JP2014106694A - 文字認識装置及び文字認識プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】手書き文字入力の認識精度を向上させる。
【解決手段】ナビゲーション装置では、入力された手書き文字を順次決定する。その際、２文字目以降の手書き文字に対しては、既に決定済みの文字列と施設情報データベースに保存されている施設名とを比較し、前方一致する施設名を検索し、検索した各施設名における決定済み文字列の次の文字（次文字）が入力される可能性が高い。そこで、次に入力される手書き文字を決定する際に、次文字が選択されやすくすることで、有効文字列として成立しやすくする。
【選択図】図３

Description

本発明は、文字認識装置及び文字認識プログラムに係り、例えば、ナビゲーション装置や携帯端末において、手書き入力された文字の認識に関する。

タッチパネル等の手書き文字入力デバイスにより入力された平仮名や漢字等の文字を認識する文字認識装置が各種入力装置として使用されている。
このような手書き入力文字を認識する文字認識装置は、携帯端末装置、パソコン、携帯ゲームにおける文字入力用に、また、ナビゲーション装置（自動車用、携帯用）における文字入力用に使用される。
例えば、特許文献１では、ナビゲーション装置で使用される文字入力装置として、目的地の地名や施設名などを検索する際に、その名称をタッチパネルに手書き入力する技術が開示されている。

このような手書き入力された文字の認識を行う場合、入力された文字の画像やストロークを、文字の特徴情報と文字データを紐付けたテーブルと比較し、テーブルの中から一番類似する文字を、文字データとして認識している。
しかし、従来の文字認識では、不特定多数の文字、および文字列のパターン候補の中から文字を特定するため、ユーザの意図にそぐわない文字が認識される場合がある。

特開２００３−１６６８４３号公報

本発明は、手書き入力文字の認識精度を向上させることを目的とする。

（１）請求項１に記載の発明では、手書き入力情報を受け付ける手書き入力手段と、前記受け付けた手書き入力情報を、各文字の特徴情報と比較することで、各文字に対する一致度を算出する一致度算出手段と、前記一致度算出手段により算出された各文字に対する一致度に基づいて、前記受け付けた手書き入力情報に対応する文字を決定する文字決定手段と、施設情報記憶手段に記憶された文字列を含む施設情報から、前記文字決定手段で決定済みの文字列と前方一致する施設情報を検索する検索手段と、前記検索した施設情報の文字列のうち、前記決定済みの文字列の次文字を特定する次文字特定手段と、を備え、前記文字特定手段は、前記次文字特定手段で特定した次文字と同じ文字の一致度を高くする重み係数を設定し、前記算出した各文字に対する一致度に前記設定した重み係数を掛けることで重み付けした後の一致度から前記入力情報に対応する文字を特定する、ことを特徴とする文字認識装置を提供する。
（２）請求項２に記載の発明では、現在地、現在設定中の目的地、過去に設定した目的地、又は設定済みの走行経路の周辺領域に存在する施設の施設情報を前記施設情報記憶手段から抽出する施設情報抽出手段を備え、前記次文字特定手段は、前記検索手段で検索され、かつ、前記施設情報抽出手段で抽出された施設情報から、前記決定済みの文字列の次文字を決定する、ことを特徴とする請求項１に記載の文字認識装置を提供する。
（３）請求項３に記載の発明では、前記重み係数設定手段は、前記次文字決定手段で決定した次文字に対し、対応する施設までの距離が、前記現在地、目的地、又は設定済みの走行経路から近いほど大きな重み係数を設定する、ことを特徴とする請求項２に記載の文字認識装置を提供する。
（４）請求項４に記載の発明では、前記重み係数設定手段は、過去に目的地に設定された施設の施設情報の前記次文字に対する重み係数をより高く設定する、ことを特徴とする請求項２に記載の文字認識装置を提供する。
（５）請求項５に記載の発明では、前記重み係数設定手段は、前記次文字決定手段で決定した次文字に対し、対応する施設の前記施設情報記憶手段に記憶されている数が多い程大きな重み係数を設定する、ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１の請求項に記載の文字認識装置を提供する。
（６）請求項６に記載の発明では、手書き入力情報を受け付ける手書き入力機能と、前記受け付けた手書き入力情報を、各文字の特徴情報と比較することで、各文字に対する一致度を算出する一致度算出機能と、前記一致度算出機能により算出された各文字に対する一致度に基づいて、前記受け付けた手書き入力情報に対応する文字を決定する文字決定機能と、施設情報記憶手段に記憶された文字列を含む施設情報から、前記文字決定機能で決定済みの文字列と前方一致する施設情報を検索する検索機能と、前記検索した施設情報の文字列のうち、前記決定済みの文字列の次文字を特定する次文字特定機能と、をコンピュータに実現させる文字認識プログラムであって、前記文字特定機能は、前記次文字特定機能で特定した次文字と同じ文字の一致度を高くする重み係数を設定し、前記算出した各文字に対する一致度に前記設定した重み係数を掛けることで重み付けした後の一致度から前記入力情報に対応する文字を特定する、ことを特徴とする文字認識プログラムを提供する。

手書き入力情報に対応する文字として、決定済みの文字列と前方一致する施設情報の、次文字の優先率を高くして文字を特定するので、手書き文字入力の認識精度を向上させることができる。

本実施形態の文字認識装置が適用されるナビゲーション装置のシステム構成図である。 手書き文字認識処理の内容を表したフローチャートである。 手書き文字認識処理における各処理の具体的状態を表した説明図である。 文字認識の具体例を表した説明図である。 現在地周辺施設、目的地周辺施設、設定中走行ルート周辺施設のリストアップ対象範囲を纏めた表である。 中心からの距離に応じて次文字の重み係数を設定する場合の説明図である。 過去に設定した目的地のうち、現在時刻から近い日時に設定した目的地ほど高い係数を設定する場合の説明図である。

以下、本発明の文字認識装置及び文字認識プログラムにおける好適な実施の形態について、ナビゲーションシステムに適用した場合を例に、図１から図７を参照して詳細に説明する。
（１）実施形態の概要
本実施形態の文字認識では、手書き入力された入力情報に対応する文字を決定する場合、既に決定済みの文字列と前方一致する施設情報を絞込み、決定済み文字列の次の文字（次文字）が他の文字よりも決定されやすくすることで、手書き入力された文字の認識精度を向上する。
すなわち、タッチパネル等の手書き文字入力装置と、施設名を含む施設情報データベースを備えたナビゲーションシステムにおいて、ユーザは、目的地検索する場合等において、検索用のキーワードを構成する文字を順次手書き入力する。
ナビゲーション装置では、入力された手書き文字を順次決定する。その際、２文字目以降の手書き文字に対しては、既に決定済みの文字／文字列（以下併せて文字列という）と施設情報データベースに保存されている施設名とを比較し、前方一致する施設名を検索し、検索した各施設名における決定済み文字列の次の文字（次文字）が入力される可能性が高い。
そこで、次に入力される手書き文字を決定する際に、次文字が選択されやすくすることで、有効文字列として成立しやすくする。
また、現在地や目的地の周辺施設名の次文字についても認識しやすくすることで、有効文字列を成立しやすくする。

このように、入力された手書き文字を順次決定する場合に、予め入力されると予測される特定文字列（施設名や、地名、商品名、人名等の名称）についてのデータベースを利用し、決定済みの文字列と前方一致する特定文字列から、次に入力される可能性が高い文字（次文字）を推定し、推定した文字が認識されやすくすることで、認識精度を向上させることができる。

具体的には、次の（ａ）〜（ｆ）の手順により文字認識を行う。
（ａ）１文字目をタッチディスプレイ等の入力デバイスにより手書きで文字を入力し、画像やストローク等の特徴から一致度を算出し、一致度の高い文字を特定する。ここで、特定対象となる文字としては、平仮名、カタカナ、漢字、ローマ字である。
（ｂ）２文字目以降の入力の場合、施設名データベースと特定済みの文字列を前方一致検索し、一致する施設名がある場合、特定済み文字列の次の文字（次文字）を絞込み文字リストに追加する。
（ｃ）１文字目と同様に、２文字目以降の手書き入力文字と各文字の一致度を算出する。
（ｄ）絞込み文字リストに該当する文字の一致度について、値が高くなるように重み係数をかけ、一致度を算出し直す。
（ｅ）重み係数をかけた一致度の高い文字を、入力された手書き文字に対応する文字として特定する。
（ｆ）以降、手書き入力される文字に対して、（ｂ）〜（ｅ）を繰り返す。

（２）実施形態の詳細
図１は本実施形態の文字認識装置が適用されるナビゲーション装置のシステム構成図である。
このナビゲーション装置は、車両に搭載され、この図１に示すように、現在位置検出装置１０、情報処理制御装置２０、入出力装置４０及び情報記憶装置５０とを備えている。

現在位置検出装置１０は、以下のように構成されている。
方位センサ１２は、基準角度（絶対方位）に対して、相対的に変化した角度を検出する手段であり、本実施形態では、角速度を利用して角度の変化を検出するジャイロセンサを使用している。なお、ハンドルの回転部に取り付けた光学的な回転センサや回転型の抵抗ボリューム或いは車輪部に取り付ける角度センサでもよい。また、方位センサ１２として、例えば、磁石に基づいてＮ方向の検出から、車両がいずれの方向に位置するかを検出する地磁気センサであり、絶対方位を検出する手段であってもよい。

距離センサ１３は、車両の移動距離を計測できる手段であり、例えば、車輪の回転を検出して計数するものや、加速度を検出して２回積分するものを使用する。
ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング・システム）受信装置１４は、人工衛星からの信号を受信する装置であり、信号の発信時刻、受信装置の位置情報、受信装置の移動速度、受信装置の進行方向など様々な情報を得ることができる。

情報処理制御装置２０は、現在位置検出装置１０、入出力装置４０から入力される情報及び情報記憶装置５０に格納された情報に基づいて演算及び制御を行うとともに、演算結果をディスプレイ４２、プリンタ４３またはスピーカ４４等の出力手段に出力するように制御する手段である。

この情報処理制御装置２０は、以下のように構成されている。
中央処理装置（ＣＰＵ）２１は、ナビゲーション装置全体の総括的な演算及び制御を行う。
ＲＯＭ２２は、目的地までの経路の探索、表示案内や音声案内等のナビゲーションに関するプログラムや、本実施形態による手書き文字認識処理プログラム等の各種プログラムを格納している。なお、ＲＯＭ２２を第１ＲＯＭと第２ＲＯＭの２つに分け、第２ＲＯＭに音声案内に関するナビゲーションプログラムを格納し、他のプログラムを第１ＲＯＭに格納するようにしてもよい。
センサ入力インターフェイス２３は、現在位置検出装置１０からの情報を受け取る手段である。

ＲＡＭ２４は、入力装置４１により入力された目的地の情報、通過地点の情報等の利用者が入力した情報を記憶すると共に、利用者の入力情報に基づいてＣＰＵ２１により演算された結果や、経路探索された結果、または情報記憶装置５０から読み込まれた地図情報を格納するための記憶手段である。

通信インターフェイス２５は、伝送路４５を介して有線、無線により各種情報を入出力するための手段である。具体的には、伝送路４５を介して、ＧＰＳ受信装置１４、入力装置４１、端末装置４３、情報記憶装置５０が接続される。
時計２８は、例えば、水晶振動子などを用いて構成されており、時刻を刻んだり、発振によってナビゲーション装置の各部の動作タイミングを提供したりする。
その他、ＣＰＵ２１で処理されたベクトル情報を画像情報に処理するための画像処理専用の画像プロセッサ、画像プロセッサで処理された画像情報を格納する画像メモリ、情報記憶装置５０から読み込まれた音声情報を処理しスピーカ４４に出力する音声処理専用の音声プロセッサを配設するようにしてもよい。

入出力装置４０は、利用者により目的地、通過地点、探索条件等のデータを入力する入力装置４１、画像を表示するディスプレイ４２、端末装置４３、音声を出力するスピーカ４４より構成される。
入力装置４１は、例えば、タッチパネル、タッチスイッチ、ジョイスティック、キースイッチ、タッチパッド等で構成される。
端末装置４３は、タッチパネルを備えた、スマートフォンやタブレット端末、ゲーム機器が該当し、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や無線ＬＡＮ、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）による無線通信により、入力情報が通信インターフェイス２５に入力される。
本実施形態では、タッチパネル、タッチパッド、及び端末装置４３が手書き入力手段として機能し、タッチパネル等に書かれた手書き文字を手書き入力情報として受け付けるようになっている。

ディスプレイ４２には、現在地周辺の地図や、目的地までの走行経路が表示される。
またディスプレイ４２には、手書き文字入力の場合に、タッチパネル（入力装置４１）に手書き入力された文字（線画）が表示されたり、文字認識により入力された手書きの線画から決定した文字、文字列が表示される。

情報記憶装置５０は、伝送路４５を介して情報処理制御装置２０に接続される。
情報記憶装置５０は、地図データファイル５１、施設情報データベース（ＤＢ）５２、文字データベース（ＤＢ）５３、その他のデータファイル５４を格納している。
この情報記憶装置５０は、一般的には、光学的記憶媒体であるＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭや磁気的記憶媒体であるハードディスクなどで構成されるが、光磁気ディスク、各種半導体メモリなどの各種情報記憶媒体で構成してもよい。
なお、書き換えが必要な情報については、書き換え可能なハードディスク、フラッシュメモリなどで構成し、その他の固定的な情報についてはＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどのＲＯＭを使用するようにしてもよい。

地図データファイル５１には、ナビゲーションにおける地図表示、経路探索、経路案内に必要な各種データとして、地図データ、道路データ、その他のデータが記憶されている。
地図データとしては、全国道路地図、各地域の道路地図または住宅地図等が記憶されている。道路地図は、主要幹線道路、高速道路、細街路等の各道路と地上目標物（施設等）から構成される。住宅地図は、地上建造物等の外形を表す図形及び、道路名称等が表示される市街図である。細街路とは、例えば、国道、県道以下の道幅が所定値以下の比較的狭い道路である。
地図データは、車両現在位置やユーザに指定された地点を含む、所定縮尺による一定範囲の地図がディスプレイ４２に表示される。この地図上には、車両の現在位置や指定された地点が表示される。

道路データは、各道路の位置と種類及び車線数及び各道路間の接続関係等の道路に関するデータで、ノードデータとリンクデータで構成される。この道路データは、経路探索やマップマッチングに使用されると共に、探索した走行経路を地図データ上に重ねて表示する場合にも使用される。
ノードデータは、地図上において経路探索に利用される各ノードの地理座標データ等を表したデータである。
例えば、交差点などの道路の接続点はノードにより表され、接続点の間の道路（即ち道路の内分岐しない領域）はリンクによって表される。

施設情報ＤＢ５２は、目的地検索等の対象となる可能性の高い場所や施設等（まとめて施設という）についての位置情報等の各種情報が記憶されている。
この施設情報ＤＢ５２に記憶されている施設情報としては、主要観光地や建物、電話帳に記載されている企業・事業所等の情報が記憶される。
施設情報ＤＢ５２に記憶される各施設情報は、現在地周辺・目的地周辺・走行経路周辺の施設検索や、目的地検索をする場合に使用され、検索用のインデックスとして各施設の読み情報と表記情報が記憶されている。
本実施形態における手書き入力文字の認識においては、タッチパネル等で手書きされ決定済みの文字列と前方一致する施設情報が検索され、決定済み文字列の次の文字が次文字として特定される。この検索された各施設情報に対して特定した次文字は、決定済み文字列の次に入力される手書き文字を特定する際に優先率を高くすることで、施設情報と一致する文字／文字列が特定されやすいようになっている。

文字ＤＢ５３には、ユーザの手書き文字に対応する文字候補を選定するための文字情報が記憶されている。
この文字情報としては、ひらがな、カタカナ、漢字、ローマ字等の各種文字に対する特徴情報と、特徴情報に紐付けされた文字が記憶される。
各文字の特徴情報としては、文字の形、画数、書き順、各画におけるストロークの方向等の各種情報が存在する。

その他のデータファイル５４には、例えば、道路に設置されている案内表示板の内容や分岐点の案内等、案内が必要とされる地点の案内データである案内地点データ、例えば、各種施設や観光地、または主要な交差点等の視覚的表示が要求される場所を写した写真の画像データや、設定した走行経路を音声により案内する場合の音声データ等が記憶されている。

このように構成されたナビゲーション装置では、次のようにして経路案内が行われる。
ナビゲーション装置は、現在位置検出装置１０で現在位置を検出し、情報記憶装置５０の地図データファイル５１から現在位置周辺の地図情報を読み込みディスプレイ４２に表示する。
そして、入力装置４１から目的地が入力されると、情報処理制御装置２０は、現在位置から目的地に至る走行経路の候補を複数探索（演算）し、ディスプレイ４２に表示した地図上に表示し、運転者がいずれかの走行経路を選択すると、選択した走行経路をＲＡＭ２４に格納することで、走行経路を取得する（走行経路取得手段）。

なお、情報処理制御装置２０は、情報処理センタに車両現在位置（又は入力された出発地）と目的地を送信し、情報処理センタで探索された目的地までの走行経路を受信することにより走行経路を取得するようにしてもよい。この場合、目的地や走行経路の通信は通信インターフェイス２５を介して、無線通信により行う。
また、自宅等のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置を使用して、出発地から目的地までの走行経路を探索し、ＵＳＢメモリ等の記憶媒体に格納し、該記憶媒体読取り装置を介して取得するようにしてもよい。この場合の記憶媒体読取装置は伝送路４５を介して情報処理制御装置２０に接続される。

車両が走行すると、現在位置検出装置１０によって検出された現在位置を追跡することにより、経路案内を行う。
経路案内は、探索した走行経路に対応する道路データと現在位置検出装置１０で検出される現在位置とのマップマッチングにより地図上の車両位置を特定し、車両現在位置周辺の地図をディスプレイ４２に表示し、探索した走行経路を地図上に表示すると共に、車両の現在位置を示す現在位置マークを地図上に表示する。
また、探索した走行経路と現在位置との関係から、案内の必要性、すなわち直進が所定距離以上続く場合、所定の進路変更地点等の走行経路の案内、及び方面案内が必要か否か等について判断し、必要である場合にはディスプレイ４２の表示及び音声による案内を実行する。

以上の通り構成されたナビゲーション装置における、手書き文字認識処理について説明する。
図２は手書き文字認識処理の内容を表したフローチャートである。
図３は、手書き文字認識処理における各処理の具体的状態を表した説明図である。
ユーザは、手書き文字入力を行う場合、図３（ａ）に示すように、入力装置４１や端末装置４３のタッチパネルに入力する文字「あ」を手書きする。
この手書き文字が入力されると、文字認識装置の情報処理制御装置２０は、１文字目の手書き入力情報を受け付ける（ステップ１１）。すなわち、通信インターフェイス２５を介して、手書き入力情報（例えば、文字の画像やストローク等）を取得し、ＲＡＭ２４に保存する。なお、情報処理制御装置２０による各処理の途中で得られた結果やデータについてはＲＡＭ２４に一時保存されるが、以下ではその説明を省略することとする。

次に、情報処理制御装置２０は、受け付けた１文字目の手書き入力情報から手書き文字を決定する（ステップ１２）。すなわち、図３（ｂ）に示すように、既存技術である手書き文字変換により、手書き入力情報と文字ＤＢ５３に保存されている各文字の特徴量（特徴情報）とを比較することで、各文字との一致度を計算する。そして、一致度の一番高い文字を、１文字目の手書き入力情報に対する文字として決定する。図３では、ユーザの手書き入力情報（ａ）に対応して文字「あ」（ｃ）が決定される。

なお、手書き入力情報と比較される文字ＤＢ５３の文字については、文字ＤＢ５３に保存されている全ての文字、すなわち、ひらがな、カタカナ、漢字、ローマ字、数字、ローマ数字、特殊文字（丸付き数字やカッコ付き数字）などが対象となる。
但し、特定のひらがなだけというように、特定種類の文字に限定して比較対象とするようにしてもよく、この場合には、少なくとも比較対象となる特定種類の文字を文字ＤＢ５３に保存すれば足りる。

１文字目を決定すると情報処理制御装置２０は、ユーザによるすべての文字入力が完了したか否かを判断する（ステップ１３）。この判断は、ユーザによる次の処理入力があるか否かにより判断され、例えば、変換キー、検索キー、完了キー等の所定のキー入力がされた場合に文字入力が完了したと判断する。

すべての文字入力が完了していない場合（ステップ１３；Ｎ）、情報処理制御装置２０は、２文字目以降の手書き入力情報を、ステップ１１と同様にして受け付ける（ステップ１４）。
以下の説明では、ユーザの手書き入力により図３（ｄ）に示される文字が入力されたものとして説明する。

情報処理制御装置２０は、受け付けた２文字目の手書き入力情報に対して、図３（ｅ）に示すように、既存技術である手書き文字変換により、手書き入力情報と文字ＤＢ５３に保存されている各文字の特徴量とを比較することで、各文字との一致度を計算する（ステップ１５）。

一方、情報処理制御装置２０は、決定済みの入力文字列と施設情報ＤＢ５２を比較する（ステップ１６）。
すなわち、情報処理制御装置２０は、図３（ｆ）、（ｇ）に示すように、すでに決定済みの入力文字／文字列である「あ」を検索キーとする前方一致検索を行い、前方一致する施設名を絞り込む。

ここで施設情報ＤＢ５２の施設情報のうち、前方一致検索の対象とされるのは、各施設情報における、読み仮名（本実施形態ではひらがなで登録されているが、カタカナの場合も可能である）と表記の両者が対象となる。
但し、確定済み文字列の、１文字目が読み仮名でない場合、１文字目が読み仮名でも２文字目以降の何れかに読み仮名以外の文字を含む場合、ユーザが手書き入力しているのは施設の読みではなくて表記であると判断できるので、前方一致検索では各施設情報における表記を対象とする。

次に情報処理制御装置２０は、施設情報ＤＢ５２に前方一致する施設名があったか否かを判断する（ステップ１７）。
前方一致する施設名があった場合（ステップ１７；Ｙ）、情報処理制御装置２０は、図３（ｈ）に示すように、一致する施設名から絞込み文字リストを作成する（ステップ１８）。
すなわち、情報処理制御装置２０は、決定済みの入力文字列と前方一致する各施設名から、決定済みの入力文字列の次の文字（次文字）を抽出して絞込み文字リストを作成する。
例えば、決定済みの入力文字列「かさい」から、施設名「葛西アイランド」「加西上野駅」「葛西臨海公園」が前方一致検索された場合、各施設名における、決定済み入力文字列「かさい」の次の文字「あ」「う」「り」が次文字として、絞込み文字リストに保存される。
また決定済みの入力文字列「葛西」であれば、施設名「葛西アイランド」「葛西臨海公園」などが前方一致検索され、次文字としては「ア」「臨」が絞込み文字リストに保存される。

情報処理制御装置２０は、作成した絞込み文字リストにある文字に対する一致度を高くする重み係数ｎ（ｎ＞１）を設定する（ステップ１９）。本実施形態では、重み係数としてｎ＝１.５が採用されるが、他の値、例えばｎ＝２でもよく、またユーザが調節するようにすることも可能である。
なお、絞込み文字リストにない文字に対しては、一律の値として重み係数ｍ＝１を設定する。

一方、決定済みの入力文字列と前方一致する施設が存在しない場合（ステップ１７；Ｎ）、情報処理制御装置２０は、重み係数ｍを一律の値、ｍ＝１に設定する（ステップ２０）。
なお、以上の、ステップ１６〜ステップ２０による、決定済み入力文字列による施設名の比較から重み係数の設定までの処理については、ステップ１４、１５の前に／並行して行うようにしてもよい。

次に情報処理制御装置２０は、図３（ｉ）に示すように、ステップ１５で計算した各文字に対する手書き入力情報の一致度に、ステップ１９又はステップ２０で設定した重み係数ｎを乗じることで、一致度を再計算する（ステップ２１）。
なお、ステップ１９、２０で設定する重み係数ｍ＝１は、ステップ１５で算出した一致度の値をそのまま使用することを意味するので、特に重み係数を設定すること、及び、ステップ２１における重み係数ｍを乗じることによる一致度の再計算を省略するようにしてもよい。この場合、再計算は絞込み文字リストにある文字に対して重み係数ｎを乗じることで行われる。

情報処理制御装置２０は、再計算した後に一致度が一番高い文字を、ステップ１４で受け付けた手書き入力情報に対応する文字として決定し（ステップ２２、図３（ｊ））、ステップ１３に移行する。
そして、情報処理制御装置２０は、すべての文字入力が完了していなければ（ステップ１３；Ｎ）、ステップ１４〜ステップ２２の処理を繰り返し、すべての文字入力が完了したと判断した場合（ステップ１３；Ｙ）、確定済みの文字列を入力文字列に決定し（ステップ２３）、処理を終了する。

つぎに、本実施形態の手書き文字認識によって認識精度が高められることについて、具体例を挙げて説明する。
図４は、文字認識の具体例を表したものである。
図４（ａ）に示されるように、ユーザは入力装置４１などから文字列「とうきょうすかいつりー」を手書き入力しようとし、そのうちの７文字「とうきょうすか」までが入力され、決定されているものとする。
この場合、決定済みの入力文字列「とうきょうすか」を検索キーとする前方一致検索により、図４（ｂ）に示すように、「東京スカイツリー」「東京 巣鴨警察署」「東京スガキ印刷」が検索される。この場合、決定済みの入力文字列「とうきょうすか」の７文字に続く、８文字目の次文字は「い」「も」「き」が該当し、絞込み文字リストに保存される。

次にユーザが「とうきょうすか」（決定済み）に続く手書き文字として、図４（ｂ）に示す、文字を手書き入力したものとする。
図４（ｂ）に示した手書き入力は、２画目が１画目よりも長いため、「り」か「い」か判断が付きにくい文字である。このため、図４（ｄ）に示すように、文字ＤＢ５３の各文字と比較して算出した一致度は、文字候補「り」が７０で一番高く、続いて「い」が６０、「し」が３０…となる。
従来の文字認識の場合、算出した一致度のなかで最も一致度が高い文字を決定しているため、一致度７０の文字「り」を決定してしまうことになる。
これに対して、本実施形態では、一致度から求めた文字候補（本実施形態では一致度の高い上位３文字）である「い」「り」「し」のうち、図４（ｂ）の絞込み文字リストにある文字「い」についての重み係数がｎ＝１.５、無い文字「り」「し」の重み係数がｍ＝１に設定される。
そして設定した重み係数ｎ、ｍを考慮した（重み係数を乗じた）一致度が再度計算され、文字候補「い」の一致度が９０で一番高くなり、続いて「り」７０、「し」３０となる。
その結果、図４（ｃ）で示す手書き文字は、ユーザが意図した正しい文字「い」に決定され、決定済みの入力文字列「とうきょうすか」の次の文字は「い」と判断され、施設名として成立する文字を決定することができる。

このように、本実施形態によれば、決定済み入力文字列を含む施設情報から次に手書きされる文字（次文字）を推測し、推測した文字の文字候補の一致度を高くするように補正することで、より精度の高い文字認識を行うことができる。

次に本実施形態の変形例について説明する。
説明した実施形態では、絞込み文字リストに保存された次文字と一致する候補文字の重み係数ｎを同じ値（ｎ＝１.５）に設定したが、所定の基準情報からの距離や時間に応じて重み係数ｎの値を変えるものである。
この基準情報としては、距離に関する基準情報として、ＧＰＳ受信等による特定する現在地や、目的地、設定中の走行経路があり、時間に関する基準情報として目的地履歴がある。この基準情報については、手書き文字入力を開始する前にユーザが予め選択する。

この変形例において情報処理制御装置２０は、次のようにして重み係数ｎを決定する。
（１）まず、ユーザが選択した基準情報が距離に関する場合には、ユーザが選択した現在地、目的地の位置情報、又は走行経路を取得する。
一方、基準情報が時間に関する場合には目的地履歴データから、過去に設定した目的地をその設定日時と共に取得する。なお、目的地履歴データは、経路探索処理において目的地が設定される毎に、設定日時と共に記録される。
この基準情報の取得は、図２に示した手書き文字認識処理において、１文字目の手書き入力情報を受け付ける（ステップ１１）前に行われる。

（２）ついで、取得した基準情報が距離に関する場合には、取得した現在地又は目的地を中心とした、一定距離、又は同エリア（基準情報の位置が含まれるエリアで、例えば、都道府県や市区町村）内に存在する周辺施設名をリストアップする。以下、基準情報位置を中心とする一定距離又は同エリアを周辺領域といい、この周辺領域内に存在する施設の施設名を周辺施設名という。
なお、走行経路に対する一定距離とは、走行経路の各地点を中心とする一定距離をいい、この場合の周辺領域は走行経路を中心とする帯状の領域が該当する。
取得した基準情報が時間と距離の双方に関する場合、目的地履歴から過去の所定期間以内に設定した目的地の周辺領域内に存在する周辺施設名をリストアップする。
この、周辺施設名のリストアップは、図２のステップ１６で施設情報ＤＢ５２から絞り込んだ、決定済みの入力文字列と前方一致する施設名の中から、更に絞り込む。または、施設情報ＤＢ５２から、基準情報の周辺領域内の施設を絞込み、この絞り込んだ施設名を対象として、ステップ１６における、決定済みの入力文字列と前方一致する施設の絞込みを行うようにしてもよい。
なお、取得した基準情報が距離ではなく時間の場合には、上記（１）で取得済みである。

図５は、現在地周辺施設、目的地周辺施設、設定中走行経路（ルート）周辺施設のリストアップ対象範囲を纏めた表である。
この図５に示される各範囲の施設名の次文字についての重み係数が設定される。

（３）上記（２）でリストアップした各周辺施設名の次文字（決定済みの入力文字列の次の文字）に対して、重み係数ｎの値を設定する。この重み係数ｎの設定は、図２におけるステップ１９の処理として行われる。
重み係数ｎの値は、次の（ａ）〜（ｄ）の何れかにより設定される。

（ａ）重み係数ｎを一定値とする。
上記（３）でリストアップした周辺領域内の周辺施設名における次文字の重み係数ｎｉを全て一定値とするものである。
例えば、基準情報が距離を含む場合（距離だけの場合、距離と時間の場合）周辺施設名における次文字の重み係数ｎｉ＝１.５とし、この次文字以外の重み係数ｎｏを１とする。
一方、基準情報が時間の場合、現在時刻から所定日時（例えば、５日前、１０日前、１ヶ月前、ｎ日前等）までに目的地として設定された施設名の次文字に対して一律の重み係数ｎ＝１.５を設定する。

なお、周辺領域外の施設でも、図２のステップ１６で施設情報ＤＢ５２から絞り込んだ、決定済みの入力文字列と前方一致する施設名における次文字に対しては、重み係数ｎｏ１については１＜ｎｏ１＜ｎｉとなる値（例えば、ｎｏ１＝１.２）を設定するようにしてもよい。この場合、周辺施設名の次文字（重み係数ｎｉ＝１.５）と、周辺領域外で決定済み入力文字列と前方一致する施設名の次文字（重み係数ｎｏ１＝１.２）以外の文字についての重み係数ｎｏ２は１とする。

（ｂ）基準情報による中心（現在地、目的地等）と、周辺領域内に存在する各施設との間の距離に応じて、中心に近い周辺施設の次文字ほど高い重み係数ｎを設定する。なお、この場合は基準情報が時間だけに関する場合には適用がない。
図６は、中心からの距離に応じて次文字の重み係数を設定する場合の例を表したものである。
この図６に示した例では、基準情報の中心点ＰからＸＸｋｍの範囲を周辺領域とし、この周辺領域内に存在する周辺施設ａ〜ｆに対し、中心点Ｐに最も近い距離Ｘ１内の周辺施設ａ、ｂの次文字には最も大きな重み係数ｎ＝１.６が設定される。
中間に位置する、距離Ｘ１から距離Ｘ２（Ｘ１＜Ｘ２＜ＸＸ）内に存在する周辺施設ｃ、ｄの次文字には次に大きな重み係数ｎ＝１.４が設定される。
また周辺領域内で最も遠い、距離Ｘ２から距離ＸＸ内に存在する周辺施設ｅ、ｆの次文字には重み係数ｎ＝１.２が設定される。
更に、周辺領域外の施設の次文字（周辺領域内に存在する周辺施設ａ〜ｆの全次文字以外の文字）には重み係数ｎ＝１が設定される。
なお、（ａ）で説明したように、周辺領域外の施設でも、決定済み入力文字列と前方一致する施設名の次文字には、１より大きく、周辺施設名の次文字に対する最も小さい重み係数（図６の例では１.２）よりも小さい重み係数を設定するようにしてもよい。

なお、同一の次文字に対して異なる重み係数が設定される場合には、大きい方の重み係数が選択される。
例えば、周辺施設ｆの次文字と周辺施設ｃの次文字が共に「な」であった場合、当該次文字の重み係数ｎは大きい方の値であるｎ＝１.４が選択される。

（ｃ）基準情報が時間だけに関する場合、目的地履歴のうち、現在時刻に近いほど高い係数を設定する。
図７は、過去に設定した目的地のうち、現在時刻から近い日時に設定した目的地ほど高い係数を設定する場合の例を表したものである。
現在時刻を含む日を基準（当日）とし、当日目的地に設定した施設名における重み係数を最大値（例えば、１.５）に設定し、１日前に遡る毎に０.１ずつ小さくなるように設定する。
その結果、図７に示すように１日前に設定した目的地履歴Ｂの次文字には重み係数１.４が設定され、３日前に設定した目的地履歴Ａの次文字には重み係数１.２が設定される。
なお、図７で説明したように１日前に遡る毎に０.１ずつ小さくなるように重み係数を設定するだけでなく、当日の重み係数を最大値ｓとし、ｍ日遡るごとにｑ（ｑ＝１／ｒ、ｒは任意の正の整数）ずつ小さくなるように重み係数を設定するようにしてもよい。

（ｄ）周辺領域内に存在する施設名で、同一の施設名の数が多いほど、次文字の重み係数を高く設定する。
例えば、周辺領域内に存在する施設数が１０以上の場合の当該施設名における次文字には重み係数１.５を設定し、６〜９の場合に１.４、３〜５の場合に１.３、１〜２の場合に１.２をそれぞれ設定する。
なお、周辺領域内に存在する施設に限定することなく、施設名の数だけを条件に、重み係数を設定するようにしてもよい。

以上、重み係数ｎ＝１より大きな重み係数として、複数設定する場合について説明したが、その設定数と設定幅は任意であり、デフォルト値として予め設定されるが、ユーザが変更できるようにしてもよい。

（４）上記（３）で求めた重み係数ｎを使用して、一致度の再計算を行う（ステップ２１）ことで、手書き文字認識（文字の決定：ステップ２２）を行う。

以上説明したように、本実施形態及び変形例によれば、手書き入力された情報の特徴情報だけから文字を決定するのではなく、予め入力されると予測される特定文字列（施設名など）についてのデータベースを利用し、決定済みの文字列と前方一致する特定文字列から、次に入力される可能性が高い文字（次文字）を推定し、推定した文字が認識されやすくすることで、認識精度を向上させることができる。

１０ 現在位置検出装置
２０ 情報処理制御装置
２１ ＣＰＵ
４０ 入出力装置
５０ 情報記憶装置
５１ 地図データファイル
５２ 施設情報ＤＢ
５３ 文字ＤＢ

Claims (6)

1. 手書き入力情報を受け付ける手書き入力手段と、
   前記受け付けた手書き入力情報を、各文字の特徴情報と比較することで、各文字に対する一致度を算出する一致度算出手段と、
   前記一致度算出手段により算出された各文字に対する一致度に基づいて、前記受け付けた手書き入力情報に対応する文字を決定する文字決定手段と、
   施設情報記憶手段に記憶された文字列を含む施設情報から、前記文字決定手段で決定済みの文字列と前方一致する施設情報を検索する検索手段と、
   前記検索した施設情報の文字列のうち、前記決定済みの文字列の次文字を特定する次文字特定手段と、
   を備え、
   前記文字特定手段は、前記次文字特定手段で特定した次文字と同じ文字の一致度を高くする重み係数を設定し、前記算出した各文字に対する一致度に前記設定した重み係数を掛けることで重み付けした後の一致度から前記入力情報に対応する文字を特定する、
   ことを特徴とする文字認識装置。
2. 現在地、現在設定中の目的地、過去に設定した目的地、又は設定済みの走行経路の周辺領域に存在する施設の施設情報を前記施設情報記憶手段から抽出する施設情報抽出手段を備え、
   前記次文字特定手段は、前記検索手段で検索され、かつ、前記施設情報抽出手段で抽出された施設情報から、前記決定済みの文字列の次文字を決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の文字認識装置。
3. 前記重み係数設定手段は、前記次文字決定手段で決定した次文字に対し、対応する施設までの距離が、前記現在地、目的地、又は設定済みの走行経路から近いほど大きな重み係数を設定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の文字認識装置。
4. 前記重み係数設定手段は、過去に目的地に設定された施設の施設情報の前記次文字に対する重み係数をより高く設定する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の文字認識装置。
5. 前記重み係数設定手段は、前記次文字決定手段で決定した次文字に対し、対応する施設の前記施設情報記憶手段に記憶されている数が多い程大きな重み係数を設定する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１の請求項に記載の文字認識装置。
6. 手書き入力情報を受け付ける手書き入力機能と、
   前記受け付けた手書き入力情報を、各文字の特徴情報と比較することで、各文字に対する一致度を算出する一致度算出機能と、
   前記一致度算出機能により算出された各文字に対する一致度に基づいて、前記受け付けた手書き入力情報に対応する文字を決定する文字決定機能と、
   施設情報記憶手段に記憶された文字列を含む施設情報から、前記文字決定機能で決定済みの文字列と前方一致する施設情報を検索する検索機能と、
   前記検索した施設情報の文字列のうち、前記決定済みの文字列の次文字を特定する次文字特定機能と、
   をコンピュータに実現させる文字認識プログラムであって、
   前記文字特定機能は、前記次文字特定機能で特定した次文字と同じ文字の一致度を高くする重み係数を設定し、前記算出した各文字に対する一致度に前記設定した重み係数を掛けることで重み付けした後の一致度から前記入力情報に対応する文字を特定する、
   ことを特徴とする文字認識プログラム。

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