JPS6217798B2 - - Google Patents
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- JPS6217798B2 JPS6217798B2 JP54125022A JP12502279A JPS6217798B2 JP S6217798 B2 JPS6217798 B2 JP S6217798B2 JP 54125022 A JP54125022 A JP 54125022A JP 12502279 A JP12502279 A JP 12502279A JP S6217798 B2 JPS6217798 B2 JP S6217798B2
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000003909 pattern recognition Methods 0.000 description 2
- JSILWGOAJSWOGY-UHFFFAOYSA-N bismuth;oxosilicon Chemical compound [Bi].[Si]=O JSILWGOAJSWOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013144 data compression Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
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- Character Discrimination (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、小型にして高速処理の可能な光学的
文字読取装置に関するものである。
文字読取装置に関するものである。
従来の光学的文字読取装置は、観測系の一部を
除いて全て電子回路によりデイジタル処理するも
のであつたので、認識対象となる文字種類が極め
て多く且つ形状の複雑な日本語を読取る場合に
は、一次元的処理を行なう電子回路ではパターン
認識処理に多くの時間を要して全体の処理時間が
長くなり、また必要とするメモリの容量が増大し
て装置が大型になる欠点がある。
除いて全て電子回路によりデイジタル処理するも
のであつたので、認識対象となる文字種類が極め
て多く且つ形状の複雑な日本語を読取る場合に
は、一次元的処理を行なう電子回路ではパターン
認識処理に多くの時間を要して全体の処理時間が
長くなり、また必要とするメモリの容量が増大し
て装置が大型になる欠点がある。
そこで従来に於いても、まず入力文字の原パタ
ーンから抽出した特徴を用いて全字種から数種あ
るいは十数種の候補文字を選択する大分類を行な
い、次に入力文字パターンとその候補文字パター
ンのマツチングを取つて最終的な認識結果を得る
方法を採用し、少しでもメモリ容量を減少させ処
理速度を向上させようとしているが、あくまで電
子回路による処理を基本としているので抜本的な
解決策とはなつていない。
ーンから抽出した特徴を用いて全字種から数種あ
るいは十数種の候補文字を選択する大分類を行な
い、次に入力文字パターンとその候補文字パター
ンのマツチングを取つて最終的な認識結果を得る
方法を採用し、少しでもメモリ容量を減少させ処
理速度を向上させようとしているが、あくまで電
子回路による処理を基本としているので抜本的な
解決策とはなつていない。
本発明はこのような従来の欠点を改善したもの
であり、その目的は、大分類は本来２次元処理に
適した光学処理で行ない、文字の最終決定は本来
高精度な電子回路のデイジタル処理で行なう所謂
ハイブリツド構成を採用することにより、装置の
小型化および処理速度の向上を図ることにある。
以下実施例について詳細に説明する。
であり、その目的は、大分類は本来２次元処理に
適した光学処理で行ない、文字の最終決定は本来
高精度な電子回路のデイジタル処理で行なう所謂
ハイブリツド構成を採用することにより、装置の
小型化および処理速度の向上を図ることにある。
以下実施例について詳細に説明する。
図は本発明の実施例を表わすブロツク図であ
り、１０は漢字等の文字が記載された文字面、１
１は観測ユニツト、１２はレンズ、１３はイメー
ジフアイバ、１４は照射用バンドルフアイバ、１
５は識別処理ユニツト、１６は光学処理部、１７
は電子回路部、１８は光学ユニツト、１９は画像
変換素子、２０は読出し光源、２１はフーリエ変
換光学系、２２は画像フアイル、２３はフーリエ
逆変換光学系、２４は相関パターンデイテクタ、
２５は照射光源、２６は光電変換部、２７は相関
度演算処理部、２８は前処理部、２９は識別処理
部、３０は入出力コントロール部、３１は出力機
器、３２は表示部およびキー入力部を有する入出
力ユニツトである。
り、１０は漢字等の文字が記載された文字面、１
１は観測ユニツト、１２はレンズ、１３はイメー
ジフアイバ、１４は照射用バンドルフアイバ、１
５は識別処理ユニツト、１６は光学処理部、１７
は電子回路部、１８は光学ユニツト、１９は画像
変換素子、２０は読出し光源、２１はフーリエ変
換光学系、２２は画像フアイル、２３はフーリエ
逆変換光学系、２４は相関パターンデイテクタ、
２５は照射光源、２６は光電変換部、２７は相関
度演算処理部、２８は前処理部、２９は識別処理
部、３０は入出力コントロール部、３１は出力機
器、３２は表示部およびキー入力部を有する入出
力ユニツトである。
本実施例の光学的文字読取装置は、文字パター
ンを光学的に入力する観測ユニツト１１、文字の
識別判定を行なう識別処理ユニツト１５及び識別
結果の表示・修正等を行なう為の入出力ユニツト
３２に大別され、更に識別処理ユニツト１５は、
入力文字パターンの大分類までを行なう光学処理
部１６と詳細な識別判定をデイジタル信号処理に
よつて行なう電子回路部１７に分けられる。
ンを光学的に入力する観測ユニツト１１、文字の
識別判定を行なう識別処理ユニツト１５及び識別
結果の表示・修正等を行なう為の入出力ユニツト
３２に大別され、更に識別処理ユニツト１５は、
入力文字パターンの大分類までを行なう光学処理
部１６と詳細な識別判定をデイジタル信号処理に
よつて行なう電子回路部１７に分けられる。
観測ユニツト１１は、識別処理ユニツト１５内
の照射光源２５から照射用バンドルフアイバ１４
により伝送されてきた光で文字面１０を照射し、
レンズ１２により結像した文字パターン像をイメ
ージフアイバ１３により識別処理ユニツト１５へ
伝送するものである。この観測ユニツト１１と識
別処理ユニツト１５とは上記光フアイバのみで結
合されており、この光フアイバは極めてフレキシ
ブルである為、観測ユニツト１１は任意の位置に
移動させることが可能である。この為、簡易分散
処理OCRの典型であるハンドスキヤンOCRのよ
うな形態をなす簡易分散日本語入力OCRの実現
も可能となる。
の照射光源２５から照射用バンドルフアイバ１４
により伝送されてきた光で文字面１０を照射し、
レンズ１２により結像した文字パターン像をイメ
ージフアイバ１３により識別処理ユニツト１５へ
伝送するものである。この観測ユニツト１１と識
別処理ユニツト１５とは上記光フアイバのみで結
合されており、この光フアイバは極めてフレキシ
ブルである為、観測ユニツト１１は任意の位置に
移動させることが可能である。この為、簡易分散
処理OCRの典型であるハンドスキヤンOCRのよ
うな形態をなす簡易分散日本語入力OCRの実現
も可能となる。
識別処理ユニツト１５では、イメージフアイバ
１３により伝送されてきた文字パターン像は、光
学ユニツト１８により画像変換素子１９に書込ま
れると共に光電変換部２６に加えられ、この光電
変換部２６に加えられた文字パターン像は電気的
な文字パターン信号に変換されて前処理部２８に
入力される。尚、光電変換部２６から光学ユニツ
ト１８に加えられている制御信号C1は光学ユニ
ツト１８内の例えばシヤツタをオン・オフして、
画像変換素子への書込みタイミングを決定する為
のものである。
１３により伝送されてきた文字パターン像は、光
学ユニツト１８により画像変換素子１９に書込ま
れると共に光電変換部２６に加えられ、この光電
変換部２６に加えられた文字パターン像は電気的
な文字パターン信号に変換されて前処理部２８に
入力される。尚、光電変換部２６から光学ユニツ
ト１８に加えられている制御信号C1は光学ユニ
ツト１８内の例えばシヤツタをオン・オフして、
画像変換素子への書込みタイミングを決定する為
のものである。
また上記画像変換素子１９に書込まれた文字パ
ターン像は、読出し光源２０からのコヒーレント
光により読出され、フーリエ変換光学系２に於い
てフーリエ変換像に変換されたのち画像フアイル
２２に入射される。この画像フアイル２２中には
読取るべき各文字の大分類を行うための標準パタ
ーンがホログラフとして予め記録されており、こ
こで入射されたフーリエ変換像と標準パターンと
の光学的相関が空間周波数領域に於いて求めら
れ、その各相関パターンが相関パターンデイテク
タ２４で検出される。従つて、読取つた文字が標
準パターンのどれかと同一もしくはかなり類似し
た形状のものであれば、相関パターンデイテクタ
２４検出面の標準パターンに対応した位置に輝点
を生じることになり、次段の相関度演算処理部２
７で各輝点の強さを調べ最大値を示す輝点の位置
から入力文字パターンの大分類を行なうことがで
きる。尚、相関度演算処理部２７と画像フアイル
２２間では、画像フアイルを検索する信号C3
と、画像フアイルの番地を示す信号C4とが送受
される。
ターン像は、読出し光源２０からのコヒーレント
光により読出され、フーリエ変換光学系２に於い
てフーリエ変換像に変換されたのち画像フアイル
２２に入射される。この画像フアイル２２中には
読取るべき各文字の大分類を行うための標準パタ
ーンがホログラフとして予め記録されており、こ
こで入射されたフーリエ変換像と標準パターンと
の光学的相関が空間周波数領域に於いて求めら
れ、その各相関パターンが相関パターンデイテク
タ２４で検出される。従つて、読取つた文字が標
準パターンのどれかと同一もしくはかなり類似し
た形状のものであれば、相関パターンデイテクタ
２４検出面の標準パターンに対応した位置に輝点
を生じることになり、次段の相関度演算処理部２
７で各輝点の強さを調べ最大値を示す輝点の位置
から入力文字パターンの大分類を行なうことがで
きる。尚、相関度演算処理部２７と画像フアイル
２２間では、画像フアイルを検索する信号C3
と、画像フアイルの番地を示す信号C4とが送受
される。
このように本実施例に於いては、フーリエ変換
ホログラムの相関処理を用いて入力文字の大分類
を行なうようにしたものであり、これはこの種の
相関処理が(1)読取対象文字の位置ずれの影響を受
けないこと、(2)画像フアイルに標準パターンの高
密度記録ができること、(3)標準パターンの耐雑音
性が高いこと等の利点を生かしたものである。ま
た、フーリエ変換ホログラムの相関処理により印
刷文字等のパターン認識を行なう場合、前述した
ように紙面から反射するインコヒーレント光で文
字パターンを書込み、コヒーレント光でそのパタ
ーンを実時間で読出すことができる画像変換素子
１９が必要となるが、この素子１９は例えばビス
マス・シリコン・オキサイド（Bi12SiO20）単結晶
で構成することができる。この単結晶を用いる場
合には、書込光となる照射光源２５の光は短波
長、読出し光源２０の光はそれより長波長のもの
を採用する。このような画像変換素子１９の採用
により、入力文字のフーリエ変換像を実時間で得
ることができ、従来不可能であつたフーリエ変換
ホログラムの相関処理を用いた印刷文字等の実時
間によるパターン認識が可能となるものである。
尚、読出し光源２０には、実際には前述した読出
し光源と消去用光源とが含まれており、相関パタ
ーンデイテクタ２４からの制御信号C2により、
消去用光源の照射タイミングが決定されるもので
ある。
ホログラムの相関処理を用いて入力文字の大分類
を行なうようにしたものであり、これはこの種の
相関処理が(1)読取対象文字の位置ずれの影響を受
けないこと、(2)画像フアイルに標準パターンの高
密度記録ができること、(3)標準パターンの耐雑音
性が高いこと等の利点を生かしたものである。ま
た、フーリエ変換ホログラムの相関処理により印
刷文字等のパターン認識を行なう場合、前述した
ように紙面から反射するインコヒーレント光で文
字パターンを書込み、コヒーレント光でそのパタ
ーンを実時間で読出すことができる画像変換素子
１９が必要となるが、この素子１９は例えばビス
マス・シリコン・オキサイド（Bi12SiO20）単結晶
で構成することができる。この単結晶を用いる場
合には、書込光となる照射光源２５の光は短波
長、読出し光源２０の光はそれより長波長のもの
を採用する。このような画像変換素子１９の採用
により、入力文字のフーリエ変換像を実時間で得
ることができ、従来不可能であつたフーリエ変換
ホログラムの相関処理を用いた印刷文字等の実時
間によるパターン認識が可能となるものである。
尚、読出し光源２０には、実際には前述した読出
し光源と消去用光源とが含まれており、相関パタ
ーンデイテクタ２４からの制御信号C2により、
消去用光源の照射タイミングが決定されるもので
ある。
さて、相関度演算処理部２７で得られた大分類
情報の分類結果の中には、１種の文字しか含まれ
ていない場合と数種の文字が含まれている場合と
があるので、電子回路部１７に於いては、上記大
分類情報と光電変換部２６で得られた電気的な文
字パターン信号とから下記のような処理方法によ
り入力文字の識別判定を行なう。
情報の分類結果の中には、１種の文字しか含まれ
ていない場合と数種の文字が含まれている場合と
があるので、電子回路部１７に於いては、上記大
分類情報と光電変換部２６で得られた電気的な文
字パターン信号とから下記のような処理方法によ
り入力文字の識別判定を行なう。
大分類情報の分類結果の中に１種の文字しか含
まれていない場合は、それ自身が識別結果である
ので、識別処理部２９はその文字を読取文字と判
定する。
まれていない場合は、それ自身が識別結果である
ので、識別処理部２９はその文字を読取文字と判
定する。
大分類情報の分類結果の中に数種の文字が含ま
れている場合には、前処理部２８に於いて光電変
換部からの電気的な文字パターン信号に対し雑音
除去、文字分離、データ圧縮等の処理を施して得
たデータを用い、デイジタル信号処理により入力
文字の更に詳細な特徴を識別処理部２９に於いて
抽出し、これを用いて最終的な識別判定を行な
う。即ち、例えば光学処理部１６の大分類結果中
に「大」、「太」、「犬」の３種の文字が含まれてい
る場合、前処理部２８の出力信号からデイジタル
信号処理により３種の文字のわずかな差異（この
場合は点の位置）を検出し、３種の文字の識別判
定を行なうものである。
れている場合には、前処理部２８に於いて光電変
換部からの電気的な文字パターン信号に対し雑音
除去、文字分離、データ圧縮等の処理を施して得
たデータを用い、デイジタル信号処理により入力
文字の更に詳細な特徴を識別処理部２９に於いて
抽出し、これを用いて最終的な識別判定を行な
う。即ち、例えば光学処理部１６の大分類結果中
に「大」、「太」、「犬」の３種の文字が含まれてい
る場合、前処理部２８の出力信号からデイジタル
信号処理により３種の文字のわずかな差異（この
場合は点の位置）を検出し、３種の文字の識別判
定を行なうものである。
このようにして識別処理部２９で得られた判定
結果は、入出力コントロール部３０を介して出力
機器３１に出力される。尚、この場合、本装置が
読取り不能（リジエクト）と判断した文字パター
ンが入出力ユニツト３２の表示部に表示される
為、同ユニツトのキーボード等から正しい文字を
入力することができ或は訂正することが可能とな
る。
結果は、入出力コントロール部３０を介して出力
機器３１に出力される。尚、この場合、本装置が
読取り不能（リジエクト）と判断した文字パター
ンが入出力ユニツト３２の表示部に表示される
為、同ユニツトのキーボード等から正しい文字を
入力することができ或は訂正することが可能とな
る。
以上説明したように本発明は、大分類を行なう
マクロな２次元パターン処理をそれに適した光情
報処理により実施し、微細な特徴抽出を必要とす
る文字の最終決定をそれに適した電子回路のデイ
ジタル処理で行なうように構成したものであり、
従来のように全処理をデイジタル処理で行なう場
合に比較し、読取速度が向上する利点がある。ま
た増設する光学装置に比べ減少するメモリ容量が
著しいので装置が小型になる利点がある。
マクロな２次元パターン処理をそれに適した光情
報処理により実施し、微細な特徴抽出を必要とす
る文字の最終決定をそれに適した電子回路のデイ
ジタル処理で行なうように構成したものであり、
従来のように全処理をデイジタル処理で行なう場
合に比較し、読取速度が向上する利点がある。ま
た増設する光学装置に比べ減少するメモリ容量が
著しいので装置が小型になる利点がある。
図は本発明の実施例を表わすブロツク図であ
る。 １１は観測ユニツト、１２はレンズ、１３はイ
メージフアイバ、１４は照射用バンドルフアイ
バ、１５は識別処理ユニツト、１６は光学処理
部、１７は電子回路部、１８は光学ユニツト、１
９は画像変換素子、２０は読出し光源、２１はフ
ーリエ変換光学系、２２は画像フアイル、２３は
フーリエ逆変換光学系、２４は相関パターンデイ
テクタ、２５は照射光源、２６は光電変換部、２
７は相関度演算処理部、２８は前処理部、２９は
識別処理部、３０は入出力コントロール部、３１
は出力機器、３２は入出力ユニツトである。
る。 １１は観測ユニツト、１２はレンズ、１３はイ
メージフアイバ、１４は照射用バンドルフアイ
バ、１５は識別処理ユニツト、１６は光学処理
部、１７は電子回路部、１８は光学ユニツト、１
９は画像変換素子、２０は読出し光源、２１はフ
ーリエ変換光学系、２２は画像フアイル、２３は
フーリエ逆変換光学系、２４は相関パターンデイ
テクタ、２５は照射光源、２６は光電変換部、２
７は相関度演算処理部、２８は前処理部、２９は
識別処理部、３０は入出力コントロール部、３１
は出力機器、３２は入出力ユニツトである。
Claims (1)
- １ 文字パターンを照射する照射光源、該照射光
源で照射された文字パターンを光学観測する観測
ユニツト、該観測ユニツトの出力を書込む画像変
換素子、該画像変換素子に書込まれた文字パター
ンをコヒーレント光学像として読出す読出光源、
標準文字パターンを光学的に記憶する画像フアイ
ル、該画像フアイルの全標準文字パターンと前記
画像変換素子から読出されたコヒーレント光学像
との相関を空間周波数領域において求める光学系
および相関パターンデイテクタ、該相関パターン
デイテクタで得られた各文字の相関度を算出して
入力文字パターンの大分類結果を出力する相関度
演算処理部、前記観測ユニツト出力を電気信号に
変換する光電変換部、該光電変換部出力に前処理
を加える前処理部、該前処理部の出力信号および
前記相関度演算処理部の大分類結果から最終的な
文字認識を行なう識別処理部を具備したことを特
徴とする光学的文字読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12502279A JPS5650475A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Optical character reader |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12502279A JPS5650475A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Optical character reader |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5650475A JPS5650475A (en) | 1981-05-07 |
| JPS6217798B2 true JPS6217798B2 (ja) | 1987-04-20 |
Family
ID=14899910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12502279A Granted JPS5650475A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Optical character reader |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5650475A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58134372A (ja) * | 1982-02-05 | 1983-08-10 | Fuji Electric Co Ltd | パタ−ン検査装置 |
| JPS63674A (ja) * | 1987-05-22 | 1988-01-05 | Fuji Electric Co Ltd | パタ−ン検査方法 |
| US4955060A (en) * | 1987-07-02 | 1990-09-04 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Image recognition apparatus |
-
1979
- 1979-09-28 JP JP12502279A patent/JPS5650475A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5650475A (en) | 1981-05-07 |
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