JP3333362B2 - 文字入力装置 - Google Patents

文字入力装置

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JP3333362B2
JP3333362B2 JP28209695A JP28209695A JP3333362B2 JP 3333362 B2 JP3333362 B2 JP 3333362B2 JP 28209695 A JP28209695 A JP 28209695A JP 28209695 A JP28209695 A JP 28209695A JP 3333362 B2 JP3333362 B2 JP 3333362B2
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肇 飛鳥馬
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裕之 隈井
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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、手書きされた手書
き文字列を文字コードに変換するオンライン手書き文字
認識の機能を有する文字入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータにタブレットを備え付け、
操作者がタブレットに対して手書きした文字を、文字認
識処理により文字コードに変換し、入力する装置があ
る。この装置によれば、手書きにより文字を入力するこ
とができ、キーボードに不慣れな操作者でも、簡単に、
文字を入力することができる。また、タブレットは小型
化することができ、省スペース化にも有効である。
【0003】手書き文字認識処理は、一般的に、認識用
辞書を有しており、認識用辞書は、1文字分の標準的な
手書きのパターン(以下、「標準筆記パターン」と称す
る)と、文字コードとを組にして格納したデータであ
る。手書き文字認識処理は、1文字分の筆記データを入
力すると、認識用辞書を参照し、操作者の筆記データ
と、認識用辞書の標準パターンとを照合し、最も形の似
通った標準パターンの文字コードを認識結果として出力
する。
【0004】また、操作者の入力した筆記データが1文
字分でなく、複数文字が続いて入力される場合がある。
この場合には、手書き文字認識処理の前処理として、複
数文字分の筆記データを1文字ごとに区切る処理(以
下、「セグメンテーション処理」と称する)を行い、1
文字分の筆記データに区切ってから手書き文字認識処理
を行っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、セグメンテ
ーション処理は、文字の区切り目を誤って判断すること
がある。手書き文字認識処理では、誤って区切られた筆
記データを基に処理を行うので、操作者の意図とは全く
異なる認識結果が生成される。この場合、操作者は、再
度、筆記データを入力し直す必要があった。また、セグ
メンテーション処理による区切りの誤りが生じると、次
の文字も誤った認識結果となってしまうため、操作者
は、複数文字分の筆記データを入力し直す場合が多かっ
た。
【0006】以上のように、セグメンテーション処理の
区切り誤りは、操作者にとって、大きな負担となってい
た。
【0007】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、セグメンテーション処理の区
切り誤りを、操作者が修正できるようにすることによ
り、筆記データの再入力をしなくても済むようにし、操
作者の負担を軽減することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明による文字入力装置は、複数文字の筆記デ
ータを入力する入力手段と、複数文字の筆記データを1
文字ずつの筆記データに区切るセグメンテーション処理
と、1文字ずつの筆記データから特徴的な点を抽出する
特徴点抽出処理と、特徴点を直線で結んで表示する特徴
点表示処理と、文字の部首構造を記憶した文字構造辞書
と、表示した特徴点を用いてセグメンテーション処理の
区切り誤りを修正する特徴点編集処理と、文字ごとに、
標準パターンと文字コードを組にして格納した認識用辞
書と、特徴点を認識用辞書と照合し、形が似ているか否
かを判定する辞書照合処理と、認識結果を表示する表示
手段とを設ける。
【0009】入力手段により複数文字の筆記データを入
力すると、セグメンテーション処理を行い、筆記データ
を1文字ずつに区切る。次に、1文字分の筆記データか
ら特徴点抽出処理を行い、特徴点表示処理により特徴点
を表示する。ここで、セグメンテーション処理の結果で
ある区切り位置ごとに、文字間隔を開けて表示する。特
徴点編集処理により、表示した特徴点を用いてセグメン
テーション処理の区切り誤りを修正する。修正後は、辞
書照合処理を行い、認識結果を表示する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面を用いて説明する。図1は、本発明の実施の1形態例
に係る文字入力装置の基本ブロック図である。101
は、操作者の筆記データを入力するタブレットなどの入
力手段である。102は、認識結果を表示する表示手段
である。103は、認識結果や各種プログラムを記憶す
る記憶手段である。104は、上記各手段を制御する制
御手段である。105は、上記各手段に電源を供給する
電源である。
【0011】図2は、記憶手段103に格納するプログ
ラム、及び、データを模式的に示した図である。
【0012】201は、複数文字分の筆記データを1文
字ごとに区切るセグメンテーション処理プログラムであ
る。
【0013】202は、特徴点抽出処理プログラムであ
る。特徴点抽出処理は、操作者が入力した筆記データか
ら特徴的な点を抽出する処理である。図3は、特徴点抽
出処理の例を示した図である。図3の(a)ような筆記
データを入力すると、ストロークごとに特定数の座標群
にまびいて出力する。図3の(b)は、1ストローク当
たり3点の特徴座標を判定し、3点を直線で結んで表示
した例を示している。
【0014】203は、特徴点編集処理プログラムであ
る。本プログラムは、表示した特徴点を、操作者が編集
し、セグメンテーション処理の区切り位置を修正する処
理である。
【0015】204は、辞書照合処理プログラムであ
り、特徴点抽出処理の結果である特徴点と、認識用辞書
205の標準パターンとを照合し、形が似ているか否か
を判定する処理である。特徴点と認識用辞書を比較し、
最も形が似ていた文字の文字コードを認識結果として出
力する。
【0016】認識用辞書の模式図を図4に示す。文字ご
とに、標準パターン401と文字コード402を組にし
て格納してある。標準パターン401は、典型的な筆記
データを特徴点抽出した結果である。
【0017】文字構造辞書206は、文字を部首ごとに
分けて保持し、しかも、各部首の特徴点を保持した辞書
データである。図9は、文字構造辞書を模式的に示した
図である。901は、文字コードである。902は、文
字コード901の文字を、部首ごとの各部分に分解し、
それぞれの特徴点を記憶している。例えば、文字コード
95A7(仏)の場合は、2つの部分から構成されてい
ることを示す。
【0018】次に、操作手順について述べる。図5は、
従来の手書き文字認識処理の画面例である。同図は、複
数文字が続いて入力された場合の例である。
【0019】図5の(a)は、操作者が、文字列“タイ
ムマシン”を入力するつもりで、筆記データを入力した
例を示す図である。次に、セグメンテーション処理を行
い、文字の区切り目を判定する(図5の(b))。但
し、文字の区切り目は、内部的なデータであり、操作者
には表示しない。ここでは、“イ”と“ム”の区切りに
失敗し、1つの文字として区切られた場合を示す。続い
て、図5の(b)のように区切られた5文字分の筆記デ
ータを、手書き文字認識処理し、結果を画面表示する
(図5の(c))。
【0020】以上のように従来の手書き文字認識処理で
は、図5の(a)から図5の(c)への状態遷移の間
に、操作者が、セグメンテーションの区切り誤りを修正
する機会がない。このため、操作者は、部分文字列“イ
ム”の筆記データを、再度、入力せざるを得なかった。
【0021】図6は、本発明による手書き文字認識処理
の画面例である。図6の(a)と図6の(b)は、図5
と同様である。ところが、本発明によれば、セグメンテ
ーション処理が同様の区切り誤りを起こしても、セグメ
ンテーション処理の区切り誤りを修正することができ
る。本発明では、セグメンテーション処理により、区切
られた筆記データを、特徴点抽出処理し、画面に表示す
る(図6の(c))。
【0022】ここで、図6の(c)のように、セグメン
テーション処理の結果である区切り位置ごとに、文字間
隔を開けて表示する。これにより、操作者は、セグメン
テーション処理の結果を、文字間隔により識別できる。
もし、図6の(c)のようにセグメンテーション処理の
区切り位置が、操作者の意図と異なる場合には、図6の
(d)のように、特徴点抽出した座標の一部を操作者の
意図に合うように移動する。図6の(d)の場合は、
“ム”に対応する特徴点を“イ”から離すことにより、
セグメンテーション処理の結果を操作者が修正できる。
修正後の区切り位置を基にして、手書き文字認識処理を
行い、結果を図6の(e)のように画面表示する。
【0023】以上のように本発明の手書き文字認識処理
では、操作者がセグメンテーション処理の結果を修正す
ることができ、セグメンテーション処理の結果が誤った
場合でも、筆記データの再入力を防ぐことができる。
【0024】次に、上記した画面例を実現するための処
理手順について述べる。図7は、従来の手書き文字認識
処理の処理手順を示した図である。複数文字の筆記デー
タを入力すると(ステップ701)、図5の(b)のよ
うにセグメンテーション処理を行い(ステップ70
2)、次に、特徴点抽出処理(ステップ703)、辞書
照合処理(ステップ704)を連続して行い、図5の
(c)のように認識結果を表示する(ステップ70
5)。
【0025】図8は、本発明の手書き文字認識処理の処
理手順を示した図である。
【0026】従来との違いは、特徴点抽出処理(ステッ
プ803)の後に、図6の(c)のように、特徴点を直
線で結んで表示する特徴点表示処理を行い(ステップ8
04)、図6の(d)のように、表示した特徴点を用い
て、セグメンテーション処理の区切り誤りを修正する特
徴点編集処理(ステップ805)を行う点である。
【0027】ここで、特徴点編集処理による、特徴点の
移動は、図6の(d)のように横方向のみでよい。これ
は、筆記データを横書きで入力する場合には、罫線で列
を仕切ることにより、縦方向に複数の文字の筆記データ
が並ぶことを禁止することができる。これにより、セグ
メンテーション処理を横方向のみに限定することができ
るからである。
【0028】また、上記の特徴点の移動は、部首単位と
すれば、操作者の負担を減らすことができる。このため
には、特徴点の部首構造を取得することが必要である
が、このために、文字構造辞書を使用する。セグメンテ
ーション処理後の特徴点を一度辞書照合し、文字コード
を取得し、文字構造辞書から、部首構造を取得する。こ
れらの処理は、操作者には表示しない内部的な処理であ
る。これにより、セグメンテーション処理の誤りを、操
作者が修正するのに、部首構造ごとに移動することがで
きるようになる。
【0029】なお、1文字の画数によって特徴点の抽出
座標数が異なる場合がある。この場合、ある特徴点数で
特徴点を抽出した後、操作者により区切り位置が修正さ
れると、新しい区切り位置での文字の特徴点数が正しく
ならない場合がある。この場合には、文字の画数によっ
て特徴点の抽出数が異なる場合には、操作者による区切
り位置の修正が終了するまで、各画数で最大の(または
最小公約数の)特徴点数で特徴点を抽出し、記憶してお
き、操作者による区切り位置の修正が終了すると、文字
ごとに特徴点を再作成することにより、上記問題を解決
できる。
【0030】
【発明の効果】以上のように、本発明の手書き文字認識
処理では、操作者がセグメンテーション処理の結果を修
正することができ、セグメンテーション処理の結果が誤
った場合でも、筆記データの再入力を防ぐことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の1形態例に係る文字入力装置の
基本構成を示すブロック図である。
【図2】図1の記憶手段に格納するプログラム及びデー
タを模式的に示す説明図である。
【図3】特徴点抽出処理の例を示した説明図である。
【図4】図2の認識用辞書に格納するデータ例を模式的
に示す説明図である。
【図5】従来技術による手書き文字認識処理の手順を示
す説明図である。
【図6】本発明による手書き文字認識処理の手順を示す
説明図である。
【図7】従来技術による手書き文字認識処理の処理フロ
ーを示すフローチャート図である。
【図8】本発明による手書き文字認識処理の処理フロー
を示すフローチャート図である。
【図9】図2の文字構造辞書に格納するデータ例を模式
的に示す説明図である。
【符号の説明】
101 操作者の筆記データを入力するタブレットなど
の入力手段 102 認識結果を表示する表示手段 103 認識結果や各種プログラムを記憶する記憶手段 104 上記各手段を制御する制御手段 105 上記各手段に電源を供給する電源
フロントページの続き (72)発明者 隈井 裕之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 マルチメディアシ ステム開発本部内 (72)発明者 中島 晃 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 マルチメディアシ ステム開発本部内 (72)発明者 松田 泰昌 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 マルチメディアシ ステム開発本部内 審査官 松尾 俊介 (56)参考文献 特開 昭59−2189(JP,A) 特開 平4−336688(JP,A) 特開 平5−62008(JP,A) 特開 平5−290150(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06K 9/03 G06K 9/62

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数文字の筆記データを入力する入力手
    段と、 該入力手段から入力した筆記データを、1文字づつの筆
    記データに区切るセグメンテーション手段と、 該セグメンテーション手段の出力結果である1文字分の
    筆記データから、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、 該特徴点抽出手段の出力結果である特徴点を直線で結ん
    で表示する特徴点表示手段と、 該特徴点表示手段により表示した特徴点を、操作者が移
    動する特徴点編集手段と、 標準パターンと文字コードを組にして格納した文字認識
    用辞書と、 抽出した特徴点と上記文字認識用辞書の標準パターンと
    を照合し、パターン間の距離を計算する辞書照合手段
    と、 該辞書照合手段の処理結果に基づき、距離の最も近い標
    準パターンと組となっている文字コードを表示する表示
    手段と、 を備え、 前記特徴点表示手段は、前記セグメンテーション手段の
    出力結果である筆記データの区切り位置ごとに間隔を開
    けて表示し、前記特徴点編集手段を用いて特徴点を移動
    することにより、前記セグメンテーション手段の筆記デ
    ータの区切り位置を修正することを特徴とする文字入力
    装置。
  2. 【請求項2】 複数文字の筆記データを入力する入力手
    段と、 該入力手段から入力した筆記データを、1文字づつの筆
    記データに区切るセグメンテーション手段と、 該セグメンテーション手段の出力結果である1文字分の
    筆記データから、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、 該特徴点抽出手段の出力結果である特徴点を直線で結ん
    で表示する特徴点表示手段と、 該特徴点表示手段により表示した特徴点を、操作者が移
    動する特徴点編集手段と、 標準パターンと文字コードを組にして格納した文字認識
    用辞書と、 抽出した特徴点と上記文字認識用辞書の標準パターンと
    を照合し、パターン間の距離を計算する辞書照合手段
    と、 該辞書照合手段の処理結果に基づき、距離の最も近い標
    準パターンと組となっている文字コードを表示する表示
    手段と、 を備え、 前記特徴点編集手段を用いて特徴点を移動することによ
    り、前記セグメンテーション手段の筆記データの区切り
    位置を修正し、 前記入力手段の入力位置に、筆記データ入力方向に直線
    を表示し、入力方向以外の筆記データの連続を禁止する
    ことにより、前記特徴点編集手段による特徴点の移動
    は、入力方向のみとすることを特徴とする文字入力装
    置。
  3. 【請求項3】 複数文字の筆記データを入力する入力手
    段と、 該入力手段から入力した筆記データを、1文字づつの筆
    記データに区切るセグメンテーション手段と、 該セグメンテーション手段の出力結果である1文字分の
    筆記データから、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、 該特徴点抽出手段の出力結果である特徴点を直線で結ん
    で表示する特徴点表示手段と、 該特徴点表示手段により表示した特徴点を、操作者が移
    動する特徴点編集手段と、 標準パターンと文字コードを組にして格納した文字認識
    用辞書と、 抽出した特徴点と上記文字認識用辞書の標準パターンと
    を照合し、パターン間の距離を計算する辞書照合手段
    と、 該辞書照合手段の処理結果に基づき、距離の最も近い標
    準パターンと組となっている文字コードを表示する表示
    手段と、 を備え、 前記特徴点編集手段を用いて特徴点を移動することによ
    り、前記セグメンテーション手段の筆記データの区切り
    位置を修正し、 前記特徴点抽出手段の出力結果である特徴点の座標数
    が、文字の画数により一定でない場合には、前記特徴点
    編集手段による操作者の区切り位置の修正が終了するま
    で、各画数での最大の、または最小公倍数の特徴点の座
    標数で特徴点を保持することを特徴とする文字入力装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載において、 前記特徴点編集手段による操作者の区切り位置の修正が
    終了すると、修正された区切り位置ごとに特徴点を再計
    算することを特徴とする文字入力装置。
  5. 【請求項5】 複数文字の筆記データを入力する入力手
    段と、 該入力手段から入力した筆記データを、1文字づつの筆
    記データに区切るセグメンテーション手段と、 該セグメンテーション手段の出力結果である1文字分の
    筆記データから、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、 該特徴点抽出手段の出力結果である特徴点を直線で結ん
    で表示する特徴点表示手段と、 文字の部首構造を記憶した文字構造辞書と、 上記特徴点表示手段により表示した特徴点を、操作者が
    移動する特徴点編集手段と、 標準パターンと文字コードを組にして格納した文字認識
    用辞書と、 抽出した特徴点と上記文字認識用辞書の標準パターンと
    を照合し、パターン間の距離を計算する辞書照合手段
    と、 該辞書照合手段の処理結果に基づき、距離の最も近い標
    準パターンと組となっている文字コードを表示する表示
    手段と、 を備え、 前記特徴点表示手段は、前記セグメンテーション手段の
    出力結果である筆記データの区切り位置ごとに間隔を開
    けて表示し、前記特徴点編集手段を用いて特徴点を移動
    することにより、前記セグメンテーション手段の筆記デ
    ータの区切り位置を修正することを特徴とする文字入力
    装置。
  6. 【請求項6】 複数文字の筆記データを入力する入力手
    段と、 該入力手段から入力した筆記データを、1文字づつの筆
    記データに区切るセグメンテーション手段と、 該セグメンテーション手段の出力結果である1文字分の
    筆記データから、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、 該特徴点抽出手段の出力結果である特徴点を直線で結ん
    で表示する特徴点表示手段と、 文字の部首構造を記憶した文字構造辞書と、 上記特徴点表示手段により表示した特徴点を、操作者が
    移動する特徴点編集手段と、 標準パターンと文字コードを組にして格納した文字認識
    用辞書と、 抽出した特徴点と上記文字認識用辞書の標準パターンと
    を照合し、パターン間の距離を計算する辞書照合手段
    と、 該辞書照合手段の処理結果に基づき、距離の最も近い標
    準パターンと組となっている文字コードを表示する表示
    手段と、 を備え、 前記特徴点編集手段を用いて特徴点を移動することによ
    り、前記セグメンテーション手段の筆記データの区切り
    位置を修正し、 前記入力手段の入力位置に、筆記データ入力方向に直線
    を表示し、入力方向以外の筆記データの連続を禁止する
    ことにより、前記特徴点編集手段による特徴点の移動
    は、入力方向のみとすることを特徴とする文字入力装
    置。
  7. 【請求項7】 複数文字の筆記データを入力する入力手
    段と、 該入力手段から入力した筆記データを、1文字づつの筆
    記データに区切るセグメンテーション手段と、 該セグメンテーション手段の出力結果である1文字分の
    筆記データから、特徴点を抽出する特徴点抽出手段と、 該特徴点抽出手段の出力結果である特徴点を直線で結ん
    で表示する特徴点表示手段と、 文字の部首構造を記憶した文字構造辞書と、 上記特徴点表示手段により表示した特徴点を、操作者が
    移動する特徴点編集手段と、 標準パターンと文字コードを組にして格納した文字認識
    用辞書と、 抽出した特徴点と上記文字認識用辞書の標準パターンと
    を照合し、パターン間の距離を計算する辞書照合手段
    と、 該辞書照合手段の処理結果に基づき、距離の最も近い標
    準パターンと組となっている文字コードを表示する表示
    手段と、 を備え、 前記特徴点編集手段を用いて特徴点を移動することによ
    り、前記セグメンテーション手段の筆記データの区切り
    位置を修正し、 前記特徴点抽出手段の出力結果である特徴点の座標数
    が、文字の画数により一定でない場合には、前記特徴点
    編集手段による操作者の区切り位置の修正が終了するま
    で、各画数での最大の、または最小公倍数の特徴点の座
    標数で特徴点を保持することを特徴とする文字入力装
    置。
  8. 【請求項8】 請求項7記載において、 前記特徴点編集手段による操作者の区切り位置の修正が
    終了すると、修正された区切り位置ごとに特徴点を再計
    算することを特徴とする文字入力装置。
  9. 【請求項9】 手書きで筆記データを入力する入力手段
    と、入力された筆記データを文字認識する文字認識手段
    とを備えた文字入力装置において、 前記入力手段から入力した筆記データを、文字認識処理
    を行う前に、1文字づつの筆記データに区切るセグメン
    テーション手段と、 該セグメンテーション手段で区切られた筆記データを基
    にした特徴点を表す線描データを表示させる表示手段
    と、 表示された前記特徴点を表す線描データに対して、操作
    者の指示入力により前記線描データを移動させる区切り
    位置修正手段と、 を備え、 表示された前記特徴点を表す線描データに対して、区切
    り位置が誤っていた場合には、文字認識処理を行う前
    に、操作者の指示入力により前記線描データを移動さ
    、前記文字認識手段で文字認識を行うようにしたこと
    を特徴とする文字入力装置。
  10. 【請求項10】 請求項9記載において、 前記セグメンテーション手段で区切られた筆記データを
    基にした前記線描データは、部首構造を記憶した文字構
    造辞書を参照して生成されたものであることを特徴とす
    る文字入力装置。
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