JP3140989B2 - ストロークによるオンライン手書き入力文字認識方法及び装置並びにその方法を実行するための記録媒体 - Google Patents

ストロークによるオンライン手書き入力文字認識方法及び装置並びにその方法を実行するための記録媒体

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JP3140989B2
JP3140989B2 JP09177447A JP17744797A JP3140989B2 JP 3140989 B2 JP3140989 B2 JP 3140989B2 JP 09177447 A JP09177447 A JP 09177447A JP 17744797 A JP17744797 A JP 17744797A JP 3140989 B2 JP3140989 B2 JP 3140989B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オンライン手書き
入力文字をそのストロークによって認識するオンライン
手書き入力文字認識方法及び装置並びにその方法を実行
するための記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】手書き入力文字認識は、そのアルゴリズ
ムによって、OCRのような文字を書いた後に認識を行
なうオフライン文字認識と、ペン入力のように文字を書
いているときにリアルタイムで筆跡情報を取り込み、識
別を行なうオンライン文字認識とに大別することができ
る。
【0003】オンライン文字認識では、文字の筆跡情
報、すなわち方向情報を採取し、この方向情報と予め辞
書に登録されている方向情報とを比較し、辞書のなかで
一番似ている文字を認識結果として出力する。
【0004】図24は従来のオンライン手書き入力文字
認識のストロークの16方向コード化の説明図である。
【0005】例えば、手書き入力文字の「山」の第2ス
トローク1を同図(b)の16方向コードにより16方
向コード化し、コード列として表現する。入力された手
書き入力文字の方向コード列と漢字辞書に登録されてい
る文字の方向コードとを照合して文字認識する(日本機
械学会誌 Vol.99 No.926 P.11〜1
4(1996年1月)参照)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
オンライン文字認識方法においては、認識の対象を漢
字、ひらがな、カタカナ、数字、英字(大小)、記号と
した場合、実ストロークの方向情報が似ている文字は認
識が困難という問題がある。
【0007】本発明は、オンライン手書き入力文字を更
に高い確度で認識するオンライン手書き入力文字認識方
法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のオンライン手書
き入力文字認識方法は、オンラインで採取した手書き入
力文字を、その手書き入力文字の1画当たりの筆の動き
を表現する筆跡情報である画ストロークと、前記手書き
入力文字の文字を書くときに筆が筆記面から離れた空中
での筆の向きを取り出した方向情報である遷移ストロー
及び前記手書き入力文字の最初の画ストロークの起点
と以降の各画ストロークの始点及び終点を結ぶ方向情報
である始終ストロークとに変換し、前記それぞれのスト
ロークの起点と終点の座標データからその起点と終点を
結ぶ線の絶対角度データを算出し、その絶対角度データ
の方向成分のみを持つ構成ベクトルに変換し、各構成ベ
クトルを、メンバーシップ関数を用いて、4方向の基準
方向に対する類似の度合いを表す4つのメンバーシップ
グレードからなる組に変換し、変換された1つの構成ベ
クトルに対応する4つのメンバーシップグレードからな
る組を前記構成ベクトルの数の分列記したファジィベク
トル族で記述した入力文字データと、予め辞書に登録さ
れている辞書文字の画ストローク遷移ストローク及び
始終ストロークをそれぞれのファジィベクトル族で記述
した辞書文字データとの類似度を演算し、その演算結果
に基づいて、前記手書き入力文字に対応した辞書文字を
抽出することを特徴とする。
【0009】前記オンライン手書き入力文字認識方法に
おいて、演算された類似度が最も大きいか相違度が最も
小さい辞書文字が予め設定された特定文字に該当すると
きは、予め設定された専用ルールに基づいて前記手書き
入力文字を抽出する。
【0010】前記オンライン手書き入力文字認識方法に
おいて、オンラインで採取した手書き入力文字の入力文
字データが辞書文字データとして存在しない場合は、前
記入力文字データに対応する正しい辞書文字をキーボー
ド入力により辞書に登録することができる。
【0011】また、本発明の手書き入力文字認識装置
は、文字入力装置と、前記文字入力装置によって手書き
された文字をオンラインで採取する手段と、前記採取さ
れた文字を、1画当たりの筆の動きを表現する筆跡情報
である手書き入力文字の画ストロークと、前記手書き入
力文字の文字を書くときに筆が筆記面から離れた空中で
の筆の向きを取り出した方向情報である遷移ストローク
及び前記手書き入力文字の最初の画ストロークの起点と
以降の各画ストロークの始点及び終点を結ぶ方向情報で
ある始終ストローク変換する手段と、前記それぞれ
のストロークの起点と終点の座標データからその起点と
終点を結ぶ線の絶対角度データを算出し、その絶対角度
データの方向成分のみを持つ構成ベクトルに変換する手
段と、各構成ベクトルを、メンバーシップ関数を用い
、4方向の基準方向に対する類似の度合いを表す4つ
のメンバーシップグレードからなる組に変換する手段
と、変換された1つの構成ベクトルに対応する4つのメ
ンバーシップグレードからなる組を前記構成ベクトルの
数の分列記したファジィベクトル族で記述した入力文字
データと、予め辞書に登録されている辞書文字の画スト
ローク遷移ストローク及び始終ストロークをそれぞれ
のファジィベクトル族で記述した辞書文字データとの
似度を演算する手段と、その演算結果に基づいて、前記
手書き入力文字に対応した辞書文字を抽出する手段とを
備えたことを特徴とする。
【0012】さらに、前記方法を実行するためのコンピ
ュータ読み取り可能な記録媒体は、オンラインで採取し
た手書き入力文字を、その手書き入力文字の1画当たり
の筆の動きを表現する筆跡情報である画ストロークと、
前記手書き入力文字の文字を書くときに筆が筆記面から
離れた空中での筆の向きを取り出した方向情報である遷
移ストローク及び前記手書き入力文字の最初の画ストロ
ークの起点と以降の各画ストロークの始点及び終点を結
ぶ方向情報である始終ストロークとに変換する手順と、
前記それぞれのストロークの起点と終点の座標データか
らその起点と終点を結ぶ線の絶対角度データを算出し、
その絶対角度データの方向成分のみを持つ構成ベクトル
に変換する手順と、各構成ベクトルを、メンバーシップ
関数を用いて、4方向の基準方向に対する類似の度合い
を表す4つのメンバーシップグレードからなる組に変換
する手順と、変換された1つの構成ベクトルに対応する
4つのメンバーシップグレードからなる組を前記構成ベ
クトルの数の分列記したファジィベクトル族で記述した
入力文字データと、予め辞書に登録されている辞書文字
の画ストローク遷移ストローク及び始終ストロークを
それぞれのファジィベクトル族で記述した辞書文字デー
タとの類似度を演算する手順と、その演算結果に基づい
て、前記手書き入力文字に対応した辞書文字を抽出する
手順を実行させるためのプログラムを記録したものであ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は本発明で用いる手書き入力
文字の画ストロークの説明図である。
【0014】画ストローク1は、文字を書くときに、紙
に接触しているときの筆の動きを連続的な方向情報とし
て抽出した筆跡である。手書き入力文字は、数字、ひら
がな、カタカナ、アルファベット、漢字、記号等、一筆
書きの文字を除いて複数の画が存在し、それぞれの画に
筆(ペン)の筆跡がある。この1画当たりの筆の動きを
表現する筆跡情報を「画ストローク」と呼び、1つの手
書き文字に対して、文字画数と同じ数の画ストロークが
存在する。文字には書き始め位置があり、そこから方向
を変えながら文字を形成していく。この方向の変化のし
方は、各文字特有であるため、画ストローク1を構成ベ
クトル3で表現することは、文字識別に関して非常に有
効となる。
【0015】構成ベクトル3は手書き入力文字が書かれ
る過程での筆の動きを表し、すべての手書き入力文字の
画ストロークは方向情報を意味する構成ベクトルに分解
できる。以下は、ベクトルに分解する手法としてファジ
ィベクトルによる方法を挙げて説明するが、それに限定
されず、従来の16方向コードによる方法を用いてもよ
い。
【0016】ファジィベクトルによる手法では、「構成
ベクトル」の総数は、手書き文字の筆跡を表現する最小
単位であるため、筆跡情報を抽出するためには、最低限
でも、手書き入力文字の画数より多い個数が必要であ
る。分解数は、デジタル処理し易い2のべき数であるこ
とと、漢字の最大画数が30画(鸞)であることを考慮
して、32個を最小単位とすることが好ましい。構成ベ
クトルの総数を1つの手書き入力文字で32個に統一す
ると、画数が複数画である文字は、1画あたり(32/
画数)個の構成ベクトルが存在する。すなわち、全画の
長さによって構成ベクトルの数が変化することはなく、
1画あたりの構成ベクトルの数は画数によって一意に決
定される。この際、構成ベクトルの個数を表現する小数
値が問題となるが、これを回避するためにプログラムで
以下の処理を行なっている。
【0017】例えば、3画の手書き入力文字「上」の場
合、合計で32となるような3つの整数に振り分けると
き、1画あたりの構成ベクトル数を小数まで算出する
と、32/3=10.667(個)となる。次に、32
/3を1倍,2倍,3倍してそれぞれ四捨五入すると、 (32/3)×1=10.667≒11 (32/3)×2=21.333≒21 (32/3)×3=32 したがって、各画のベクトル番号の振り分けは、 1画目 1〜11(番) 11ベクトル 2画目 12〜21(番) 10ベクトル(21−11=10) 画目 22〜32(番) 11ベクトル(32−21=11) となる。
【0018】図2は本発明で用いる遷移ストロークの説
明図である。
【0019】遷移ストロークは、文字を書くときに、筆
が紙から離れた空中での筆の向きを取り出した構成ベク
トルである。多くの手書き入力文字は画ストロークによ
って認識可能であるが、中には認識できない文字があ
る。同じ画ストロークで形状が異なる文字がその対象文
字である。これは、手書き文字には画ストローク単独で
は完全に表現できない特徴があることを意味している。
画ストロークに遷移ストロークを組み合わせることによ
って、手書き入力文字の認識率は、画ストローク単独採
用時に比べて向上する。遷移ストロークは、画数が2画
以上の文字に存在し、各画の終点から次画の始点までの
非筆跡の方向情報である。画ストロークが似ている文字
は遷移ストロークの方向情報を組み合せることで、画ス
トロークのみの場合に比べて認識率が向上する。抽出さ
れる遷移ストロークの数は、(画数−1)で表せる。図
2に示す3画の「上」及び「下」の場合、 1画目の終点から2画目の始点へ向かう遷移ストロークの構成ベクトル:a 画目の終点から画目の始点へ向かう遷移ストロークの構成ベクトル:b となる。
【0020】図3は遷移ストロークの変化の違いを示す
図である。
【0021】例えば、「F」と「I」との場合、1画目
から3画目の画ストロークの構成ベクトルが全く同じで
ある。しかし、第1遷移ストロークaの方向は同じであ
るが、第2遷移ストロークbにおいては全く異なる方向
を持つので、第2遷移ストロークの違いで「F」と
「I」とが判別できる。このように、筆の空中の動きが
文字によって異なる性質を利用して文字を判別すること
が可能となる。
【0022】図4は本発明で用いる始終ストロークの説
明図である。
【0023】始終ストロークは、手書き入力文字1画目
の始点から各画の始点と終点へ向く方向情報を取り出し
た構成ベクトルである。図4に示す「上」と「士」の場
合、 1画目の始点から2画目の始点へ向かう始終ストロークの構成ベクトル:c 1画目の終点から2画目の終点へ向かう始終ストロークの構成ベクトル:d 1画目の終点から3画目の始点へ向かう始終ストロークの構成ベクトル:e 1画目の終点から3画目の終点へ向かう始終ストロークの構成ベクトル:f となり、画ストロークあるいは画ストロークと遷移スト
ロークの2種類だけでは判別しにくい手書き入力文字に
対して有効である。例えば、「上]と「士」のように、
画ストロークと遷移ストロークが似ている文字は、判別
しにくいが、文字始点から各画の始点と終点へ向く方向
情報を取り出した構成ベクトルである始終ストロークを
追加することで、両者の始終ストロークはかなり異なる
方向性をもっていることから、明確な区別が可能とな
る。
【0024】次に、本発明のファジィ連想メモリを用い
たオンライン手書き入力文字認識方法を説明する。
【0025】図5に示すパソコン10のCRT13上
で、マウス12によって書かれた手書き入力文字を構成
している線は、連続しているように見えるが、実際は図
6に示すように点の連続で構成されている。これらの点
データは全て座標データであるため、点と点の距離デー
タ、つまり文字の大きさの情報を含んでいる。したがっ
て、全く同一の文字であっても、書く人が異なる場合
や、文字を書く時の周りの環境によって文字サイズは様
々である。文字サイズが異なる例を図7に示す。しか
し、文字サイズは異なるが、同一文字は手書き入力文字
認識において、当然同じ認識結果が出力されなければな
らない。文字サイズが異なっても同じ認識結果を導き出
すためには、座標データを角度データに変換する必要が
ある。以下にその方法を示す。
【0026】点の連続で構成された手書き入力文字を、
複数、本例では32に分割し、合計で32個の点に置き
換える。次に各点を結ぶ直線の絶対角度を算出する。各
点の座標データをもとにΔX、ΔY(図8参照)を求
め、2点を結ぶ直線を作る。この方向を持つ直線が「構
成ベクトル」であり、その絶対角度θを導出するために
式(1)〜(4)を用いる。
【0027】 θ= arctan|Δy/Δx|(Δx>0,Δy>0)・・・(1) θ=180°−arctan|Δy/Δx|(Δx<0,Δy>0)・・・(2) θ=180°+arctan|Δy/Δx|(Δx<0,Δy<0)・・・(3) θ=360°−arctan|Δy/Δx|(Δx>0,Δy<0)・・・(4) 次に、算出された角度θを(”0”:0°方向、”
1”:90°方向、”2”:180°方向、”3”:2
70°方向)のファジィベクトルに分割する。ファジィ
ベクトルは、4方向のメンバーシップグレード(変数は
μで表す)を用いて1つのθを表し、メンバーシップグ
レードは、式(5)及び式(6)並びに表1によって求
められる。
【0028】 μA=1−θ/90°・・・・・(5) μB=θ/90°・・・・・・・(6)
【表1】 これら4方向のメンバーシップグレードとθの関係を示
す関数をメンバーシップ関数と呼び、図9に示す。図
中、波線で示した部分は重複しており、0°〜360°
の範囲で連続的に表現されている。実際に構成ベクトル
から4つのファジィベクトルを求める場合の例を図10
〜図13に示す。
【0029】図10は、構成ベクトルと”0”方向の場
合のメンバーシップグレードの関係を示している。斜線
部分はメンバーシップ関数が0となる領域を表す。
【0030】同じく、図11〜図13は、それぞれ構成
ベクトルと”1”方向、”2”方向、”3”方向の場合
のメンバーシップグレードの関係を示している。斜線部
分はメンバーシップグレードが0となる領域を表す。
【0031】図14及び図15は本発明の手書き入力文
字認識システムを示すフローチャートである。
【0032】ステップ1 プログラムを起動する。
【0033】ステップ2 今から入力する手書き文字が辞書登録済みかどうか判定
する。
【0034】ステップ3 辞書登録済みであれば、手書き入力文字を入力文字とし
て入力する。
【0035】ステップ4 辞書登録済みでなければ、手書き入力文字を辞書登録文
字として入力する。
【0036】ステップ5 手書き入力文字の画ストローク、遷移ストローク及び始
終ストロークから、それぞれ構成ベクトルを抽出する。
【0037】ステップ6 抽出した各構成ベクトルを4つのメンバーシップグレー
ドからなるファジィベクトルに変換する。
【0038】抽出した各構成ベクトルの絶対角度θを4
方向のメンバーシップグレードμ0、μ1、μ2、μ3を式
1〜4により求め、表1にしたがい、式5及び式6によ
り求める。
【0039】以上の処理により、1つの構成ベクトルか
ら4つのメンバーシップグレードμ0、μ1、μ2、μ3
出力され、これらのメンバーシップグレードμ0、μ1
μ2、μ3の全パターンをメモリーに記憶させる。
【0040】ステップ7 次いで、手書き入力文字と同画数の辞書文字を対象とし
て、ステップ6で得られた手書き入力文字のメンバーシ
ップグレードと辞書文字のメンバーシップグレードをす
べて照合し、入力文字と辞書文字の類似度を算出する。
【0041】文字認識を行なう場合、ファジィベクトル
を2次元に表示した場合のベクトルの面積比による方法
を用いる。類似度Sは、以下の手順で求める。まず、全
ての構成ベクトルの類似度SCは、入力文字の構成ベク
トルのメンバーシップグレードをμT0,μT1,μT2,μ
T3、辞書文字の構成ベクトルのメンバーシップグレード
をμD0,μD1,μD2,μD3とすると次式により求められ
る。
【0042】
【数1】 上式において、max:2値を比較して大きい方の値
min:2値を比較して小さい方の値である。
【0043】次に、各ストロークの類似度は、それぞれ
次式により求める。画ストロークの類似度 OR について
は、画ストロークの構成ベクトルの類似度を COR とす
ると次のようになる。
【0044】
【数2】 遷移ストロークの類似度STRについては、遷移ストロー
クの構成ベクトルの類似度をSCTRとすると次のように
なる。
【0045】
【数3】 始終ストロークの類似度SSEについては、始終ストロー
クの構成ベクトルの類似度をSCSEとすると、
【数4】 で求める。
【0046】類似度Sは各ストロークの類似度の重み付
き加算で求める。混合比(W1:W2:W3)は、図1
6に示すように、各ストロークの重みをそれぞれ10段
階に変更可能である。
【0047】
【数5】 ステップ8 ステップ7の類似度の算出を辞書文字全てに対して行
い、その結果を全辞書文字に割り付ける。
【0048】ステップ9 ステップ8の中で類似度が最大であったものを選出す
る。
【0049】ステップ10 辞書の中で、最大類似度を抽出し、最大類似度の辞書文
字を答(第1候補)として出力する。
【0050】ステップ11 ステップ10までの手順で第1候補として出された文字
が、ストロークがほとんど同じで誤認識されやすい文
字、例えば、「0」と「6」、「コ」と「ユ」等につい
ては、類似度の抽出結果に関係なく、専用ルールによっ
て判定する。
【0051】ステップ12 図17〜図21は専用ルールの説明図である。図17は
「0」と「6」の場合を示しており、始点終点の高さh
2が文字高さh1の1/4より大きいなら「6」、1/
4より小さいなら「0」と識別する。
【0052】図18は「コ」と「ユ」の場合を示してお
り、1画目の終点と2画目の終点の長さw2が文字長さ
w1の1/4より大きいなら「ユ」、1/4より小さい
なら「コ」と識別する。
【0053】図19は「P」と「D」と「b」と「ワ」
の場合を示しており、2画目の始点と1画目の始点の高
さh2が文字高さh1の1/5より大きいなら「b」、
1画目の終点と2画目の終点の高さh3が文字高さh1
の1/4より大きいなら「ワ」、2画目の終点と1画目
の終点の高さh4が文字高さの1/10より大きいなら
「P」、上記以外なら「D」と識別する。
【0054】図20は「9」と「a」の場合を示してお
り、始点から見た終点の距離w1(水平方向)が+8ド
ット(右向きを+として)より大きいなら「a」、8ド
ットより小さいなら「9」と識別する。また、始点と終
点の鉛直方向の距離を始点と終点の水平方向の距離で割
った値が15より大きい場合、「9」と識別する。
【0055】図21は「n」と「h」の場合を示してお
り、始点と終点の鉛直方向の距離h1を、始点と終点の
水平方向の距離w1で割った値が1.5より大きい場合
「h」、1.5より小さい場合「n」と識別する。
【0056】このようにして、漢字、ひらがな、カタカ
ナ、数字、英字(大小)、記号について広範囲な文字認
識が可能となる。
【0057】ステップ13 手書き入力文字と出力結果が一致しているか否かを目視
により判定する。
【0058】ステップ14 手書き入力文字が辞書文字データとして存在しない場
合、登録するか否かを決定する。
【0059】ステップ15 登録する場合、正しい登録文字をキーボードから入力す
る。
【0060】ステップ16 辞書ファイルへ入力文字データ(ファジィベクトル族)
と登録文字を自動書き込みして登録する。
【0061】なお、以上の実施例では、手書き入力文字
の構成ベクトルを4方向のファジィベクトルに変換した
例を示したが、構成ベクトルは最低2方向のファジィベ
クトルに変換することもできる。2方向、3方向、およ
び5方向のファジィベクトルを用いた場合の絶対角度θ
とメンバーシップグレードの関係を表すメンバーシップ
関数を図25に示す。
【0062】また、上記の実施例では文字認識方法を類
似度の比較によって行った例を示したが、相違度の比較
によって行うこともできる。その例を図22に示す。
【0063】ステップ6までは類似度による算出と同じ
方法を用いる。
【0064】ステップ7’ 入力文字と同画数の辞書文字を対象として、1字につい
て入力文字のファジィベクトル族の各メンバーシップグ
レードと辞書文字のファジィベクトル族の各メンバーシ
ップグレードとの相違度を算出する。相違度とは、異な
る度合いのことであり、0に近いほど似ていることにな
る。相違度には、各メンバーシップグレードの差の積分
であるハミング距離、メンバーシップグレード1個当た
りの距離であるユークリッド距離、およびDPマッチン
グがある。
【0065】ステップ8’ 対象となった辞書文字全ての相違度を算出し、辞書文字
に算出した相違度を割り付ける。
【0066】ステップ9’ 辞書文字の中で相違度が最小の文字を選出する。
【0067】ステップ10’ 最小相違度の辞書文字を答え(第1候補)として出力す
る。
【0068】ステップ11からは類似度による算出方法
と同じ方法を用いる。
【0069】次に、本発明に係る文字認識装置の構成例
を図23に示す。
【0070】図23は前記の図14及び図15の処理を
実施するためのコンピュータの構成を示すブロック図で
あり、本装置は、手書き入力文字認識プログラム及び辞
書文字データファイルを記録した記録媒体(FDまたは
HDもしくは補助メモリ等)11と、手書き入力文字の
入力を行う入力装置(マウスもしくはパッド及びキーボ
ード)12と、入力文字及び入力文字と認識された辞書
文字を表示する表示装置(CRT)13と、手書き入力
文字のストロークデータ及び辞書文字のストロークデー
タ及び各辞書文字の類似度を一時的に記憶するメインメ
モリ14と、ストロークデータのファジィベクトル族の
データへの変換及び類似度の算出などを行うCPU15
と、各装置間のデータの送信やプログラムの指令を制御
する入出力制御装置16を備えている。 この文字認識
装置における文字認識の手順は次の通りである。
【0071】(1)記録媒体11に記録された手書き入
力文字認識プログラムを起動する。
【0072】(2)入力装置12のマウスにより手書き
文字を入力する。
【0073】(3)手書き入力文字のストロークデータ
をCPU15でファジィベクトルに変換し、変換したフ
ァジィベクトル族及び画数データをメモリ14に記憶
し、手書き文字をCRT13に表示する。
【0074】(4)辞書文字ファイルから画数が同一で
ある文字1文字のファジィベクトル族を取り出し、メモ
リ14に格納する。
【0075】(5)CPU15により、メモリ14に記
憶された2種類のファジィベクトル族の類似度を算出
し、辞書文字及びその類似度をメモリ14に記憶する。
(画数が同じ辞書文字全てについて類似度を算出し、メ
モリ14に記憶する。) (6)メモリ14に記憶された辞書文字をCPU15で
類似度が高い順にソートし、最も類似度が高い辞書文字
を手書き入力文字の認識結果としてCRTに表示する。
【0076】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、オン
ラインで採取した手書き入力文字の画ストローク並びに
遷移ストローク及び/又は始終ストロークと、予め辞書
に登録されている辞書文字の画ストローク並びに遷移ス
トローク及び/又は始終ストロークを比較し、その比較
結果に基づいて、前記手書き入力文字に対応した文字を
認識することにより、画ストロークのみでは認識が困難
であった手書き入力文字を高い確度で認識することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 画ストロークの説明図である。
【図2】 本発明で用いる遷移ストロークの説明図であ
る。
【図3】 遷移ストロークの違いを示す図である。
【図4】 本発明で用いる始終ストロークの説明図であ
る。
【図5】 手書き入力文字の入力方法の例を示す説明図
である。
【図6】 手書き入力文字が点の連続で構成されている
ことを示す説明図である。
【図7】 手書き入力文字のサイズが異なる場合を示す
説明図である。
【図8】 構成ベクトルの絶対角度θの説明図である。
【図9】 構成ベクトルの絶対角度θとメンバーシップ
グレードの関係を表すメンバーシップ関数の説明図であ
る。
【図10】 構成ベクトルと”0”方向のメンバーシッ
プグレードの関係を示す説明図である。
【図11】 構成ベクトルと”1”方向のメンバーシッ
プグレードの関係を示す説明図である。
【図12】 構成ベクトルと”2”方向のメンバーシッ
プグレードの関係を示す説明図である。
【図13】 構成ベクトルと”3”方向のメンバーシッ
プグレードの関係を示す説明図である。
【図14】 本発明の手書き入力文字認識システムを示
すフローチャートである。
【図15】 本発明の手書き入力文字認識システムを示
すフローチャートである。
【図16】 類似度の求め方の説明図である。
【図17】 専用ルールの説明図である。
【図18】 専用ルールの説明図である。
【図19】 専用ルールの説明図である。
【図20】 専用ルールの説明図である。
【図21】 専用ルールの説明図である。
【図22】 相違度算出による文字認識方法を示すフロ
ーチャートである。
【図23】 本発明を実施するためのコンピュータの構
成を示すブロック図である。
【図24】 従来のオンライン手書き入力文字認識のス
トロークの16方向コード化の説明図である。
【図25】 2方向、3方向、および5方向のファジィ
ベクトルを用いた場合の絶対角度θとメンバーシップグ
レードの関係を表すメンバーシップ関数の説明図であ
る。
【符号の説明】
1 画ストローク、2 16方向コード、3 構成ベク
トル、10 パソコン、11 FD,HDまたは補助メ
モリ、12 入力装置、13 CRT、14 メモリ、
15 CPU、16 入出力制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−186981(JP,A) 西村、外4名,“ファジイ画像情報処 理 文字の特徴抽出にあいまいさを取り 入れた手書き数字認識”,日本ファイジ イ学会誌,平成6年,第6巻,第5号, p.984−990 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06K 9/62 G06K 9/68 JICSTファイル(JOIS)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オンラインで採取した手書き入力文字
    を、その手書き入力文字の1画当たりの筆の動きを表現
    する筆跡情報である画ストロークと、前記手書き入力文
    字の文字を書くときに筆が筆記面から離れた空中での筆
    の向きを取り出した方向情報である遷移ストローク及び
    前記手書き入力文字の最初の画ストロークの起点と以降
    の各画ストロークの始点及び終点を結ぶ方向情報である
    始終ストロークとに変換し、 前記それぞれのストロークの起点と終点の座標データか
    らその起点と終点を結ぶ線の絶対角度データを算出し、
    その絶対角度データの方向成分のみを持つ構成ベクトル
    に変換し、 各構成ベクトルを、メンバーシップ関数 を用いて、4方
    向の基準方向に対する類似の度合いを表す4つのメンバ
    ーシップグレードからなる組に変換し、変換された1つの構成ベクトルに対応する4つのメンバ
    ーシップグレードからなる組を前記構成ベクトルの数の
    分列記したファジィベクトル族で 記述した入力文字デー
    タと、予め辞書に登録されている辞書文字の画ストロー
    クと遷移ストローク及び始終ストロークをそれぞれのフ
    ァジィベクトル族で記述した辞書文字データとの類似度
    演算し、 その演算結果に基づいて、前記手書き入力文字に対応し
    た辞書文字を抽出することを特徴とするオンライン手書
    き入力文字認識方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のオンライン手書き入力文
    字認識方法によって演算された類似度が最も大きい辞
    文字が予め設定された特定文字に該当するときは、予め
    設定された専用ルールに基づいて前記手書き入力文字を
    抽出することを特徴とするオンライン手書き入力文字認
    識方法。
  3. 【請求項3】 オンラインで採取した手書き入力文字の
    入力文字データが辞書文字データとして存在しない場合
    は、前記入力文字データに対応する正しい辞書文字をキ
    ーボード入力により辞書に登録することを特徴とする請
    求項1又は2記載のオンライン手書き入力文字認識方
    法。
  4. 【請求項4】 文字入力装置と、 前記文字入力装置によって手書きされた文字をオンライ
    ンで採取する手段と、前記採取された文字を、 1画当たりの筆の動きを表現す
    る筆跡情報である手書き入力文字の画ストロークと、
    記手書き入力文字の文字を書くときに筆が筆記面から離
    れた空中での筆の向きを取り出した方向情報である遷移
    ストローク及び前記手書き入力文字の最初の画ストロー
    クの起点と以降の各画ストロークの始点及び終点を結ぶ
    方向情報である始終ストローク変換する手段と、前記それぞれのストロークの起点と終点の座標データか
    らその起点と終点を結ぶ線の絶対角度データを算出し、
    その絶対角度データの方向成分のみを持つ構成ベクトル
    に変換する手段と、 各構成ベクトルを、メンバーシップ関数 を用いて、4方
    向の基準方向に対する類似の度合いを表す4つのメンバ
    ーシップグレードからなる組に変換する手段と、変換された1つの構成ベクトルに対応する4つのメンバ
    ーシップグレードからなる組を前記構成ベクトルの数の
    分列記したファジィベクトル族で 記述した入力文字デー
    タと、予め辞書に登録されている辞書文字の画ストロー
    遷移ストローク及び始終ストロークをそれぞれのフ
    ァジィベクトル族で記述した辞書文字データとの類似度
    演算する手段と、 その演算結果に基づいて、前記手書き入力文字に対応し
    た辞書文字を抽出する手段とを備えたことを特徴とする
    オンライン手書き入力文字認識装置。
  5. 【請求項5】 オンラインで採取した手書き入力文字
    を、その手書き入力文字の1画当たりの筆の動きを表現
    する筆跡情報である画ストロークと、前記手書き入力文
    字の文字を書くときに筆が筆記面から離れた空中での筆
    の向きを取り出した方向情報である遷移ストローク及び
    前記手書き入力文字の最初の画ストロークの起点と以降
    の各画ストロークの始点及び終点を結ぶ方向情報である
    始終ストロークとに変換する手順と、 前記それぞれのストロークの起点と終点の座標データか
    らその起点と終点を結ぶ線の絶対角度データを算出し、
    その絶対角度データの方向成分のみを持つ構成ベクトル
    に変換する手順と、 各構成ベクトルを、メンバーシップ関数 を用いて、4方
    向の基準方向に対する類似の度合いを表す4つのメンバ
    ーシップグレードからなる組に変換する手順と、変換された1つの構成ベクトルに対応する4つのメンバ
    ーシップグレードからなる組を前記構成ベクトルの数の
    分列記したファジィベクトル族で 記述した入力文字デー
    タと、予め辞書に登録されている辞書文字の画ストロー
    遷移ストローク及び始終ストロークをそれぞれのフ
    ァジィベクトル族で記述した辞書文字データとの類似度
    演算する手順と、 その演算結果に基づいて、前記手書き入力文字に対応し
    た辞書文字を抽出する手順を実行させるためのプログラ
    ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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