移动通信系统、移动终端和固定站设备，字符识别设备、方法和程序

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技术领域\n本发明涉及对图像中所含字符进行识别的字符识别设备，移动通信 系统，移动终端设备，固定站设备，字符识别方法，字符识别程序，移 动终端设备的信息通信程序和固定站设备的信息提取程序，特别是涉及 能读取移动摄像机所拍摄的情景图像中的字符信息例如地名、道路名、 商店名、大楼名、广告语句和在道路标志、商店的标志牌和海报中描述 的人名的，对图像中所含字符进行识别的字符识别设备，移动通信系统， 移动终端设备，固定站设备，字符识别方法，字符识别程序，信息通信 程序和信息提取程序。\n背景技术\n已知有一些识别摄像机和/或数码相机所拍摄的情景图像中的字符信 息的字符识别设备。在这些字符识别设备中，字符识别处理广泛使用涉 及识别目标的字符串的字资料(字信息)以获得高的识别精度，即使有 光线变化和字符畸变存在。\n例如，专利文件1(日本专利No.3360030(原文第4至6页、图1 至4))描述一种字符识别设备，其从情景图像中提取标志牌主办人的字 符信息。专利文件1中所描述的字符识别设备从图像中读取标志牌主办 人的姓名和电话号码。字符识别设备对字符串和电话簿数据库等等所含 的字中相符合的字符数目，进行计数以计算识别的得分。此后，字符识 别设备采用得到最高识别记分的那个标志牌主办人信息作为最终识别结 果。\n专利文件2(日本专利公报No.2003-178067(原文第14和15页、 图20))描述一种对便携式终端所拍摄的图像进行字符识别的便携式终端 型的图像处理系统。在专利文件2描述的便携式终端型的图像处理系统 中，从全球定位系统(GPS)或诸如此类所获得的位置信息与一个字典有 关系。因此，便携式终端型的图像处理系统的服务器利用与装置(便携 式终端)当前位置的信息有关的字典进行字符识别。例如，当用户在餐 厅时，服务器选择并使用一个专用字典，其包含很可能在餐厅中使用的 字资料，例如区域特色菜单的字资料。\n在文件1所描述的字符识别设备或专利文件2所描述的便携式终端 型的图像处理系统中，如果使用的是许多不需要的字资料段，那么很可 能由于增加类似的字或诸如此类，而使识别速度降低并且识别精度也降 低。因此，就不能充分实现字符识别的加速和精度的提高。\n另外，根据专利文件1所描述的字符识别设备，通过与电话簿数据 库或诸如此类中所包含的字的对比，识别精度有所改善。但是，因为需 要检查包含在电话簿数据库或诸如此类中的大量字资料，所以在字符识 别处理中也许不能充分实现速度和精度的提高。\n进一步说，根据专利文件2所描述的便携式终端型的图像处理系统， 利用装置的当前位置信息，在字符识别中使用只包括很可能包含在输入 图像中的字的专用字典，因此，能在某种程度上提高速度，并且字符识 别精度也能提高。\n但是，对于情景图像(输入图像)，因为摄像机拍摄的是距离摄像机 约几米或几十米位置的情景，所以，如果只基于来自GPS的位置信息选 择字典，字符识别就要使用与以当前位置为圆心、半径为几十米的圆的 范围相当的全部字资料(专用字典)。因此，可能包含在移动摄像机所拍 摄的情景图像中的字，不能十分有效率地从字典或地图数据库中提取， 所以还是存在字符识别加速和精度提高的余地。\n此外，根据专利文件2所描述的便携式终端型的图像处理系统，直 接与位置信息关联的字资料被用来进行字符识别。但是，不直接与位置 信息关联的其他种类的字信息则不能被利用于字符识别。\n发明内容\n因此本发明的一个目的是提供字符识别设备，移动通信系统，移动 终端设备，固定站设备，字符识别方法，字符识别程序，信息通信程序 和信息提取程序，能通过使用字典或地图数据库，有效率地提取很可能 包含在移动摄像机所拍摄的情景图像中的字，本发明还有一个目的是提 供字符识别设备，移动通信系统，移动终端设备，固定站设备，字符识 别方法，字符识别程序，信息通信程序程序和信息提取程序，能使用一 种不直接与位置信息关联的字信息进行字符识别。\n根据本发明的字符识别设备包括：摄像装置，其用于拍摄图像；位 置测量装置，其用于测量图像的拍摄位置以获得指示拍摄位置的拍摄位 置信息；方向检测装置，其用于检测图像的拍摄方向以获得指示拍摄方 向的拍摄方向信息；位置相关信息存储装置，其用于存储位置相关信息， 它是与指示各个地点位置的各个位置信息有关的字；位置相关信息提取 装置，其用于根据拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定摄像装置所拍摄 的目标的范围，并从位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围内的 位置有关的位置相关信息；和字符识别装置，其用于利用由位置相关信 息提取装置提取的位置相关信息，识别包含在摄像装置所拍摄的图像中 的字符或字符串。关于这一点，位置相关信息是字信息，例如运输网信 息、地名信息、大楼信息和存储在地图数据库103中的商店信息。\n另外，字符识别设备包括：非位置相关信息存储装置，其用于在其 中存储非位置相关信息，它是与位置信息无关的字；和非位置相关信息 提取装置，其用于根据由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息， 从非位置相关信息存储装置中提取非位置相关信息，其中，字符识别设 备利用由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，和由非位置相关 信息提取装置提取的非位置相关信息，识别包含在图像中的字符或字符 串。在这种结构中，因为与从位置相关信息存储装置中提取的字有关的 非地理上的非位置相关信息能被读出用于字符识别，所以对不能直接与 位置信息关联的例如人名、项目名或数据的字符串或诸如此类的识别精 度能提高。\n另外，也可以这样：非位置相关信息存储装置存储一组与位置信息 无关的字并且包括至少一个相当于位置相关信息的字，作为非位置相关 信息；和非位置相关信息提取装置利用由位置相关信息提取装置提取的 位置相关信息作为关键字，从非位置相关信息存储装置中提取非位置相 关信息。在这种结构中，包含在非位置相关信息中的字能容易地提取出 来用于字符识别处理。\n另外，根据本发明的移动通信系统可以是移动终端设备和固定站设 备通过无线传输路径彼此通信的移动通信系统，其中，移动终端设备包 括：摄像装置，其用于拍摄图像；位置测量装置，其用于测量图像的拍 摄位置以获得指示拍摄位置的拍摄位置信息；方向检测装置，其用于检 测图像的拍摄方向以获得指示拍摄方向的拍摄方向信息；和移动终端侧 信息发送装置，其用于通过通信网络向固定站设备发送拍摄位置信息、 拍摄方向信息和摄像装置所拍摄的图像；固定站设备包括：位置相关信 息存储装置，其用于存储位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各 个位置信息有关的字；位置相关信息提取装置，其用于基于从移动终端 侧信息发送装置接收到的拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定摄像装置 的拍摄目标的范围，并从位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围 内的位置有关的位置相关信息；字符识别装置，其用于利用由位置相关 信息提取装置提取的位置相关信息，识别包含在从移动终端侧信息发送 装置接收到的图像中的字符或字符串；和固定站侧信息发送装置，其用 于通过通信网络向移动终端设备发送由字符识别装置识别的字符或字符 串的信息。在这种结构中，因为移动终端设备不要求包括位置相关信息 存储装置和字符识别装置，所以移动终端设备的结构能简化。\n另外，也可以这样，固定站设备包括：非位置相关信息存储装置， 其用于存储非位置相关信息，它是与位置信息无关的字；和非位置相关 信息提取装置，其用于根据由位置相关信息提取装置提取的位置相关信 息，从非位置相关信息存储装置中提取非位置相关信息，其中，字符识 别装置利用由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，和由非位置 相关信息提取装置提取的非位置相关信息，识别包含在图像中的字符或 字符串。在这种结构中，移动终端设备的结构能简化，并且对不直接与 位置信息关联的字符串或诸如此类的字符识别精度能提高。\n另外，移动终端设备可包括：移动终端侧信息接收装置，其用于通 过信息网络从固定站侧信息发送装置接收由字符识别装置识别的字符或 字符串的信息；和输出装置，其用于输出字符或字符串。在这种结构中， 字符识别的结果信息能通过在显示模块上显示信息和/或产生语音提供给 移动终端用户。关于这一点，输出字符或字符串信息的方法是在显示模 块上显示字符或字符串的信息，或者向语音输出模块输出信息。\n另外，移动通信系统可以是移动终端设备和固定站设备通过无线传 输路径彼此通信的移动通信系统，其中，移动终端设备包括：摄像装置， 其用于拍摄图像；位置测量装置，其用于测量图像的拍摄位置以获得指 示拍摄位置的位置信息；方向检测装置，其用于检测图像的拍摄方向以 获得指示拍摄方向的拍摄方向信息；移动终端侧信息发送装置，其用于 通过通信网络向固定站设备发送拍摄位置信息和拍摄方向信息；和字符 识别装置，其用于识别包含在摄像装置所拍摄的图像中的字符或字符串； 固定站设备包括：固定站侧位置相关信息存储装置，其用于存储位置相 关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信息有关的字；固定站侧 位置相关信息提取装置，其用于根据从移动终端侧信息发送装置接收到 的拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定摄像装置的拍摄目标的范围，并 从固定站侧位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围内的位置有关 的位置相关信息；非位置相关信息存储装置，其用于存储非位置相关信 息，它是与位置信息无关的字；非位置相关信息提取装置，其用于根据 由固定站侧位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，从非位置相关 信息存储装置中提取非位置相关信息；和固定站侧信息发送装置，其用 于通过通信网络，向移动终端设备发送由非位置相关信息提取装置提取 的非位置相关信息，其中，字符识别装置利用从固定站侧信息发送装置 接收到的非位置相关信息，识别包含在图像中的字符或字符串。在这种 结构中，因为非位置相关信息的检索处理在固定站中执行，所以移动终 端设备的处理负担能减轻，并且移动终端设备不要求具有高的计算性能。 此外，因为存储非位置相关信息的数据库统一由固定站方面控制，所以 容易维护，能改善维护性能。\n另外，移动终端设备可包括：移动终端侧位置相关信息存储装置， 其用于在其中存储位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置 信息有关的字；和移动终端侧位置相关信息提取装置，其用于基于拍摄 位置信息和拍摄方向信息，确定摄像装置的拍摄目标的范围，并从移动 终端侧位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围内的位置有关的位 置相关信息，其中，字符识别装置利用从固定站侧信息发送装置接收到 的非位置相关信息，和由移动终端侧位置相关信息提取装置提取的位置 相关信息，识别包含在图像中的字符或字符串。在这种结构中，由于只 发送非位置相关信息，从固定站设备向移动终端设备发送的数据量能减 少。\n另外，也可以这样：固定站侧信息发送装置通过通信网络向移动终 端设备发送由固定站侧非位置相关信息提取装置提取的非位置相关信 息，和位置相关信息提取装置提取的位置相关信息；和字符识别装置利 用从固定站侧信息发送装置接收到的非位置相关信息和位置相关信息， 识别包含在图像中的字符或字符串。在这种结构中，与只发送非位置相 关信息的情况相比，移动终端设备的处理负担能进一步减轻，并且移动 终端设备不要求具有高的计算性能。\n另外，也可以这样：非位置相关信息存储装置存储非位置相关信息， 它是一组与位置信息无关的字并且包括至少一个相当于位置相关信息的 字；和非位置相关信息提取装置利用由固定站侧位置相关信息提取装置 提取的位置相关信息作为关键字，从非位置相关信息存储装置中提取非 位置相关信息。在这种结构中，包含在非位置相关信息中的字能容易地 提取出来用于字符识别处理。\n根据本发明的移动终端设备是与执行字符识别处理以识别包含在图 像中的字符或字符串的固定站设备通信的移动终端设备，其特征在于包 括：摄像装置，其用于拍摄图像；位置测量装置，其用于测量图像的拍 摄位置以获得指示拍摄位置的拍摄位置信息；方向检测装置，其用于检 测图像的拍摄方向以获得指示拍摄方向的拍摄方向信息；移动终端侧信 息发送装置，其用于通过通信网络向固定站设备发送拍摄位置信息、拍 摄方向信息和拍摄装置所拍摄的图像；和移动终端侧信息接收装置，其 用于从固定站设备接收由固定站设备利用拍摄位置信息和拍摄方向信息 对图像进行字符识别处理所获得的字符或字符串信息。根据这种结构， 因为移动终端设备不需要包括位置相关信息存储装置和字符识别装置， 所以移动终端设备的结构能简化。\n根据本发明的固定站设备是与移动终端设备通信的固定站设备，它 包括：固定站侧信息接收装置，其用于从移动终端设备接收移动终端设 备所拍摄的图像、指示图像拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方 向的拍摄方向信息；位置相关信息存储装置，其用于存储位置相关信息， 它是与指示各个地点位置的各个位置信息有关的字；位置相关信息提取 装置，其用于根据从移动终端设备接收到的拍摄位置信息和拍摄方向信 息，确定移动终端设备所拍摄的目标范围，并从位置相关信息存储装置 中，提取与包含在范围内的位置有关的位置相关信息；字符识别装置， 其用于利用由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，识别包含在 从移动终端设备接收到的图像中的字符或字符串；和固定站侧信息发送 装置，其用于通过通信网络向移动终端设备发送由字符识别装置识别的 字符或字符串。在这种结构中，因为移动终端设备不需要包括位置相关 信息存储装置的字符识别装置，所以移动终端设备的结构能简化。\n另外，固定站设备可包括：非位置相关信息存储装置，其用于存储 非位置相关信息，它是与位置信息无关的字；和非位置相关信息提取装 置，其用于根据由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，从非位 置相关信息存储装置中提取非位置相关信息，其中，字符识别装置利用 由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，和由非位置相关信息提 取装置提取的非位置相关信息，识别包含在图像中的字符或字符串。在 这种结构中，移动终端设备的结构能简化，并且对不直接与位置信息有 关的字符串或诸如此类的字符识别精度能提高。\n另外，移动终端设备可以是与固定站设备进行信息通信，并执行字 符识别处理以识别包含在图像中的字符或字符串的移动终端设备，包括： 摄像装置，其用于拍摄图像；位置测量装置，其用于测量图像的拍摄位 置以获得指示拍摄位置的拍摄位置信息；方向检测装置，其用于检测图 像的拍摄方向以获得指示拍摄方向的拍摄方向信息；移动终端侧信息发 送装置，其用于通过通信网络向固定站设备发送拍摄位置信息和拍摄方 向信息；移动终端侧信息接收装置，其用于从固定站设备接收非位置相 关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信息无关的字，并且是由 固定站设备利用拍摄位置信息和拍摄方向信息确定的；和字符识别装置， 其用于利用由移动终端侧信息接收装置接收的非位置相关信息，识别包 含在摄像装置所拍摄的图像中的字符或字符串。在这种结构中，因为非 位置相关信息的检索处理在固定站中执行，所以移动终端设备不需要具 有高的计算性能。此外，存储非位置相关信息的数据库统一由固定站方 面控制，所以容易维护并能改善维护性能。\n另外，移动终端设备可以包括：移动终端设备侧位置相关信息存储 装置，其用于存储位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置 信息有关的字；和移动终端侧位置相关信息提取装置，其用于根据拍摄 位置信息和拍摄方向信息，确定摄像装置的拍摄目标的范围，并从移动 终端设备侧位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围内的位置有关 的位置相关信息，其中，字符识别装置利用由移动终端侧信息接收装置 接收到的非位置相关信息，和由移动终端侧位置相关信息提取装置提取 的位置相关信息，识别包含在图像中的字符或字符串。在这种结构中， 由于只发送非位置相关信息，从固定站设备向移动终端设备发送的数据 量能减少。\n另外，与对包含在图像中的字符或字符串执行字符识别处理的移动 终端设备进行信息通信的固定站设备包括：固定站侧信息接收装置，其 用于从移动终端设备接收指示移动终端设备所拍摄图像的图像拍摄位置 的位置信息和指示图像拍摄方向的拍摄方向信息；固定站侧位置相关信 息存储装置，其用于存储位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各 个位置信息有关的字；固定站侧位置相关信息提取装置，其用于基于由 固定站侧信息接收装置接收到的拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定移 动终端设备所拍摄的目标的范围，并从固定站侧位置相关信息存储装置 中提取与包含在范围内的位置有关的位置相关信息；非位置相关信息存 储装置，其用于存储非位置相关信息，它是与位置信息无关的字；非位 置相关信息提取装置，其用于根据由固定站侧位置相关信息提取装置提 取的位置相关信息，从非位置相关信息存储装置中提取非位置相关信息； 和固定站侧信息发送装置，其用于通过通信网络向移动终端设备发送由 非位置相关信息提取装置提取的非位置相关信息。根据这种结构，因为 非位置相关信息的检索处理在固定站中执行，所以移动终端设备的处理 负担能减轻，并且移动终端设备不需要具有高的计算性能。此外，因为 存储非位置相关信息的数据库按照统一标准的方式由固定站方面控制， 所以容易维护，并能改善维护性能。\n另外，固定站侧信息发送装置可发送由固定站侧非位置相关信息提 取装置提取的非位置相关信息，和位置相关信息提取装置提取的位置相 关信息。根据这种结构，与只发送非位置相关信息的情况相比，移动终 端设备的处理负担能进一步减轻，并且移动终端设备装置不需要具有高 的计算性能。\n根据本发明的一种字符识别方法，其特征在于：摄像装置拍摄图像； 位置测量装置测量图像的拍摄位置以获得指示拍摄位置的拍摄位置信 息；方向检测装置检测图像的拍摄方向以获得指示拍摄方向的拍摄方向 信息；位置相关信息提取装置基于拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定 摄像装置的拍摄目标的范围；位置相关信息提取装置从存储有位置相关 信息的位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围内的位置有关的位 置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信息有关的字；字符 识别装置利用由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息，识别包含 在摄像装置所拍摄的图像中的字符或字符串。\n另外，在字符识别方法中，非位置相关信息提取装置可根据由位置 相关信息提取装置提取的位置相关信息，从存储有非位置相关信息的非 位置相关信息存储装置中提取非位置相关信息，它是与位置信息无关的 字，和字符识别装置利用由位置相关信息提取装置提取的位置相关信息， 和由非位置相关信息提取装置提取的非位置相关信息，识别包含在图像 中的字符或字符串。在这种结构中，因为与从位置相关信息存储装置中 提取的字有关的非地理上的非位置相关信息能被读出用于字符识别，所 以对不能直接与位置信息关联的例如人名、项目名或数据的字符串或诸 如此类的字符识别精度能提高。\n另外，字符识别方法可以是识别包含在图像中的字符或字符串的字 符识别方法，其应用于移动终端设备和固定站设备通过无线传输路径彼 此通信的移动通信系统中，其中：移动终端设备拍摄图像；移动终端设 备测量图像的拍摄位置以获得指示拍摄位置的拍摄位置信息；移动终端 设备检测图像的拍摄方向以获得指示拍摄方向的拍摄方向信息；和移动 终端设备通过通信网络，向固定站设备发送拍摄位置信息、拍摄方向信 息和摄像装置所拍摄的图像；固定站设备基于从移动终端设备接收到的 拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定移动终端设备的拍摄目标的范围； 固定站设备从存储有位置相关信息的位置相关信息存储装置中，提取与 包含在范围内的位置有关的位置相关信息，它是与指示各个地点位置的 各个位置信息有关的字；固定站设备利用提取的位置相关信息，识别包 含在从移动终端设备接收到的图像中的字符或字符串；和固定站设备通 过通信网络向移动终端设备发送字符或字符串的信息。在这种结构中， 因为移动终端设备不需要包括位置相关信息存储装置和字符识别装置， 所以移动终端设备的结构能简化。\n另外，在字符识别方法中，移动终端设备可通过通信网络从固定站 设备接收由固定站设备识别的字符或字符串的信息；和移动终端设备输 出字符或字符串的信息。在这种结构中，字符识别的结果信息能通过在 显示模块上显示信息和/或产生语音提供给移动终端设备的用户。\n字符识别方法可以是识别包含在图像中的字符或字符串的字符识别 方法，其应用于移动终端设备和固定站设备通过无线传输路径彼此通信 的移动通信系统中，其中：移动终端设备拍摄图像；移动终端设备测量 图像的拍摄位置以获得指示拍摄位置的拍摄位置信息；移动终端设备检 测图像的拍摄方向以获得指示拍摄方向的拍摄方向信息；移动终端设备 通过通信网络向固定站设备发送拍摄位置信息和拍摄方向信息；固定站 设备基于从移动终端设备接收到的拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定 移动终端设备的拍摄目标的范围；固定站设备从存储有位置相关信息的 固定站侧位置相关信息存储装置中，提取与包含在图像中的位置有关的 位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信息有关的字；固 定站设备根据从固定站侧位置相关信息存储装置中提取的位置相关信 息，从存储非位置相关信息的非位置相关信息存储装置中提取非位置相 关信息，它是与位置信息无关的字；固定站设备通过无线传输网络向移 动终端设备发送所提取的非位置相关信息；和移动站设备利用从固定站 设备接收到的非位置相关信息，识别包含在移动终端设备所拍摄的图像 中的字符或字符串。在这种结构中，因为非位置相关信息的检索处理在 固定站中执行，所以移动终端设备的处理负担减轻，并且移动终端设备 不需要具有高的计算性能。此外，因为存储非位置相关信息的数据库按 统一标准方式由固定站方面控制，所以容易维护并且能改善维护性能。\n根据本发明的字符识别程序使计算机执行下列处理：基于指示图像 拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方向的拍摄方向信息，确定所 拍摄的目标的范围；从存储有位置相关信息的位置相关信息存储装置中， 提取与包括在范围内的位置有关的位置相关信息，它是与指示各个地点 位置的各个位置信息有关的字；和利用所提取的位置相关信息，对包含 在图像中的字符或字符串进行字符识别。\n另外，字符识别程序可以使计算机执行下列处理：根据从位置相关 信息存储装置中提取的位置相关信息，从存储有非位置相关信息的非位 置相关信息存储装置中提取非位置相关信息，它是与位置信息无关的字； 和利用从位置相关信息存储装置中提取的位置相关信息，和从非位置相 关信息存储装置中提取的非位置相关信息，对包含在图像中的字符或字 符串进行字符识别。在这种结构中，因为与从位置相关信息存储装置中 提取的字有关的非地理上的非位置相关信息被读出用于字符识别，所以 对不能直接与位置信息关联的例如人名、项目名或数据的字符串或诸如 此类的字符识别精度能提高。\n根据本发明的信息通信程序是装在移动终端设备中的、用于与执行 识别包含在图像中的字符或字符串的字符识别处理的固定站设备进行信 息通信的信息通信程序，其使计算机执行下列处理：通过无线传输网络 向固定站设备发送指示图像拍摄位置的拍摄位置信息、指示图像拍摄方 向的拍摄方向信息和图像；和从固定站设备接收由固定站设备利用拍摄 位置信息和拍摄方向信息对图像进行字符识别处理所得到的字符或字符 串的信息。根据这种结构，因为移动终端设备不需要包括位置相关信息 存储装置和字符识别装置，所以移动终端设备的结构能简化。\n字符识别程序也可以是装在固定站设备中的、用于与移动终端设备 进行信息通信的字符识别程序，其使计算机执行下列处理：从移动终端 设备接收移动终端设备所拍摄的图像、指示图像拍摄位置的拍摄位置信 息和指示图像拍摄方向的拍摄方向信息；根据从移动终端设备接收到的 拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定移动终端设备所拍摄的目标的范围； 从存储有位置相关信息的位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围 内的位置有关的位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信 息有关的字；利用所提取的位置相关信息，识别包含在从移动终端设备 接收到的图像中的字符或字符串；和通过通信网络向移动终端设备发送 字符或字符串的信息。根据这种结构，因为移动终端设备不需要包括位 置相关信息存储装置和字符识别装置，所以移动终端设备的结构能简化。\n另外，字符识别程序可以是装在移动终端设备中的、用于与固定站 设备进行信息通信并执行识别包含在图像中的字符或字符串的字符识别 处理的字符识别程序，其使计算机执行下列处理：通过通信网络向固定 站设备发送指示图像拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方向的拍 摄方向信息；从固定站设备接收非位置相关信息，它是与指示各个地点 位置的各个位置信息无关的字，并且是由固定站设备利用拍摄位置信息 和拍摄方向信息确定的；和利用从固定站设备接收到的非位置相关信息， 识别包含在移动终端设备所拍摄的图像中的字符或字符串。根据这种结 构，因为非位置相关信息的检索处理在固定站中执行，所以移动终端设 备的处理负担减轻，并且移动终端设备不需要具有高的计算性能。此外， 因为存储非位置相关信息的数据库按统一标准方式由固定站方面控制， 所以容易维护，并能改善维护性能。\n根据本发明的信息提取程序是装在固定站设备中的、用于与执行识 别包含在图像中字符或字符串的字符识别处理的移动终端设备进行信息 通信的信息提取程序，其使计算机执行下列处理：从移动终端设备接收 指示移动终端设备所拍摄的图像拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍 摄方向的拍摄方向信息；根据从移动终端设备接收到的拍摄位置信息和 拍摄方向信息，确定移动终端设备所拍摄的目标的范围；从存储位置相 关信息的固定站侧位置相关信息存储装置中，提取与包含在范围中的位 置有关的位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信息有关 的字；根据从固定站侧位置相关信息存储装置中提取的位置相关信息， 从存储非位置相关信息的非位置相关信息存储装置中提取非位置相关信 息，它是与位置信息无关的字；和通过通信网络向移动终端设备发送所 提取的非位置相关信息。在这种结构中，因为非位置相关信息的检索处 理在固定站中执行，所以移动终端设备的处理负担减轻，并且移动终端 设备不需要具有高的计算性能。此外，因为存储非位置相关信息的数据 库统一由固定站方面控制，所以容易维护，并能改善维护性能。\n根据本发明，通过利用拍摄位置信息和拍摄方向信息两者，只有以 高概率可能包含在情景图像中的字被从位置相关信息存储装置(例如字 典和地图数据库)中提取，所以与只利用位置信息来限制字资料的情况 相比，能有效地限制用于字符识别的字资料，因此，能实现字符串识别 的加速和识别精度的提高。从而，利用字典或地图数据库能有效率地提 取可能包含在移动摄像机所拍摄的情景图像中的字。\n附图说明\n图1是根据本发明的字符识别设备的结构示例方框图。\n图2是由字符识别设备执行的字符识别处理示例流程图。\n图3是字符识别设备确定的特定范围示例说明图。\n图4是关于道路的运输网信息示例说明图。\n图5是地名信息示例说明图。\n图6是大楼信息示例说明图。\n图7是商店信息示例说明图。\n图8是在地图上重迭显示某一时点字符识别设备的当前位置、当前 方向和拍摄范围的说明图。\n图9是字符识别设备结构的另一示例方框图。\n图10是由字符识别设备执行的字符识别处理的另一示例流程图。\n图11是汽车的车装摄像机拍摄的百货公司的悬式屏幕示例说明图。\n图12是移动通信系统的结构示例方框图，其中移动终端设备与固定 的办公室内设备通过无线传输路径彼此通信。\n图13是移动终端设备300a采集位置信息、方向信息和情景图像数 据的信息采集处理示例流程图。\n图14是固定站内设备300b执行的字符识别处理示例流程图。\n图15是移动通信系统结构的另一示例方框图，其中移动终端设备与 固定的办公室内设备通过无线传输路径彼此通信。\n图16是由移动终端设备400a执行的字符识别处理示例流程图。\n图17是由固定站内设备400b为提取文档信息所执行的文档信息提 取处理示例流程图。\n具体实施方式\n实施方式1\n下面将参考附图描述本发明的第一实施方式。图1是根据本发明的 字符识别设备的结构示例方框图。如图1所示，字符识别设备包括位置 信息采集装置101、方向信息采集装置102、地图数据库103、字符串识 别装置104和图像输入装置106。\n图像输入装置106例如用移动摄像机实现。图像输入装置106拍摄 情景图像(输入图像)并将图像数据传送给字符串识别装置104。\n位置信息采集装置101例如用GPS接收机实现。装置101对装置(例 如图像输入装置106)的位置进行测量以获得位置信息(纬度和经度)， 并且将所得信息传送给字符串识别装置104。也就是说，位置信息采集装 置101输出指示情景拍摄位置的拍摄位置信息。\n方向信息采集装置102例如用陀螺仪实现。方向信息采集装置102 对设备(例如图像输入装置106)的方向进行测量以获得装置的方向信息 (方向信息例如东、西、南或北)，并将所得信息传给字符串识别装置104。 也就是说，装置102输出指示情景图像拍摄方向的拍摄方向信息。\n地图数据库103例如用存储装置的磁盘设备(未示)实现。地图数 据库103在其中存储关于运输网例如道路和铁路的运输网信息，指示地 名和区域位置的地名信息，大楼信息例如大楼名称、结构和地址，以及 指示商店名称、电话号码和地址的商店信息。此外，地图数据库103存 储与位置信息(例如纬度和经度信息)相关的字信息，例如交通网信息、 地点信息、大楼信息和商店信息。\n字符串识别装置104例如用按照后面将要描述的字符识别程序操作 的计算机(未示)实现。装置104根据字符识别设备的当前位置信息和 方向信息，识别情景图像所拍摄的地点的范围(拍摄范围)。由字符串识 别设备确定的情景图像拍摄的地点范围在下文中简述为特定范围。\n字符串识别装置104从地图数据库中提取与特定范围位置有关的信 息例如商店名称、大楼名称和地名。另外，装置104也利用情景图像中 拍摄的陆地名称、道路交叉口以及通过运输网和铁路网相连的车站的信 息，进行字符识别。顺便说说，在本实施方式中，字符串识别装置104 用于字符识别的字信息例如地名和大楼名称被描述为字资料。\n摄像装置用图像输入装置106实现。位置测量装置用位置信息采集 装置101实现。方向检测装置用方向信息采集装置102实现。位置相关 信息存储装置用地图数据库103实现。位置相关信息提取装置和字符识 别装置用字符串识别装置104实现。\n还有，在本实施方式中，实现字符串识别装置104的计算机的存储 设备(未示)已存储用以执行字符识别处理的多种程序。例如计算机的 存储设备存储有字符识别程序，其使计算机执行下列处理：根据指示图 像拍摄位置的拍摄位置信息的指示图像拍摄方向的拍摄方向信息，确定 拍摄目标的范围；从其中存有位置相关信息项的位置相关信息存储装置 中，提取与包含在范围内的位置有关的位置相关信息，它们是与指示各 个地点位置的各个位置信息有关的字；和利用所提取的位置相关信息对 包含在图像中的字符或字符串进行字符识别。\n下面将描述操作，图2是字符识别设备执行的字符识别处理的示例 流程图。图像输入装置106拍摄情景图像，将图像数据传送给字符串识 别装置104(步骤S10)。位置信息采集装置101对设备的位置进行测量， 采集当前位置信息并将信息输出至字符串识别装104(步骤S11)。方 向信息采集装102对设备的方向进行检测，采集方向信息并将信息传 送至字符串识别装置104(步骤S12)。\n字符串识别装置104基于当前位置信息和方向信息，参考地图数据 库103限制识别处理中所要使用的字，并从地图数据库103中提取字资 料。因此，字资料例如地名和大楼名被提取。此后，装置104利用所提 取的字资料从情景图像中读取字符串，由此进行字符识别(步骤S13)。\n当完成字符识别时，字符串识别装置104确定处理结束的指示是否 被用户等等输入。例如，在字符识别完成以后，装置104在显示模块(未 示)或诸如此类上显示字符识别结果，并显示字符识别处理的结束/继续 指示输入屏幕。用户从输入模块(未示)或诸如此类输入处理结束的指 示，终止字符识别处理。顺便说说，装置104也可通过用语音向输出模 块(未示)或诸如此类输出信息的方法提供字符识别结果信息，而不是 显示信息。\n如果确定处理结束指示被输入，则字符识别设备终止字符识别处理。 如果不确定处理结束指示被输入，则字符识别设备再次返回至步骤S10 重复执行步骤S10至S14的处理。\n如上所述，根据本实施方式，字符识别设备基于由位置信息采集装 置101和方向信息采集装置102采集的位置信息和方向信息，从地图数 据库103中提取字资料。此后，字符识别设备利用信息例如与情景图像 中的区域有关的区域名、大楼名、商店名、商店地址和商店电话号码， 以及信息例如通过运输网与有关区域相连的区域地名，进行字符识别处 理。\n通过利用位置信息和方向信息两者，只有很可能会包含在情景图像 中字资料例如地名、道路名、大楼名和商店名被从地图数据库103中提 取，因此与仅利用位置信息提取字资料的情况相比，用于资料识别的字 资料能有效地被限制。所以在字符串识别中，识别速度和识别精度都能 提高。\n图3是字符识别设备确定的特定范围的示例说明图。图3(a)是根 据本发明的字符识别设备确定的特定范围的示例说明图。图3(b)是常 规字符识别设备(例如，专利文件2所描述的系统服务器)确定的特定 范围的示例说明图。情景图像中的范围通常是平面的扇形区。当只基于 位置信息例如GPS信息从地图数据库提取字资料时，进行字符识别必须 要利用有关其中心为设备当前位置的这个圆内的所有的字，如图3(b) 所示。\n根据本实施方式，如图3(a)所示，除了利用位置信息以外还利用 方向信息，就能只提取关系到情景图像中被拍摄的扇形区的字资料。因 此利用方向信息，字符识别能够不使用涉及情景图像范围以外区域的信 息，因此，与只利用位置信息的常规情况相比，能有效地对字加以限制。 所以与只利用位置信息的常规情况相比，能加快识别速度和提高识别精 度。\n此外，借助存储在地图数据库103中的运输网信息，图3(a)所示 扇形区以外地点的地名例如以方向指示描述的邻近区域的地名，也能用 于字符识别处理。\n下面将描述本实施方式的一个具体示例。示例所描述的情况是，字 符识别设备包括：作为位置信息采集装置101的GPS接收机，作为方向 信息采集装置102的陀螺仪，作为地图数据库103的磁盘设备，作为字 符串识别装置104的计算机和作为图像输入装置106的移动摄像机。\n摄像机拍摄情景图像，将图像数据输出至计算机。GPS接收机根据 接收到的GPS信号对设备的当前位置进行测量，采集纬度和经度(位置 信息)，并向计算机传送该信息。\n陀螺仪检测设备(本示例为摄像机)的方向以采集方向信息，并向 计算机传送该信息。例如，假定用数值表示方向信息的方向，北、东、 南和西表示为“0”、“90”、“180”、“270”。这样，如果装置面向西南， 陀螺仪就输出数值“255”作为方向信息。在这方面，方向信息表现方法 不限于这个示例的方法，也可使用能唯一确定方向的任何其他表现方法。\n由磁盘设备实现的地图数据库103，存储有运输网信息、地名信息、 大楼信息和商店信息。图4至7是运输网信息、地名信息、大楼信息和 商店信息的说明图。\n图4是关于道路的运输网信息的示例说明图。如图4所示，地图数 据库103存储有例如道路交叉口名601、交叉路口地址(地址602和纬度 /经度603)、相邻的交叉路口名/方向604等信息，作为关于道路运输网信 息。并且，地图数据库103可存储有例如连接交叉路口的道路名等信息， 作为运输网信息。\n图5是地名信息的示例说明图。图5(a)是地图数据库103存储作 为地名信息的地名表706的示例说明图。图5(b)是地图数据库103存 储作为地名信息的两维地图707的示例说明图。如图5(b)所示，地图 数据库103存储标注为(C1至C3)的区域703至705的两维地图707 作为地名信息。另外，地图数据库103存储地名表706，指示地名701和 地图标注值702之间的对应关系，如图5(a)所示。还有，当两维地图 707的x和y座标值与纬度/经度相联系时，能从纬度/经度信息知道当前 的位置名称。\n图6是大楼信息的示例说明图，例如，地图数据库103存储有关各 种不同的大楼属性的信息，如大楼名801、地址802、纬度/经度803和每 一大楼高度804，作为大楼信息。\n图7是商店信息的示例说明图。例如，地图数据库103存储商店名 901、地址902、大楼名/楼层903和电话号码904等信息，作为商店信息。\n下面将描述当在识别中将要使用的当前位置信息和方向信息从GPS 接收机和陀螺仪分别输入至计算机时，提取商店名、大楼名和地名的方 法。\n首先，参考附图描述提取地名的方法。图8是在地图上显示某一时 点字符识别设备的当前位置、当前方向和拍摄范围的说明图。在这个示 例中描述的情况是，当前位置是点1001，当前方向是“面向北”和情景 图像视角是90°，和拍摄范围是阴影区1002。如果商店标志牌包含在情景 图像中，则阴影区1002的地址名将非常可能存在于商店的标志牌中。在 这种情况下，字符识别设备参照存储在地图数据库103中的地名信息， 提取与阴影区1002相应的区域的地名。\n例如，当点1001是图5(b)的点708，阴影范围1002是图5(b) 的阴影范围709时，字符识别设备根据图5(b)所示的两维地图707确 定情景图像中所拍摄的范围是标注值为“C2”的范围。字符识别设备也 根据图5(a)所示的地名表706提取与标注值“C2”相应的“KINZA 2-CHOME”的地名。也就是说，首先提取地名的字例如“KINZA 2-cheme” 或“KINZA”作为将要用于字符识别的字。\n以外，邻近的地名可能在交通标志上。因此，如果汽车在交叉路口 左拐弯、经交叉路口直行或在交叉路口右拐弯，则字符识别设备参照图4 所示运输网信息提取区域的地名。例如，如果假定东经“a2”/北纬“b2” 的点包含在某一时间点拍摄情景图像的范围中，则字符识别设备根据图4 所示的运输网信息确定“KINZA2-CHOME交叉路口”包含在拍摄的范围 内。据此，字符识别设备根据图4所示的运输网信息提取附近的“KINZA 1-CHOME”和“KINZA 3-CHOME”的交叉路口名，其后显示交叉路口 的地址和交叉路口的地名。\n下面将参考附图描述大楼名、商店名和商店电话号码的方法。大楼 名和商店名可能在商店标志牌或诸如此类上描述。因此，字符识别设备 根据图6所示的大楼信息的纬度/经度803，提取在阴影区1002的纬度/ 经度中所包含的大楼信息。也就是说，字符识别设备根据纬度/经度803 提取大楼名801和大楼地址802。另外，该设备将所提取的大楼名801与 图7所示的商店信息进行比较，提取大楼中的商店名901和电话号码904 的信息。\n字符串识别装置(在本示例中为计算机)104利用上述方法中所提取 的字资料例如地名和商店名对输入的情景图像进行字符识别。字符串识 别装置104采用例如一般用于邮址识别的动态规划法或Hidden Markov Model(HMM)(隐式马尔可夫模型)法作为使用字资料的字符识别算法， 进行字符识别。\n例如，利用动态规划法或HMM法，字符串识别装置104假定输入 图像中所包含的各种不同的图形的每一个作为一个字符，然后识别每一 图形的字符。其次，字符串识别装置104用多种方法将所识别的各个图 形的字符组合起来，并将所组合的字符串与字资料进行比较，从而进行 字级的字符识别。\n如果不使用字资料，则不能正确地识别字，除非对每一字符正确地 进行识别。但是，通过使用字资料，能校正每一字符的轻微识别错误， 因此能提高字符识别精度。\n下面将参考附图描述本发明的优点。在本发明中，如图8所示，能 不使用字资料例如属于拍摄范围即阴影区1002以外的区域的地名、大楼 名和商店名而实现字符识别处理。例如，如图8所示，大楼1008相当靠 近当前位置1001，但在拍摄的相反方向，因此，字符识别设备能在进行 字符识别处理时假定大楼中的关于大楼1008的大楼名、商店名、商店地 址、电话号码或诸如此类的字资料不是处理的目标。\n如上所述，根据本发明，与只根据位置信息提取字资料的常规情况 相比，能限制处理所要求的字资料。因为字资料的数量减少，所以字符 识别处理能以较高的速度进行，因此本发明能加速识别处理。\n顺便说说，在具体示例的描述中，图像输入装置106是移动摄像机。 但是，图像输入装置106可以是任何其他的摄像装置。例如，图像输入 装置106可以是包含摄像机的便携式电话或个人数字助理(PDA)，电话 或PDA是用户携带的。另外，图像输入装置106可以是数字摄像机或者 固定在汽车上的车装摄像机。此外，由图像输入装置106拍摄的图像可 以是静止图像或者运动图像。\n实施方式2\n下面将参考附图描述本发明的第二实施方式。图9是字符识别设备 结构的另一示例方框图。如图9所示，设备包括位置信息采集装置201、 方向信息采集装置202、地图数据库203、字符串识别装置204、文档数 据库205和图像输入装置206。\n在本实施方式中，字符识别设备包括除第一实施方式中所示的组成 部件以外，还包括文档数据库205。在本实施方式中，设备与第一实施方 式的不同在于，设备进行字符识别处理除了利用地图数据库203以外， 还利用存储在文档数据库的信息中包含的字。关于这一点，位置信息采 集装置201、方向信息采集装置202、地图数据库203和图像输入装置206 的功能和实施方法类似于第一实施方式的位置信息采集装置101、方向信 息采集装置102、地图数据库103和图像输入装置106。\n文档数据库205用存储设备例如磁盘设备(未示)或诸如此类实现。 文档数据库205中存储有不直接与位置信息关联的文本信息如纬度/经 度。例如文档数据库205存储一组文本信息项例如“Painter A’s private exhibition is held at a special events hall of 8th floor of department store B from 3rd to 6th October(画家A个人画展于10月3-6日在百货公司B第 8层专用活动大厅举行)”和“A good seller of bakery C is a cream bun(糕 饼店的畅销食品是奶油小面包)”。存储在文档数据库205中的文本信息， 下文将称作文档信息(非位置相关信息)。\n如后面将要描述的，本实施方式的字符识别设备也利用包含在文档 信息中的字资料进行字符识别。例如，设备也利用字资料如包含在文档 信息“Painter A’s private exhibition is held at a special events hall of the 8th floor of department store B from 3rd to 6th October(画家A个人画展于10 月3-6日在百货公司B第8层专用活动大厅举行)”中的“3rd October(10 月3日)”和“Painter A(画家A)”，进行字符识别。\n字符串识别装置204例如通过计算机(未示)或诸如此类按照字符 识别程序操作，而得以实现。字符串识别装置204根据设备的当前位置 信息和方向信息，确定情景图像中拍摄的地点的范围。字符串识别装置 204从地图数据库203中提取与特定范围中的场所有关联的信息例如商店 名、大楼名和地名。\n此外，字符串识别装置204不仅利用从地图数据库203提取的字资 料进行字符识别，而且也从文档数据库205中提取与从地图数据库203 中提取的字资料有关的文档信息。字符串识别装置204也利用除了地图 数据库203提取的字资料以外的文档信息进行字符识别处理。\n通过从文档数据库205提取相关的文档信息和利用这个信息作为字 资料，能利用所提取的文档信息进行字符串识别处理。如果所提取的文 档信息不是字的格式，那么字符串识别装置204就进行综合分析，将文 档信息划分为字单元，然后就能在字符串识别处理中利用这种信息。\n非位置相关信息存储装置用文档数据库205实现。非位置相关信息 提取装置用字符串识别装置204实现。\n此外，在本实施方式中，实现字符串识别装置204的计算机的存储 设备(未示)已存储执行字符识别处理的多种程序。例如，计算机的存 储设备中存储有字符识别程序，其使计算机执行下列处理：根据指示图 像拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方向的方向信息，确定拍摄 的目标的范围；从存储有位置相关信息的位置相关信息存储装置中提取 与包含在范围内的有关的位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各 个位置信息有关的字；根据从位置相关信息存储装置中所提取的位置相 关信息，从存储有非位置相关信息的非位置相关信息存储装置中提取非 位置相关信息，它是与位置信息无关的字；和利用从位置相关信息存储 装置中提取的位置相关信息，和从非位置相关信息存储装置中提取的非 位置相关信息，对包含在图像中的字符或字符串进行识别。\n下面将描述操作，图10是由字符识别设备执行的字符识别处理的另 一示例流程图。在图10中，从步骤S20至步骤S22的处理类似于第一实 施方式中所示的从步骤S10至步骤S12的处理。\n字符串识别装置204根据当前位置信息和方向信息参考地图数据库 203以从地图数据库203中提取字资料(步骤S23)。字符串识别装置204 利用提取的字资料作为关键字对整个文档数据库205进行搜索，以从文 档数据库205中提取文档信息(步骤S24)。此后，利用从地图数据库203 中提取的字资料和从文档数据库205中提取的文档信息，字符串识别装 置204从情景图像中读取字符信息，从而进行字符识别(步骤S25)。\n当字符识别完成时，字符串识别装置204确定是否有处理结束的指 示由用户等等输入(步骤S26)。如果确定有处理结束的指示输入，那么 字符识别装置就终止字符识别处理。如果不确定有处理结束的指示输入， 字符识别装置就再次返回步骤S20，重复执行从步骤S20至步骤S26的处 理。\n关于这一点，字符串识别装置204可以例如在显示模块(未示)上 显示字符识别的结果信息，从而向用户提供信息。字符串识别装置204 也可以例如向语音输出模块(未示)传送字符识别结果信息，从而向用 户提供信息。\n如上所述，根据本实施方式，字符识别设备根据位置信息和方向信 息，从文档数据库205中提取相关的文档信息，该相关的文档信息不直 接与位置信息关联，而是与从地图数据库203中提取的字资料关联。然 后，字符识别设备利用相关的文档信息进行字符识别。因此，设备能从 文档数据库205提取与从地图数据库203提取的字相关的非地理文档信 息，并将该文档信息用于字符识别，因此，能提高对不能直接与位置信 息关联的字符串例如人名、项目名或日期的识别精度。\n下面将描述本实施方式的具体示例。在这种情况下，将描述的示例 的情况是，字符识别设备包括：作为位置信息采集装置201的GPS接收 机；作为方向信息采集装置202的陀螺仪；作为地图数据库203的地图 磁盘设备；作为文档数据库205的文档磁盘设备；作为字符串识别装置 204的计算机；和作为图像输入装置206的车装摄像机，摄像机被安装在 汽车中。\nGPS接收机和陀螺仪类似于第一实施方式中所示的具体示例。另外， 地图磁盘设备类似于第一实施方式中所示的具体示例的磁盘设备。\n汽车上的摄像机拍摄一幅情景，并将图像数据输出到计算机。文档 磁盘设备已存储多种文档信息。关于这一点，文档信息可以是以文档格 式或者以描述格式(例如一组字的数据)描述的数据，其中关键字在网 络轮廓中彼此相关。\n计算机根据从GPS接收机和陀螺仪输入的当前位置信息和方向信 息，参照地图和文档的磁盘设备，从情景图像中读取字符。顺便说说， 计算机从地图磁盘设备中提取将要用于字符识别的字资料的方法，类似 于第一实施方式中所示的具体示例的方法。\n下面将参考附图描述从文档磁盘中提取将要用于字符识别的字资料 的方法。图11是经过商店区的汽车上安装的摄像机拍摄到的百货公司的 悬式屏幕示例说明图。如图11所示，这个示例的悬式屏幕上描述的是真 正的名词例如“画家A”。在这种情况下，因为字“画家A”是不直接涉 及位置信息例如纬度/经度的信息，所以计算机(字符串识别装置204) 不能从地图磁盘设备(地图数据库203)中提取关于“画家A”的字资料。\n在这个示例中，计算机基于存储在地图磁盘设备(地图数据库203) 中的字资料和位置信息/方向信息，从地图磁盘设备中提取被拍摄在情景 图像的“百货公司B”。然后，计算机用“百货公司B”作为关键字(检 索关键字)，从存储在文档磁盘设备中的文档信息中检索相关的文档。\n例如，当文档磁盘设备已存储“画家A个人画展于10月3-6日在百 货公司B第8层专用活动大厅举行”的文档信息时，计算机从文档信息 中提取字资料例如“10月3日”、“画家A”、“个人展”、“第8层”、和“专 用活动大厅”。然后，计算机利用所提取的字资料进行字符识别。这样， 计算机就能利用字资料“画家A”进行字符识别。\n也就是说，在这个具体的示例中，文档磁盘设备已存储一组与位置 信息无关的字词作为文档信息，至少包含一个字词(本示例中为“百货 公司B)”的这一组字词相当于在地图磁盘设备中存储的字资料。计算机 利用从地图磁盘设备中提取的字资料(本示例中为“百货公司B)”作为 关键字，从文档磁盘设备中提取一组字词例如“画家A”，包括“百货公 司B”。\n顺便说说，在这个示例中，已描述的一种情况是，存储在文档磁盘 设备中的文档信息以文档格式描述，并且从经由关键字检索得到的文档 信息中提取字资料。但是，文档信息不限于用本示例所示的文档格式。 例如存储在文档磁盘设备中的文档信息可以是描述为一组字资料例如 “10月3日”、“10月6日”、“画家A”、“个人展”、“百货公司B”、“第 8层”和“专用活动大厅”的数据。\n另外，如果存储在文档磁盘设备中的文档信息是有限定时间周期的 广告信息和新闻项目，也能根据需要更新文档信息。例如，字符识别设 备的用户可利用软件更新文档数据库来更新存储在文档磁盘设备中的文 档信息。再例如，能以通过英特网接收文本信息的方法更新文档信息。\n实施方式3\n下面将参考附图描述本发明的第三实施方式。图12是移动通信系统 的结构示例方框图，其中移动终端设备与固定站设备通过无线传输路径 彼此通信。如图12所示，移动通信系统包括安装在可移动的移动站内的 移动终端设备300a(例如安装在汽车上的汽车导航终端装置)和安装在 固定站内的固定站内设备300b。此外，移动终端设备300a包括位置信息 采集装置301、方向信息采集装置302、图像输入装置303和信息发送装 置304。还有，固定站内设备300b包括信息接收装置305、地图数据库 306和字符串识别装置307。\n下面将描述移动终端设备300a的功能。图像输入装置303用摄像机 或诸如此类实现。图像输入装置303向信息发送装置304输出情景图像 数据。\n位置信息采集装置301用GPS接收机或诸如此类实现。当拍摄情景 时，位置信息采集装置301测量图像输入装置303的位置，从而获得纬 度/经度(位置信息)。然后，位置信息采集装置301将所得到的位置信息 传送至信息发送装置304。\n方向信息采集装置302用陀螺仪或诸如此类实现。当拍摄情景时， 方向信息采集装置302检测图像输入装置303的方向(东、西、南、北)， 从而获得方向信息。然后方向信息采集装置302向信息发送装置304输 出所得到的方向信息。\n信息发送装置304用根据信息接收程序(后面将要描述的)操作移 动终端设备300a的网络接口模块(未示)的计算机(未示)实现，以及 诸如此类。关于这一点，信息接收程序被存储在设备300a的存储设备(未 示)中。信息发送装置304通过无线通信网络，向固定站内设备300b的 信息接收装置305发送从位置信息采集装置301、方向信息采集装置302 和图像输入装置303输入的信息(位置信息、方向信息和图像数据)。\n在本实施方式中，移动终端设备300a的存储设备已存储与固定站内 设备300b进行信息通信的多种程序。例如，设备300a的存储设备已存储 有信息通信程序，使计算机执行下列处理：通过无线传输网络向固定站 设备发送指示图像拍摄位置的拍摄位置信息、指示图像拍摄方向的方向 信息和如此拍摄的图像；和从固定站设备接收由固定站设备利用拍摄位 置信息和拍摄方向信息对图像进行字符识别处理所获得的字符或字符串 的信息。\n下面将描述固定站内设备(固定站设备)300b的功能。信息接收装 置305用根据字符识别程序操作固定站内设备300b的网络接口模块(未 示)的计算机(未示)实现，以及诸如此类。关于这一点，字符识别程 序存储在设备300b的存储设备(未示)中。信息接收装置305通过无线 通信网络接收从信息发送装置304发送来的信息(位置信息、方向信息 和图像数据)。并且信息接收装置305将所接收的信息传送至字符串识别 装置307。\n地图数据库306用存储设备例如磁盘设备(未示)实现。地图数据 库306存储有指示运输网的位置的运输网信息，指示地名和所在区域范 围的地名信息，指示大楼名、大楼结构和大楼位置的大楼信息以及指示 商店名、商店电话号码和商店地址的商店信息。\n字符串识别装置307用根据字符识别程序操作的计算机(未示)或 诸如此类实现。装置307根据由信息接收装置305接收的位置信息和方 向信息，从地图数据库306提取可能包含在情景图像中的字资料。然后 装置307利用所提取的字资料，读取存在于从信息接收装置305输入的 情景图像中的字符信息，由此进行字符识别。\n在实施方式中，固定站设备300b的存储设备已存储进行字符识别的 多种程序。例如，设备300b的存储设备存储有字符识别程序，使计算机 进行下列处理：从移动终端设备接收由移动终端设备拍摄的图像、指示 图像拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方向的拍摄方向信息；根 据从移动终端设备接收到的拍摄位置信息和方向信息，确定移动终端设 备所拍摄的目标的范围；从存储有位置相关信息的位置相关信息存储装 置中，提取与包含在范围内的位置有关的位置相关信息，它是与指示各 个地点位置的各个位置信息有关的字；利用所提取的位置相关信息，识 别包含在从移动终端设备接收到的图像中的字符或字符串；和经过通信 网络向移动终端设备发送如此识别的字符或字符串的信息。\n此外，在本实施方式中，摄像装置用图像输入装置303实现。位置 测量装置用位置信息采集装置301实现。方向检测装置用方向信息采集 装置302实现。移动终端侧信息发送装置用信息发送装置304实现。位 置相关信息存储装置用地图数据库306实现。位置相关信息提取装置和 字符识别装置用字符串识别装置307实现。移动站侧信息发送装置用计 算机和固定站内设备300b的网络接口模块实现。移动站侧信息接收装置 用计算机和移动终端设备300a的网络接口模块实现。输出装置用移动终 端设备的计算机、显示模块(未示)和语音输出模块(未示)来实现。\n下面将描述操作。图13是信息采集处理的示例流程图，那里，移动 终端设备300a采集位置信息、方向信息和情景图像数据。图14是由固定 站内设备300b执行的信息识别处理的示例流程图。\n首先描述移动终端设备300a的操作。图像输入装置303拍摄情景， 输出图像数据(步骤S31)。位置信息采集装置301测量图像输入装置303 的位置由此采集位置信息(步骤S32)。方向信息采集装置302检测图像 输入装置303的方向由此采集方向信息(步骤S33)。信息发送装置304 通过无线通信网络，向固定站内设备300b发送从图像输入装置303、位 置信息采集装置301和方向信息采集装置302来的图像数据、位置信息 和方向信息(步骤S34)。\n当固定站内设备300b执行字符识别处理(后面将描述)并发送字符 识别的结果信息时，移动终端设备300a通过无线通信网络从固定站内设 备300b接收字符识别的结果信息(步骤S35)。字符识别的结果信息由移 动终端设备300a方面的移动站的用户等等使用。例如，设备300a在显示 模块上显示所接收到的字符识别的结果信息，从而将信息提供给用户。 再例如，移动终端设备300a可将所接收到的字符识别结果信息传送给语 音输出模块，从而将信息提供给用户。\n当接收到字符识别结果信息时，移动终端设备300a确定是否有处理 结束的指示由用户等等输入(步骤S36)。如果确定有处理结束的指示输 入，设备300a就终止信息采集处理。如果不确定有处理结束的指示输入， 则设备300a再次返回步骤S31的处理，重复执行从步骤S31至S36的处 理。\n下面描述固定站内设备300b的操作。信息接收装置305通过无线通 信网络，从移动终端设备300a的信息发送装置304接收情景图像数据、 位置信息和方向信息(步骤S41)。字符串识别装置307根据接收到的位 置信息和接收到的方向信息，从地图数据库306中提取可能包含在情景 图像中的字资料。然后，字符串识别装置307利用所提取的字资料识别 情景图像中的字符(步骤S42)。\n当字符识别完成时，固定站内设备300b通过无线通信网络向移动终 端设备300a发送字符识别的结果信息(步骤S43)。\n当发送字符识别结果信息时，固定站内设备300b确定固定站的负责 人等等是否输入处理结束的指示(步骤S44)。如果确定有处理结束的指 示输入，设备300b就终止字符识别处理。如果不确定有处理结束的指示 输入，设备300b就再次返回到步骤S41的处理，重复执行从步骤S41至 步骤S44的处理。\n如上所述，根据本实施方式，因为移动终端设备300a不需要包括地 图数据库和字符识别装置，所以移动终端设备能简化。\n顺便说说，在本实施方式中，固定站内设备300b可进一步包括文档 数据库。在这种情况下，设备300b的字符串识别装置307可利用从地图 数据库306提取的字作为检索关键字，从文档数据库中提取文档信息。 装置307可利用文档信息进行字符串识别。通过这一操作，能提高对不 直接与位置信息有关的字符串的字符识别精度。\n实施方式4\n下面将参考附图描述本发明的第四实施方式。图15是移动通信系统 结构的另一示例方框图，其中移动终端设备的固定站内设备通过无线传 输路径彼此通信。如图15所示，移动通信系统包括安装在可移动的移动 站内的移动终端设备400a(例如装在汽车上的汽车导航终端设备)和安 装在固定站内的固定站内设备400b。此外，设备400a包括位置信息采集 装置401、方向信息采集装置402、图像输入装置403、位置和方向信息 发送装置404、文档信息接收装置405、字符串识别装置406和移动终端 侧地图数据库407。还有，固定站内设备400b包括位置和方向信息接收 装置408、文档数据库检索装置409、固定站侧地图数据库410、文档数 据库411和文档信息发送装置412。\n下面将描述移动终端设备400a的操作。图像输入装置403用移动摄 像机或诸如此类实现。装置403向字符串识别装置406输出情景图像数 据。\n位置信息采集装置401用GPS接收机或诸如此类实现。当拍摄情景 时装置401测量图像输入装置403的位置，由此获得纬度/经度(位置信 息)。然后，装置401将所得到的位置信息传送至位置和方向信息发送装 置404。\n方向信息采集装置402用陀螺仪或诸如此类实现。当拍摄情景时装 置402检测图像输入装置403的方向(东、西、南、北)，由此获得方向 信息。然后装置402向位置和方向信息发送装置404输出所得到的方向 信息。\n位置和方向信息发送装置404用根据字符识别程序操作移动终端设 备400a的网络接口模块(未示)的计算机(未示)实现，以及诸如此类。 关于这一点，字符识别程序存储在设备400a的存储设备(未示)中。位 置和方向信息发送装置404通过无线通信网络，向固定站内设备400b的 位置和方向信息接收装置408发送从位置信息采集装置401和方向信息 采集装置402输入的信息(位置信息和方向信息)。\n文档信息接收装置405用根据字符识别程序操作移动终端设备400a 的网络接口模块的计算机实现，以及诸如此类。文档信息接收装置405 通过无线通信网络从固定站内设备400b接收文档信息，以向字符串识别 装置406输出该信息。\n字符串识别装置406用根据字符识别程序进行操作的计算机实现。 字符串识别装置406除了利用从移动终端侧地图数据库407提取的字资 料以外，还利用从固定站内设备400b接收的文档信息进行字符识别处理。\n关于这一点，移动终端侧地图数据库407功能和实现的方法几乎与 第二实施方式中所示的地图数据库203相同。\n在本实施方式中，移动终端设备400a的存储设备已存储执行字符识 别处理的多种程序。例如，设备400a的存储设备存储有字符识别程序使 计算机执行下列处理：通过通信网络向固定站设备发送指示图像拍摄位 置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方向的拍摄方向信息；从固定站设备 接收非位置相关信息，它是与指示各个地点位置的各个位置信息无关的 字，并且是由固定站设备利用拍摄位置信息和拍摄方向信息确定的；和 利用从固定站设备接收到的非位置相关信息，识别包含在移动终端设备 所拍摄的图像中的字符或字符串。\n下面将描述固定站内设备(固定站设备)400b的功能。位置和方向 信息接收装置408用根据信息提取程序(后面将描述)操作固定站内设 备400b的网络接口模块(未示)的计算机(未示)实现，以及诸如此类。 关于这一点，信息提取程序存储在设备400b的存储设备(未示)中。位 置和方向信息接收装置408通过无线通信网络，接收从位置和方向信息 发送装置404发送来的信息(位置信息和方向信息)。位置和方向信息接 收装置408将接收到的信息传送至文档数据库检索装置409。\n固定站侧地图数据库410和文档数据库411的功能和实现方法几乎 分别与第二实施方式中所示的地图数据库203和文档数据库205相同。\n文档数据库检索装置409用根据信息提取程序进行操作的计算机(未 示)或诸如此类实现。装置409根据由位置和方向信息接收装置408接 收到的位置信息和方向信息，对整个固定站侧地图数据库410进行检索， 并从数据库410中提取字资料。另外，装置409利用所提取的字资料作 为检索关键字，对整个文档数据库411进行检索以提取相关文档。然后， 文档数据库检索装置409向文档信息发送装置412输出所提取的文档信 息。\n在本实施方式中，固定站设备400b的存储设备已存储进行信息提取 处理的多种程序。例如，设备400b的存储设备存储有信息提取程序，使 计算机执行下列处理：从移动站设备接收指示移动站设备所拍摄的图像 拍摄位置的拍摄位置信息和指示图像拍摄方向的拍摄方向信息；根据从 移动站设备接收到的拍摄位置信息和拍摄方向信息，确定移动站设备所 拍摄的目标的范围；从存储有位置相关信息的固定站侧位置相关信息存 储装置中，提取与包含在范围内的位置有关的位置相关信息，它是与指 示各个地点位置的各个位置信息有关的字；根据从固定站侧位置相关信 息存储装置所提取的位置相关信息，从存储有非位置相关信息的非位置 相关信息存储装置中，提取非位置相关信息，它是与位置信息无关的字； 和通过通信网络向移动站设备发送所提取的非位置相关信息。\n此外，在本实施方式中，用图像输入装置403实现摄像装置。用位 置信息采集装置401实现位置测量装置。用方向信息采集装置402实现 方向检测装置。用位置和方向信息发送装置404实现移动终端所各信息 发送装置。用字符串识别装置406实现移动终端侧的字符识别装置和位 置相关信息提取装置。用固定站侧地图数据库410实现固定站侧位置相 关信息存储装置。用文档数据库检索装置409实现固定站侧位置相关信 息提取装置和非位置相关信息提取装置。用文档数据库411实现非位置 相关信息存储装置。用文档信息发送装置412实现固定站侧信息发送装 置。用移动终端侧地图数据库407实现移动站侧位置相关信息存储装置。\n下面将描述操作。图16是由移动终端设备400a执行字符识别处理 的处理进程示例图。此外，图17是由固定站内设备400b执行提取文档 信息的文档信息提取处理的处理进程示例图。\n首先，将描述移动终端设备400a的操作。位置信息采集装置401测 量图像输入装置403的位置由此采集位置信息(步骤S52)。方向信息采 集装置402检测图像输入装置403的方向由此采集方向信息(步骤S53)。 位置和方向信息发送装置404通过无线通信网络向固定站内设备400b发 送从位置信息采集装置401和方向信息采集装置402来的位置信息和方 向信息(步骤S54)。\n当固定站内设备400b执行后面将描述的文档信息提取处理和发送文 档信息时，文档信息接收装置405通过无线通信网络从固定站内设备400b 接收文档信息(步骤S55)。\n关于这一点，在步骤S54已发送位置信息和方向信息后，移动终端 设备400a进入等待状态，逗留在这里不执行下一步骤S56的处理，直至 从固定站内设备400b接收到文档信息。在这种情况下，移动终端设备400a 在等待处理的同时也可不利用从固定站内设备400b来的文档信息而执行 能事先执行的处理。例如，即使在接收到文档信息以前，移动终端设备 400a也可通过假定各个方向上的背景图像中的一个字符的范围进行字符 识别。\n当接收到文档信息时，字符串识别装置406基于位置信息和方向信 息以及从固定站内设备400b接收到的文档信息，利用从移动终端侧地图 数据库407提取的字资料，对从图像输入装置403来的图像中的字符串 进行识别(步骤S56)。关于这一点，根据位置信息和方向信息从移动终 端侧地图数据库407提取字资料例如大楼名和商店名的方法，类似于第 一实施方式中所示的方法。\n当字符识别完成时，移动终端设备400a确定是否有处理结束的指示 由用户等等输入(步骤S57)。如果确定有处理结束的指示输入，移动终 端设备400a就终止字符识别处理。如果不确定有处理结束的指示输入， 移动终端设备400a就再次返回到步骤S51的处理，重复执行从步骤S51 至步骤S57的处理。\n字符识别结果信息由移动终端设备400a侧的移动站用户等等使用。 例如，移动终端设备400a可在显示模块(未示)显示结果信息，从而向 用户提供信息。另外，移动终端设备400a可向语音输出模块(未示)或 诸如此类输出结果信息，从而向用户提供信息。\n下面将描述固定站内设备400b的操作。在步骤S54位置和方向信息 接收装置408通过无线通信网络，接收从移动终端设备400a的位置和方 向信息发送装置404发送来的位置信息和方向信息(步骤S61)。然后， 装置408向文档数据库检索装置409输出接收到的位置和方向信息。\n文档数据库检索装置409根据接收以的位置和方向信息参照固定站 侧地图数据库410，从数据库410中提取字资料。文档数据库检索装置 409利用所提取的字资料作为检索关键字对整个文档数据库411进行检 索，从文档数据库411中提取有关的文档信息(步骤S62)。然后，装置 409向文档信息发送装置412输出所提取的文档信息。\n文档信息发送装置412通过无线通信网络向移动终端设备400a发送 文档信息(步骤S63)。在文档发送以后，固定站内设备400b确定是否有 处理结束的指示由固定站的负责人等等输入(步骤S64)。如果确定有处 理结束的指示输入，固定站内设备400b就终止字符识别处理。如果不确 定有处理结束的指示输入，固定站内设备400b就再次返回步骤S61的处 理，重复执行从步骤S61至步骤S64的处理。\n如上所述，根据本实施方式，固定站内设备400b包括文档数据库411， 以便在设备400b方面执行文档信息检索处理。文档数据库的检索时间根 据文档数据库的大小有显著的变化。另外，与其他的处理相比文档数据 库检索处理花费长的处理时间。根据本实施方式，因为文档数据库检索 处理是在固定站中进行，所以移动终端设备400a的处理负担减轻，与第 二实施方式相比，移动终端设备400a需要的计算性能等于或稍差于第二 实施方式。另外，因为文档数据库以统一方式由固定站方面控制，所以 容易维护并且能改善维护性能。\n顺便说说，当固定站内设备400b向移动终端设备400a发送信息时， 也可以考虑这样一种结构，其中从固定站侧地图数据库410提取的字资 料也连同字符信息一起发送。在本实施方式中，有限制地进行文档信息 的传输，因此能减少从固定站内设备400b向移动终端设备400a发送的数 据量。\n进一步说，在本实施方式中，已描述的一种情况是固定站内设备400b 只发送文档信息。但是，设备400b除发送文档信息以外，也可将从固定 站侧地图数据库410提取的字资料发送至移动终端设备400a。在这种情 况下，设备400a也可以不包括移动终端侧地图数据库407，只利用从固 定站内设备400b接收到的信息进行字符识别。在整个操作中，移动终端 设备400a的处理负担与只发送文档信息的情况相比，能进一步减轻，因 此对设备400a来说不需要高的计算性能。\n根据本发明的字符识别设备能应用于包含终端设备例如车装汽车导 航终端设备和便携式电话的系统。例如，当装置应用于包含汽车导航设 备或诸如此类的系统时，已检测到指示目的地的标志牌的消息能被通知 给驾驶员。另外，当至目的地的路程被引导给驾驶员时，能通过指示道 路引导标志等等提供道路引导信息。还有，在汽车行驶时，与驾驶员的 兴趣相配的环境信息或诸如此类也能提供给驾驶员。例如，利用从字符 识别设备来的字符识别结果，能向驾驶员提供信息，例如“看到了目标 面条商店的标志牌”，“在下一个立有引导标志(至Ginza)的交叉路口左 拐弯”，“你所喜爱的画家展正在右前方的一家百货公司举行”。