JP2902817B2 - 手書き文字入力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表示装置と座標入力用
のタブレットを重ねて一体化した表示入力装置を有し、
オンライン手書き文字認識によって文字入力を行なう手
書き文字入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オンライン手書き文字認識によって文字
入力を行なう手書き文字入力装置は、例えば液晶ディス
プレイ等の平面形状の表示装置に透明なタブレットによ
る座標入力装置を重ねて一体化した表示入力デバイスを
有している。

【０００３】座標データ入力は、ペン先に所定の筆圧で
オンするペン先スイッチが設けられたスタイラスペンを
用いて、タブレット上を指示することによって行なわれ
る。液晶ディスプレイには、入力された座標データに基
づいて、スタイラスペンによって指示された位置に入力
点が直ちに表示される。従って、タブレット上でスタイ
ラスペンを用いて文字を筆記した場合、その筆跡が「紙
と鉛筆」のような感覚で表示される。

【０００４】文字の入力は、ディスプレイに文字入力用
の枠を表示し、その枠内で入力された座標データ系列
（筆跡）を文字パターンとして文字認識することによっ
て行なっている。

【０００５】従来の手書き文字認識装置においては、入
力された座標データ系列（筆跡）についての文字認識の
結果、筆跡の品質が悪い等のために、認識結果とすべき
文字が得られなかった場合に、入力枠内の筆跡を消去す
る方式と、筆跡をそのまま表示しておく方式があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】筆跡を消去する方式で
は、入力する文字数が多い場合に、再度認識結果が得ら
れなかった入力枠に座標データ系列を入力して修正を行
なう際、どの文字を入力すべきであるか容易に判断する
ことができないことがあった。このため、入力すべき文
字を調べ直す等の作業が必要となり、操作が繁雑となっ
ていた。

【０００７】また、筆跡をそのまま表示しておく方式で
は、再度入力枠に座標データ系列を入力して修正を行な
う際、先に入力された筆跡の上から新たに文字を筆記し
なければならなかった。すなわち、先に入力された筆跡
が、後から座標データ系列を入力する際の妨げとなって
いた。

【０００８】本発明は前記のような点に鑑みてなされた
もので、正しい認識結果が得られなかった入力枠への再
度の入力を容易にする手書き文字入力装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、表示装置と座
標入力用のタブレットを重ねて一体化した表示入力装置
を有し、オンライン手書き文字認識によって文字入力を
行なう手書き文字入力装置において、前記タブレットの
所定の領域において手書き入力された座標系列について
のオンライン手書き文字認識の結果、妥当な認識結果が
えられなかった場合に、前記所定の領域に対応する前記
表示装置の画面中に筆跡を表示する筆跡表示手段と、前
記筆跡表示手段によって筆跡が表示された領域に対し
て、再度手書き入力を開始した際に、直ちに筆跡を消去
する筆跡消去手段とを具備して構成するものである。

【００１０】

【作用】このような構成によれば、手書き入力された文
字の筆跡がそのまま表示されていることで再入力する際
の参考にすることができ、また再入力する際に直ちに筆
跡を消去するので再入力の妨げとならない。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図２は同実施例に係わる手書き文字入力装置の
概略構成を示す図である。図２に示すように、手書き文
字入力装置は、例えば透明タブレット等からなる座標入
力部１、液晶ディスプレイ等の平面形状のディスプレイ
からなる表示部２、及び各種処理機能が設けられた処理
制御部３によって構成されている。

【００１２】座標入力部１と表示部２は、図２に示すよ
うに、同一寸法の同じ座標面を有し、表示入力装置を構
成している。座標入力部１は、表示部２の上に重ね合わ
されて処理制御部2 と一体化される。したがって、表示
部２に表示された情報は、座標入力部１（透明タブレッ
ト）を通して視認できるものとなっている。

【００１３】次に、処理制御部３の詳細な構成について
説明する。図１は処理制御部３の詳細な構成を示すブロ
ック図である。図１に示すように、処理制御部３には、
入力制御部３ａ、入力バッファ３ｂ、表示制御部３ｃ、
ビットマップメモリ（ＢＭＭ）３ｄ、筆跡表示部３ｅ、
筆跡バッファ３ｆ、認識制御部３ｇ、認識バッファ３
ｈ、認識辞書３ｉ、文字表示制御部３ｊ、表示文字コー
ドバッファ３ｋ、領域判別処理部３ｌ、領域データバッ
ファ３ｍ、及びペン状態データバッファ３ｎが設けられ
ている。

【００１４】入力制御部３ａは、座標入力部（透明タブ
レット）１上でスタイラスペン１ｉ（後述する）を用い
て筆記入力された座標データ系列を、入力バッファ３ｂ
に格納すると同時に、筆跡バッファ３ｆに入力枠毎に格
納する。入力制御部３ａは、後述する領域判別処理部３
ｌによって所定の入力枠内で入力された座標データ系列
を１文字分の筆跡とし入力する。また、入力制御部３ａ
は、入力バッファ３ｂに格納された座標データ系列が１
文字文となった時点で、このデータを認識バッファ３ｈ
に転送し、入力バッファ３ｂをクリアする。

【００１５】筆跡表示部３ｅは、入力制御部３ａによっ
て筆跡バッファ３ｆに格納された座標データに対応する
ビットマップメモリ３ｄの座標位置に筆跡の表示データ
となる点データを書き込み、必要に応じて書き込んだ点
データをクリアする。なお、筆跡バッファ３ｆには、認
識処理の結果、認識結果が得られなかった場合には、そ
の座標データ系列が各入力枠毎に格納されている。

【００１６】表示制御部３ｃは、ビットマップメモリ３
ｄに書き込まれたデータを表示部２に表示させるために
表示駆動制御を行なう。初期状態では、ビットマップメ
モリ３ｄに、手書き文字入力を行なう際の筆記すべき領
域を示す入力枠データが格納され、表示制御部３ｃは、
後述する図７に示すような手書き入力用のフォーマット
を表示する。

【００１７】認識制御部３ｇは、入力制御部３ａによっ
て認識バッファ３ｈに書き込まれた１文字分の座標デー
タ系列について、認識辞書３ｉを参照して手書きされた
文字の認識を行なう。認識制御部３ｇは、得られた認識
結果、すなわち文字コードを、表示文字コードバッファ
３ｋに格納する。

【００１８】文字表示制御部３ｊは、認識制御部３ｇに
より表示文字コードバッファ３ｋに格納された文字コー
ドをビット展開し、ビットマップメモリ３ｄに書き込ん
で表示部２に表示させる。

【００１９】領域判別処理部３ｌは、入力制御部３ａに
よって入力された座標データが、何れの入力枠内に含ま
れるかを、領域データバッファ３ｍに格納された入力枠
位置データを参照して判別する。

【００２０】領域データバッファ３ｍは、入力枠の位置
を示す入力枠位置データ、各入力枠の属性（入力される
べき文字種，認識結果が得られたか否かを示す認識フラ
グ等）等を格納するためのものである。なお、認識フラ
グは、“１”によって認識結果が得られたことを示し、
“０”によって認識結果が得られていないことを示すも
のとする。

【００２１】ペン状態データバッファ３ｎは、後述する
スタイラスペン１ｉのペン先に設けられたペン先スイッ
チのオン／オフの状態を保持するものである。スタイラ
スペン１ｉのペン先を座標入力部１の座標検出面近くに
移動させるだけで座標データの検出は可能であるが、ペ
ン先スイッチがオンとなっている状態において検出され
た座標データを入力すべきデータとする。

【００２２】次に、座標入力部１について、図３及び図
４を参照して説明する。座標入力部１において用いられ
る静電型の透明タブレットは、例えば図３に示すように
構成されている。すなわち、座標入力部（透明タブレッ
ト）１は、一対の透明ガラス板１ａ，１ｂが図示しない
絶縁保護膜を介して接合されて形成されている。透明ガ
ラス板１ａ，１ｂには、それぞれ片面に複数本の帯状の
透明電極１ｃ，１ｄが所定の間隔で平行に配設されてい
る。透明ガラス板１ａ，１ｂは、透明電極１ｃ，１ｄが
互いに直交するようにして接合されている。そして、透
明電極１ｃ，１ｄは、図４に示すように、それぞれシフ
トコントローラ１ｅの制御を受けて動作するシフトレジ
スタ１ｆ，１ｇにより、順次所定の電圧が印加される。

【００２３】具体的な動作としては、次のようになる。
まず、水平座標を測定する場合には、図４に示すシフト
レジスタ１ｆに接続された透明電極１ｃに、端から順次
所定の電圧が印加される。電圧の印加されている電極が
スタイラスペン１ｉに近付くと、透明電極１ｃとスタイ
ラスペン１ｉの間で形成される静電容量によってスタイ
ラスペン１ｉに静電誘導電圧が誘起される。この静電誘
導電圧は増幅器１ｊによって増幅され、フィルタ１ｋを
介して高周波成分が除去されて、安定した指示位置検出
信号としてカウンタ１ｈに与えられる。カウンタ１ｈ
は、透明電極のうち最も原点側に位置する電極に所定の
電圧が印加されたときにカウントを開始し、ある一定値
以上の指示位置検出信号が入力されたときにカウントを
終了する。このような動作を行なうことによって、スタ
イラスペン１ｉによって指示された座標位置を時間に換
算して検出する。水平方向の座標測定が終了すると、垂
直方向の座標検出が開始される。垂直方向の座標測定で
は、水平方向の座標測定と同様にシフトレジスタ１ｇに
接続された透明電極１ｄの端から順次所定の電圧が印加
され、スタイラスペン１ｉによって検出された静電誘導
電圧から増幅器１ｊ及びフィルタ１ｋによって指示位置
検出信号を生成し、カウンタ１ｈによって座標を検出す
る。

【００２４】入力制御部３ａは、スタイラスペン１ｉを
用いて座標入力部１から文字やその他のパターンが筆記
入力された場合、筆記ストロークを示す情報をスタイラ
スペン１ｉによる指示位置のつながり、つまり指示され
た位置座標のつながり（座標データ系列）として入力す
る。

【００２５】このようにして座標入力部１を介して筆記
入力された文字あるいはその他のパターン情報、つまり
位置座標データの系列をもとに、処理制御部３を介して
表示部２の同一位置座標が表示駆動されるようになって
いる。この表示制御により、座標入力部１の入力面にお
いて筆記入力されたパターンが、その筆記の軌跡として
同時表示され、あたかもペンを用いて紙面上に書くよう
な感覚で、文字あるいはその他のパターンの入力を行な
うことができるようになっている。

【００２６】次に、同実施例の動作について、所定の入
力フォーマットに対して文字入力を行なう場合を例にし
て、図５及び図６に示すフローチャートを参照しながら
説明する。

【００２７】まず、手書き文字入力処理が起動される
と、所定の入力フォーマットの初期画面を表示部２に表
示する（ステップＳ１）。同実施例における入力フォー
マットの一例を図７に示している。

【００２８】図７に示すように、入力フォーマットに
は、複数の項目（「おなまえ」「年齢」「おところ」）
が設けられ、各項目に複数の入力枠が設けられている。
各項目には、入力されるべき文字種が特定されており
（漢字，カタカナ，数字）、それらの属性情報が領域デ
ータバッファ３ｍに格納されている。

【００２９】初期状態では、座標データ入力待ち状態と
なっている（ステップＳ２，Ｓ３）。任意の入力枠内に
おいてスタイラスペン１ｉを用いて文字が筆記された場
合、領域判別処理部３ｌは、何れの入力枠に対するデー
タ入力かを判別する（ステップＳ２，Ｓ４）。

【００３０】座標データが検出され、ペン先スイッチの
状態がオンとなり、入力制御部３ａによって座標データ
が順次入力され、筆記された入力枠内に筆跡が表示され
る（ステップＳ５〜Ｓ８）。

【００３１】ペン先スイッチがオン状態からオフ状態に
変化した時に（ステップＳ５）、文字の一画分の座標デ
ータ系列（以下、ストロークと称する）が入力されたも
のとし、ストロークデータの区切りを示す区切りデータ
を格納する（ステップＳ９）。すなわち、スタイラスペ
ン１ｉを座標検出面から離し、次のストロークの始点位
置に移動させる毎に、区切りデータが格納される。

【００３２】同実施例の文字入力装置では、１文字分の
座標データ系列の入力の区切りを、区切りデータ格納後
に所定時間以上座標データの入力がなかった場合（ステ
ップＳ３）、及び座標データの入力対象とする入力枠が
変更された場合（ステップＳ４）としている。

【００３３】領域判別部３ｌは、入力対象とする入力枠
が変更されたものと判別した場合（ステップＳ４）、筆
跡バッファ３ｆに格納される座標データを、新たな入力
枠に対するものに変更する。また、入力対象とする項目
が変更された場合には、それに応じて入力枠の属性（認
識フラグを含む）をセットし、同一項目内であっても認
識フラグを入力枠に応じてセットする（ステップＳ１
０）。

【００３４】そして、認識制御部３ｇは、１つの入力枠
に対して入力された座標データ系列について解析を行な
う（ステップＳ１１）。例えば、各ストロークについ
て、ストロークの方向の変化を数値化し、認識処理の対
象とするデータを生成する。

【００３５】この解析結果について、認識制御部３ｇ
は、認識辞書３ｉに格納された辞書データを参照して認
識処理を行なう（ステップＳ１２）。この認識処理の結
果、認識結果として妥当な結果が得られなかった場合に
は、認識制御部３ｇは、領域データバッファ３ｍの対応
する入力枠の認識フラグを認識結果が得られなかったこ
とを示す“１”にセットする。そして、ステップＳ２に
戻る。

【００３６】なお、ステップＳ３において、区切りデー
タが格納された後、所定時間が経過したと判定された場
合には、直ちにステップＳ１１の処理に移り、前述のス
テップＳ１１〜Ｓ１４の処理を行なう。

【００３７】認識処理によって妥当な認識結果が得られ
た場合には、認識制御部３ｇは、その結果（文字コー
ド）を表示文字コードバッファ３ｋに格納する（ステッ
プＳ１５）。

【００３８】筆跡表示部３ｅは、認識結果が得られた入
力枠内の筆跡を消去させる（ステップＳ１６）。また、
ビットマップメモリ３ｄには、表示文字コードバッファ
３ｋに格納された認識結果（文字コード）に対応する文
字パターンが展開され、表示部２に文字が表示される
（ステップＳ１７）。

【００３９】文字入力を行なう際の、表示画面の具体例
を図８に示している。漢字入力が可能な入力枠に対し
て、図８（ａ）に示すように、スタイラスペン１ｉを用
いて文字が筆記されている。１文字筆記した後、所定の
時間が経過すると認識処理が実行され、その結果得られ
た文字が図８（ｂ）に示すように、筆跡に代わって表示
される。

【００４０】なお、ステップＳ１２において、認識結果
として妥当な文字が得られなかった場合、筆跡表示部３
ｇは、筆跡バッファ３ｆに格納された座標データ系列を
もとにそのまま筆跡を表示させる。認識フラグに“０”
がセットされた入力枠に対して文字入力を行なう場合に
は、前述した手順によって行なわれる。

【００４１】これに対し、認識フラグに“１”がセット
された入力枠、すなわち筆跡が表示されている入力枠に
対して文字入力を行なう場合には（ステップＳ２，Ｓ
４，Ｓ５）、ステップＳ６において認識結果が得られて
いないことが判別される。

【００４２】この時、筆跡表示部３ｅは、新たに座標デ
ータが入力された入力枠の筆跡を直ちに消去させる（ス
テップＳ１８）。また、この入力枠に対応する認識フラ
グの値が“０”にセットされる（ステップＳ１９）。

【００４３】筆跡が表示されている入力枠に対して文字
入力を行なう際の、表示画面の具体例を図９に示してい
る。図９（ａ）に示すように、先に手書き入力されたパ
ターンについての認識処理の結果、妥当な認識結果が得
られず図９（ｂ）に示すように筆跡が表示されているも
のとする。ここで、この入力枠に対して、新たに手書き
入力を行なうためにスタイラスペン１ｉを入力枠内に押
し付け、ペン先スイッチをオンにすると、図９（ｃ）に
示すように、表示されていた筆跡が消去される。

【００４４】入力された座標データは、入力バッファ３
ｂ及び筆跡バッファ３ｆに格納されると共に、筆跡表示
に供される（ステップＳ７，Ｓ８）。以下、前述したよ
うな手順によって座標データ系列が順次入力される。

【００４５】このようにして、入力枠内において手書き
入力した座標データ系列についての認識処理の結果、認
識結果として妥当な結果が得られなかった場合であって
も、その筆跡をそのまま表示している。したがって、再
入力する必要がある文字が多数ある場合であっても、先
に入力されたパターンを参考にすることができるので、
容易に入力すべき文字を知ることができる。

【００４６】また、再入力する際に、スタイラスペン１
ｉによって筆跡が表示されている入力枠に対して手書き
入力を開始すると、直ちに筆跡が消去されるので、新た
な手書き入力の妨げになることがなく操作性が向上す
る。

【００４７】なお、座標入力部１は、感圧式のタブレッ
トや、電磁誘導型のタブレット等の他の方式を用いても
良い。また、表示部２も、液晶ディスプレイに限らず、
プラズマディスプレイ等を用いても良い。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、手書き入
力された筆跡を正しい認識結果が得られなかった場合に
もそのまま表示しておくので、再入力の際に入力すべき
文字を容易に判断することができ、また再入力を開始し
た段階で直ちに筆跡を消去するので、正しい認識結果が
得られなかった入力枠への再入力を容易にすることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる手書き文字入力装置
の構成を示すブロック図。

【図２】手書き文字入力装置の概略構成を示す図。

【図３】透明タブレットの構成を示す図。

【図４】座標入力部１の構成を説明するための図。

【図５】手書き文字入力の手順を説明するためのフロー
チャート。

【図６】手書き文字入力の手順を説明するためのフロー
チャート。

【図７】入力フォーマットの一例を示す図。

【図８】文字入力を行なう際の表示画面の具体例を示す
図。

【図９】筆跡が表示されている入力枠に対して文字入力
を行なう際の表示画面の具体例を示す図。

【符号の説明】

１…座標入力部、２…表示部、３…処理制御部、３ａ…
入力制御部、３ｂ…入力バッファ、３ｃ…表示制御部、
３ｄ…ビットマップメモリ、３ｅ…筆跡表示部、３ｆ…
筆跡バッファ、３ｇ…認識制御部、３ｈ…認識バッフ
ァ、３ｉ…認識辞書、３ｊ…文字表示制御部、３ｋ…表
示文字コードバッファ、３ｌ…領域判別処理部、３ｍ…
領域データバッファ、３ｎ…ペン状態データバッファ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠原 幸二 東京都青梅市新町1381番地１ 東芝コン ピュータエンジニアリング株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G06K 9/62 G06K 9/03

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示装置と座標入力用のタブレットを重
   ねて一体化した表示入力装置を有し、オンライン手書き
   文字認識によって文字入力を行なう手書き文字入力装置
   において、 前記タブレットの所定の領域において手書き入力された
   座標系列についてのオンライン手書き文字認識の結果、
   妥当な認識結果がえられなかった場合に、前記所定の領
   域に対応する前記表示装置の画面中に筆跡を表示する筆
   跡表示手段と、 前記筆跡表示手段によって筆跡が表示された領域に対し
   て、再度手書き入力を開始した際に、直ちに筆跡を消去
   する筆跡消去手段と、 を具備したことを特徴とする手書き文字入力装置。