JP2001236174A - 手書き文字入力装置及び手書き文字認識方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】手書き文字をコンピュータに入力する手書き文
字入力装置に関し、携帯性に優れ、手書き文字の軌跡再
現及び認識を精度良く行うことができるようにする。 【解決手段】人指し指に装着される指輪１に部品内蔵部
２を設け、指輪１の軸方向に直交する面をＸＹ平面と
し、部品内蔵部２に人差し指のＸ軸まわりの回転を検出
するＸ軸ジャイロ３と、人差し指のＹ軸まわりの回転を
検出するＹ軸ジャイロ４と、これらＸ軸ジャイロ３及び
Ｙ軸ジャイロ４の出力を無線送信する無線送信機５と、
電源である電池６（図２では図示せず）を内蔵すると共
に、部品内蔵部２の側面に電源スイッチをなす押しボタ
ン７を設けて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、手書き文字をコン
ピュータに入力する手書き文字入力装置及び手書き文字
認識方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、手書き文字をコンピュータに入力
する装置として、タブレット装置が知られており、電磁
誘導方式や感圧シート方式など、各種の方式が実用化さ
れている。しかし、タブレット装置は、タブレットとし
て筆記面と同一の大きさのものが必要となり、携帯性が
悪いことから、これに代わる種々の手書き文字入力装置
が開発、研究されている。

【０００３】例えば、特開平９−２３０９９７号公報に
は、加速度センサとジャイロをペン本体に内蔵してペン
先の動きを検出するようにした手書き文字入力装置（ペ
ン型入力装置）が開示されている。

【０００４】また、特開平６−２８０９６号公報には、
指先に磁気センサを装着して、空間に指で文字を書くこ
とにより手書き文字をコンピュータに入力することがで
きるようにした手書き文字入力装置（空間手書き文字図
形入力装置）が開示されている。

【０００５】また、特開平８−６３２７８号公報には、
指先に光を反射させるマーカを装着し、発光素子の光を
マーカで反射させて反射光を受光素子で検出して指先の
軌跡を検出できるようにし、指先の動きで文字や図形を
コンピュータに入力できるようにした手書き文字入力装
置（位置入力装置）が開示されている。

【０００６】また、特開平７−２７１５０６号公報に
は、指輪に加速度センサを内蔵して、通常のペンで筆記
した時の指の動きを加速度センサで検出することによ
り、指で書く文字や図形をコンピュータに入力すること
ができるようにした手書き文字入力装置（書き込み指
輪）が開示されている。

【０００７】また、特開平１１−３１０４７号公報に
は、手の指先、手首、手の平、手の甲などに加速度セン
サを内蔵した移動検出手段を装着して、手の指や手で文
字や記号を筆記した時の指や手の動きのパターンから文
字や記号をコンピュータに入力することができるように
した手書き文字入力装置（記号信号生成装置）が開示さ
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】特開平９−２３０９９
７号公報に開示の手書き文字入力装置は、ペン先軌跡の
算出をペンの加速度の検出により行うとしているので、
ペンの位置を算出するために加速度を２回積分しなけれ
ばならず、この加速度を２回積分する過程で僅かな誤差
も積分されて変位に非常に大きな誤差が発生し、手書き
文字を正しく再現することができない場合があるという
点に問題がある。また、専用ペンが必要であるという点
にも問題がある。

【０００９】また、特開平６−２８０９６号公報に開示
の手書き文字入力装置は、肩などに磁気ソースを装着す
る必要があり、装置が大がかりとなってしまい、携帯性
に問題がある。また、磁気ソースから磁場を発生させる
ために大きな電力が必要となるため、電池駆動が困難で
あり、この点からも携帯性に問題がある。

【００１０】また、特開平８−６３２７８号公報に開示
の手書き文字入力装置は、手の指先に装着するマーカか
ら離れた位置に発光素子や受光素子を配置させる必要が
あるため、携帯性に問題がある。

【００１１】また、特開平７−２７１５０６号公報や特
開平１１−３１０４７号公報に開示の手書き文字入力装
置は、指輪あるいは移動検出手段単体で動作が可能であ
るため携帯性に優れており、また、加速度センサで検出
した加速度の変化パターンを予め登録しておいた文字の
入力パターンと比較して文字認識をしているので、加速
度を積分することによる誤差は発生しない。

【００１２】しかし、手の指又は手で文字を書くと、手
の指又は手が傾くため、加速度センサに対する重力の影
響が変化し、直線方向の加速度と傾き変化による重力変
化の区別がつかず、文字認識率が低下してしまうという
点に問題がある。さらに、筆跡そのものを再現すること
ができないという点にも問題がある。

【００１３】本発明は、かかる点に鑑み、携帯性に優
れ、かつ、手書き文字の軌跡再現及び認識を精度良く行
うことができるようにした手書き文字入力装置及び手書
き文字認識方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の手書き文字入力
装置は、手の指又は手に装着する装着体に、手の指又は
手の、手書き文字の左右方向まわりの角速度を検出する
第１の角速度検出手段と、手の指又は手の、手書き文字
の上下方向まわりの角速度を検出する第２の角速度検出
手段を内蔵して成るというものである。

【００１５】例えば、手の人差し指で空中に文字を筆記
する場合、比較的小さく筆記する場合には、手書き文字
の上下方向では手首と指の付け根の関節が曲がり、手書
き文字の左右方向では手首が曲がって文字を筆記するこ
とになる。このことから、手の人差し指の指先角度と指
先位置はかなり良い相関を示す。

【００１６】例えば、図１Ａは空中に右手の人差し指で
数字の「２」を筆記したときの指先位置を、手書き文字
の上下方向をＹ軸、手書き文字の左右方向をＸ軸とする
ＸＹ平面にプロットしたものであり、図１Ｂはこのとき
の人差し指の指先角度を、横軸をＹ軸まわりの指先角
度、縦軸をＸ軸まわりの指先角度としてプロットしたも
のである。このように、手の人差し指の指先角度から空
中に筆記した手書き文字を認識できることが分かる。ま
た、空中に手先で文字を筆記した場合についても、手の
角度から手書き文字を認識することが可能である。

【００１７】そこで、本発明の手書き文字入力装置は、
手の指又は手に装着する装着体に、手の指又は手の、手
書き文字の左右方向まわりの角速度を検出する第１の角
速度検出手段と、手の指又は手の、手書き文字の上下方
向まわりの角速度を検出する第２の角速度検出手段を内
蔵する構成とし、第１、第２の角速度検出手段により得
られる角速度を積分することにより手書き文字の軌跡再
現及び認識を行うことができるようにしたものである。

【００１８】本発明の手書き文字入力装置によれば、加
速度センサの出力を２回積分して手の指又は手の位置を
算出する場合と異なり、角速度検出手段の出力を１回積
分するだけで手の指又は手の角度を算出することがで
き、積分による誤差の蓄積を小さくすることができる。

【００１９】本発明の手書き文字認識方法は、本発明の
手書き文字入力装置が備える第１、第２の角速度検出手
段の出力を加工して手書き文字を認識する手書き文字認
識方法であって、第１、第２の角速度検出手段から出力
される角速度を積分して手書き文字の軌跡を生成し、生
成した手書き文字の軌跡を軌跡上での角度が急激に変化
する点で切り分けて複数のストロークに分離した後、ス
トロークの開始点から終了点への方向が特定方向のスト
ロークを除去する工程を有しているというものである。

【００２０】本発明の手書き文字認識方法によれば、加
速度センサの出力を２回積分して手の指又は手の位置を
算出する場合と異なり、本発明の手書き文字入力装置が
備える角速度検出手段の出力を１回積分するだけで手の
指又は手の角度を算出することができ、積分による誤差
の蓄積を小さくすることができる。

【００２１】また、本発明の手書き文字入力装置が備え
る角速度検出手段から出力される角速度を積分して手書
き文字の軌跡を生成し、生成した手書き文字の軌跡を軌
跡上での角度が急激に位置する点で切り分けてストロー
クに分離した後、ストロークの開始点から終了点への方
向が特定方向のストロークを除去する工程を有している
ので、生成した手書き文字の軌跡から不要なストローク
を除去することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図２〜図１６を参照して、
本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態〜第３実施
形態について、本発明の手書き文字認識方法の実施形態
を含めて説明する。

【００２３】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形
態・・図１〜図１１ 図２及び図３は本発明の手書き文字入力装置の第１実施
形態の概略的斜視図及びブロック回路図である。本発明
の手書き文字入力装置の第１実施形態は、手の人差し指
に装着して使用されることを予定したものであり、指輪
１に部品内蔵部２を設け、指輪１の軸方向に直交する面
をＸＹ平面（Ｘ軸は手書き文字の左右方向の軸、Ｙ軸は
手書き文字の上下方向の軸）とし、部品内蔵部２に人差
し指のＸ軸まわりの回転を検出するＸ軸ジャイロ３と、
人差し指のＹ軸まわりの回転を検出するＹ軸ジャイロ４
と、これらＸ軸ジャイロ３及びＹ軸ジャイロ４の出力を
無線送信する無線送信機５と、電源である電池６（図２
では図示せず）を内蔵すると共に、部品内蔵部２の側面
に電源スイッチをなす押しボタン７を設けて構成したも
のである。

【００２４】図４は本発明の手書き文字入力装置の第１
実施形態の第１使用例を示す概略的斜視図である。第１
使用例は、本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態
８を右手の人差し指の第２関節と第３関節の間に装着
し、押しボタン７は右手の親指で押すようにして使用す
るというものである。押しボタン７を押すと電源が入
り、空間あるいは机上などに人差し指で文字を書くと、
人差し指の角度が変化して人差し指に角速度が発生す
る。この角速度がＸ軸ジャイロ３及びＹ軸ジャイロ４で
検出され、無線送信機５によりパーソナルコンピュータ
（以下、パソコンという）に無線送信される。

【００２５】図５は本発明の手書き文字入力装置の第１
実施形態と共に使用するパソコンの一部分を示すブロッ
ク回路図である。図５中、９は入力インタフェース、１
０はパソコン内に格納されたソフトウエアであり、本発
明の手書き文字認識方法を実行するものである。

【００２６】入力インタフェース９において、１１は本
発明の手書き文字入力装置の第１実施形態からの送信信
号を受信する無線受信機、１２は無線受信機１１から出
力される受信信号のうち、Ｘ軸ジャイロ３の出力（人差
し指のＸ軸まわりの角速度）をデジタル化するＡ／Ｄ変
換器、１３は無線受信機１１から出力される受信信号の
うち、Ｙ軸ジャイロ４の出力（人差し指のＹ軸まわりの
角速度）をデジタル化するＡ／Ｄ変換器である。

【００２７】ソフトウエア１０において、１４はＡ／Ｄ
変換器１２から出力されるＸ軸ジャイロ３により検出さ
れた人差し指のＸ軸まわりの角速度を積分して人差し指
のＸ軸まわりの角度を算出する積分器、１５はＡ／Ｄ変
換器１３から出力されるＹ軸ジャイロ４により検出され
た人差し指のＹ軸まわりの角速度を積分して人差し指の
Ｙ軸まわりの角度を算出する積分器である。

【００２８】また、１６は積分器１４から出力される人
差し指のＸ軸まわりの角度をＸＹ平面のＹ軸に対応付け
るとともに、積分器１５から出力される人差し指のＹ軸
まわりの角度をＸＹ平面のＸ軸に対応付け、人差し指の
指先の軌跡（手書き文字の軌跡）を生成する軌跡生成部
である。例えば、図６に示すような不要なストロークを
含まない手書き文字と同一字体の文字を空中あるいは机
上に人差し指で書いた場合、軌跡生成部１６では、例え
ば、図７に示すような軌跡が生成されることになる。

【００２９】図５中、１７は軌跡生成部１６から出力さ
れる人差し指の指先の軌跡を軌跡上での角度が急激に変
化した点で区切ってストロークを分離して切り出すスト
ローク切り出し部である。例えば、図７に示すような軌
跡は、図８に示すように、黒点で区切ったストロークに
分離される。

【００３０】図５中、１８はストローク切り出し部１７
から出力されるストロークから文字として不要なストロ
ークを除去する不要ストローク除去部であり、不要スト
ロークの除去は、日本語文字の特性を利用して行われ
る。具体的には、日本語文字を構成するストロークは、
基本的には、上から下へ、左から右への移動であり、下
から上へのストロークや右から左へのストロークは文字
を構成しないストロークである場合が大部分であること
から、例えば、図９に示すように、手書き文字の上方向
を０度として、時計まわりに３０度から反時計まわりに
１２０度の範囲のスロトークを不要なストロークとして
除去する。このようにすると、例えば、図８に示すスト
ロークは、図１０に示すようになる。

【００３１】このようにして、図８に示す数字の
「４」、「５」、平仮名の「あ」、カタカナの「カ」、
「ナ」、漢字の「本」などの軌跡から不要なストローク
が除去される。しかし、この除去方法では、平仮名の
「い」、「う」や漢字の「日」の一部の不要ストローク
は除去しきれないが、文字認識しないで、このまま表示
した時には人間が十分に判別可能である。

【００３２】ここに、例えば、数字の「２」、「３」な
どは一筆書きであるので、不要なストロークは含まれな
いが、数字の「４」や「５」には、図７に示すように、
不要なストロークが含まれてしまう。このような不要な
ストロークが含まれたままで、手書き文字認識用の辞書
を作成しておけば、「４」や「５」は図７に示すままで
も文字認識が可能である。しかし、ここでは、文字認識
しないで、生成した軌跡を表示する場合でも、あまり違
和感が無いように、不要なストロークの除去を行ってい
る。なお、除去方向は、個人によりクセがあるので、時
計まわり３０度を０〜４５度の範囲で、反時計まわりに
１２０度〜１３５度の範囲で調整するようにしても良
い。

【００３３】図５中、１９は不要ストローク除去部１８
から出力されるストロークから文字を切り出す文字切り
出し部、２０は文字辞書２１を参照し、文字切り出し部
１９から出力される文字の認識を行う文字認識部であ
る。文字切り出し部１９における文字切り出し方法は、
例えば、文字と文字の間では、一定の時間（例えば、
０.５秒）を空けて筆記するようにユーザに要請し、そ
の時間、静止していれば、文字と文字の区切りと判定す
ることにより行う。

【００３４】図１１は本発明の手書き文字入力装置の第
１実施形態の第２使用例を示す概略的側面図であり、第
２使用例は、本発明の手書き文字入力装置の第１実施形
態８を右手の人差し指に装着した状態で通常の筆記具２
２を使用して文字を紙などに筆記するようにして使用す
るというものである。このようにする場合には、筆記具
２２を手前に動かす時に人差し指の第１関節が大きく動
くので、本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態８
を装着する位置は、右手の人差し指の第１関節と第２関
節の間が望ましい。この第２使用例でも、筆記具２２の
動きに合わせて人差し指の角度が変化するので、本発明
の手書き文字入力装置の第１実施形態の第１使用例の場
合と同様にパソコンに手書き文字を入力することができ
る。

【００３５】以上のように、本発明の手書き文字入力装
置の第１実施形態は、手の指に装着する指輪１から成っ
ているので、携帯性に優れている。また、人差し指に装
着する指輪１に人差し指のＸ軸まわりの角速度を検出す
るＸ軸ジャイロ３と、人差し指のＹ軸まわりの角速度を
検出するＹ軸ジャイロ４を内蔵する構成としたことによ
り、図５に示すパソコンと共に使用する場合には、加速
度センサの出力を２回積分して人差し指の位置を算出す
る場合と異なり、Ｘ軸ジャイロ３及びＹ軸ジャイロ４の
出力を１回積分するだけで人差し指の角度を算出するこ
とができ、積分による誤差の蓄積を小さくすることがで
きるので、手書き文字の軌跡再現及び認識を精度良く行
うことができる。

【００３６】なお、指輪１の部品内蔵部２に、Ａ／Ｄ変
換器とメモリを内蔵し、Ｘ軸ジャイロ３及びＹ軸ジャイ
ロ４から出力される角速度信号をＡ／Ｄ変換器でデジタ
ル化し、これをメモリに蓄積しておき、後でパソコンに
転送するようにしても良いし、あるいは、指輪１の部品
内蔵部２に、マイクロコンピュータ（以下、マイコンと
いう）とメモリを内蔵し、マイコンでＸ軸ジャイロ３及
びＹ軸ジャイロ４の出力を積分して角度を算出し、これ
をメモリに蓄積しておき、後でパソコンに転送するよう
にしても良いし、更には、マイコンで文字の認識までも
行い、これをメモリに蓄積しておき、後でパソコンに転
送するようにしても良い。これらのようにする場合に
は、パソコンを携帯する必要はなく、本発明の手書き文
字入力装置の第１実施形態のみを携帯すれば良いため、
携帯性が非常に良くなる。

【００３７】本発明の手書き文字入力装置の第２実施形
態・・図１２〜図１４ 図１２は本発明の手書き文字入力装置の第２実施形態の
ブロック回路図であり、本発明の手書き文字入力装置の
第２実施形態は、押しボタン７が押されているか否かを
検出するプッシュ検出手段２３を内蔵し、プッシュ検出
手段２３の出力をＸ軸ジャイロ３及びＹ軸ジャイロ４の
出力と共に無線送信機５で送信するようにし、その他に
ついては、本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態
と同様に構成したものである。

【００３８】本発明の手書き文字入力装置の第２実施形
態は、文字入力モード又はマウスモードを選択できるよ
うにし、手書き文字入力装置又はポインティングデバイ
スとして使用することができるようにしたものであり、
図１３は本発明の手書き文字入力装置の第２実施形態と
共に使用するパソコンの一部分を示すブロック回路図で
ある。図１３中、２４は入力インタフェース、２５はパ
ソコン内に格納されたソフトウエアである。

【００３９】入力インタフェース２４は、無線受信機１
０から出力される受信信号のうち、プッシュ検出手段２
３から出力される押しボタン７が押されているか否かを
検出した信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換器２６を設
け、その他については、図５に示す入力インタフェース
９と同様に構成したものである。ソフトウエア２５は、
モード判定部２７と、ジェスチャ辞書２８と、ジェスチ
ャ判定部２９と、カーソル移動量生成部３０を設け、そ
の他については、図５に示すソフトウエア１０と同様に
構成したものである。

【００４０】モード判定部２７は、Ａ／Ｄ変換器２６の
出力から、押しボタン７が長く押されたか、短く押され
たかを判定し、オフモード時又はマウスモード時に押し
ボタン７が長く押されたときは、文字入力モードが指示
されたと判定して、ジェスチャ辞書２８、ジェスチャ判
定部２９及びカーソル移動量生成部３０を非活性とし、
ストローク切り出し部１７、不要ストローク除去部１
８、文字切り出し部１９、文字認識部２０及び文字辞書
２１を活性化し、オフモード時又は文字入力モード時に
押しボタン７が短く押されたときは、マウスモードが指
示されたと判定して、ストローク切り出し部１７、不要
ストローク除去部１８、文字切り出し部１９、文字認識
部２０及び文字辞書２１を非活性とし、ジェスチャ辞書
２８、ジェスチャ判定部２９及びカーソル移動量生成部
３０を活性化し、文字入力モード時に押しボタン７が長
く押された時又はマウスモード時に押しボタン７が短く
押されたときは、オフモードが指示されたと判定し、ス
トローク切り出し部１７、不要ストローク除去部１８、
文字切り出し部１９、文字認識部２０及び文字辞書２１
を非活性とするものである。

【００４１】また、ジェスチャ辞書２８は、時計まわり
にマルを１回描く軌跡は左クリック動作、時計まわりに
マルを２回描く軌跡は左ダブルクリック動作、反時計ま
わりにマルを１回描く軌跡は右クリック動作であること
を記憶するものであり、ジェスチャ判定部２９は、ジェ
スチャ辞書２８を参照して、軌跡生成部１６で生成され
た軌跡が左クリック動作を示すものであるか、左ダブル
クリック動作を示すものであるか、右クリック動作を示
すものであるかを判定するものである。

【００４２】また、カーソル移動量生成部３０は、マウ
スモード時に、Ａ／Ｄ変換器１２、１３の出力を入力し
て、本発明の手書き入力装置の第２実施形態が検出した
角速度に比例した速度でカーソルを移動させるようにカ
ーソルの移動量を生成するものである。なお、カーソル
移動量生成部３０は、ジェスチャによりカーソル位置が
移動することを防ぐために、ジェスチャと判定された場
合は、ジェスチャ開始時の位置にカーソルを戻すように
する。

【００４３】したがって、本発明の手書き文字入力装置
の第２実施形態を図１３に示すパソコンと共に使用する
場合には、図１４に状態遷移図を示すように、オフモー
ド時又はマウスモード時に押しボタン７を長く押すと、
文字入力モードとし、手書き文字入力装置として使用す
ることができ、オフモード時又は文字入力モード時に押
しボタン７を短く押すと、マウスモードとし、マウスと
して使用することができ、マウスモード時に、人差し指
で時計まわりにマルを１回描くことにより左クリック動
作を行うことができ、人差し指で時計まわりにマルを２
回描くことにより左ダブルクリック動作を行うことがで
き、人差し指で反時計まわりにマルを１回描くことによ
り右クリック動作を行うことができる。

【００４４】以上のように、本発明の手書き文字入力装
置の第２実施形態によれば、図１３に示すパソコンと共
に使用する場合には、本発明の手書き文字入力装置の第
１実施形態と同様の作用効果を得ることができると共
に、ポインティングデバイスとしても使用することがで
きるので、利便性を高めることができる。

【００４５】なお、本発明の手書き文字入力装置の第２
実施形態においては、ジェスチャ動作でクリック動作を
行うようにしたが、クリック動作用の押しボタンを設け
るようにしても良く、また、モード切り替え用の専用ボ
タンを設けるようにしても良い。また、ジェスチャ動作
で描く文字（図形）は、マルに限られるものではなく、
チェックマークやバツ等、任意のもので良い。

【００４６】本発明の手書き文字入力装置の第３実施形
態・・図１５、図１６ 図１５は本発明の手書き文字入力装置の第３実施形態の
概略的斜視図、図１６は本発明の手書き文字入力装置の
第３実施形態の使用例を示す概略的斜視図であり、図１
６中、３１は本発明の手書き入力装置の第３実施形態、
３２は本発明の手書き入力装置の第３実施形態３１を手
の甲に装着するためのベルトである。すなわち、本発明
の手書き文字入力装置の第３実施形態は、手先による手
書き文字をパソコンに入力する場合に手の甲に装着して
使用するというものである。

【００４７】本発明の手書き文字入力装置の第３実施形
態は、ケース３３に、手書き文字の左右方向をＸ軸とし
て手の甲のＸ軸まわりの角速度を検出するＸ軸ジャイロ
３４と、手書き文字の上下方向をＹ軸として手の甲のＹ
軸まわりの角速度を検出するＹ軸ジャイロ３５と、マイ
コン３６と、メモリ３７を内蔵すると共に、押しボタン
３８、３９を設け、手書きした時の手の甲のＸ軸まわり
の角速度及びＹ軸まわりの角速度をＸ軸ジャイロ３４及
びＹ軸ジャイロ３５で検出し、これらをマイコン３６の
Ａ／Ｄ変換ポートから入力して、デジタル化した角速度
データをメモリ３７に蓄積し、蓄積した角速度データを
後でパソコンに転送するというものであり、図５に示す
パソコンにおいて文字認識を行うというものである。な
お、押しボタン３８、３９は、電源スイッチなどに使用
するものである。

【００４８】本発明の手書き文字入力装置の第３実施形
態によれば、ベルト３２を使用してケース３３を手の甲
に装着すれば足りる構成としているので、携帯性に優れ
ている。また、ケース３３に、手のＸ軸まわりの角速度
を検出するＸ軸ジャイロ３４と、手のＹ軸まわりの角速
度を検出するＹ軸ジャイロ３５を内蔵する構成としたこ
とにより、図５に示すパソコンと共に使用する場合に
は、加速度センサの出力を２回積分して手の位置を算出
する場合と異なり、Ｘ軸ジャイロ３４及びＹ軸ジャイロ
３５の出力を１回積分するだけで手の角度を算出するこ
とができ、積分による誤差の蓄積を小さくすることがで
きるので、手書き文字の軌跡再現及び認識を精度良く行
うことができる。

【００４９】なお、マイコン３６でＸ軸ジャイロ３４及
びＹ軸ジャイロ３５の出力を積分して角度を算出し、こ
れをメモリ３７に蓄積しておき、後でパソコンに転送す
るようにしても良いし、あるいは、マイコン３６で文字
の認識までも行い、これをメモリ３７に蓄積しておき、
後でパソコンに転送するようにしても良い。これらのよ
うにする場合には、パソコンを携帯する必要はなく、ベ
ルトが付された本発明の手書き文字入力装置の第３実施
形態のみを携帯すれば良いため、携帯性が非常に良くな
る。

【００５０】また、本発明の手書き文字入力装置の第１
実施形態〜第３実施形態においては、Ｘ軸ジャイロ及び
Ｙ軸ジャイロの出力を無線送信機によりパソコンに送信
するようにしているが、この代わりに、赤外線や有線を
使用して、Ｘ軸ジャイロ及びＹ軸ジャイロの出力をパソ
コンに送信するようにしても良い。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、本発明の手書き文字入力
装置によれば、手の指又は手に装着する装着体から成っ
ているので、携帯性に優れている。また、手の指又は手
に装着する装着体に手の指又は手の角速度を検出する角
速度検出手段を内蔵するという構成にしたことにより、
加速度センサの出力を２回積分して手の指又は手の位置
を算出する場合と異なり、角速度検出手段の出力を１回
積分するだけで手の指又は手の角度を算出することがで
き、積分による誤差の蓄積を小さくすることができるの
で、手書き文字の軌跡再現及び認識を精度良く行うこと
ができる。

【００５２】本発明の手書き文字認識方法によれば、加
速度センサの出力を２回積分して手の指又は手の位置を
算出する場合と異なり、本発明の手書き文字入力装置が
備える角速度検出手段の出力を１回積分するだけで手の
指又は手の角度を算出することができ、積分による誤差
の蓄積を小さくすることができると共に、本発明の手書
き文字入力装置が備える角速度検出手段により得られる
角速度を積分して手書き文字の軌跡を生成し、生成した
手書き文字の軌跡から不要なストロークを除去するとし
ているので、手書き文字の軌跡再現及び認識を精度良く
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の手書き文字入力装置の原理説明図であ
る。

【図２】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態の
概略的斜視図である。

【図３】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態の
ブロック回路図である。

【図４】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態の
第１使用例を示す概略的斜視図である。

【図５】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態と
共に使用するパソコンの一部分を示すブロック回路図で
ある。

【図６】不要なストロークを含まない手書き文字例を示
す図である。

【図７】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態と
共に使用するパソコンがソフトウエアとして備える軌跡
生成部の動作を説明するための図である。

【図８】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態と
共に使用するパソコンがソフトウエアとして備えるスト
ローク切り出し部の動作を説明するための図である。

【図９】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態と
共に使用するパソコンがソフトウエアとして備える不要
ストローク除去部で除去するストロークの範囲を説明す
るための図である。

【図１０】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態
と共に使用するパソコンがソフトウエアとして備える不
要ストローク除去部の動作を説明するための図である。

【図１１】本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態
の第２使用例を示す概略的側面図である。

【図１２】本発明の手書き文字入力装置の第２実施形態
のブロック回路図である。

【図１３】本発明の手書き文字入力装置の第２実施形態
と共に使用するパソコンの一部分を示すブロック回路図
である。

【図１４】本発明の手書き文字入力装置の第２実施形態
の状態遷移図である。

【図１５】本発明の手書き文字入力装置の第３実施形態
の概略的斜視図である。

【図１６】本発明の手書き文字入力装置の第３実施形態
の使用例を示す概略的斜視図である。

【符号の説明】

（図１〜図４） １ 指輪 ２ 部品内蔵部 ３ Ｘ軸ジャイロ ４ Ｙ軸ジャイロ ５ 無線送信機 ６ 電池 ７ 押しボタン ８ 本発明の手書き文字入力装置の第１実施形態 （図５） ９ 入力インタフェース １０ ソフトウエア １１ 無線受信機 １２ Ａ／Ｄ変換器 １３ Ａ／Ｄ変換器 １４ 積分器 １５ 積分器 １６ 軌跡生成部 １７ ストローク切り出し部 １８ 不要ストローク除去部 １９ 文字切り出し部 ２０ 文字認識部 ２１ 文字辞書 （図１１） ２２ 筆記具 （図１２） ２３ プッシュ検出手段 （図１３） ２４ 入力インタフェース ２５ ソフトウエア ２６ Ａ／Ｄ変換器 ２７ モード判定部 ２８ ジェスチャ辞書 ２９ ジェスチャ判定部 ３０ カーソル移動量生成部 （図１５、図１６） ３１ 本発明の手書き入力装置の第３実施形態 ３２ ベルト ３３ ケース ３４ Ｘ軸ジャイロ ３５ Ｙ軸ジャイロ ３６ マイコン ３７ メモリ ３８ 押しボタン ３９ 押しボタン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B029 BB09 EE13 EE14 5B064 AB04 BA05 CA09 DD12 5B068 AA04 AA05 BC03 BD06 BD17 BD21 BD25 CC19 5B087 AA02 AA09 AE06 BC06 BC17 BC31 DD03 DD17 DG02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】手の指又は手に装着する装着体に、前記手
   の指又は手の、手書き文字の左右方向まわりの角速度を
   検出する第１の角速度検出手段と、前記手の指又は手
   の、手書き文字の上下方向まわりの角速度を検出する第
   ２の角速度検出手段を内蔵して成ることを特徴とする手
   書き文字入力装置。
2. 【請求項２】前記装着体面に押しボタンを設けると共
   に、前記装着体に前記押しボタンが押されているか否か
   を検出するプッシュ検出手段を内蔵して成ることを特徴
   とする請求項１記載の手書き文字入力装置。
3. 【請求項３】手の指又は手に装着する装着体に、前記手
   の指又は手の、手書き文字の左右方向まわりの角速度を
   検出する第１の角速度検出手段と、前記手の指又は手
   の、手書き文字の上下方向まわりの角速度を検出する第
   ２の角速度検出手段を内蔵して成る手書き文字入力装置
   の前記第１、第２の角速度検出手段の出力を加工して手
   書き文字を認識する手書き文字認識方法であって、 前記第１、第２の角速度検出手段から出力される角速度
   を積分して手書き文字の軌跡を生成し、生成した手書き
   文字の軌跡を軌跡上での角度が急激に変化する点で切り
   分けて複数のストロークに分離した後、ストロークの開
   始点から終了点への方向が特定方向のストロークを除去
   する工程を有していることを特徴とする手書き文字認識
   方法。
4. 【請求項４】前記特定方向は、手書き文字の上方向を０
   度として、時計まわりに０〜４５度の範囲の角度と、反
   時計まわりに９０〜１３５度の範囲の角度の間に挟まれ
   た方向であることを特徴とする請求項３記載の手書き文
   字認識方法。