JP2003150897A

JP2003150897A - 点字読取装置

Info

Publication number: JP2003150897A
Application number: JP2002051592A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Nishizawa; 達夫西澤; Seiji Naganami; 征二長南; Masami Tanaka; 真美田中
Original assignee: Shinano Kenshi Co Ltd
Current assignee: Shinano Kenshi Co Ltd
Priority date: 2001-08-28
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2003-05-23

Abstract

(57)【要約】【課題】感圧センサを単一にして小型化・軽量化によ
り扱いやすくし、且つ製造コスト等の削減を図るととも
に、耐久性や信頼性も高い点字読取装置を提供する。【解決手段】点字１文字を構成する二列に並んだ点の
うち少なくとも一列内の全ての点には一度に接触するよ
うな大きさに形成されている一つの感圧センサ３０と、
点字を構成する点の列のうち読取り方向の先頭に位置す
る列に感圧センサ３０を接触させたのち、読取り方向に
感圧センサ３０を走査した際に、感圧センサ３０が読み
取った感圧データを解析して文字に変換する解析変換手
段２６とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、点字を読み取るこ
とができる点字読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】点字を機械的に読み取る装置として特開
平６−２８９７７５号公報に記載されているような物が
従来から知られている。この公報に記載されている点字
文字読み取りセンサは、複数の感圧センサ（圧電素子セ
ンサ）が、点字を構成する突起間の間隔よりも狭い間隔
で１列に配置されて構成されている。点字を読み取る際
には、点字文字読み取りセンサを感圧センサの整列方向
とは直交する方向に走査し、点字を読み取るようにして
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の点字文字読
み取りセンサによれば、点字文字を確実に読み取ろうと
して感圧センサを点字の突起の間隔よりも狭い間隔で配
置していた。しかし、点字を精度良く読み取るために感
圧センサを数多く配置することにすると、装置全体が大
型化し、且つ各感圧センサへの配線も多くなるので使い
づらいものになってしまうという課題がある。また、感
圧センサの部品点数の増加により製造コストの増加にも
つながる。さらに複数の感圧センサ同士でのバラツキを
補正する作業も必要であるので製造時の手間が多いとい
う課題もある。なお、複数の圧電素子のうちの１つでも
破損や不良などが出た場合には、点字を読み取ることが
できなくなってしまうので、耐久性や信頼性の面で不安
があるといった課題もある。

【０００４】そこで本発明は上記課題を解消すべくなさ
れ、その目的とするところは、感圧センサを単一にして
小型化・軽量化により扱いやすくし、且つ製造コスト等
の削減を図るとともに、耐久性や信頼性も高い点字読取
装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、本発明にかかる
点字読取装置によれば、点字１文字を構成する二列に並
んだ点のうち少なくとも一列内の全ての点には一度に接
触するような大きさに形成されている一つの感圧センサ
と、前記点字を構成する点の列のうち読取り方向の先頭
に位置する列に前記感圧センサを接触させたのち、読取
り方向に感圧センサを走査した際に、感圧センサが読み
取った感圧データを解析して文字に変換する解析変換手
段とを具備することを特徴としている。この構成を採用
することによって、感圧センサを１つだけ設けたので、
装置全体の小型化および軽量化を図ることができる。ま
た、製造コスト等の削減も図れ、且つ感圧センサ１つだ
けが故障等の原因となるので従来よりも信頼性および耐
久性を上げることができる。

【０００６】本発明の点字読取装置によれば、一つの感
圧センサと、前記点字を構成する点の列のうち読取り方
向の先頭に位置する列に前記感圧センサを接触させたの
ち、読取り方向に感圧センサを走査した際に、感圧セン
サが読み取った感圧データを解析して文字に変換する解
析変換手段とを具備し、前記感圧センサは、走査した際
の点字を構成する各点の接触時間が、読取り方向に平行
な行毎に異なるように、読取り方向に平行な方向の幅が
各行に対応する位置でそれぞれ異なるような形状に形成
されていることを特徴としている。このような構成を採
用するすることによって、一列目（ここでいう列は読取
り方向と直交する方向）の点の配置が似通っており、二
列目の点の配置も似通っているような文字同士を識別す
るような場合において、各列中の行毎の各点の、感圧セ
ンサへの接触時間を異ならせるようにして識別精度を上
げることができる。

【０００７】また、前記感圧センサは、平面視直角三角
形状であることを特徴とするとよい。この場合、直角三
角形の垂辺が読取り方向に直交する方向となるように
し、垂辺から斜辺にかけて点が接触するように走査す
る。すると、まず垂辺が第一列目の点全てに同時に当接
し、その後斜辺から点が接触解除されるようになる。こ
のようにすると、点字の各列中の行毎の各点の、感圧セ
ンサへの接触時間を異ならせるようにできるので、識別
精度を上げることができる。

【０００８】また、該感圧センサを読取り方向に一定速
度で走査する走査手段を設けたことにより、人手によら
ず自動的に点字の読み取りが可能である。さらに、前記
感圧センサは、シート状であることとすれば、装置の小
型化および軽量化をさらに達成できる。前記感圧センサ
は、弾性変形する弾性部材に装着されていることを特徴
とすると、点字に感圧センサが接触した場合に弾性部材
の変形に合わせて感圧センサも変形するので、点字の読
取りが確実に行なえる。

【０００９】前記感圧センサは指に装着可能に設けら
れ、人手によって該感圧センサを読取り方向に走査可能
に設けられていれば、簡単な構成によって容易に点字の
読み取りができる。また、前記感圧センサが一定速度で
走査されていない場合に、前記感圧データを一定速度で
走査したデータとなるように補正する補正手段を設けた
ことで、人手によって感圧センサを走査するなど、一定
速度での走査が困難な場合であっても正確に点字の読取
りができる。

【００１０】前記解析変換手段は、感圧センサが一定速
度で走査した場合の点字１文字分の走査時間を所定時間
づつ時分割し、該分割時間内の圧力振幅の積分値である
分割データを、分割時間毎に算出する分割手段と、該分
割手段によって分割時間毎に算出された複数の分割デー
タを、互いに異なる分割時間間で対比した対比データと
して、点字１文字あたり複数算出する対比データ算出手
段と、予め複数の点字の対比データがサンプル値として
算出され、該算出された複数点字分のサンプル値がプロ
ットされ、対比させた異なる分割時間毎に複数作成され
ている複数のデータテーブルが記録されているサンプル
データ記録手段と、前記対比データ算出手段で算出され
た複数の対比データのうちの１または２以上の対比デー
タに対して、それぞれ該当する対比させた分割時間ごと
のデータテーブル上で一致するサンプル値を検出し、検
出されたサンプル値に該当する文字を感圧センサが読取
った点字であると判定する変換手段とを具備することを
特徴としている。この構成によれば、単一の感圧センサ
によって計測される感圧データによって、点字を正確に
かつ確実に判定することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。（第１実施形態）まず、図１に点字読取装置の全体構成
を示す。ここに示す点字読取装置２０は、複数の点字か
ら構成される読取対象１０に接するセンサ部２２と、セ
ンサ部２２を一定速度で読取り方向に移動させる走査手
段２４と、センサ部２２で測定した感圧データから文字
を解読する解析変換手段２６とを具備している。

【００１２】センサ部２２の構造を図２および図３に示
す。センサ部２２は、圧力変化を電気信号に変換するシ
ート状の感圧センサ３０と、感圧センサ３０の表面を覆
う表面保護シート３２と、感圧センサ３０を保持する弾
性部材３４とが設けられている。感圧センサの例として
は、検出した圧力変化を出力電圧の変化として検出する
圧電素子センサがある。本実施形態では、感圧センサと
して圧電素子センサを用いたものについて説明してい
る。弾性部材３４の好適な例としてはスポンジが挙げら
れる。ただし、点字の突起部分で変形し、突起部分を通
過したら元の形状に戻る弾性変形を伴う物であれば、ス
ポンジに限らずゴムなどであってもよい。

【００１３】感圧センサ３０の動作について説明する。
感圧センサ３０は、点字を構成する二列の点のうち、少
なくとも一列中に並んでいる点は一度に接触することが
できる大きさである。そしてかかる感圧センサ３０を読
取り方向に移動させることで、感圧センサ３０は徐々に
次の列にも接触する。そして、感圧センサ３０は、最初
に接触していた列と次の列との両方に接触することとな
り、さらに移動するにしたがって次第に最初に接触して
いた列とは離れていき、接触しているのは次の列だけと
言うことになる。感圧センサ３０は、このように走査さ
れることで点字の列毎の圧力変化を検出しているのであ
る。

【００１４】走査手段２４とセンサ部２２との間は、支
柱３５によって支持されている。支柱３５は板状の部材
が用いられている。このようにして支柱３５を設けたこ
とで感圧センサ３０には点字方向に向かって（図３の矢
印Ａ方向）一定の圧力がかけられることとなるので、点
字に接触することによる圧力変化を好適に検出できる。
なお、支柱３５の下面側には感圧センサ３０から延びる
信号線３６が配設されている。

【００１５】走査手段２４は、正確に一定速度でセンサ
部２２を読取り方向に移動可能な構造であればどのよう
な構造であってもよい。例えば、支柱３５をモータ駆動
によって読取り方向に移動させる構造であってもよいし
（図示せず）、油圧シリンダや空気圧シリンダ等（図示
せず）を用いて支柱３５を移動させるように構成しても
よい。

【００１６】解析変換手段２６は、センサ部２２からの
感圧データとしての信号を増幅し、ノイズ低減を図るた
めの前処理部４０と、前処理部４０で増幅された感圧デ
ータを解析して文字に変換する信号解析部４２とから構
成されている。なお、ここでは前処理部４０と信号解析
部４２とは信号線４１によって接続されているが、元々
一体に形成されているものであってもよい。前処理部４
０は、公知の増幅回路やノイズ除去回路等が備えられて
おり、感圧センサ３０で検出された感圧データを、次段
の信号解析部４２で解析しやすいように信号処理してい
る。

【００１７】信号解析部４２は、図４に示すような構成
となっている。すなわち、点字一文字分の読取りにかか
る時間を所定時間間隔で時分割し、分割時間内の前処理
部４０によって増幅された感圧データを各分割時間間隔
毎に圧力振幅の積分値を算出して分割データとする分割
手段４４と、該分割手段４４で求められた各分割時間毎
の分割データを、異なる分割時間間隔毎に対比して対比
データを算出する対比データ算出手段４６と、予め基準
とする対比データのサンプル値がデータテーブルＤ１，
Ｄ２・・として記録されているサンプルデータ記録手段
４８と、サンプルデータ記録手段４８に記録されている
サンプルデータと実際に測定された対比データとを比較
して、対比データと一致するサンプルデータに該当する
文字を感圧センサ３０で読取った文字と判定する変換手
段５０とを有している。

【００１８】信号解析部４２の動作について、さらに詳
細に説明する。センサ部２２から信号解析部４２に入力
してくる感圧データは、図５に示すような波形の信号で
ある。図５で示す波形は、横軸を時間、縦軸を出力電圧
にとったグラフに示されている。ここでは一例として点
字で「あ」の字を走査した場合のものを示している。走
査手段２４は常に一定速度で点字を走査しているので、
どの点字であっても１文字を計測した場合には、常に一
定の時間が経過する。ここでは、１点字あたり０．０６
ｓｅｃの読取時間がかかっている。このように、単一の
感圧センサ３０で点字１文字を測定した場合、走査時間
内では出力電圧に大きな変動が見られる。

【００１９】図５に示した感圧データ（出力波形）が分
割手段４４に入力されると、分割手段４４は、走査時間
を１０分割し、分割した時間間隔毎の出力電圧の積分値
（すなわち分割時間毎の出力電圧の総面積＝総和）が分
割データとして求められる。分割手段４４で感圧データ
を分割して分割データを算出した結果が図６に示されて
いる。

【００２０】図６は、横軸に走査時間を１０分割した場
合の各分割間隔をＳ１〜Ｓ１０とし、このＳ１〜Ｓ１０
それぞれの範囲内での分割データが縦軸に示されてい
る。すなわち、分割手段４４では、Ｓ１において−１．
３Ｖ、Ｓ２において２．０Ｖ、Ｓ３において１．２Ｖと
いうように１０個の分割データが計算される。

【００２１】分割手段４４によって計算されたＳ１〜Ｓ
１０までの１０個の分割データは、対比データ算出手段
４６に入力される。対比データ算出手段４６において
は、例えばＳ１：Ｓ２、Ｓ２：Ｓ３というように、異な
る分割時間同士での分割データを対比させた対比データ
が算出される。

【００２２】一方、ＲＯＭ等から成るサンプルデータ記
録手段内には、複数のデータテーブルＤ１、Ｄ２・・が
作成されている。各データテーブルは、上述したような
予め点字の対比データを測定して、各文字の対比データ
が対比された分割時間毎にどのような位置にあるかをプ
ロットして作成されたものである。すなわち、予め点字
を単一の感圧センサで測定した感圧データにおいて、点
字１文字分の走査時間を所定の時間（本実施形態では走
査時間を１０分割している）で分割し、各分割時間Ｓ１
〜Ｓ１０毎に出力電圧の積分値を求めて分割データと
し、この分割データ同士を異なる分割時間毎に対比させ
て、対比データのサンプル値を算出し、これを複数のデ
ータテーブルとしているのである。この各データテーブ
ルには、複数の点字の対比データが、各データテーブル
上で該当する位置にプロットされるようにして記録され
ている。

【００２３】ここで、図７には横軸をＳ２の分割デー
タ、縦軸をＳ３の分割データとしたデータテーブルを、
図８には横軸をＳ３の分割データ、縦軸をＳ９の分割デ
ータとしたデータテーブルを、図９には横軸をＳ４の分
割データ、縦軸をＳ６の分割データとしたデータテーブ
ルを示している。各データテーブルには、複数の文字の
対比データがプロットされている。例えば、図７には、
５０音の「あ」〜「こ」までの各文字のＳ２：Ｓ３の対
比データがプロットされているところが図示されてい
る。

【００２４】次に、図７〜図９に基づいて変換手段５０
内で文字を判定する動作について説明する。まず、点字
を計測して得られた対比データに対して、最初に比較す
るデータテーブルは、図７のように対比データにおける
各文字の位置が大きくバラついているデータテーブルを
採用することがよい。どのデータテーブルの位置が大き
くバラついているかは予め検討しておくこととし、ファ
ームウェア等に設定しておく。例えば、ある点字を計測
した結果、Ｓ２：Ｓ３が２：１程度であったとする。こ
こで、図７のＳ２：Ｓ３のデータテーブルを参照し、Ｓ
２：Ｓ３が２：１である文字を探す。検索の結果これは
「あ」の字だと言うことがすぐに判明する。すなわち、
これで点字の解析が終了する。

【００２５】しかし、Ｓ２：Ｓ３が２：２．７程度の対
比データが算出されている場合には、図７に示したデー
タテーブルでは、「う」、「か」、「く」の３文字が密
集しているのでこの３文字のうちいずれの文字であるか
は、このＳ２：Ｓ３のテータテーブルだけでは判断する
ことができない。そこで、Ｓ２：Ｓ３が２：２．７程度
の場合には、次に図８に示すようなＳ３：Ｓ９のデータ
テーブル上で判断することとする。ここでＳ３：Ｓ９の
対比データが２．７：０．５程度であれば、「か」の文
字であると判定することができるが、Ｓ３：Ｓ９の対比
データが２．９：２程度であれば、「う」と「く」との
区別が付かない。そこで、Ｓ３：Ｓ９の対比データが
２．９：２程度であれば、図９のＳ４：Ｓ６のデータテ
ーブルで判定をするのである。

【００２６】図９に示すＳ４：Ｓ６のデータテーブルで
は、「う」と「く」の位置が離れているので、上述した
ようなＳ２：Ｓ３、Ｓ３：Ｓ９のデータテーブルで区別
が付かなかった「う」または「く」のどちらかであるか
を判定できる。例えば、Ｓ４：Ｓ６が１．２：−０．８
程度であれば、「う」の文字であると判定することがで
きるのである。

【００２７】このように、単一の感圧センサを用いて点
字を解析しようとする場合であっても、予め点字を走査
して走査中の出力電圧値を解析しておくことによって、
正確な点字の読取りが行なわれるのである。なお、上述
してきたように、感圧データは単なるサンプリングでは
なく、分割時間毎に出力電圧の積分値（総和）を求める
ようにしているので、いわゆる通常のサンプリングでそ
の時刻での電圧値を測定する場合よりも誤差が少なく、
確実に点字の解析ができる。

【００２８】また、上述してきた実施形態は走査手段２
４が設けられて、センサ部２２を自動的に走査するもの
であった。しかし、感圧センサ３０を指に装着し、走査
手段を設けずに人手によって点字を走査するようにして
も好適である。この場合であっても、解析変換手段２６
の構成は上述した実施形態と変らないので説明は省略す
る。

【００２９】図１０に、感圧センサ３０を指に装着した
ところを示している。指１５の下面（指のはら側）に
は、内部保護シート１８を介してフィルム状の感圧セン
サが１枚配置されている。内部保護シート１８は、スポ
ンジのような弾性部材であっても良いが、指１５自体が
弾性力を有しているので特に内部保護シート１８は圧力
を検知するための弾性部材という程のもので無くともよ
い。感圧センサ３０の外側には、感圧センサを保護すべ
く、指１５も含めて外周を巻回されて外面を覆う表面保
護シート３２が設けられている。このように、指に感圧
センサを装着して点字を読む場合であっても、単一の感
圧センサによって文字の解析が可能となった。

【００３０】なお、感圧センサ３０を指に装着した場合
には、一定速度で感圧センサ３０を走査することが難し
い。そこで、一定速度で走査できなかった場合の感圧デ
ータを、一定速度で走査したように補正する補正手段を
設けると良い（図示せず）。補正手段としては、指に設
けた加速度センサと、解析変換手段２６とから構成され
る。つまり、加速度センサによって検出された加速度デ
ータを解析変換手段２６へ入力させ、解析変換手段２６
内では、加速度データに基づいて感圧センサ３０からの
感圧データを一定速度で走査したように補正するのであ
る。

【００３１】（第２実施形態）次に、感圧センサの形状
を変えた第２実施形態について説明する。なお、感圧セ
ンサが読取った感圧データを解析して文字に変換する動
作については第１実施形態と同一であり、ここでは説明
を省略する。本実施形態では、感圧センサ６０の形状を
読取り方向ｘに対して傾斜する辺と読取り方向に対して
直交する辺とを有している形状としている。具体的に
は、図１１に示すように、平面視すると直角三角形とな
る感圧センサが挙げられる。この場合、感圧センサの読
取り方向ｘは、感圧センサ６０の垂辺ｈ（高さ）に直交
する方向である。なお、ここで感圧センサ６０の直角三
角形の垂辺ｈは、点字１文字を構成する列のうち全部の
行の点が一度に接触可能な長さに形成されていることが
必要である。

【００３２】このように、感圧センサの形状を正方形や
長方形ではない形状にしようとした理由は、次のような
ものである。図１２には、感圧センサの形状を平面視正
方形または長方形にした場合に「た行」の各文字を連続
して読み込んだ場合の感圧センサが直接出力する出力電
圧値を示している。本図でわかるように、「つ」と
「と」の字を読取った際の出力電圧波形が非常に似通っ
たものになってしまっている。このように、出力電圧波
形が似通ってしまう原因としては、「つ」と「と」の一
列目同士の点の位置関係と、二列目同士の点の位置関係
とがそれぞれ非常に似通っているということが考えられ
る。

【００３３】具体的に説明すると、「つ」の字は、読取
り方向に対して最初の一列目が一行目と三行目に点があ
り、二列目には一行目と二行目に点があるような構成で
ある。一方、「と」の字は、読取り方向に対して最初の
一列目が二行目と三行目に点があり、二列目には一行目
と二行目に点があるような構成である。このように、一
列目同士の点の配置が似ているかまたは同一であって、
さらにニ列目同士の点の配置が似ているかまたは同一で
あるような場合に、このような文字同士では、一列目か
ら二列目へ感圧センサが以降する際の圧力変化がほぼ同
じとなってしまい、出力電圧波形が非常に似ているもの
になってしまうのである。

【００３４】そこで、読取り方向に感圧センサを走査し
ていく際に、各列における各点の感圧センサの通過時間
が異なるように、読取り方向の感圧センサの長さ（幅）
を各行毎に異なるように形成することで、上記のような
問題を解決しようとしたのである。なお、ここでいう行
とは点字の読取り方向に対して平行な点の並びであり、
点字を構成する列と直交する方向の点の並びのことをい
う。

【００３５】本実施形態では、上述した図１１に示すよ
うに、各点字を構成する各行毎に通過時間が異なるよう
な形状の感圧センサ６０を用いている。具体的には、直
角三角形形状の感圧センサ６０を用い、この直角三角形
の垂辺ｈに直交する方向を読取り方向として走査するこ
とで、同一の列に存する点の読取り開始時を同時にし、
接触が終了する時を異ならせるようなり、点字を読取る
際の一文字ずつの境目を明瞭にすると共に各行毎に接触
時間が異なるようにでき、いままで識別しにくかった文
字同士も識別しやすくすることができるようになった。

【００３６】本実施形態の動作について説明する。ま
ず、直角三角形の感圧センサ６０を、垂辺ｈに直交する
方向を読取り方向ｘとして走査する。このとき、垂辺ｈ
と直交してまず一列目の点がそれぞれ同時に感圧センサ
６０に接触する。さらに、走査を進めると、一列目の点
のうち一行目の点から三行目の点にかけて順次感圧セン
サからの接触が終了していく。これは、感圧センサ６０
との接触時間が一行目から三行目にかけて徐々に長くな
るように、言い換えると感圧センサ６０の読取り方向の
幅が行ごとに異なるよう、形成されているからである。

【００３７】図１３には、本実施形態の感圧センサで読
取った「た行」の各文字を連続して読み込んだ場合の感
圧センサが直接出力する出力電圧値を示している。本実
施形態の感圧センサ６０を用いて「た」行を読取った場
合には、従来には判別しにくかった「つ」と「と」であ
っても、一列目の点の配置が違うことで違いを明確に判
別することができるようになった。

【００３８】なお、第２実施形態では、直角三角形を実
施例として説明したが、走査の際に各行の接触時間が異
なるようになれば、どのような形状であってもよい。

【００３９】以上本発明につき好適な実施例を挙げて種
々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を
施し得るのはもちろんである。

【００４０】

【発明の効果】本発明に係る点字読取装置によれば、点
字１文字を構成する二列に並んだ点のうち少なくとも一
列内の全ての点には一度に接触するような大きさに形成
されている一つの感圧センサと、点字を構成する点の列
のうち読取り方向の先頭に位置する列に感圧センサを接
触させたのち、読取り方向に感圧センサを走査した際
に、感圧センサが読み取った感圧データを解析して文字
に変換する解析変換手段とを具備するので、装置全体の
小型化および軽量化を図ることができ、扱いやすい点字
読取装置を提供できる。また、部品点数の削減や出荷前
の調整の手間が減ったので製造コスト等の削減も図れ
る。さらに、故障等の原因となりやすいセンサが１つだ
けであるので従来よりも信頼性および耐久性を上げるこ
とができる。

【００４１】本発明に係る点字読取装置によれば、感圧
センサは、走査した際の点字を構成する各点の接触時間
が、読取り方向に平行な行毎に異なるように、読取り方
向に平行な方向の幅が各行に対応する位置でそれぞれ異
なるような形状に形成されているので、一列目（ここで
いう列は読取り方向と直交する方向）の点の配置が似通
っており、二列目の点の配置も似通っているような文字
同士を識別するような場合において、各列中の行毎の各
点の、感圧センサへの接触時間を異ならせるようにして
識別精度を上げることができる。

【００４２】また、感圧センサを直角三角形状としたの
で、点字の各列中の行毎の各点の、感圧センサへの接触
時間を異ならせるようにできるので、識別精度が上が
る。

【００４３】また、感圧センサを読取り方向に一定速度
で走査する走査手段を設けたことにより、人手によらず
自動的に点字の読み取りが可能である。さらに、感圧セ
ンサは、シート状であることとすれば、装置の小型化お
よび軽量化をさらに達成できる。感圧センサは、弾性変
形する弾性部材に装着されているようにすると、点字に
感圧センサが接触した場合に弾性部材の変形に合わせて
感圧センサも変形するので、点字の読取りが確実に行な
える。

【００４４】また、感圧センサは指に装着可能に設けら
れ、人手によって感圧センサを読取り方向に走査可能に
設けられていれば、簡単な構成によって容易に点字の読
み取りができる。感圧センサが一定速度で走査されてい
ない場合に、感圧データを一定速度で走査したデータと
なるように補正する補正手段を設けたので、人手によっ
て感圧センサを走査するなど、一定速度での走査が困難
な場合であっても正確に点字の読取りができる。

【００４５】さらに、解析変換手段は、感圧センサが一
定速度で走査した場合の点字１文字分の走査時間を所定
時間づつ時分割し、該分割時間内の圧力振幅の積分値で
ある分割データを、分割時間毎に算出する分割手段と、
分割手段によって分割時間毎に算出された複数の分割デ
ータを、互いに異なる分割時間間で対比した対比データ
として、点字１文字あたり複数算出する対比データ算出
手段と、予め複数の点字の対比データがサンプル値とし
て算出され、該算出された複数点字分のサンプル値がプ
ロットされ、対比させた異なる分割時間毎に複数作成さ
れている複数のデータテーブルが記録されているサンプ
ルデータ記録手段と、対比データ算出手段で算出された
複数の対比データのうちの１または２以上の対比データ
に対して、それぞれ該当する対比させた分割時間ごとの
データテーブル上で一致するサンプル値を検出し、検出
されたサンプル値に該当する文字を感圧センサが読取っ
た点字であると判定する変換手段とを具備するので、単
一の感圧センサによって点字を読取る場合であっても、
点字を正確に読取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る点字読取装置の全体構成を示す外
観図である。

【図２】図１に示した点字読取装置のセンサ部に付いて
の斜視図である。

【図３】図２に示したセンサ部の正面図である。

【図４】信号解析部の内部構成を示すブロック図であ
る。

【図５】信号解析部に入力してくる、感圧センサが測定
した点字の感圧データの一例である。

【図６】分割手段によって、時分割した分割時間毎の感
圧データの積分値を示すグラフである。

【図７】Ｓ２：Ｓ３の各文字の対比データをプロットし
たデータテーブルである。

【図８】Ｓ３：Ｓ９の各文字の対比データをプロットし
たデータテーブルである。

【図９】Ｓ４：Ｓ６の各文字の対比データをプロットし
たデータテーブルである。

【図１０】感圧センサを指に装着したところを示す説明
図である。

【図１１】点字の行毎に接触時間が変わるようにな形状
の感圧センサとした、第２の実施形態を示す説明図であ
る。

【図１２】感圧センサの形状が点字の行毎に接触時間が
同一である場合に、「た」行を走査したときの感圧セン
サからの出力電圧値を示す説明図である。

【図１３】感圧センサの形状を第２実施形態のものと
し、「た」行を走査したときの感圧センサからの出力電
圧値を示す説明図である。

【符号の説明】

１０読取対象１５指１８内部保護シート２０点字読取装置２２センサ部２４走査手段２６解析変化手段３０，６０感圧センサ３２表面保護シート３４弾性部材３５支柱４０前処理部４２信号解析部４４分割手段４６対比データ算出手段４８サンプルデータ記録手段５０変換手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中真美宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉04 東北大学内Ｆターム(参考） 5B072 AA03 CC21 DD07 FF39

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】点字１文字を構成する二列に並んだ点の
うち少なくとも一列内の全ての点には一度に接触するよ
うな大きさに形成されている一つの感圧センサと、前記点字を構成する点の列のうち読取り方向の先頭に位
置する列に前記感圧センサを接触させたのち、読取り方
向に感圧センサを走査した際に、感圧センサが読み取っ
た感圧データを解析して文字に変換する解析変換手段と
を具備することを特徴とする点字読取装置。
【請求項２】一つの感圧センサと、前記点字を構成する点の列のうち読取り方向の先頭に位
置する列に前記感圧センサを接触させたのち、読取り方
向に感圧センサを走査した際に、感圧センサが読み取っ
た感圧データを解析して文字に変換する解析変換手段と
を具備し、前記感圧センサは、走査した際の点字を構成する各点の
接触時間が、読取り方向に平行な行毎に異なるように、
読取り方向に平行な方向の幅が各行に対応する位置でそ
れぞれ異なるような形状に形成されていることを特徴と
する点字読取装置。
【請求項３】前記感圧センサは、平面視直角三角形状
であることを特徴とする請求項２記載の点字読取装置。
【請求項４】該感圧センサを読取り方向に一定速度で
走査する走査手段を設けたことを特徴とする請求項１，
２または３記載の点字読取装置。
【請求項５】前記感圧センサは、シート状であること
を特徴とする請求項１，２，３または４記載の点字読取
装置。
【請求項６】前記感圧センサは弾性変形する弾性部材
に装着されていることを特徴とする請求項１，２，３，
４または５記載の点字読取装置。
【請求項７】前記感圧センサは指に装着可能に設けら
れ、人手によって該感圧センサを読取り方向に走査可能に設
けられていることを特徴とする請求項１，２，３，５ま
たは６記載の点字読取装置。
【請求項８】前記感圧センサが一定速度で走査されて
いない場合に、前記感圧データを一定速度で走査したデ
ータとなるように補正する補正手段を設けたことを特徴
とする請求項７記載の点字読取装置。
【請求項９】前記解析変換手段は、感圧センサが一定速度で走査した場合の点字１文字分の
走査時間を所定時間づつ時分割し、該分割時間内の圧力
振幅の積分値である分割データを、分割時間毎に算出す
る分割手段と、該分割手段によって分割時間毎に算出された複数の分割
データを、互いに異なる分割時間間で対比した対比デー
タとして、点字１文字あたり複数算出する対比データ算
出手段と、予め複数の点字の対比データがサンプル値として算出さ
れ、該算出された複数点字分のサンプル値がプロットさ
れ、対比させた異なる分割時間毎に複数作成されている
複数のデータテーブルが記録されているサンプルデータ
記録手段と、前記対比データ算出手段で算出された複数の対比データ
のうちの１または２以上の対比データに対して、それぞ
れ該当する対比させた分割時間ごとのデータテーブル上
で一致するサンプル値を検出し、検出されたサンプル値
に該当する文字を感圧センサが読取った点字であると判
定する変換手段とを具備することを特徴とする請求項
１，２，３，４，５，６，７または８記載の点字読取装
置。