JPH09259219A - 文字認識方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ナンバープレートの一部が画像に入っていな
かったり、障害物のためにナンバープレート中の一連番
号の一部が見えない場合のように、情報が欠けた場合
や、ナンバープレートの両サイドの枠や補助灯などの雑
音が画像に含まれるような場合であっても、各文字の領
域を精度良く推定できるようにする。 【解決手段】 文字外接矩形情報抽出手段１０５は２値
化画像における各文字について文字外接矩形情報を抽出
する。プレート枠推定手段１０６は、ナンバープレート
について既知であるプレート枠文字領域（一連番号領域
Ｎ_k 、用途コード領域Ｙ、陸運支局名・分類番号領域
Ｒ）に対して複数の仮設定プレート枠４０１を設定し、
文字外接矩形情報を対比してプレート枠文字領域中での
位置関係に最も矛盾の少ないプレート枠４００を正しい
プレート枠として選択し、そのプレート枠４００におけ
るプレート枠文字領域内の文字を認識する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両のナン
バープレートに記載されている文字（数字を含む）を抽
出して認識するような分野における文字認識方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車のナンバープレート
中の文字認識については、ナンバープレート領域を２値
化し、その中に含まれる比較的大きな文字である４桁の
一連番号を、その文字幅、文字間隔などナンバープレー
トがもつ特徴を手掛かりにして求めていく方法が提案さ
れている（特開平２−２０６８９４号公報参照）。

【０００３】また、求められた４桁の一連番号の位置情
報を出発点として、相対的な位置関係により、用途コー
ドの含まれる領域や、漢字を含む陸運支局名と分類番号
の領域を求め、各領域に含まれる文字を認識する方法も
提案されている（特開平６−１３１４９２号公報参
照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ナンバ
ープレート周辺を撮影するカメラの設置位置や撮影状況
によっては、雑音によって４桁の一連番号中のいずれか
の正しい位置情報が得られなかった場合や、桁数の少な
い１桁や２桁の一連番号のように特徴となる大きな文字
が少ない場合、一連番号の位置を精度良く決定するのが
困難になるという問題がある。

【０００５】また、一連番号を基準にして、その相対位
置から他の文字の領域を決定するという方法において
も、一連番号が精度良く求められる必要性があった。

【０００６】例えば、ナンバープレートの一部が画像に
入っていなかったり、障害物のためにナンバープレート
中の一連番号の一部が見えない場合のように、情報が欠
けた場合や、ナンバープレートの両サイドの枠や補助灯
などの雑音が画像に含まれるような場合には、各文字の
領域を精度良く推定することがむずかしいという問題が
ある。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みて創案さ
れたものであって、従来例のように一連番号を抽出しそ
れに基づいて相対的な位置関係から他の文字の領域を推
定する方法ではなく、あらかじめ既知である一連番号各
文字領域、用途コード領域、陸運支局名と分類番号領域
といった各文字領域それぞれの位置関係を利用し、幾つ
かの領域枠の候補を設定し、その中から最も文字領域中
の文字の位置関係に矛盾がない候補を探し出し、各文字
領域を決定することにより、ナンバープレートなど文字
認識対象に含まれるすべての文字を精度良く認識できる
ようにすることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１の
文字認識方法は、入力された２値化画像における各文字
について文字外接矩形情報を抽出する過程と、文字認識
対象についてあらかじめ既知である文字領域のフォーマ
ットに対して設定した複数の領域枠の候補に対して前記
抽出された文字外接矩形情報を対比して文字領域中での
矩形位置関係に最も矛盾の少ない領域枠の候補を選択す
る過程と、その選択された領域枠における各文字領域内
の文字を認識する過程とを含むことを特徴としている。
文字認識対象（例えば車両のナンバープレート）につい
ては各文字領域のフォーマットがあらかじめ既知となっ
ている。同じ文字認識対象でも、各文字領域の大きさや
相対位置関係などが様々であり、複数の候補の領域枠が
存在することになる。複数の候補の領域枠に対して抽出
された文字外接矩形情報を対比して文字領域中での矩形
位置関係に最も矛盾の少ない領域枠の候補を選択する
と、文字認識対象の一部が画像に入っていなかったり、
障害物のために文字認識対象中の一部が見えない場合の
ように、情報が欠けた場合や、文字認識対象の周辺部か
らの雑音が画像に含まれるような場合であっても、前記
の選択された領域枠の候補の各文字領域が、その大き
さ、相対位置関係において文字認識対象に対して正しい
関係をもったものとなる。このようにして最も矛盾が少
ないとされた候補の領域枠で各文字領域内の文字を認識
するので、精度の高い文字認識が可能となる。

【０００９】本発明に係る請求項２の文字認識方法は、
上記請求項１において、各文字領域における文字につい
ての性質および条件を考慮して、領域枠の候補を選択す
る際に、前記性質および条件から対比する文字外接矩形
情報との間で不一致の度合いを算出し、各文字領域につ
いての不一致の度合いの総和である不一致度を求め、不
一致度が最も小さい領域枠を選択することを特徴として
いる。正しい領域枠を選択する精度が大幅に向上する。

【００１０】本発明に係る請求項３の文字認識方法は、
上記請求項１において、各文字領域内の文字を認識する
際に、その認識対象の文字が文字列となっている場合
に、各文字の照合度の平均値が最も高い文字列を選択す
ることを特徴としている。文字と文字の組み合わせから
なる文字列は既知であって大きく限定されるが、その限
定された文字列との対比において各文字の照合度の平均
値が最も高い文字列を選択するので、精度の高い文字列
選択が行える。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る文字認識方法
の実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明す
る。ここでは、ナンバープレートに対する文字認識方法
を例に挙げて説明する。

【００１２】〔実施の形態１〕図１は実施の形態１に係
るナンバープレート文字認識方法を実現するための装置
の構成を示すブロック図である。図１において、１０１
は認識対象であるナンバープレート画像を入力するＣＣ
Ｄカメラなどの画像入力手段、１０２は入力された画像
のアナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータ、１
０３はＡ／Ｄコンバータ１０２によりデジタル化された
多値画像を格納するフレームメモリ、１０４はナンバー
プレートの多値画像を２値化する２値化手段、１０５は
２値化画像から文字に外接する矩形の情報（文字外接矩
形情報）を抽出する文字外接矩形情報抽出手段、１０６
は文字外接矩形情報からナンバープレートのプレート枠
を推定するプレート枠推定手段、１０７はナンバープレ
ート中に含まれる文字との照合を行うプレート文字辞
書、１０８は一連番号領域Ｎ₁ 〜Ｎ₄ （図４参照）の各
文字を認識する一連番号認識手段、１０９は用途コード
領域Ｙのひらかなを認識する用途コード認識手段、１１
０は分類番号領域（図７の「５８」参照）の数字を認識
する分類番号認識手段、１１１は陸運支局名領域（図７
の「奈良」参照）の文字を認識する陸運支局名認識手
段、１１２は各認識手段１０８〜１１１の認識結果を出
力する結果出力手段である。

【００１３】図２は本実施の形態１のナンバープレート
文字認識方法の処理手順を示すフローチャートである。
ステップＳ１０１は文字外接矩形情報抽出処理、ステッ
プＳ１０２はプレート枠推定処理、ステップＳ１０３は
一連番号認識処理、ステップＳ１０４は用途コード認識
処理、ステップＳ１０５は分類番号認識処理、ステップ
Ｓ１０６は陸運支局名認識処理である。

【００１４】まず、画像入力手段１０１によって入力さ
れたナンバープレート画像信号はＡ／Ｄコンバータ１０
２によってデジタル化され、多値画像としてフレームメ
モリ１０３に格納される。その多値画像は２値化手段１
０４により２値化され、文字外接矩形情報抽出手段１０
５へ送られる。２値化手段１０４では、文字情報が損な
われなければよいので、判別分析法などを用いて多値画
像を２値化してもよい。

【００１５】（１）次に、文字外接矩形情報抽出手段１
０５により図２に示すステップＳ１０１の文字外接矩形
情報抽出処理を以下のようにして実行する。

【００１６】まず、プレート２値化画像に対してラベリ
ング処理を行う。すなわち、各文字を他の文字および背
景から区別するために、各文字ごとおよび背景に互いに
異なる数値を割り当てる。そして、ラベル付けされた各
文字についてその外接矩形の左上座標、右下座標、中心
座標を文字外接矩形情報として抽出し、図３に示すよう
にテーブル１０５ａに登録しておく。

【００１７】なお、この段階で、外接矩形の位置や大き
さなどから、２値化の際に発生する雑音やプレート枠と
分かるものはテーブルから除外してもよい。

【００１８】また、図３において、「１行目ｏｒ２行
目」というのは、図４に示す１行目領域、２行目領域に
対応している。ナンバープレートに含まれる文字につい
て、陸運支局名・分類番号領域Ｒにおける陸運支局名、
分類番号のようにプレート上部にある文字と、用途コー
ド領域Ｙにおける用途コードや一連番号領域Ｎ₁ 〜Ｎ₄
における一連番号のようにプレート下部にある文字と
は、図４中の境界Ｖの上下で分けることができる。プレ
ート枠３００における上部の文字列の領域を１行目領域
３０１とし、下部の文字列の領域を２行目領域３０２と
する。

【００１９】境界Ｖは、プレート多値画像の水平方向の
微分により垂直エッジを抽出した画像により、あるいは
プレート多値画像を２値化した画像の水平方向の濃度投
影をとり、１行目と２行目の空白の空間に当たる投影値
の谷間を見つけることにより（図４参照）、容易に求め
ることができる。また、上端Ｐ_top および下端Ｐ_{bott om}
について同様に投影値の形状から容易に類推することが
可能である。

【００２０】（２）次に、プレート枠推定手段１０６に
より図２に示すステップＳ１０２のプレート枠推定処理
を以下のようにして実行する。

【００２１】ナンバープレート中には、図４に示すよう
に、２行目の一連番号各桁の領域Ｎ₁ 〜Ｎ₄ 、ハイフン
領域Ｈ、用途コード領域Ｙと、１行目の陸運支局名・分
類番号領域Ｒが存在し、それぞれの領域の外形を図４の
ように定めたものをプレート枠３００と呼ぶ。図４のプ
レート枠３００において、一連番号領域Ｎ₁ 〜Ｎ₄ 、用
途コード領域Ｙ、ハイフン領域Ｈ、陸運支局名・分類番
号領域Ｒの中のいずれか１つの領域の左端座標、右端座
標あるいは中心座標と、一連番号の１つの領域の幅ｗを
決定すれば、他の領域の位置および外形はおのずと一意
に決まる。つまり、プレート各領域を求めるには、ある
１つの領域の位置と幅を求めればよいことになる。位置
や幅が異なれば、全体の領域も異なる。

【００２２】このことから、あらかじめ既知である一連
番号領域Ｎ₁ 〜Ｎ₄ 、ハイフン領域Ｈ、用途コード領域
Ｙ、陸運支局名・分類番号領域Ｒといったそれぞれの位
置関係を利用し、幾つかのプレート枠３００の候補を設
定しておき、入力したナンバープレート画像情報から求
めた文字外接矩形情報との対比において最も矛盾の少な
い候補を探し出すのである。

【００２３】ここでは、一連番号領域Ｎ₁ 〜Ｎ₄ の位置
と幅の複数の組み合わせにより、複数の仮定（候補）の
プレート枠３００を設定し、その中で最も正しいプレー
ト枠と合致するものを求める方法について説明する。

【００２４】プレート枠推定処理の手順を図５、図６の
フローチャートに示す。

【００２５】いま、一連番号領域Ｎ_k （ｋ＝１，２，
３，４）に２行目のｉ番目の文字外接矩形が入るものと
仮定し、一連番号領域Ｎ_k の中心座標を２行目のｉ番目
の文字外接矩形の中心座標とし、このときの幅を適当に
ｗとするが、ここで、 ｗ_min ＜ｗ＜ｗ_max のように上限、下限を設定してもよい（ステップＳ２０
１）。例えばｗ_min ＝一連番号文字の最小文字幅、ｗ
_max ＝一連番号文字の最大文字幅としたり、ｗ_min＝２
行目ｉ番目の文字外接矩形の幅、ｗ_max ＝（ｉ＋１）番
目の文字外接矩形の左端座標−（ｉ−１）番目の文字外
接矩形の右端座標としてもよい。ｕ_min は各プレート枠
文字領域内における文字外接矩形の不一致度の初期値で
ある（ステップＳ２０１）。

【００２６】一連番号領域Ｎ_k は４つあり、ｋ＝１〜４
であるから、初期値としてｋ＝１を設定する（ステップ
Ｓ２０２）。文字外接矩形情報抽出手段１０５のテーブ
ル１０５ａに格納した外接矩形の数はＮであるが、その
矩形番号ｉの初期値として、ｉ＝１を設定する（ステッ
プＳ２０３）。

【００２７】一連番号領域Ｎ_k （ｋ＝１，２，３，４）
に入る可能性のある文字列は当然のことながら２行目領
域３０２に入るべき文字列であるので、矩形番号ｉが２
行目領域３０２にあるかどうかを判断し（ステップＳ２
０４）、矩形番号ｉが２行目領域３０２にあるときに限
って不一致度を調べることとし（ステップＳ２０５〜Ｓ
２１２）、１行目領域３０１にあるときには判断の対象
外とする（ステップＳ２１３へスキップ）。

【００２８】一連番号領域Ｎ_k がいずれかに決まり、幅
ｗをいくらかに決めれば、候補のプレート枠が設定され
る（ステップＳ２０６）。プレート枠の候補はいくつも
あるので、幅ｗをｗ_min からｗ_max まで変化させて各プ
レート枠文字領域内における文字外接矩形の不一致度の
和ｕの計算を行う（ステップＳ２０７）。そのために、
変数ｗをｗ_min にセットするステップＳ２０５と、変数
ｗをインクリメントするステップＳ２１１と、変数ｗを
ｗ_max まで変化させるステップＳ２１２を設けてある。

【００２９】図７（ａ）は入力した２値化画像について
最終的に正しいとされるべきプレート枠４００を示し、
図７（ｂ）はプレート枠推定手段１０６がフローチャー
トのステップＳ２０６で仮に設定したプレート枠４０１
を示す。仮に設定したプレート枠４０１は、一連番号領
域Ｎ₁ （つまりｋ＝１）でかつ幅がｗのときである。

【００３０】このプレート枠４０１は仮に設定したもの
であるので、図７（ｂ）のとおり一連番号領域Ｎ₁ 以外
の領域では様々な不一致が生じる可能性がある。そこ
で、以下に説明するような基準を用いて各領域の不一致
の度合いを数値で表し、それらの総和を仮設定プレート
枠４０１の不一致度とする（ステップＳ２０７）。

【００３１】 〔全体での不一致度〕……仮設定プレ
ート枠４０１の中ですべてのプレート枠文字領域に文字
外接矩形が含まれている必要があるため、どのプレート
枠文字領域にも含まれない文字外接矩形が存在するとき
は、ある値の不一致の度合いを与える。図例の場合は、
一連番号についての「７」と分類番号についての「８」
が領域外である。

【００３２】 〔用途コード領域での不一致度〕……
用途コード領域Ｙにはひらかな１字が入り、その高さは
一連番号の数字の高さの１／３から１／２程度である。
このような大きさの文字外接矩形が用途コード領域Ｙに
かかってきた場合は、用途コード領域Ｙの中心と文字外
接矩形の中心とのずれにある値の不一致の度合いを与え
る。用途コード領域Ｙに大きな文字外接矩形が入ること
は不一致の度合いが大きいと考えられるが、ひらかなと
プレート枠や影などが合わさって大きな文字外接矩形に
なっている可能性もあるため、不一致の度合いはあまり
大きくしない。

【００３３】 〔ハイフン領域での不一致度〕……ハ
イフン領域Ｈに高さの低い文字外接矩形がきた場合に
は、ハイフン領域Ｈの中心と文字外接矩形の中心とのず
れに対してある値の不一致の度合いを与える。大きな文
字外接矩形がきた場合には、それが雑音により一連番号
の２桁目あるいは３桁目と統合されているとき、幅は一
連番号の幅よりも大きくなる。このときには不一致の度
合いを大きくしない。しかし、文字外接矩形の幅が幅ｗ
よりも充分に小さい場合、それは一連番号である可能性
が高いために、不一致の度合いを大きくする。

【００３４】 〔一連番号領域での不一致度〕……一
連番号領域Ｎ_k には、「０」から「９」までの数字の高
い文字外接矩形か、小点「・」の小さい文字外接矩形が
入っているはずである。ここでは、一連番号領域の中心
と文字外接矩形の中心のずれ、入るべき文字外接矩形の
大きさとのずれに対してある値の不一致の度合いを与え
る。

【００３５】 〔用途コード領域、一連番号領域での
矛盾による不一致度〕……上記のようにそれぞれのプレ
ート枠文字領域で不一致度を加えるだけでなく、プレー
トの性質に矛盾する点があれば、それを全体の不一致度
に加えることで精度を上げることができる。

【００３６】(a) ハイフンは一連番号が４桁の場合にの
み存在するので、ハイフン領域Ｈに文字外接矩形が存在
し、かつ、一連番号領域に小点「・」が存在するのは矛
盾であるので、ある値の不一致の度合いを与える。

【００３７】(b) 一連番号は雑音を除けば必ず１文字１
矩形になるので、一連番号領域に数字の高さをもつ文字
外接矩形が２つ以上入るのは矛盾であるので、ある値の
不一致の度合いを与える。

【００３８】(c) 一連番号が４桁であるが、４桁に満た
ない場合は右詰めにされ、空いた領域に小点「・」がく
るので、ある一連番号領域が数字のとき、それより右側
の一連番号領域に「・」が存在することは矛盾であるの
で、ある値の不一致の度合いを与える。

【００３９】 〔各プレート枠文字領域に含まれる文
字数の不一致度〕……陸運支局名は、１文字（「奈」や
「京」など）のものから４文字（「尾張小牧」など）の
ものまで存在し、さらにビスも領域にかかる場合があ
る。また、大型プレートでは、陸運支局名の文字と一連
番号数字との大きさの比が普通版の比と大きく異なって
しまうし、用途コードや一連番号のように各文字の存在
位置が一定でないため、細かな不一致の度合いが設定で
きない。そこで、陸運支局名・分類番号領域Ｒでは、そ
こに含まれる文字外接矩形の数が３個以下の場合にある
値の不一致の度合いを与える。同様に、用途コード領域
Ｙ＋一連番号領域Ｎ_k についても、最低５文字は含まれ
るはずであるので、４文字以下の場合にはある値の不一
致の度合いを与える。

【００４０】なお、以上に挙げた基準は一例であって、
必ずしもこれに限定する必要はない。

【００４１】以上のようにからまでの基準に従って
不一致の度合いを求め、それの総和をとって不一致度総
和ｕとする（ステップＳ２０７）。求めた不一致度総和
ｕが前の最も小さい不一致度総和ｕ_min よりも小さくな
るときは（ステップＳ２０８）、その不一致度総和ｕを
新たに最も小さい不一致度総和ｕ_min とする（ステップ
Ｓ２０９）。このときの一連番号領域の番号ｋを変数ｋ
₀ にセットし、矩形番号ｉを変数ｉ₀ にセットし、この
ときの幅ｗを変数ｗ₀ にセットする（ステップＳ２１
０）。

【００４２】以上のステップＳ２０６からステップＳ２
１０までは、仮設定プレート枠４０１を設定し、あらか
じめ分かっている幾つかの基準のプレート枠との対比に
おいて不一致度の低いものを探す処理となっている。

【００４３】幅ｗを、それが最大幅ｗ_max に達するまで
（ステップＳ２１２）、少しずつインクリメントし（ス
テップＳ２１１）、仮設定プレート枠４０１を新たに設
定して、上記と同様の処理を繰り返し、矩形番号ｉ、一
連番号領域番号ｋにおいて、最も不一致度の小さい仮設
定プレート枠４０１を検索する。

【００４４】そして、矩形番号ｉを１からＮまで変えな
がら（ステップＳ２１３，Ｓ２１４）、上記と同様の処
理を行って、一連番号領域番号ｋにおいて最も不一致度
の小さい仮設定プレート枠４０１を検索する。さらに、
一連番号領域番号を１から４まで変えながら（ステップ
Ｓ２１５，Ｓ２１６）、様々な態様の仮設定プレート枠
を設定しつつ最も不一致度の小さい仮設定プレート枠４
０１を検索する。そして、最後に、最終的に得られた変
数ｋ₀ ，ｉ₀ ，ｗ₀ に基づいて正しいプレート枠４００
を決定する。一連番号領域Ｎ_k のすべての位置で（ｋ＝
１，２，３，４）、ほとんどすべての幅ｗの場合の仮設
定プレート枠４０１を設定したので、その中には正しい
または最もそれに近いプレート枠が含まれているはずで
あり、また、そのときの各プレート枠文字領域での不一
致の度合いは最も小さくなるはずであり、ステップＳ２
０６〜Ｓ２１０で検索した最も不一致度の小さい仮設定
プレート枠４０１は入力した２値化画像に対して最も矛
盾の少ないものであるので、その仮設定プレート枠４０
１が図７（ａ）の正しいプレート枠４００として決定さ
れる（ステップＳ２１７）。

【００４５】以上のようにして、プレート枠推定手段１
０６により、プレートの一連番号領域Ｎ_k （ｋ＝１，
２，３，４）、用途コード領域Ｙ、陸運支局名・分類番
号領域Ｒが決定されると、次は、各領域での文字認識に
移る。以下に、順次説明する。

【００４６】（３）次に、一連番号認識手段１０８によ
り図２に示すステップＳ１０３の一連番号認識処理を以
下のようにして実行する。

【００４７】一連番号領域Ｎ_k （ｋ＝１，２，３，４）
については、数字は１文字１矩形であるので、Ｎ₁ ，Ｎ
₂ ，Ｎ₃ ，Ｎ₄ の各一連番号領域の中で文字外接矩形の
中心が一連番号領域の中心に最も近い文字外接矩形を選
択し、その一連番号領域Ｎ_k内の文字外接矩形の情報を
プレート文字辞書１０７中の数字のみと照合し、最も照
合度の高い数字を認識結果となし、正しい一連番号を得
る。なお、４桁未満のときに現れる小点「・」は、その
矩形の大きさからそれと分かるので、プレート文字辞書
１０７との照合はせずに、小点「・」と決めてよい。

【００４８】（４）次に、用途コード認識手段１０９に
より図２に示すステップＳ１０４の用途コード認識処理
を以下のようにして実行する。

【００４９】用途コード領域Ｙについては、そこに含ま
れるのはひらかな１文字であるので、その用途コード領
域Ｙ内の文字外接矩形の情報をプレート文字辞書１０７
中のひらかなのみと照合し、最も照合度の高いひらかな
を認識結果となし、正しい用途コードを得る。

【００５０】（５）次に、分類番号認識手段１１０によ
り図２に示すステップＳ１０５の分類番号認識処理を以
下のようにして実行する。

【００５１】分類番号（図７（ａ）では「５８」）は１
行目領域３０１に含まれ、高さがほぼ同じである数字が
１行目領域３０１の陸運支局名・分類番号領域Ｒの右側
にあることを考慮すると、陸運支局名・分類番号領域Ｒ
内で右側から文字外接矩形を見て、最初に見つかる高さ
が同じ文字外接矩形を分類番号として、プレート文字辞
書１０７中の数字のみと照合し、最も照合度の高い数字
を認識結果となし、正しい分類番号を得る。

【００５２】（６）次に、陸運支局名認識手段１１１に
より図２に示すステップＳ１０６の陸運支局名認識処理
を以下のようにして実行する。

【００５３】分類番号認識手段１１０によって陸運支局
名・分類番号領域Ｒ中の分類番号が決定される。したが
って、陸運支局名については、陸運支局名・分類番号領
域Ｒの文字列から分類番号の数字以降の右側の文字を取
り除いた残りの文字の文字外接矩形の情報をプレート文
字辞書１０７中の漢字とひらかなで照合し、最も照合度
の高い漢字・ひらかなを認識結果となし、正しい陸運支
局名を得る。

【００５４】なお、上記の実施の形態においては、文字
認識の順序として、一連番号、用途コード、分類番号、
陸運支局名の順で行ったが、ステップＳ１０２のプレー
ト枠推定処理により各プレート枠文字領域は既に決定し
ているので、文字認識の順序は全く任意である。

【００５５】以上のように、プレート枠認識処理と、各
プレート枠文字領域での文字認識処理により、各プレー
ト枠文字領域での文字が正しく認識され、その認識結果
を結果出力手段１１２から出力する。

【００５６】〔実施の形態２〕実施の形態２に係るナン
バープレート文字認識方法は、図２のステップＳ１０１
からステップＳ１０６までの各処理については、ステッ
プＳ１０６の陸運支局名認識処理以外は実施の形態１と
同様に行う。矛盾が最も小さい候補を正しいプレート枠
４００として決定し、その正しいプレート枠４００にお
いて、一連番号と用途コードに関しては、単に数字もし
くはひらかなについてプレート文字辞書１０７で照合
し、最も照合度の高いものを認識結果とする。

【００５７】プレート枠文字領域の中で陸運支局名は１
文字（「奈」、「京」など）から４文字（「尾張小牧」
など）まであるが、２文字以上の陸運支局名は各文字が
互いに関連をもっているので、このことを利用して陸運
支局名の認識を行うようにしたのが本実施の形態２であ
る。これは、一般に、陸運支局名は種類も多く、文字も
あまり大きいのが採用できない場合が多いので、各文字
の認識精度が上がらないという問題に対処するものであ
る。

【００５８】陸運支局名認識手段１１１により図２に示
すステップＳ１０６の陸運支局名認識処理を以下のよう
にして実行する。

【００５９】分類番号認識手段１１０によって陸運支局
名・分類番号領域Ｒ中の分類番号が決定される。したが
って、陸運支局名については、陸運支局名・分類番号領
域Ｒの文字列から分類番号の数字以降の右側の文字を取
り除いた残りの文字列を用いて決定する。

【００６０】図８は１行目領域３０１を照合した結果得
られた陸運支局名・分類番号領域Ｒでの文字列を照合度
順に並べたものである。陸運支局名認識手段１１１は、
図９に示すように、前述の陸運支局名・分類番号領域Ｒ
の文字列から分類番号を取り除いた残りの文字列を照合
度順に取り出し、プレート文字辞書１０７におけるあら
かじめ既知の陸運支局名を構成するすべての文字列ある
いは一部の文字との照合を行い、文字の照合度の平均値
の高い順に並べ、平均値が最も高い陸運支局名を正しい
陸運支局名として選択する。これで精度の高い陸運支局
名の認識が可能となる。

【００６１】具体的には、図９（ａ）の照合度１位の
「奈泉」をプレート文字辞書１０７における陸運支局名
と照合すると、「奈」を中心にして「奈良」が抽出さ
れ、「泉」と「良」が不一致であるので、「良」がある
かどうかを調べ、照合度２位に「良」があるので、「奈
良」の文字列が成立し、各文字の照合度５０と３５の平
均をとって４２とする。

【００６２】図９（ａ）には図示していないが、１文字
目に「和」が照合度１４で入力されており、２文字目に
「都」が照合度１２で入力されており、「崎」が照合度
１０で入力されている。したがって、上記と同様に検索
すると、「和泉」の文字列が成立し、各文字の照合度１
４と４０の平均をとって２７とする。また、「京都」の
文字列が成立し、各文字の照合度３０と１２の平均をと
って２１とする。また、「宮崎」の文字列が成立し、各
文字の照合度２０と１０の平均をとって１５となす。こ
のようにして、図９（ｂ）のように照合度平均の高い順
から陸運支局名候補が登録されるので、その中で照合度
平均の最も高い「奈良」を正しい陸運支局名として選択
する。

【００６３】ここでは、照合度平均を基準にする方法を
述べたが、判断基準はこれに限定されず、文字の位置関
係や文字数や候補順位などを判断基準としてもよい。

【００６４】上記実施の形態１，２では車両のナンバー
プレートの文字認識方法について述べたが、これに限定
されるものではなく、フォーマットの定まった文字画像
例えば船舶プレートや道路標識などについても適用可能
である。

【００６５】

【発明の効果】本発明に係る請求項１の文字認識方法に
よれば、文字認識対象についてあらかじめ既知である文
字領域のフォーマットに対して設定した複数の領域枠の
候補に対して前記抽出された文字外接矩形情報を対比し
て文字領域中での矩形位置関係に最も矛盾の少ない領域
枠の候補を選択し、その選択された領域枠における各文
字領域内の文字を認識するようにしたので、文字認識対
象の一部が画像に入っていなかったり、障害物のために
文字認識対象中の一部が見えない場合のように、情報が
欠けた場合や、文字認識対象の周辺部からの雑音が画像
に含まれるような場合であっても、前記の選択された領
域枠の候補の各文字領域が、その大きさ、相対位置関係
において文字認識対象に対して正しい関係をもったもの
となり、このようにして最も矛盾が少ないとされた候補
の領域枠で各文字領域内の文字を認識するので、精度の
高い文字認識が可能となる。

【００６６】本発明に係る請求項２の文字認識方法によ
れば、各文字領域における文字についての性質および条
件を考慮して、領域枠の候補を選択する際に、前記性質
および条件から対比する文字外接矩形情報との間で不一
致の度合いを算出し、各文字領域についての不一致の度
合いの総和である不一致度を求め、不一致度が最も小さ
い領域枠を選択するようにしたので、正しい領域枠を選
択する精度が大幅に向上する。

【００６７】本発明に係る請求項３の文字認識方法によ
れば、認識対象の文字が文字列となっている場合に、各
文字の照合度の平均値が最も高い文字列を選択するので
あるが、文字と文字の組み合わせからなる文字列は既知
であって大きく限定されるため、その限定された文字列
との対比において各文字の照合度の平均値が最も高い文
字列を選択するので、精度の高い文字列選択が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るナンバープレート
文字認識方法を実現するための装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】実施の形態１のナンバープレート文字認識方法
の処理手順を示すフローチャートである。

【図３】実施の形態１における文字外接矩形情報を登録
しておくテーブルを示す図である。

【図４】実施の形態１で用いるプレート枠における各文
字領域の大きさ・位置関係を示す図である。

【図５】実施の形態１におけるプレート枠ステップ処理
の手順を示すフローチャートである。

【図６】実施の形態１におけるプレート枠ステップ処理
の手順を示すフローチャートである（図５の続き）。

【図７】実施の形態１において選択されるべき正しいプ
レート枠と仮設定プレート枠の相対的関係を示す図であ
る。

【図８】実施の形態２における陸運支局名・分類番号領
域での文字列を照合度順に並べたテーブルの図である。

【図９】実施の形態２において陸運支局名を照合度平均
から求める様子を示した図である。

【符号の説明】

１０１……画像入力手段 １０２……Ａ／Ｄコンバータ １０３……フレームメモリ １０４……２値化手段 １０５……文字外接矩形情報抽出手段 １０５ａ…文字外接矩形情報のテーブル １０６……プレート枠推定手段 １０７……プレート文字辞書 １０８……一連番号認識手段 １０９……用途コード認識手段 １１０……分類番号認識手段 １１１……陸運支局名認識手段 １１２……結果出力手段 ３００……プレート枠 ３０１……１行目領域 ３０２……２行目領域 ４００……正しいプレート枠 ４０１……仮設定プレート枠 Ｎ_k …一連番号領域 Ｈ……ハイフン領域 Ｙ……用途コード領域 Ｒ……陸運支局名・分類番号領域

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された２値化画像における各文字に
   ついて文字外接矩形情報を抽出する過程と、文字認識対
   象についてあらかじめ既知である文字領域のフォーマッ
   トに対して設定した複数の領域枠の候補に対して前記抽
   出された文字外接矩形情報を対比して文字領域中での矩
   形位置関係に最も矛盾の少ない領域枠の候補を選択する
   過程と、その選択された領域枠における各文字領域内の
   文字を認識する過程とを含むことを特徴とする文字認識
   方法。
2. 【請求項２】 各文字領域における文字についての性質
   および条件を考慮して、領域枠の候補を選択する際に、
   前記性質および条件から対比する文字外接矩形情報との
   間で不一致の度合いを算出し、各文字領域についての不
   一致の度合いの総和である不一致度を求め、不一致度が
   最も小さい領域枠を選択することを特徴とする請求項１
   に記載の文字認識方法。
3. 【請求項３】 各文字領域内の文字を認識する際に、そ
   の認識対象の文字が文字列となっている場合に、各文字
   の照合度の平均値が最も高い文字列を選択することを特
   徴とする請求項１に記載の文字認識方法。