顔写真が表示された表示面１０１の下欄に表示される文字列１０２が読み取るべき表示情報となる。図１に示すアタッチメント６０は、文字列１０２を撮像する際にパスポート１００を載置するための載置台として機能する情報読取装置用アタッチメントであり、情報読取装置１に対して着脱可能に形成されている（詳細形状は後述する）。また、表示情報となる情報コードとしては、例えば、バーコード等の一次元コードやＱＲコード（登録商標）等の二次元コードなど複数種類のセルが配列されて構成される公知のコードを想定することができる。
For example, when a
まず、情報読取装置１の構成について詳述する。
情報読取装置１は、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂材料によって構成されるケース３を備えている。このケース３は、図３および図４等に示すように、上ケース４ａと下ケース４ｂと備えており、これら上ケース４ａと下ケース４ｂとが上下に組み付けられた構成で全体として箱状に形成されている。そして、ケース３の内部には、後述する反射部材２９、結像部２７、撮像部２３、導光部材５０などの各部品が収容されている。また、図３等に示すように、ケース３の上面部（読取側壁部３ａ）には光の出入口となる読取口５が形成されており、読取口５を介してケース外からの光がケース内に入り込み、ケース内からの光がケース外に放出されるようになっている。そして、反射部材２９、結像部２７、撮像部２３によって構成される光学系は、この読取口５を介してケース外の表示媒体を撮像するように機能する。
First, the configuration of the
The
また、箱状に構成されるケース３には、情報読取装置１を載置するときの載置面側（載置面Ｆ側）に設けられる底壁部３ｂと、読取口５が形成された読取側壁部３ａとが対向して設けられている。そして、底壁部３ｂが載置面Ｆに支持されるように配置され、この底壁部３ｂと対向する読取側壁部３ａが、表示媒体を翳す側の露出壁部として構成されている。なお、本構成では、底壁部３ｂと読取側壁部３ａとの対向方向（即ち、ケース３の厚さ方向であり、図４に示す載置面Ｆと直交する方向）を上下方向とし、読取口５が形成された側（読取側壁部３ａ側）を上方側、それとは反対側（底壁部３ｂ側）を下方側としている。また、この上下方向と直交する平面方向を水平方向としている。なお、プレート７の厚さ方向（即ち、プレート７の板面と直交する方向）も上下方向となっており、後述する第２視野範囲ＡＲ２の光軸Ｌ２の方向も上下方向となっている。
Further, the
ケース３の上面側には、上ケース４ａの上端部に形成された開口部４ｃを閉じる構成でプレート７が配置されている。このプレート７は、所定の厚さの平坦な板として構成され、ケース３の外部からの光が透過可能となる光透過性の部材（例えば、透明なアクリル樹脂や透明ガラス等）によって構成されている。このプレート７は、防塵プレートとして機能しており、このようなプレート７が上ケース４ａに形成された開口部４ｃを閉塞することで、ケース３を閉塞し、ケース３の内部（特に、反射部材２９、結像部２７、撮像部２３などが収容された収容空間）にケース外からの異物（塵や埃など）が入り込みにくくなっている。また、プレート７の上面部（ケース外に露出する側の板面部）を部分的に覆う構成で光遮光性の塗料などからなる被覆層８が形成されている。この被覆層８は、プレート７の周縁部に沿って環状に形成されており、この被覆層８の内縁部によって構成される開口部が読取口５となっている。
On the upper surface side of the
次に、情報読取装置１の電気的構成について説明する。図９に示すように、情報読取装置１は、主に、照明光源２１、結像部２７、撮像部２３等の光学系と、メモリ３５、制御回路４０等のマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）系と、図示しない電源部、電源スイッチ等の電源系とを備えている。
Next, the electrical configuration of the
光学系は、投光光学系と、受光光学系とに分かれている。投光光学系を構成する照明光源２１は、照明光を照射可能な光源として機能するものであり、例えば、ＬＥＤなどによって構成されている。この照明光源２１は、ケース３の長手方向一方側に配置される第１光源２１ａ，２１ｂと、ケース３の長手方向他方側に配置される第２光源２１ｃ，２１ｄとを備えており、第１光源２１ａ，２１ｂ及び第２光源２１ｃ，２１ｄのそれぞれがＬＥＤなどの投光素子として構成され、上下方向に対して横向きに照明光を照射する機能を有している。
The optical system is divided into a light projecting optical system and a light receiving optical system. The
また、図３〜図８で示すように、投光光学系は、照明光源２１からの光を導く導光部材５０を備えている。この導光部材５０は、ケース３の内部において照明光源２１からの照明光が照射される位置に配置され、照明光源２１からの照明光が読取口５の開口領域γ（図４等参照）を通ってケース３の外部に照射されるように導く構成となっている。なお、導光部材５０の詳細は後述する。
As shown in FIGS. 3 to 8, the light projecting optical system includes a
図９で示すように、受光光学系は、撮像部２３、結像部２７、反射部材２９（図３、図４等）などによって構成されている。撮像部２３は、例えばＣＣＤ素子やＣＭＯＳ素子等の固体撮像素子（受光素子）が二次元的に配列された受光センサ（エリアセンサ）などによって撮像手段として構成されており、図４、図９等に示すように、結像部２７に面する側にケース外からの光を受光し得る受光面２３ａが配置されている。この撮像部２３は、反射部材２９で反射された光が結像部２７を通過して受光面２３ａに入り込もうとする入射光を受光し得るように基板に実装されている。そして、例えば、図９のように、文字列１０２（表示情報）が示されたパスポート１００（表示媒体）が視野範囲内に配置されたとき（例えば、表示媒体における表示情報を表示する側の面が開口領域γ内においてプレート７に近接するように配置されたとき）、この文字列１０２等に照射されて反射した反射光Ｌｒ（図９参照）を受光する構成となっている。また、撮像部２３は、受光面２３ａにおいて光を検出しうる領域（固体撮像素子が配置された領域）が「所定の受光領域」として設定されており、図４等では、撮像部２３における受光領域の範囲を符号Ｄ１にて概念的に示している。即ち、受光面２３ａにおいて範囲Ｄ１に入射する光が撮像部２３に検出されるようになっている。なお、図４等に示す例では、撮像部２３における受光領域の範囲は、例えば受光面２３ａにおいて光軸Ｌ１を中心とする上下方向所定範囲となっており、且つ光軸Ｌ１を中心とする左右方向（幅方向：図３参照）所定範囲となっている。なお、図４等に示す例では、受光面２３ａが前後方向（図３参照）とほぼ直交して配置されている。
As shown in FIG. 9, the light receiving optical system includes an
結像部２７は、公知の結像レンズによって構成され、結像光学系として機能している。この結像部２７は、撮像部２３で撮像可能となる視野範囲を定めると共に、ケース３の外部から読取口５を通過して入り込んだ光（具体的には、当該入射光が反射部材２９で反射した光）を撮像部２３の受光領域に導く構成となっている。そして、結像部２７は、ケース３の外部において視野範囲内に表示情報が配置されたときに当該表示情報の像を撮像部２３の受光領域に結像させるように機能する。本構成では、照明光源２１から照射され、導光部材５０によってケース外に導かれた照明光を表示情報に当てながら当該表示情報を撮像し得るようになっており、結像部２７は、表示情報が視野範囲内（撮像エリア内）に配置されたときに、この表示情報からの反射光Ｌｒを集光し、撮像部２３の受光面２３ａに表示情報の像を結像させるように構成されている。なお、結像部２７としては、例えば、焦点距離が短く画角の広い広角レンズを好適に用いることができる。
The
マイコン系は、増幅回路３１、Ａ／Ｄ変換回路３４、メモリ３５、アドレス発生回路３６、同期信号発生回路３８、制御回路４０等によって構成されており、例えば上述した光学系によって撮像された表示情報等の画像信号を信号処理するように構成されている。具体的には、視野範囲内に配置された表示情報等が撮像部２３によって撮像されたときの撮像画像のデータをメモリ３５に記憶可能に構成されており、制御回路４０は、このような表示情報等の画像データを解析し、文字情報等であればＯＣＲ技術を用いて認識するように構成されている。また、制御回路４０は、視野範囲内に配置された情報コードが撮像部２３によって撮像された場合には、この情報コードのコード画像を解析することで光学的に読み取る読取手段として機能するように構成されている。
The microcomputer system includes an
また、図９に示すように、制御回路４０には、操作部４２、スピーカ４４、発光部４６、通信インタフェース４８が接続されている。操作部４２は、ケース３の外面等に設けられる１または複数のキーを備えており、使用者のキー操作に応じて制御回路４０に対して操作信号を与える構成をなしており、制御回路４０は、操作部４２から操作信号を受けたとき、その操作信号に応じた動作を行うように構成されている。スピーカ４４は、公知のスピーカ等によって発音部として構成されており、制御回路４０からの動作信号に応じて、予め設定された音声やアラーム音等の各種音声を発する構成をなしている。発光部４６は、例えばＬＥＤであって、制御回路４０からの信号に応じて点灯するように構成されている。通信インタフェース４８は、上位端末２００などの外部機器との間でのデータ通信を行うためのインタフェースとして構成されており、制御回路４０と協働して通信処理を行う構成をなしている。
As shown in FIG. 9, an
次に、情報読取装置１の特徴的構成について詳述する。
本構成では、ケース３の内部に反射部材２９、結像部２７、撮像部２３、照明光源２１、導光部材５０が収容されている。以下では、これら反射部材２９、結像部２７、撮像部２３、照明光源２１、導光部材５０等についてより詳細に説明する。
Next, a characteristic configuration of the
In this configuration, the reflecting
図４〜図６等に示すように、本構成では、ケース３の上面部（上壁部）として、板状且つ略矩形状（略長方形状）のプレート７が配置されており、このプレート７が読取側壁部３ａに相当している。図３のように情報読取装置１を平面視したときのプレート７の長手方向中央部及び短手方向中央部には、略矩形状（略長方形状）の読取口５が形成されている。読取口５は、図３のように平面視したときに、当該読取口５の開口領域γ（図３に示す境界線Ｐ３の内側の領域であり、図４も参照）に反射部材２９の反射領域（反射面の領域）が全て収まるようなサイズ及び位置で形成されている。即ち、図３に示す幅方向において、読取口５の幅方向一端部５ａと幅方向他端部５ｂとの間に反射部材２９の幅方向一端部と他端部が配置され、図３に示す前後方向において、読取口５の前後方向一端部５ｃと前後方向他端部５ｄとの間に反射部材２９の前後方向一端部と他端部が配置されている。なお、読取口５の幅方向一端部５ａと幅方向他端部５ｂの縁部は、いずれも前後方向に直線状に延びており、読取口５の前後方向一端部５ｃと前後方向他端部５ｄはいずれも幅方向（左右方向）に直線状に延びている。
As shown in FIGS. 4 to 6 and the like, in this configuration, a plate-like and substantially rectangular (substantially rectangular)
図４〜図６等に示すように、ケース３の底壁部３ｂは、ケース３の下面部として板状に構成されており、情報読取装置１が載置面Ｆに載置されるときに、当該底壁部３ｂの下面側が載置面Ｆに支持される構成となっている。この底壁部３ｂは、厚さ方向を上下方向とする構成で外面（下面）の大部分が略平坦面として構成されている。そして、箱状に構成されるケース３の底として機能している。なお、読取側壁部３ａ（上面部）と底壁部（下面部）との間には、ケース３内の収容空間（反射部材２９、結像部２７、撮像部２３などが収容される空間）の周囲を取り囲むように側壁部３ｃが設けられている。この側壁部３ｃは、幅方向両側に配置される一対の側壁（いずれも前後方向に延びる側壁）と、前後方向両側に配置される一対の側壁（いずれも幅方向に延びる側壁）とを備えており、これら四方の側壁が環状に連結して配置されている。このように環状に配置された側壁部３ｃ（周壁部）の上側を部分的に閉塞する構成（具体的には、側壁部３ｃの上端部によって構成される開口部４ｃを閉塞する構成）で読取側壁部３ａ（上面部）に相当するプレート７が配置され、側壁部３ｃの下側全体を閉塞する構成で底壁部３ｂ（下面部）が配置されている。
As shown in FIGS. 4 to 6 and the like, the
プレート７は、上ケース４ａの上端部に形成された開口部を閉塞する構成で配置され、ケース３の上面部を構成しており、ケース３内部に収容される反射部材２９、結像部２７、導光部材５０の上側を覆う構成で配置されている。そして、図３のように平面視したときには、プレート７の露出部分（図３で概念的に示す境界線Ｐ３の内側の領域である開口領域γ（図４）の部分）を介してケース内の反射部材２９、結像部２７、導光部材５０が視認されるようになっている。プレート７は、例えば透明且つ平坦な板材として構成され、その板面（上面７ａ及び下面７ｂ）と直交する方向が上下方向となるように略水平に配置されている。なお、プレート７は、透明部材の一例に相当し、被覆層８の内周部として構成される読取口５を閉塞するように機能する。つまり、読取口５は、光の出入りを許容する構成であるが、プレート７の閉塞によって水や埃等の侵入を許容しない構成となっている。
The
反射部材２９は、例えばミラーとして構成され、ケース３の内部に収容され、ケース３の外部から読取口５を介して入り込む光を反射させるように機能する。この反射部材２９は、反射面２９ａ（鏡面）が斜め上側且つ前後方向一方側（反射面２９ａに対し結像部２７側）を向く構成で配置されており、ケース３の上方側から読取口５を通って入り込んだ光を前後方向一方側に反射するように構成されている。より具体的には、反射面２９ａが平坦に構成され、この反射面２９ａが、上下方向及び前後方向と平行な仮想平面と直交するように配置されており、例えば上下方向と反射面２９ａとのなす角度が４５°となっており、上下方向と平行に入り込んだ光を水平に反射するように配置されている。
The
また、反射部材２９の反射面２９ａ（上方側からの光を反射可能な鏡面領域であり、上方側に露出する面）の上端部２９ｃは、上下方向においてプレート７寄りの位置に配置され、反射面２９ａの下端部２９ｂは、上下方向において底壁部３ｂ寄りに配置されている。また、反射部材２９の反射面２９ａは、下端部２９ｂの幅が最も狭く、上端部２９ｃの幅が最も広くなるように、上方となるにつれて幅が広くなる構成となっている。
Further, the
結像部２７は、上述したように広角レンズとして機能する結像レンズによって構成され、図４、図６、図７等に示すようにプレート７から離れた位置に配置されている。この結像部２７は、ケース３の外部から読取口５を通過して入り込み且つ反射部材２９で反射した光を集光しつつ撮像部２３の受光面２３ａ（受光領域）に導く機能を有し、ケース３の内外において撮像部２３で撮像可能となる視野範囲を定める構成となっている。具体的には、図４に示すように、視野範囲として、当該結像部２７と反射部材２９との間に構成される第１視野範囲ＡＲ１と、当該第１視野範囲ＡＲ１に続くように反射部材２９から上方側に構成される第２視野範囲ＡＲ２とを定めている。つまり、この第１視野範囲ＡＲ１及び第２視野範囲ＡＲ２を撮像エリアとするように、視野範囲からの光を撮像部２３の受光領域に向けて集光し結像させている。なお、第１視野範囲ＡＲ１は、結像部２７によって集光されて直接撮像部２３に撮像される視野範囲であり、第２視野範囲ＡＲ２は、反射部材２９に映り込んだ画像が撮像部２３に撮像される視野範囲である。このように構成される結像部２７は、ケース３の外部に設定された第２視野範囲ＡＲ２内に表示情報が配置されたときに当該表示情報の像を撮像部２３の受光領域に結像させるように機能している。
As described above, the
図４に示す第１視野範囲ＡＲ１は、結像部２７と反射部材２９との間の空間において撮像部２３によって撮像される範囲であり、反射部材２９の反射面２９ａに近づくにつれて徐々に広くなるように設定されている。また、第１視野範囲ＡＲ１の中心となる光軸Ｌ１は、水平方向（具体的には、前後方向）となっており、反射面２９ａとのなす角度が４５°となっている。そして、図４のように、光軸Ｌ１を通り上下方向と平行な平面を切断面として情報読取装置１を切断した場合、当該切断面上において第１視野範囲ＡＲ１が上下に最も広がるようになっている。そして、図４に示す切断面（光軸Ｌ１を通り上下方向と平行な切断面）では、第１視野範囲ＡＲ１の下限の境界は、反射部材２９の反射面２９ａに近づくにつれて低位置（下位置）となり、第１視野範囲ＡＲ１の上限の境界は、反射部材２９の反射面２９ａに近づくにつれて高位置（上位置）となるように構成されている。そして、図４に示す切断面（図３に示すＡ−Ａ位置の切断面であり、情報読取装置１を左右方向中心位置において左右方向と直交する方向に切断した切断面）において、第１視野範囲ＡＲ１の下限の境界が反射部材２９の反射面２９ａに達した位置（その境界と反射面２９ａとが交わる位置）が第１視野範囲ＡＲ１の下端位置となっている。また、第１視野範囲ＡＲ１の上限の境界が反射部材２９の反射面２９ａに達した位置（その境界と反射面２９ａとが交わる位置）が第１視野範囲ＡＲ１の上端位置となっている。
The first visual field range AR1 shown in FIG. 4 is a range that is imaged by the
図４のように、本構成では、反射部材２９の反射領域（反射面２９ａが露出した領域）が、少なくとも第１視野範囲ＡＲ１の下端に位置しており、第１視野範囲ＡＲ１の下端から上端まで続いている。つまり、反射部材２９は、図４のような切断面において第１視野範囲ＡＲ１の上下方向全領域を網羅するように反射面２９ａが配置されている。例えば、図４に示す切断面において、反射領域（反射面２９ａの領域）の上端部２９ｃは、第１視野範囲ＡＲ１の上端位置と同位置又は当該上端位置よりも上位置であり、反射領域（反射面２９ａの領域）の下端部２９ｂは、第１視野範囲ＡＲ１の下端位置と同位置又は当該下端位置よりも下位置となっている。より具体的には、撮像部２３の受光領域の全領域に反射面２９ａが映り込むように配置されている。つまり、第１視野範囲ＡＲ１の反射部材２９側の境界は、全て反射面２９ａ上の位置となっており、撮像部２３は、反射面２９ａの周囲に隣接する部分（反射面２９ａ以外の部分）を撮像せず、第２視野範囲ＡＲ２の全体を撮像し得るようになっている。
As shown in FIG. 4, in this configuration, the reflective region of the reflective member 29 (the region where the
第２視野範囲ＡＲ２は、上述の第１視野範囲ＡＲ１に続くように反射部材２９にて折り返された視野範囲であり、この第２視野範囲ＡＲ２に存在する物体等が反射部材２９に映り、撮像部２３によって撮像されるようになっている。逆に、第２視野範囲ＡＲ２の外側は、第１視野範囲ＡＲ１を除き、撮像部２３に撮像されない。
The second visual field range AR2 is a visual field range that is folded back by the reflecting
本構成では、反射面２９ａが水平方向に対して例えば４５度の角度で傾斜した構成となっている。そして、反射部材２９に対し、前後方向一方側に結像部２７が配置されており、第１視野範囲ＡＲ１の光軸Ｌ１が前後に延びる構成となっている。従って、第２視野範囲ＡＲ２の中心となる光軸Ｌ２は上下方向に延びている。そして、第１視野範囲ＡＲ１が反射部材２９にて折り返された第２視野範囲ＡＲ２は、上方となるにつれて範囲が広くなるように設定されており、図４のような断面（光軸Ｌ１、Ｌ２を通る断面）では、上方となるにつれて第２視野範囲ＡＲ２が前後に広がるようになっている。
In this configuration, the
具体的には、光軸Ｌ２を中心として上方となるにつれて前後に範囲が広くなるように第２視野範囲ＡＲ２が設定されており、同様に、光軸Ｌ２を中心として上方となるにつれて左右に範囲が広くなるように第２視野範囲ＡＲ２が設定されている。なお、ケース外において第２視野範囲ＡＲ２を水平方向に切断した仮想面上での第２視野範囲ＡＲ２の境界形状は、例えば円形であってもよく、長方形、正方形等の矩形形状であってもよい。 Specifically, the second visual field range AR2 is set so that the range becomes wider in the front-rear direction as it goes upward with the optical axis L2 as the center, and similarly, the range extends to the left and right as it goes upward with the optical axis L2 as the center. The second visual field range AR2 is set so as to be wide. In addition, the boundary shape of the second visual field range AR2 on the virtual plane obtained by cutting the second visual field range AR2 in the horizontal direction outside the case may be, for example, a circle or a rectangular shape such as a rectangle or a square. Good.
そして、結像部２７は、第２視野範囲ＡＲ２から外れた位置に配置されている。具体的には、第２視野範囲ＡＲ２の前後方向一方側の境界Ｂ１よりも前後方向一方側に外れた位置に結像部２７が配置されている。このように結像部２７の一部が第２視野範囲ＡＲ２に入り込まないように構成されているため、結像部２７の一部が反射部材２９に映り込んで撮像部２３に撮像されてしまうことがなく、このような映り込みに起因する撮像エリアの縮小が抑えられている。また、図４のように、結像部２７のレンズ部分は、反射部材２９の反射面２９ａの領域（反射領域）の下端部２９ｂよりも上位置に配置され、上端部２９ｃよりも下位置に配置されている。更に、結像部２７の前後方向の一端部（反射部材２９側の端部）は、前後方向において、読取口５の前後方向他端部５ｄと光軸Ｌ２との間に配置されている。このように配置することで、結像部２７の映り込みを防ぎつつ、読取口５の下方側の領域を生かすことができる。
The
また、図４に示すように、第１視野範囲ＡＲ１の中心となる光軸Ｌ１及び第２視野範囲ＡＲ２の中心となる光軸Ｌ１を通る平面を切断面とした断面において、第２視野範囲ＡＲ２の両境界Ｂ１、Ｂ２が読取口５の内周部寄りの位置（例えば、端部５ｄ，５ｃの位置又は端部５ｄ，５ｃに近い位置）を通る構成となっている。なお、図４の例では、第２視野範囲ＡＲ２の前後方向一方側の境界Ｂ１と前後方向他方側の境界Ｂ２とがいずれも、読取口５の内周部（端部５ｄ，５ｃ）よりも僅かに内側を通るようになっているが、これら境界Ｂ１、Ｂ２がいずれも内周部（端部５ｄ，５ｃ）を通る構成となっていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4, in a cross section in which a plane passing through the optical axis L1 serving as the center of the first visual field range AR1 and the optical axis L1 serving as the center of the second visual field range AR2 is cut, the second visual field range AR2 Both the boundaries B1 and B2 pass through a position closer to the inner periphery of the reading port 5 (for example, the position of the
次に、照明光源２１について説明する。図３、図４、図６、図８に示すように、照明光源２１は、上下方向と直交する平面方向において開口領域γ（図３に示す境界線Ｐ３の内側領域）の外側の位置に配置されている。なお、境界線Ｐ３は、平面方向における開口領域γの境界を概念的に示すものであり、実際は、読取口５の内縁が開口領域γの境界となる。照明光源２１は、ケース３の長手方向一端寄り（幅方向一端寄り）に配置された第１光源２１ａ，２１ｂと、ケース３の長手方向他端寄り（幅方向他端寄り）に配置された第２光源２１ｃ，２１ｄとを有している。これら第１光源２１ａ，２１ｂ及び第２光源２１ｃ，２１ｄはいずれも、プレート７の板面に形成された被覆層８の下方に配置されており、図６、図８のように、第１光源２１ａ，２１ｂ及び第２光源２１ｃ，２１ｄのいずれも、この被覆層８の下位置に配置される基板の下面側に実装されている。
Next, the
図４、図６、図８に示すように、第１光源２１ａ，２１ｂ及び第２光源２１ｃ，２１ｄはいずれも、上下方向において、プレート７よりも下方位置且つ後述する導光部材５０の上端位置付近に配置されており、図３のように、平面方向において開口領域γ（境界線Ｐ３の内側領域）から外側に離れた位置に配置されている。そして、第１光源２１ａ，２１ｂ及び第２光源２１ｃ，２１ｄのいずれも、上下方向と直交する横方向（水平方向）及び横方向に対して傾斜した斜め横方向に照明光が照射されるように開口領域γに近づく側に照明光を照射する構成となっている。
As shown in FIGS. 4, 6, and 8, the
また、上下方向において照明光源２１と読取口５の間の位置には、少なくとも照明光源２１からの照明光の照射側において照明光源２１の位置から平面方向に沿って読取口５側（第２視野範囲ＡＲ２側）に延びる構成の遮光部が配置されている。そして、これら遮光部により、各照明光源２１から斜め上方側に向かおうとする照明光が遮られる構成となっている。これにより、各照明光源２１からの光の多くは、水平方向及び斜め下方向に照射されることになる。このように構成されているため、各照明光源２１からの光が直接使用者の目に入り込みにくく、且つ各照明光源２１からの光を後述する導光部材５０に効率的に当てやすくなる。
Further, at a position between the
そして、これらの照明光源２１による照明光の照射先には、導光部材５０が配置されている。図１０で例示されるように、導光部材５０は、読取口５の開口領域γ（図１０に示す境界線Ｐ３の内側領域）において、視野範囲の中心部Ｐ１を通る照明光の照度よりも、視野範囲内の周縁部寄りに定められた所定の高照度領域βを通る照明光の照度のほうが大きくなるように照明光を導く構成となっている。なお、図４、図１０の例では、プレート７の上面の位置において読取口５の内縁部によって囲まれる領域（プレート７の上面において読取口５から露出する領域）が開口領域γに相当している。そして、図１０の例では、この開口領域γにおいて視野範囲の周縁部に沿った環状領域が高照度領域βとなっており、この高照度領域βをハッチングで概念的に示している。
And the
導光部材５０は、照明光源２１からの照明光を反射する複数の反射部５１，５２，５３，５４を備えている。これら反射部５１，５２，５３，５４はいずれも、第２視野範囲ＡＲ２側の面が、照明光源２１からの照明光を反射する反射面として構成されている。そして、各反射部５１，５２，５３，５４の各反射面はいずれも、上下方向と直交する平面方向において、読取口５の開口領域γにおける視野範囲の中心部Ｐ１の位置（即ち、プレート７と光軸Ｌ２が交わる位置）に近づくにつれて下位置となる傾斜面として構成されている。なお、反射部５１，５２，５３，５４は、例えば、遮光性の部材によって構成されており、反射部５１，５２，５３，５４のいずれも、第２視野範囲ＡＲ２側の外面（即ち照明光を反射する反射面）が所定色（例えば、白色等の明色）であり、いずれも第２視野範囲ＡＲ２側の外面に入射する光を拡散反射させる構成となっている。そして、導光部材５０全体が、視野範囲の外側において、第２視野範囲ＡＲ２に沿って配置されており、下方位置となるにつれて孔の大きさ（開口領域）が狭くなるすり鉢状の構造となっている。このように、導光部材５０は、第２視野範囲ＡＲ２の外側において第２視野範囲ＡＲ２を囲む構成で環状に配置されており、且つ上端部５０ａが読取口５の内縁部に近接して配置されている。導光部材５０の上端部５０ａは、第２視野範囲ＡＲ２を囲む環状の端部構造となっており、このように環状に構成される上端部５０ａのいずれも、読取口５の内縁部の直下近傍に位置し、上端部５０ａのいずれの位置も、開口領域γの中心部よりも周縁部のほうが近くなっている。また、上端部５０ａのいずれの位置も、開口領域γでの視野範囲αの中心部Ｐ１よりも周縁部（境界線Ｐ２付近）のほうが近くなっている。
The
なお、図３では、一方の第１反射部５４の領域を二点鎖線Ｊ１１で概念的に示し、他方の第１反射部５３の領域を二点鎖線Ｊ１２で概念的に示している。また、一方の第２反射部５１の領域を二点鎖線Ｊ２１で示し、他方の第２反射部５２の領域を二点鎖線Ｊ２２で示している。また、図１０では、第１光源２１ａからの照明光の照射エリアを太線の破線で概念的に示しており、第１光源２１ｂからの照明光の照射エリアを太線の実線で概念的に示しており、第２光源２１ｃからの照明光の照射エリアを太線の二点鎖線で概念的に示しており、第２光源２１ｄからの照明光の照射エリアを太線の一点鎖線で概念的に示している。
In FIG. 3, the region of one first reflecting
このように、第１光源２１ａ，２１ｂ及び第２光源２１ｃ，２１ｄから照射された照明光は、すり鉢状に構成された導光部材５０の壁面（第１反射部５３，５４及び第２反射部５１，５２の第２視野範囲ＡＲ２側の外面）に照射されるため、図１０のように平面視したときに、第１反射部５３，５４及び第２反射部５１，５２が全体的に明るく光ることになる。更に、図４、図５、図７のように、第１反射部５３，５４及び第２反射部５１，５２はいずれも、平面方向において視野範囲ＡＲ２の中心（光軸Ｌ２）側が下位置となる構成であり、光軸Ｌ２から遠い側が上位置となる構成となっている。このため、読取口５の開口領域γ（プレート７の上面において読取口５から露出する領域）において、この領域γ内の視野範囲α（図１０において境界線Ｐ２に囲まれる領域）では、周縁部付近（境界線Ｐ２付近）に近い導光部材５０の上端部５０ａ付近（第１反射部５３，５４及び第２反射部５１，５２の上端部付近）からの反射光がその周縁部付近（境界線Ｐ２付近）に届きやすくなる。よって、開口領域γ内の視野範囲α（図１０において境界線Ｐ２に囲まれる領域）では、当該視野範囲αの周縁部付近（境界線Ｐ２付近）の照度が当該視野範囲αの中心部Ｐ１付近の照度と比較して相対的に高くなる。一方、開口領域γにおける視野範囲αの中心部Ｐ１は、周縁部付近（境界線Ｐ２付近）と比較して第１反射部５３，５４及び第２反射部５１，５２からの距離が遠いため、第１反射部５３，５４及び第２反射部５１，５２で反射した照明光は、開口領域γにおいて視野範囲αの周縁部よりも中心部Ｐ１に届きにくくなる。よって、開口領域γ内の視野範囲α（図１０において境界線Ｐ２に囲まれる領域）では、中心部Ｐ１付近の照度が周縁部付近（境界線Ｐ２付近）の照度と比較して相対的に低くなる。なお、図１０では、開口領域γにおいて視野範囲αの中心部Ｐ１付近の照度よりも照度が高くなる高照度領域βをハッチング領域として概念的に示している。開口領域γでは、このように高照度領域βが構成されるため、開口領域γにおいてプレート７の上面に密着するように物体を配置した場合、この物体では、高照度領域βの位置の照度が相対的に大きく、中心部Ｐ１付近の照度が相対的に小さくなり、高照度領域βが中心部Ｐ１付近よりも相対的に明るくなる。
In this way, the illumination light emitted from the
次に、アタッチメント６０の詳細構成について、図１１〜図１４を参照して詳述する。
図１１〜図１４に示すように、アタッチメント６０は、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂材料によって構成されるもので、情報読取装置１に組み付けられる基部７０と、パスポート１００が載置される載置部８０と、この載置部８０を基部７０に対して支持する４つの支持部材９１〜９４とを一体にして備えている。
Next, the detailed configuration of the
As shown in FIGS. 11 to 14, the
基部７０は、載置面Ｆに載置される部位であって、ケース３の側壁部３ｃのうち前後方向両側に配置される一対の側壁に対してそれぞれ対向するように接触する側壁７１および側壁７２を備えている。側壁７１および側壁７２は、載置面Ｆからの高さが読取口５の高さとほぼ等しくなるように形成されている。また、側壁７１および側壁７２は、端部に形成される湾曲部にて側壁部３ｃの隅部に対して嵌合するように形成されている。
The
載置部８０は、一対の梁部８１，８２と、梁部８１の一端側８１ａと梁部８２の一端側８２ａとを連結する連結部８３とを備えている。梁部８１および梁部８２は、一端側８１ａと一端側８２ａとの対向距離（図１２のＷ２参照）がパスポート１００の幅（図２のＷ１参照）に対して僅かに大きくなるように離れた状態で、連結部８３とともに支持部材９１，９２により下方から支持されるように側壁７１に連結されている。また、梁部８１および梁部８２は、他端側８１ｂおよび他端側８２ｂにて、支持部材９３，９４により下方から支持されるように側壁７２に連結されている。
The mounting
梁部８１の他端側８１ｂには、載置されたパスポート１００に対して位置決め手段として機能する位置決め部８１ｃが設けられている。この位置決め部８１ｃには、パスポート１００の文字列１０２側の外縁（以下、一縁１０１ａともいう）が接触する接触面８１ｄと、梁部８１側の外縁（以下、側縁１０１ｂともいう）近傍の表示面１０１を下方から支持する支持面８１ｅとが形成されている。また、梁部８２の他端側８２ｂには、載置されたパスポート１００に対して位置決め手段として機能する位置決め部８２ｃが設けられている。この位置決め部８２ｃには、パスポート１００の一縁１０１ａが接触する接触面８２ｄと、梁部８２側の外縁（以下、側縁１０１ｃともいう）近傍の表示面１０１を下方から支持する支持面８２ｅとが形成されている。
On the
接触面８１ｄおよび接触面８２ｄは、一縁１０１ａにて接触するパスポート１００の文字列１０２が情報読取装置１の読取口５の中央に対向するように形成されている。また、支持面８１ｅおよび支持面８２ｅは、図１４に示すように、載置面Ｆからの高さが連結部８３と等しくなるように形成されている。
The
連結部８３は、情報読取装置１の撮像エリア（第２視野範囲ＡＲ２）内に入り込まない位置にて梁部８１の一端側８１ａと梁部８２の一端側８２ａとを連結するように配置されている。
The connecting
各支持部材９１〜９４の高さは、載置部８０に載置されたパスポート１００の文字列１０２が、情報読取装置１の撮像エリア（第２視野範囲ＡＲ２）内にて撮像可能に位置するように設定されている。各支持部材９１〜９４の高さは、例えば、載置部８０に載置されたパスポート１００と読取口５との距離が３０ｍｍ程度となるように設定されている。
The heights of the
このように構成されるアタッチメント６０は、基部７０における側壁７１および側壁７２の湾曲部にてケース３における側壁部３ｃの隅部に係合するように上方から組み付けることで、情報読取装置１に装着される（図１参照）。その際、ケース３の側壁部３ｃのうち幅方向両側に配置される一対の側壁の中央側には基部７０が接触しないので、この幅方向両側の側壁の中央側に設けられるケーブルやスピーカ口のような開口（図示略）等が基部７０により覆われることもない。
The
また、基部７０の側壁７１および側壁７２は、載置面Ｆからの高さが読取口５の高さとほぼ等しくなるように形成されているので、載置部８０を利用することなく情報コードなどが表示された表示媒体を読取口５にかざす場合でも、表示媒体を側壁７１の上端面や側壁７２の上端面を利用して読取口５に接触させるようにかざすことができる。すなわち、側壁７１および側壁７２を、表示媒体をかざす際のガイドとして機能させることができる。
Further, since the
次に、上述のようにアタッチメント６０が取り付けられた情報読取装置１に対してパスポート１００の文字列１０２を読み取らせ、この読み取り結果を利用して上位端末２００にて免税書類を作成する場合について、図１５〜図１９を参照して説明する。なお、上位端末２００は、情報読取装置１から受信した文字を使用者等が確認・修正等することで免税書類等を作成するための端末であって、図１９に示すように、認識された文字等が表示可能な表示部２０１や修正時の入力操作手段となる操作部２０２を備えている。
Next, in the case where the
図１５および図１６に示すように、パスポート１００の一縁１０１ａが梁部８１の接触面８１ｄと梁部８２の接触面８２ｄとに接触し、パスポート１００の表示面１０１が梁部８１の支持面８１ｅおよび梁部８２の支持面８２ｅと連結部８３とにより下方から支持されるように、パスポート１００を載置部８０に載置する。
As shown in FIGS. 15 and 16, one
これにより、載置部８０に載置されたパスポート１００の文字列１０２が、情報読取装置１の撮像エリア内に位置し、かつ、読取口５の中央に対向する。すなわち、文字列１０２の中心が第２視野範囲ＡＲ２の光軸Ｌ２にほぼ一致する。これにより、撮像部２３の受光面２３ａに文字列１０２の像が結像され、撮像された表示情報が文字列１０２であることから、この文字列１０２が以下に示す文字情報読取処理を用いて認識されてその認識結果が上位端末２００に出力される。上位端末２００の表示部２０１には、図１９に示すように、取得した認識結果に基づく文字が表示される。
Thereby, the
本実施形態における文字情報読取処理では、一般的な文字認識手法の１つであるパターンマッチングを利用して、文字認識を行う。具体的には、撮像された撮像画像において文字として認識される可能性がある文字画像と規定の文字テンプレートとを比較して一致率（類似度、相違度）Ｈを算出し、この一致率Ｈを利用して文字画像から文字を認識する。この一致率Ｈは、撮像した文字について１つ算出されるもので、高くなるほど規定の文字テンプレートと似ていると判断される照合用の値である。本実施形態では、一致率Ｈは、撮像した文字を正規化して特徴を抽出し、ユークリッド距離等の二次元パターン間の距離（似ている度合い）を計算する方法を利用して、撮像された文字の特徴点と対応する文字テンプレートの構成点との距離計算を各点ごとに行い、この距離計算が小さくなるほど大きくなるように計算される。 In the character information reading process according to the present embodiment, character recognition is performed using pattern matching which is one of general character recognition methods. Specifically, a matching image (similarity, dissimilarity) H is calculated by comparing a character image that may be recognized as a character in the captured image and a prescribed character template, and this matching rate H Recognize characters from character images using. This coincidence rate H is calculated for one of the captured characters, and is a value for collation that is determined to be more similar to the prescribed character template as it is higher. In the present embodiment, the matching rate H is obtained by normalizing captured characters and extracting features, and calculating a distance (degree of similarity) between two-dimensional patterns such as Euclidean distance. The distance between the character feature point and the corresponding character template constituent point is calculated for each point, and the distance calculation is calculated so as to increase as the distance calculation decreases.
特に、本実施形態では、一致率Ｈが誤読の可能性が低いとみなされる第１の閾値Ｈｔｈ１以上となる文字画像を確定文字として認識し、一致率Ｈが誤読の可能性が高いとみなされる第２の閾値Ｈｔｈ２以下となる文字画像を文字認識できない文字未検出画像として認識する。そして、一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２を超えかつ第１の閾値Ｈｔｈ１未満となる文字画像を誤認の可能性がある文字（以下、候補文字ともいう）として認識する。なお、第１の閾値Ｈｔｈ１および第２の閾値Ｈｔｈ２は、実際に撮像した様々な表示状態の文字画像と規定の文字テンプレートとを比較した経験則から求めることができ、本実施形態では、例えば、第１の閾値Ｈｔｈ１は、７０％程度に設定され、第２の閾値Ｈｔｈ２は、６０％程度に設定されている。 In particular, in the present embodiment, a character image having a matching rate H equal to or higher than the first threshold value Hth1 considered to be low in misreading is recognized as a confirmed character, and the matching rate H is considered to be high in misreading. A character image that is equal to or lower than the second threshold Hth2 is recognized as a character undetected image that cannot be recognized. Then, a character image in which the coincidence rate H exceeds the second threshold value Hth2 and is less than the first threshold value Hth1 is recognized as a character that may be misidentified (hereinafter also referred to as a candidate character). Note that the first threshold value Hth1 and the second threshold value Hth2 can be obtained from empirical rules comparing character images in various display states actually captured and prescribed character templates. In the present embodiment, for example, The first threshold value Hth1 is set to about 70%, and the second threshold value Hth2 is set to about 60%.
以下、載置部８０に載置されたパスポート１００の文字列１０２を撮像して文字認識する際に、制御回路４０にて実施される文字情報読取処理について、図１７に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、図１７のステップＳ１０１に示す撮像処理により、載置部８０に載置されたパスポート１００の文字列１０２が撮像されると、ステップＳ１０３に示す切り出し処理がなされる。この処理では、上記撮像処理にて撮像された撮像画像についてレイアウト解析がなされて文字列１０２を構成する各文字が表示されるエリアを求め、このエリアから１つの文字として認識される可能性がある文字画像が複数切り出される。
Hereinafter, a character information reading process performed by the
First, when the
次に、ステップＳ１０５に示す一致率算出処理がなされる。この処理では、上述のように切り出された文字画像の１つとメモリ３５に予め記憶されている規定の文字テンプレートとが比較されて上述のように一致率Ｈが算出される。なお、上記ステップＳ１０５の処理を実行する制御回路４０は、「一致率算出手段」の一例に相当し得る。
Next, the coincidence rate calculation process shown in step S105 is performed. In this process, one of the character images cut out as described above is compared with a prescribed character template stored in advance in the
ここで、認識容易な表示状態の文字が撮像された文字画像を対象としており、上述のように算出された一致率Ｈが第１の閾値Ｈｔｈ１以上となると（Ｓ１０７でＮｏ，Ｓ１０９でＹｅｓ）、その文字画像が誤読の可能性が低い確定文字として認識される。この場合には、ステップＳ１１１に示す確定文字記憶処理がなされ、上述のように認識された確定文字とこの確定文字の文字列１０２に対する位置とがメモリ３５に記憶される。
Here, a character image in which a character in a display state that is easily recognized is captured, and when the coincidence rate H calculated as described above is equal to or higher than the first threshold Hth1 (No in S107, Yes in S109), The character image is recognized as a confirmed character with a low possibility of misreading. In this case, the confirmed character storage process shown in step S111 is performed, and the confirmed character recognized as described above and the position of the confirmed character with respect to the
また、認識不能な表示状態の文字が撮像された文字画像を対象としており、上述のように算出された一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２以下となると（Ｓ１０７でＮｏ，Ｓ１０９でＮｏ）、その文字画像が誤読の可能性が高く文字認識できない文字未検出画像として認識される。この場合には、ステップＳ１１３に示す文字未検出画像記憶処理がなされ、文字列１０２に対しての文字未検出画像の位置がメモリ３５に記憶される。
In addition, the target is a character image obtained by capturing an unrecognizable display character, and when the coincidence rate H calculated as described above is equal to or lower than the second threshold Hth2 (No in S107, No in S109), The character image is recognized as a character undetected image that has a high possibility of misreading and cannot be recognized. In this case, the character undetected image storage process shown in step S113 is performed, and the position of the character undetected image with respect to the
また、認識困難な表示状態の文字が撮像された文字画像を対象としており、上述のように算出された一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２を超えかつ第１の閾値Ｈｔｈ１未満となると（Ｓ１０７でＹｅｓ）、その文字画像が誤読の可能性がある候補文字として認識される。この場合には、ステップＳ１１５に示す候補文字記憶処理がなされ、上述のように認識された候補文字とこの候補文字の文字列１０２に対する位置とがメモリ３５に記憶される。なお、上記ステップＳ１１１，Ｓ１１３，Ｓ１１５の処理を実行する制御回路４０は、「文字認識手段」の一例に相当し得る。
Further, the target is a character image obtained by capturing characters in a display state that is difficult to recognize, and when the coincidence rate H calculated as described above exceeds the second threshold value Hth2 and is less than the first threshold value Hth1 (in S107). Yes), the character image is recognized as a candidate character that may be misread. In this case, the candidate character storage process shown in step S115 is performed, and the candidate character recognized as described above and the position of the candidate character with respect to the
このように一致率Ｈが撮像された１つの文字画像についてステップＳ１１１，Ｓ１１３，Ｓ１１５のいずれかの処理がなされると、ステップＳ１１７に示す判定処理にて上述のように切り出された全ての文字画像について一致率Ｈが算出されたか否かについて判定される。ここで、切り出された全ての文字画像について一致率Ｈが算出されていない場合には、ステップＳ１１７にてＮｏと判定されて、次の文字画像について上記ステップＳ１０５からの処理が繰り返される。 When any one of steps S111, S113, and S115 is performed on one character image in which the matching rate H is captured in this way, all the character images cut out as described above in the determination processing shown in step S117. It is determined whether or not the coincidence rate H has been calculated. Here, when the coincidence rate H is not calculated for all the extracted character images, it is determined No in step S117, and the processing from step S105 is repeated for the next character image.
そして、切り出された全ての文字画像について一致率Ｈが算出されると（Ｓ１１７でＹｅｓ）、確定文字または候補文字がメモリ３５に記憶されていることから文字が検出されているとして（Ｓ１１９でＹｅｓ）、ステップＳ１２１に示す認識結果出力処理がなされる。この処理では、メモリ３５に記憶される確定文字とこの確定文字の文字列１０２に対する位置が認識結果として上位端末２００に出力されることで報知される。その際、候補文字がメモリ３５に記憶されていれば、候補文字とこの候補文字の文字列１０２に対する位置も含めて認識結果として出力され、文字未検出画像の位置がメモリ３５に記憶されていれば、文字未検出画像の位置も含めて認識結果として出力される。
Then, when the matching rate H is calculated for all the extracted character images (Yes in S117), it is determined that the characters are detected because the confirmed characters or candidate characters are stored in the memory 35 (Yes in S119). ), Recognition result output processing shown in step S121 is performed. In this processing, the confirmed character stored in the
特に、上記認識結果出力処理では、例えば、２つの候補文字Ａ，Ｂが認識された場合、図１８（Ａ）に示すように、確定文字または候補文字が文字列１０２の並びに合わせて配列されて構成されるパスポートコードデータの後に、区切り文字を挟んで候補文字Ａの位置を示すデータが配置され、さらに区切り文字を挟んで候補文字Ｂの位置を示すデータが配置され、最後にターミネータが配置されたデータが、上位端末２００に出力される出力データとなる。なお、３つ以上の候補文字が認識された場合には、候補文字Ｂの位置を示すデータの後に区切り文字とその候補文字の位置を示すデータとが個数分繰り返されるように配置されて出力データが生成される。
In particular, in the recognition result output process, for example, when two candidate characters A and B are recognized, as shown in FIG. 18 (A), the confirmed characters or candidate characters are arranged together with the
なお、上位端末２００に出力する出力データは、図１８（Ａ）に示すデータ転送フォーマットのように生成されることに限らず、例えば、２つの候補文字Ａ，Ｂが認識された場合、図１８（Ｂ）に示すデータ転送フォーマットのように、ヘッダの後に候補文字Ａの位置を示すデータが配置され、さらに区切り文字を挟んで候補文字Ｂの位置を示すデータが配置され、さらに区切り文字を挟んでパスポートコードデータが配置され、最後にターミネータが配置されるように生成されてもよい。この場合、３つ以上の候補文字が認識された場合には、候補文字Ｂの位置を示すデータの後の区切り文字の後に、その候補文字の位置を示すデータと区切り文字とが個数分繰り返されるように配置されて出力データが生成される。
The output data output to the
なお、上記ステップＳ１２１の処理を実行する制御回路４０は、「認識結果報知手段」の一例に相当し得る。これに対して、確定文字または候補文字がメモリ３５に１文字も記憶されていない場合には（Ｓ１１９でＮｏ）、上記ステップＳ１２１の処理がなされることなく本文字情報読取処理が終了する。
The
上記認識結果を取得した上位端末２００では、図１９に示すように、その表示部２０１に確定文字等の認識された文字が表示される。特に、候補文字を取得している場合には、その候補文字を矩形状等の枠（図１９の符号２０３参照）で囲って強調表示することで、文字列１０２に対する候補文字の位置がわかるように表示される。なお、文字未検出画像の位置を取得している場合には、その位置に文字が表示されずに、文字が検出できなかったことを示すマーク等が表示される。また、候補文字は、矩形状等の枠で囲って強調表示されることに限らず、例えば、色を変更する等、他の強調方法を用いて強調表示してもよい。
In the
そして、使用者により、載置部８０から取り上げたパスポート１００の文字列１０２と、上位端末２００の表示部２０１に表示される文字とが比較される。これにより、表示部２０１に表示される文字を、確定文字と候補文字とを区別してパスポート１００の文字列１０２を元に確認することができる。そして、誤認した文字や未検出文字がある場合には、上位端末２００の操作部２０２の操作に応じて適切な文字に修正することで、免税書類等を誤字等の防止を図りつつ短時間で作成することができる。
Then, the user compares the
以上説明したように、本実施形態に係る情報読取装置１では、撮像部２３にて撮像された撮像画像において文字として認識される可能性がある文字画像と文字テンプレートとを比較して最も高くなる一致率Ｈが文字ごとに算出される。そして、一致率Ｈが第１の閾値Ｈｔｈ１以上となる文字画像が確定文字として認識され、一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２以下となる文字画像が文字認識できない文字未検出画像として認識され、一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２を超えかつ第１の閾値Ｈｔｈ１未満となる文字画像が候補文字として認識される。そして、上記認識結果が報知される際、上記候補文字が誤読の可能性がある文字として報知される。
As described above, in the
これにより、誤読の可能性が低い文字（確定文字）とともに誤読の可能性がある文字（候補文字）が報知される場合でも、どの文字が誤読の可能性がある文字であるかを容易に特定することができる。このように、文字認識の際に誤読の可能性がある文字（候補文字）を特定して報知するため、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体（パスポート１００）の文字列（１０２）を元に確認できるので、その確認作業および必要であればその修正作業を容易に行うことができる。 This makes it easy to identify which characters are likely to be misread, even when characters that are likely to be misread (candidate characters) are notified together with characters that are less likely to be misread (fixed characters) can do. Thus, in order to identify and notify a character (candidate character) that may be misread during character recognition, the character string (102) of the display medium (passport 100) is distinguished from the confirmed character and the candidate character. Since it can be confirmed originally, the confirmation work and the correction work can be easily performed if necessary.
特に、上記認識結果出力処理（Ｓ１２１）により、表示媒体の文字列に対して候補文字の位置を示す情報を含めた認識結果が外部に出力することで報知される。これにより、認識結果を取得した上位端末２００等の外部の機器でも、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認することができる。
In particular, by the recognition result output process (S121), the recognition result including information indicating the position of the candidate character with respect to the character string of the display medium is notified to the outside and output. As a result, an external device such as the
なお、情報読取装置１は、表示部２０１と同等の機能を有する表示部を備え、その表示部に確定文字と候補文字とを区別して表示（報知）してもよい。これにより、情報読取装置１単体にて、修正が必要な文字を操作部４２の操作に応じて適切に修正でき、免税書類等を誤字等の防止を図りつつ短時間で作成することができる。
Note that the
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る情報読取装置について、図２０および図２１を参照して説明する。
本第２実施形態に係る情報読取装置１は、文字が配置されるエリアの条件が決まっている表示媒体の文字列を文字認識対象とする点が、上記第１実施形態に係る情報読取装置と異なる。したがって、第１実施形態の情報読取装置と実質的に同一の構成部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, an information reading apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The
上記第１実施形態では、一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２を超えかつ第１の閾値Ｈｔｈ１未満となる文字画像でも、最も一致率Ｈが高くなる文字テンプレートの文字が候補文字と認識される。しかしながら、例えば、アルファベットＯ（オー）と数字０（ゼロ）とはアルファベットと数字との違いがあるものの形状が似ている誤読しやすい文字であるため、双方について算出した一致率が近くなる。 In the first embodiment, the character template character having the highest matching rate H is recognized as a candidate character even in a character image having the matching rate H exceeding the second threshold Hth2 and less than the first threshold Hth1. However, for example, the alphabet O (O) and the number 0 (zero) are easy-to-read characters with similar shapes but different in alphabet and number, so the coincidence rates calculated for both are close.
そうすると、このようなアルファベットと数字の形状が似ており誤読しやすい一対の類似文字の一方を、単に一致率Ｈに基づいて認識すると、誤認する可能性がある。例えば、認識し難い表示状態のアルファベットＯ（オー）を撮像した文字画像であることから、数字０（ゼロ）との一致率Ｈが６８％であり、アルファベットＯ（オー）との一致率Ｈが６３％であると算出されると、候補文字が数字０（ゼロ）であると誤認されてしまう。また、一対の類似文字としては、例えば、アルファベットＩ（アイ）と数字１（イチ）、アルファベットＳ（エス）と数字５（ゴ）、アルファベットＢ（ビー）と数字８（ハチ）の組み合わせがある。 Then, if one of a pair of similar characters that are similar in alphabet and number and easily misread is recognized based on the coincidence rate H, there is a possibility of being misidentified. For example, since it is a character image obtained by imaging the alphabet O (O) in a display state that is difficult to recognize, the matching rate H with the number 0 (zero) is 68%, and the matching rate H with the alphabet O (O) is If it is calculated to be 63%, the candidate character will be mistaken for the number 0 (zero). Further, as a pair of similar characters, for example, there are combinations of alphabet I (eye) and numeral 1 (one), alphabet S (es) and numeral 5 (go), alphabet B (bee) and numeral 8 (bee). .
そこで、本実施形態では、文字が配置されるエリアの条件が決まっている表示媒体の文字列を文字認識対象とすることを前提に、その候補文字をそのエリアの条件に応じて修正する。例えば、パスポート１００は、ＩＣＡＯ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｉｖｉｌ Ａｖｉａｔｉｏｎ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）勧告Doc9303 Part1 Volume1の規定に準拠した形式で作成される。このため、文字列１０２は、図２０に示すような形式で表示される。図２０のエリアＳ１は、パスポートの型を示すエリアである。エリアＳ２は、３桁のアルファベットを用いてパスポートの発行国を示すエリアである。エリアＳ３は、最大３９桁のアルファベットを用いて、姓とファーストネーム、ミドルネームを示すエリアであり、間の空欄に「＜」が表示される。エリアＳ４は、８桁の英数字を用いて旅券番号を示すエリアであり、７桁以下であれば空欄に「＜」が表示される。エリアＳ５は、旅券番号のチェックデジットを示すエリアである。エリアＳ６は、３桁のアルファベットを用いて国籍を示すエリアである。エリアＳ７は、６桁の数字を用いて生年月日を示すエリアである。エリアＳ８は、生年月日のチェックデジットを示すエリアである。エリアＳ９は、性別を示すエリアである。エリアＳ１０は、６桁の数字を用いて有効期限を示すエリアである。エリアＳ１１は、有効期限のチェックデジットを示すエリアである。エリアＳ１２は、オプションのチェックデジットを示すエリアである。エリアＳ１３は、文字列２行目全文のチェックデジットを示すエリアである。
Therefore, in the present embodiment, the candidate character is corrected according to the condition of the area on the assumption that the character string of the display medium in which the condition of the area where the character is arranged is determined is the character recognition target. For example, the
このため、エリアＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ６，Ｓ９は、アルファベットのみが配置されるアルファベットエリアとなり、エリアＳ５，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３は、数字のみが配置される数字エリアとなる。また、その他のエリアは、アルファベットと数字とが混在する混在エリアとなる。なお、生年月日などが不明の場合には「＜」が挿入される場合がある。なお、アルファベットエリアは、「第１のエリア」の一例に相当し、数字エリアは、「第２のエリア」の一例に相当し得る。 Therefore, the areas S1, S2, S3, S6, and S9 are alphabet areas where only alphabets are arranged, and the areas S5, S7, S8, S10, S11, S12, and S13 are numeric areas where only numerals are arranged. Become. The other areas are mixed areas in which alphabets and numbers are mixed. If the date of birth is unknown, “<” may be inserted. The alphabet area may correspond to an example of “first area”, and the numeric area may correspond to an example of “second area”.
そして、パスポート１００の文字列１０２が表示されるエリアについて、上述したアルファベットエリアや数字エリア、混在エリアに関するエリア情報が予めメモリ３５に記憶されている。なお、メモリ３５は、「記憶手段」の一例に相当し得る。
Then, for the area where the
以下、本実施形態において制御回路４０にて実施される文字情報読取処理について、図１７および図２１に示すフローチャートを参照して説明する。
上記第１実施形態と同様に、図１７のステップＳ１０１以降の処理がなされ、認識困難な表示状態の文字が撮像された文字画像を対象としており、上述のように算出された一致率Ｈが第２の閾値Ｈｔｈ２を超えかつ第１の閾値Ｈｔｈ１未満となると（Ｓ１０７でＹｅｓ）、その文字画像が誤読の可能性がある候補文字として認識されて、ステップＳ１１５に示す候補文字記憶処理がなされる。
Hereinafter, the character information reading process performed by the
As in the first embodiment, the process after step S101 in FIG. 17 is performed, and the target is a character image obtained by capturing characters in a display state that is difficult to recognize, and the matching rate H calculated as described above is the first. When the threshold value Hth2 of 2 is exceeded and less than the first threshold value Hth1 (Yes in S107), the character image is recognized as a candidate character that may be misread, and the candidate character storage process shown in step S115 is performed.
本実施形態では、上記候補文字記憶処理（Ｓ１１５）が図２１に示すフローチャートに示すようになされる。すなわち、図２１のステップＳ２０１において、候補文字が上述した一対の類似文字の一方であるか否かについて判定される。ここで、候補文字が一対の類似文字の一方でなければ（Ｓ２０１でＮｏ）、ステップＳ２０７に示す候補文字記憶処理がなされ、その候補文字とこの候補文字の文字列１０２に対する位置とがメモリ３５に記憶される。
In the present embodiment, the candidate character storage process (S115) is performed as shown in the flowchart of FIG. That is, in step S201 in FIG. 21, it is determined whether the candidate character is one of the pair of similar characters described above. If the candidate character is not one of a pair of similar characters (No in S201), the candidate character storage process shown in step S207 is performed, and the candidate character and the position of the candidate character with respect to the
一方、候補文字が一対の類似文字の一方であると（Ｓ２０１でＹｅｓ）、ステップＳ２０３に示す判定処理にて、メモリ３５に記憶される上記エリア情報に基づいて、その候補文字がアルファベットであって数字エリアに配置されているか否かについて判定される。ここで、当該候補文字がアルファベットであって数字エリアに配置されていると（Ｓ２０３でＹｅｓ）、ステップＳ２０９に示す数字置換処理がなされる。この処理では、アルファベットとして認識されていた候補文字が、上記一対の類似文字の他方となる数字に置換される。例えば、アルファベットＯ（オー）として認識された候補文字が生年月日を示すエリアＳ７に配置されていると、その候補文字が数字０（ゼロ）に置換される。そして、ステップＳ２０７に示す候補文字記憶処理がなされ、置換された候補文字とこの候補文字の文字列１０２に対する位置とがメモリ３５に記憶される。
On the other hand, if the candidate character is one of a pair of similar characters (Yes in S201), the candidate character is an alphabet based on the area information stored in the
また、候補文字が一対の類似文字の一方であり（Ｓ２０１でＹｅｓ）、当該候補文字が数字であってアルファベットエリアに配置されていると（Ｓ２０３でＮｏ，Ｓ２０５でＹｅｓ）、ステップＳ２１１に示すアルファベット置換処理がなされる。この処理では、数字として認識されていた候補文字が、上記一対の類似文字の他方となるアルファベットに置換される。例えば、数字０（ゼロ）として認識された候補文字が国籍を示すエリアＳ６に配置されていると、その候補文字がアルファベットＯ（オー）に置換される。そして、ステップＳ２０７に示す候補文字記憶処理がなされ、置換された候補文字とこの候補文字の文字列１０２に対する位置とがメモリ３５に記憶される。
If the candidate character is one of a pair of similar characters (Yes in S201) and the candidate character is a number and is arranged in the alphabet area (No in S203, Yes in S205), the alphabet shown in step S211 Replacement processing is performed. In this process, the candidate character that has been recognized as a number is replaced with the alphabet that is the other of the pair of similar characters. For example, if a candidate character recognized as the number 0 (zero) is arranged in the area S6 indicating nationality, the candidate character is replaced with the alphabet O (O). Then, candidate character storage processing shown in step S207 is performed, and the replaced candidate character and the position of the candidate character with respect to the
また、候補文字が一対の類似文字の一方である場合でも（Ｓ２０１でＹｅｓ）、当該候補文字が混在エリアに配置されているか、数字であって数字エリアに配置されているか、アルファベットであってアルファベットエリアに配置されていると（Ｓ２０３でＮｏ，Ｓ２０５でＮｏ）、ステップＳ２０７に示す候補文字記憶処理がなされ、置換されることなくその候補文字とこの候補文字の文字列１０２に対する位置とがメモリ３５に記憶される。
Further, even when the candidate character is one of a pair of similar characters (Yes in S201), whether the candidate character is arranged in the mixed area, a number and arranged in the number area, or an alphabet and alphabet If it is arranged in the area (No in S203, No in S205), the candidate character storage process shown in step S207 is performed, and the candidate character and the position of the candidate character with respect to the
上記ステップＳ２０７の処理、または、上述した図１７のステップＳ１１１，Ｓ１１３の処理がなされ、切り出された全ての文字画像について一致率Ｈが算出されると（Ｓ１１７でＹｅｓ）、確定文字または候補文字がメモリ３５に記憶されていることから文字が検出されているとして（Ｓ１１９でＹｅｓ）、ステップＳ１２１に示す認識結果出力処理がなされる。 When the processing in step S207 or the processing in steps S111 and S113 in FIG. 17 described above is performed and the matching rate H is calculated for all the extracted character images (Yes in S117), the confirmed character or the candidate character is Since the character is detected because it is stored in the memory 35 (Yes in S119), the recognition result output process shown in step S121 is performed.
これにより、上記認識結果を取得した上位端末２００では、その表示部２０１に確定文字等の認識された文字が表示される。そして、使用者により、載置部８０から取り上げたパスポート１００の文字列１０２と、上位端末２００の表示部２０１に表示される文字とが比較される。これにより、表示部２０１に表示される文字を、確定文字と候補文字とを区別してパスポート１００の文字列１０２を元に確認することができる。そして、候補文字や未検出文字がある場合には、上位端末２００の操作部２０２の操作に応じて適切な文字に修正することで、免税書類等を誤字等の防止を図りつつ短時間で作成することができる。
Thereby, in the
以上説明したように、本実施形態に係る情報読取装置１では、表示媒体の文字列が表示されるエリアについて、アルファベットのみが配置されるアルファベットエリア（第１のエリア）と数字のみが配置される数字エリア（第２のエリア）とに関するエリア情報が予めメモリ３５に記憶されている。そして、メモリ３５のエリア情報に基づいて、候補文字がアルファベットと数字との形状が似ている一対の類似文字の一方であるとき、数字と認識された候補文字のうちアルファベットエリアに配置される文字が上記一対の類似文字の他方となるアルファベットとして認識され、アルファベットと認識された候補文字のうち数字エリアに配置される文字が上記一対の類似文字の他方となる数字として認識される。
As described above, in the
パスポート１００のようにアルファベットのみが配置されるアルファベットエリア（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ６，Ｓ９）や数字のみが配置される数字エリア（Ｓ５，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３）が決まっている表示媒体の文字列に関して文字認識する場合には、アルファベットと数字との形状が似ているために誤読している候補文字があっても、予め記憶される上記エリア情報に基づいてその候補文字がそのエリアの条件に応じた文字に修正されるように認識されることで、文字認識精度を向上させることができる。
The alphabet area (S1, S2, S3, S6, S9) where only the alphabet is arranged and the number area (S5, S7, S8, S10, S11, S12, S13) where only the numbers are arranged are determined as in the
なお、図２１に示すフローチャートに示す処理は、候補文字を記憶する候補文字記憶処理（Ｓ１１５）についてなされることに限らず、確定文字を記憶する確定文字記憶処理（Ｓ１１１）についてなされてもよい。 The process shown in the flowchart of FIG. 21 is not limited to the candidate character storage process (S115) for storing candidate characters, but may be performed for the confirmed character storage process (S111) for storing a confirmed character.
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る情報読取装置について、図２２および図２３を参照して説明する。
本第３実施形態に係る情報読取装置１は、表示媒体の文字列に付着したゴミ等の異物による誤読の影響を抑制する点が、上記第１実施形態に係る情報読取装置と異なる。したがって、第１実施形態の情報読取装置と実質的に同一の構成部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, an information reading apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 22 and FIG.
The
表示媒体の文字列にゴミ等の異物が付着していると、撮像された文字が異物のために誤認される場合がある。例えば、アルファベットＴ（ティー）を撮像している場合でも、その文字の下部に異物が付着していることで、アルファベットＩ（アイ）として誤認される場合がある。 If foreign matter such as dust adheres to the character string of the display medium, the captured character may be mistaken for the foreign matter. For example, even when an image of the alphabet T (tee) is taken, there is a case where a foreign object adheres to the lower part of the character and is mistaken as the alphabet I (eye).
一方、撮像された画像において、異物が付着していない黒色（暗色系）の文字部分に相当する文字領域と異物に相当する異物領域とは通常明度が異なる場合が多い。例えば、下部に異物が付着したアルファベットＴ（ティー）を撮像してアルファベットＩ（アイ）として誤認される文字画像Ｍでは、黒色の文字部分に相当する文字領域Ｍ１の下部に、図２２（Ａ）に示すように文字領域Ｍ１よりも明るい異物領域Ｍ２が位置する場合や、図２２（Ｂ）に示すように文字領域Ｍ１よりも暗い異物領域Ｍ２が位置する場合がある。 On the other hand, in a captured image, a character area corresponding to a black (dark color) character portion to which no foreign object is attached and a foreign substance area corresponding to a foreign object often have different brightness. For example, in a character image M that is mistakenly recognized as an alphabet I (eye) by picking up an alphabet T (tee) with foreign matter attached to the lower portion, the character image M shown in FIG. As shown in FIG. 22, there is a case where a foreign matter region M2 brighter than the character region M1 is located, or a foreign matter region M2 darker than the character region M1 as shown in FIG.
そこで、本実施形態では、文字認識を終えた後に、確定文字または候補文字と認識された全ての文字領域の明度Ｘから平均明度Ｘｍを算出し、複数の文字領域のうち平均明度Ｘｍと比較して印字状態が異なるとみなされる明度Ｘの文字領域（以下、異色文字領域ともいう）を、異物が付着した文字を撮像した文字領域と推定する。 Therefore, in the present embodiment, after the character recognition is completed, the average lightness Xm is calculated from the lightness X of all the character regions recognized as the confirmed character or the candidate character, and compared with the average lightness Xm among the plurality of character regions. The character region of lightness X (hereinafter also referred to as a different color character region) that is considered to have a different print state is estimated as a character region obtained by imaging a character with a foreign object attached thereto.
以下、本実施形態において制御回路４０にて実施される文字情報読取処理について、図２３に示すフローチャートを参照して説明する。
上記第１実施形態と同様に、図２３のステップＳ１０１以降の処理がなされ、切り出された全ての文字画像について一致率Ｈが算出され（Ｓ１１７でＹｅｓ）、確定文字または候補文字がメモリ３５に記憶されていることから文字が検出されていると（Ｓ１１９でＹｅｓ）、ステップＳ１２３に示す平均明度算出処理がなされる。この処理では、撮像された画像について、黒色（暗色系）の文字部分として確定文字または候補文字（認識文字）と認識された全ての文字領域の明度Ｘから平均明度Ｘｍが算出される。なお、上記ステップＳ１２３の処理を実行する制御回路４０は、「平均明度算出手段」の一例に相当し得る。
Hereinafter, the character information reading process performed by the
As in the first embodiment, the processing from step S101 onward in FIG. 23 is performed, and the match rate H is calculated for all the extracted character images (Yes in S117), and the confirmed character or candidate character is stored in the
そして、各文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍとがそれぞれ比較される。具体的には、ステップＳ１２５に示す判定処理にて、１つの認識文字における文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍとの差が所定の閾値Ｘｔｈ以上となるか否かについて判定される。ここで、所定の閾値Ｘｔｈは、印字状態が異なるとみなされる明度の異色文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍと差に相当するものであって、図２２（Ａ）に例示する文字領域Ｍ１の明度と異物領域Ｍ２との差や図２２（Ｂ）に例示する文字領域Ｍ１の明度と異物領域Ｍ２との差などを実際に比較した経験則から求めることができ、本実施形態では、例えば、平均明度Ｘｍの２０％程度に設定されている。 Then, the lightness X and the average lightness Xm of each character area are respectively compared. Specifically, in the determination process shown in step S125, it is determined whether or not the difference between the lightness X and the average lightness Xm of the character area in one recognized character is equal to or greater than a predetermined threshold value Xth. Here, the predetermined threshold value Xth corresponds to the difference between the lightness X and the average lightness Xm of light-colored character regions that are considered to have different printing states, and is the character region M1 illustrated in FIG. 22A. The difference between the brightness and the foreign object area M2 and the difference between the brightness of the character area M1 illustrated in FIG. 22B and the foreign object area M2 can be obtained from empirical rules that are actually compared. In this embodiment, for example, It is set to about 20% of the average brightness Xm.
異物が付着していない文字における文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍとを比較していることから両値の差が小さく、｜Ｘ−Ｘｍ｜＜Ｘｔｈとなると（Ｓ１２５でＮｏ）、全ての文字について比較していない場合には（Ｓ１２９でＮｏ）、再度ステップＳ１２５に示す判定処理にて、次の認識文字における文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍとが比較される。なお、上記ステップＳ１２５の判定処理を実行する制御回路４０は、「判定手段」の一例に相当し得る。
Since the brightness X and the average brightness Xm of the character area in the character to which no foreign matter is attached are compared, if the difference between the two values is small and | X−Xm | <Xth (No in S125), all characters (No in S129), the lightness X of the character area and the average lightness Xm in the next recognized character are compared again in the determination process shown in step S125. Note that the
このステップＳ１２５の処理におけるＮｏとの繰り返し判定中に、異物が付着している文字における文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍとを比較していることから両値の差が大きくなり、｜Ｘ−Ｘｍ｜≧Ｘｔｈとなると（Ｓ１２５でＹｅｓ）、印字状態が異なるとみなされる明度の異色文字領域があると判定されて、ステップＳ１２７に示す異物位置記憶処理がなされる。この処理では、文字領域の明度Ｘと平均明度Ｘｍとの差が所定の閾値Ｘｔｈ以上となった認識文字の位置が異物付着の可能性がある認識文字の位置としてメモリ３５に記憶される。
During the repeated determination of No in the process of step S125, the lightness X and the average lightness Xm of the character area in the character to which the foreign matter is attached are compared, so the difference between the two values becomes large. If Xm | ≧ Xth (Yes in S125), it is determined that there is a different-color character region with a lightness that is considered to have a different print state, and the foreign object position storage process shown in step S127 is performed. In this process, the position of the recognized character where the difference between the lightness X of the character area and the average lightness Xm is equal to or greater than a predetermined threshold value Xth is stored in the
そして、全ての認識文字について明度Ｘと平均明度Ｘｍとが比較されると（Ｓ１２９でＹｅｓ）、ステップＳ１３１に示す判定処理にて、異物付着の可能性がある認識文字の位置がメモリ３５に記憶されているか否かについて判定される。ここで、異物付着の可能性がある認識文字の位置がメモリ３５に記憶されていない場合には（Ｓ１３１でＮｏ）、誤読するような異物が付着していないとして、上述したステップＳ１２１に示す認識結果出力処理がなされる。
When the lightness X and the average lightness Xm are compared for all the recognized characters (Yes in S129), the position of the recognized character with the possibility of foreign matter adhesion is stored in the
一方、異物付着の可能性がある認識文字の位置がメモリ３５に記憶されている場合には（Ｓ１３１でＹｅｓ）、誤読するような異物が付着している可能性があるとして、ステップＳ１３３に示す認識結果出力処理がなされる。この処理では、メモリ３５に記憶される認識文字（確定文字や候補文字）や候補文字の位置等の情報に加えて、異物付着の可能性がある認識文字の位置が認識結果として出力される。
On the other hand, when the position of the recognized character with the possibility of foreign matter adhering is stored in the memory 35 (Yes in S131), it is assumed that there is a possibility that a foreign matter that may be misread is attached, as shown in step S133. Recognition result output processing is performed. In this process, in addition to information such as recognized characters (determined characters and candidate characters) and candidate character positions stored in the
これにより、上記認識結果を取得した上位端末２００では、その表示部２０１に異物付着の可能性がある認識文字を上記第１実施形態のように強調表示することで、文字列１０２に対する異物付着の可能性がある認識文字の位置がわかるように表示される。そして、使用者により、載置部８０から取り上げたパスポート１００の文字列１０２と、上位端末２００の表示部２０１に表示される文字とが比較される際、異物が付着しているために誤認の可能性がある文字を容易に特定可能となる。
As a result, the
次に、ステップＳ１３５に示す異物付着報知処理がなされる。この処理では、発光部４６における所定の点灯点滅等の発光およびスピーカ４４における所定の音声やブザー音の発音がなされ、その発光状態および発音状態に応じて表示媒体の文字列にゴミ等の異物が付着していることが報知される。これにより、この報知を受けた使用者は、表示媒体の文字列にゴミ等の異物が付着していることを認識することができる。なお、発光部４６およびスピーカ４４は、「異物付着報知手段」としての「発光部」および「発音部」の一例に相当し得る。
Next, the foreign matter adhesion notification process shown in step S135 is performed. In this processing, light emission such as predetermined lighting and blinking in the
以上説明したように、本実施形態に係る情報読取装置１では、撮像部２３により撮像された画像について文字と認識される全ての文字領域の平均明度Ｘｍが算出される。そして、複数の文字領域のうち平均明度Ｘｍと比較して印字状態が異なるとみなされる明度Ｘの異色文字領域があると判定されると、表示媒体に異物が付着していることが発光部４６の発光およびスピーカ４４の発音により報知される。
As described above, in the
このように、複数の文字領域のうち平均明度Ｘｍと比較して印字状態が異なるとみなされる明度Ｘの異色文字領域を、異物が付着した文字を撮像した文字領域と推定して、表示媒体に異物が付着していることを報知することで、報知を受けた使用者等に異物の除去を促すことができる。 In this way, a different color character area having a lightness X that is considered to have a different print state compared to the average lightness Xm among a plurality of character areas is estimated as a character area obtained by imaging a character with a foreign object attached thereto, and is displayed on the display medium. By notifying that a foreign object is attached, it is possible to prompt the user who received the notification to remove the foreign object.
さらに、上記認識結果出力処理（Ｓ１３３）により、表示媒体の文字列に対して異色文字領域の位置を示す情報を含めた認識結果が外部に出力することで報知される。これにより、認識結果を取得した上位端末２００等の外部の機器等でも、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認することができるだけでなく、異物が付着しているために誤認の可能性がある文字を特定することができる。
Further, by the recognition result output process (S133), the recognition result including the information indicating the position of the different color character area with respect to the character string of the display medium is notified to the outside. As a result, an external device or the like such as the
特に、異物付着報知手段として機能する発光部４６の発光およびスピーカ４４の発音の少なくともいずれか一方より表示媒体の文字列に異物が付着していることが報知されるため、報知を受けた使用者等は、表示媒体に異物が付着していることを容易に把握することができる。
In particular, since at least one of the light emission of the
なお、上記ステップＳ１３５の異物付着報知処理では、発光部４６の発光およびスピーカ４４の発音の双方により異物の付着を報知することに限らず、発光部４６の発光およびスピーカ４４の発音のいずれか一方により異物の付着が報知されてもよいし、表示部の表示等、他の異物付着報知手段により異物の付着が報知されてもよい。
Note that the foreign matter adhesion notification process in step S135 is not limited to notifying the attachment of foreign matter by both the light emission of the
また、情報読取装置１は、表示部２０１と同等の機能を有する表示部を備え、その表示部に認識文字（確定文字および候補文字）を表示する際に、異物が付着していることに加えて、表示媒体の文字列に対する異色文字領域の位置を表示（報知）してもよい。これにより、確定文字と候補文字とを区別して表示媒体の文字列を元に確認することができるだけでなく、異物が付着しているために誤認の可能性がある文字を特定することができる。
Further, the
なお、表示媒体の文字列に対する異物付着を検出して報知する本実施形態の特徴的構成は、他の実施形態にも適用することができる。 Note that the characteristic configuration of the present embodiment that detects and notifies the adhesion of a foreign object to a character string on a display medium can also be applied to other embodiments.
［他の実施形態］
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）本発明は、パスポート１００等の表示媒体が載置される載置部（８０）を有するアタッチメント（６０）が組み付けられる情報読取装置に適用されることに限らず、例えば、単にかざされた表示媒体の文字列を読み取る情報読取装置に適用されてもよいし、携帯型の文字認識可能な情報読取装置に適用されてもよい。
[Other Embodiments]
In addition, this invention is not limited to said each embodiment, For example, you may actualize as follows.
(1) The present invention is not limited to being applied to an information reading device to which an attachment (60) having a placement portion (80) on which a display medium such as a
（２）本発明に係る表示媒体は、パスポート１００に限らず、例えば、身分証など、撮像した文字列から認識した文字を利用して書類等を作成する元となる表示媒体であってもよい。
(2) The display medium according to the present invention is not limited to the
（３）一致率Ｈの算出方法は、上述したようにユークリッド距離等の二次元パターン間の距離を計算する方法を利用して算出されることに限らず、撮像した文字と規定の文字テンプレートとの類似性や相違性が数値化可能な方法を利用して算出されてもよい。 (3) The method of calculating the coincidence rate H is not limited to the calculation using the method of calculating the distance between two-dimensional patterns such as the Euclidean distance as described above. The similarity or difference may be calculated using a method that can be quantified.
１…情報読取装置
２３…撮像部（撮像手段）
３５…メモリ（記憶手段）
４０…制御回路（一致率算出手段，文字認識手段，認識結果報知手段，平均明度算出手段，判定手段，異物付着報知手段）
４４…スピーカ（異物付着報知手段，発音部）
４６…発光部（異物付着報知手段）
１００…パスポート（表示媒体）
１０２…文字列
Ｈ…一致率 Ｈｔｈ１…第１の閾値 Ｈｔｈ２…第２の閾値
Ｘ…明度 Ｘｍ…平均明度 Ｘｔｈ…所定の閾値
DESCRIPTION OF
35 ... Memory (storage means)
40. Control circuit (match rate calculation means, character recognition means, recognition result notification means, average brightness calculation means, determination means, foreign matter adhesion notification means)
44 ... Speaker (foreign matter adhesion notification means, sound generator)
46. Light emitting part (foreign matter adhesion notifying means)
100: Passport (display medium)
102: Character string H ... Match rate Hth1 ... First threshold Hth2 ... Second threshold X ... Lightness Xm ... Average lightness Xth ... Predetermined threshold
Claims (7)
前記撮像手段により撮像された撮像画像において文字として認識される可能性がある文字画像と文字テンプレートとを比較して最も高くなる一致率を文字ごとに算出する一致率算出手段と、
前記一致率算出手段により算出された前記一致率を利用して前記文字画像から文字を認識する文字認識手段と、
前記文字認識手段による認識結果を報知する認識結果報知手段と、
を備え、
前記文字認識手段は、
前記一致率が誤読の可能性が低いとみなされる第１の閾値以上となる前記文字画像を確定文字として認識し、
前記一致率が誤読の可能性が高いとみなされる第２の閾値以下となる前記文字画像を文字認識できない文字未検出画像として認識し、
前記一致率が前記第２の閾値を超えかつ前記第１の閾値未満となる前記文字画像を候補文字として認識し、
前記認識結果報知手段は、前記候補文字を誤読の可能性がある文字として報知することを特徴とする情報読取装置。 Imaging means for imaging a character string displayed on a display medium;
A matching rate calculation unit that calculates a matching rate that is the highest by comparing a character image and a character template that may be recognized as a character in the captured image captured by the imaging unit;
Character recognition means for recognizing characters from the character image using the match rate calculated by the match rate calculation means;
A recognition result notifying means for notifying a recognition result by the character recognition means;
With
The character recognition means includes
Recognizing the character image having a match rate equal to or higher than a first threshold that is regarded as low possibility of misreading as a confirmed character;
Recognizing the character image having a matching rate equal to or lower than a second threshold that is regarded as highly likely to be misread as a character undetected image that cannot be recognized;
Recognizing the character image with the matching rate exceeding the second threshold and less than the first threshold as a candidate character;
The recognition result notifying unit notifies the candidate character as a character that may be misread.
前記第１のエリアおよび前記第２のエリアに関するエリア情報が予め記憶される記憶手段を備え、
前記文字認識手段は、前記記憶手段の前記エリア情報に基づいて、前記候補文字がアルファベットと数字との形状が似ている一対の類似文字の一方であるとき、数字と認識された前記候補文字のうち前記第１のエリアに配置される文字を前記一対の類似文字の他方となるアルファベットとして認識し、アルファベットと認識された前記候補文字のうち前記第２のエリアに配置される文字を前記一対の類似文字の他方となる数字として認識することを特徴とする請求項１に記載の情報読取装置。 The area where the character string of the display medium is displayed includes a first area where only alphabets are arranged and a second area where only numbers are arranged,
Comprising storage means for storing area information relating to the first area and the second area in advance;
The character recognition means, based on the area information of the storage means, when the candidate character is one of a pair of similar characters similar in alphabet and number, the candidate character recognized as a number Of these, the character arranged in the first area is recognized as an alphabet which is the other of the pair of similar characters, and the character arranged in the second area among the candidate characters recognized as alphabet is the pair of characters. The information reading apparatus according to claim 1, wherein the information reading apparatus is recognized as a number that is the other of the similar characters.
複数の前記文字領域のうち前記平均明度と比較して印字状態が異なるとみなされる明度の異色文字領域があるか否かについて判定する判定手段と、
前記判定手段により前記異色文字領域があると判定されると、前記表示媒体に異物が付着していることを報知する異物付着報知手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の情報読取装置。 Average lightness calculating means for calculating the average lightness of all character areas recognized as characters by the character recognizing means for the image picked up by the image pickup means;
Determining means for determining whether or not there is a different color character region of lightness that is considered to have a different print state compared to the average lightness among the plurality of character regions;
Foreign matter adhesion notifying means for notifying that a foreign matter has adhered to the display medium when the judging means determines that the different color character area is present;
The information reading apparatus according to claim 1, further comprising:
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