JP3574246B2 - Pattern recognition device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はパターン認識装置、特にパターンの認識率の向上に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ペン型のパターン認識装置ではタブレット板を用いて文字を入力していた。ペン型のパターン認識装置は文字入力があると、ペン先部のxy座標を得てからストローク情報を作成し、パターンマッチング等を行なうことにより入力文字を認識していた。
【0003】
また、特開平7−175893号公報に掲載された手書き文字認識装置ではパターンマッチングを行なう代わりにタブレット板に入力された手書き文字の特徴値をニューラルネットワーク演算部に与えニューラルネットワーク演算部で手書き文字の認識をしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、タブレット板は多くのスペ−スを必要とするので使い勝手が悪く、タブレット板を用いずに正確に入力パターンの認識ができる装置が望まれていた。
【0005】
この発明はかかる要望を満足するためになされたものであり、タブレット板を用いずに文字及び図形を入力することができるようにすると共に、ニューラルネットワークを用いて入力した文字等のパターンの認識率の向上を図ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るパターン認識装置は、方向検出部と感圧部とニューラルネットワーク演算部と切替部を備えている。そして、方向検出部は、ペン先部の加速度を検出する加速度検出部を有し、ペン先部の筆記面上の移動方向を検出する。また、感圧部はペン先部が筆記面に接触しているか否かを検出する。更に、ニューラルネットワーク演算部は、感圧部がペン先部と筆記面とが接触していることを検出しているときに加速度検出部が検出したペン先部の移動方向に関する情報を分析し入力パターンの特徴を示す情報を出力する。また、切替部は、感圧部の検出結果に応じてニューラルネットワーク演算部のニューラルネットワーク結合係数を切り替える。よって、簡単な構成でペン先部が筆記面に接しているとき及び接していないときのペン先部の描くパターンを検出し、両パターンを比較して図形が入力されたときのパターン認識率をより高くする。
【0017】
【発明の実施の形態】
この発明のパターン認識装置は、ペン型の形状を有し、筆記面上を移動するペン先部の移動方向及び移動量を基に入力パターンを認識し、ホストコンピュータ等に認識結果を出力するペン型のパターン認識装置であって、ペン先部に加わる2方向の力を検出することによりパターン認識装置がタブレット板等を用いずに文字及び図形を入力することができるようにすると共に、ニューラルネットワークを用いてパターンに認識精度を高めるものである。
【0018】
パターン認識装置は、方向検出部と演算部を有する。方向検出部はペン先部の筆記面上の移動方向を検出する。方向検出部は、例えばペン軸に直交する異なった2方向に向けて歪センサを有する歪検出部又はペン軸に直交する異なった2方向に向けて加速度センサを有する加速度検出部をペン先部に備え、ペン軸に直交する異なった2方向に対するペン先部の歪又は加速度を検出する。ペン軸に直交する異なった2方向でペン先部に対するペン先部の歪又は加速度を検出するので、パターン認識装置は方向検出部がペン先部の移動方向を検出するので、ペン先部の移動方向及び移動量を検出し、検出した移動方向及び移動量をトレースすることにより、文字及び図形を入力することができる。なお、ペン先部の移動量は、例えば加速度検出部で検出した加速度を2回積分して求める。
【0019】
演算部は、例えば前処理部とニューラルネットワーク演算部とパターン認識部を備える。前処理部はニューラルネットワーク演算部の構成に応じて方向検出部からのデータを増幅処理をしたり、2値化したりしてニューラルネットワーク演算部に入力するのに適した信号に変換する。ニューラルネットワーク演算部は協調、競合作用及び自己組織化能力に基づいて入力信号をいくつかの特徴に分析すると共に、それらを統合することによってニューラルネットワークを構成した部分であり、方向検出部が検出したペン先部の移動方向に関する情報を入力して入力パターンを分析し、入力パターンの特徴を示す情報を出力する。ニューラルネットワーク演算部は、例えば予め認識させたいパターンを実際に入力したときの方向検出部からのデータをサンプリングしこれらのデータを入力層に入力し、出力層に分類したいパターン数分のニューロンを用意し、各パターンとニューロンを対応させておく。あるパターンが入力されたときそれに対応するニューロンの出力が「1」となり、それ以外のニューロンの出力が「0」となるように、例えばバックプロパゲーション法等で学習させておく。ニューラルネットワーク演算部はこのようにして得られた結合係数と同じ結合係数でニューラルネットワーク演算を行なう。パターン認識部はニューラルネットワーク演算部が出力した特徴を示す情報を入力して、ニューロンの出力が一番大きいものを探し出しそれに対応するパターンを認識結果として出力する。
【0020】
さらに、ペン先部が筆記面に接触しているときにのみパターン認識をして余計な演算をしないようにしたり、ペン先部が筆記面に接触していないときのペン先部の軌跡をとり、ペン先部が筆記面に接触しているときのペン先部の軌跡と比較し、パターン認識率を高めるようにしても良い。ペン先部が筆記面に接触しているか否かは圧力センサ等を有する感圧部を用いたり、上記歪センサの検出結果から判断したり、ペン軸方向に設けた加速度センサ等を用いて行なう。なお、歪センサの検出結果から判断する場合はニューラルネットワーク演算部は歪検出部の出力が一定値以上のときに歪検出部が検出したペン先部に加わる力に関する情報を分析し入力パターンの特徴を示す情報を出力する。ここで、上記一定値とはペン先部が筆記面と接触していないときの歪センサの出力値及びノイズを遮断する程度の値である。
【0021】
さらに、ニューラルネットワーク演算部の構成を簡単にするために、方向検出部の検出結果を一旦記憶部に記憶して、ニューラルネットワーク演算部では記憶部に記憶した情報を基に入力パターンの分析を行なう用にしても良い。方向検出部の検出結果をそのままニューラルネットワーク演算部に入力すると、ニューラルネットワーク演算部をリカレント型にしなければならず、構成が複雑になるが、一旦記憶部に記憶することにより簡単な構成のニューラルネットワーク演算部で入力パターンの分析ができるようになる。
【0022】
【実施例】
図1はこの発明の一実施例のパターン認識装置の構成図である。パターン認識装置1は、図に示すようにペン形状をしており、感圧部2、方向検出部3、演算部4、記憶部5及び電源部6を有し、筆記面上を移動するペン先部8の移動方向及び移動量を基に入力パターンを認識し、ホストコンピュータ等に認識結果を出力する。感圧部2は圧力センサ2aを備える。圧力センサ2aはペン先部8に設けられ、筆記面からペン先部8に加わる圧力を検出する。移動検出手段3は、例えば歪センサ3a,3bを備える。歪センサ3a,3bはパターン認識装置1のペン先部8に設けられ、筆記面上をペン先部8が移動する際に生じるペン軸9と直交する2方向に対するペン先部8の歪からを検出して、ペン先部8の移動方向を検出する。
【0023】
演算部4は、図2に示すように前処理部41とニューラルネットワーク演算部42とパターン認識部43を備える。前処理部41は歪センサ3a,3bからの信号を増幅処理及び2値化処理等してニューラルネットワーク演算部42に入力するのに適した信号に変換する。前処理部41が歪センサ3a,3bからのペン先部8の歪を示すアナログ信号を増幅した後にデジタル信号に変換し、例えば歪センサ3a,3bからのペン先部8の歪が一定値以上であると、ニューラルネットワーク演算部42は入力層421から入力したペン先部8の移動方向を示すデジタル信号を分析し、入力パターンの特徴を示す情報を出力する。これにより、パターン認識装置1はペン先部8にパターン入力を開始するためのスイッチなどを設けなくとも、パターンの入力タイミングを知ることができる。
【0024】
ニューラルネットワーク演算部42は前処理部41からの信号を基にニューラルネットワーク演算を行なう部分であり、協調、競合作用及び自己組織化能力に基づいて入力信号をいくつかの特徴に分析すると共に、それらを統合することによって、図3に示すようなニューラルネットワークを構成した部分であり、この実施例では演算部4内に設けたが、アナログ型のニューラルネットワークチップ又はデジタル型ニューラルネットワークチップから構成しても良い。例えば予め認識させたいパターンとして直線8種類、曲線2種類、折線2種類を用意し、実際にこれらのパターンを入力したときの歪センサ3a,3bからのデータをサンプリングし、ニューラルネットワーク演算部42にこれらのデータを入力層421に入力し、出力層423に分類したいパターン数分のニューロンを用意し、各パターンとニューロンを対応させておく。あるパターンが入力されたときそれに対応するニューロンの出力が「1」となりそれ以外のニューロンの出力が「0」となるように、例えばバックプロパゲーション法等で学習させておく。ニューラルネットワーク演算部42はこのようにして得られた結合係数と同じ結合係数でニューラルネットワーク演算を行なう。なお、この実施例における歪センサ3a,3bからのデータは時系列データであるので、ニューラルネットワークをリカレント型に構成する。
【0025】
パターン認識部43はニューラルネットワーク演算部42からの出力信号により入力パターンを認識する部分である。パターン認識部43は、例えば上記のように予め学習したニューラルネットワーク演算部42の出力層423のニューロンの出力が最も大きいものを探しだし、それに対応するパターンを入力されたパターンとして判定し判定結果をホスト装置等に出力する。このように、ペン先部8の歪を検出することにより、タブレット等を用いずにパターン認識装置1からパターン入力をすることができる。また、入力するパターンは図形であっても良いし、文字を構成する基本的な構成要素であっても良い。文字を構成する基本的な構成要素のパターンを入力する場合は、基本構成要素の認識結果が順次得られ、得られた基本構成要素の組合せと辞書とのマッチングを行なうことにより文字の認識をすることができる。なお、演算部4、記憶部5及び電源部6はホストコンピュータ等の内部に設けても良い。
【0026】
上記構成のパターン認識装置1の動作を、図4のフローチャートを参照して説明する。
【0027】
前処理部42は歪センサ3a,3bが検出したペン先部8の歪を示すアナログ信号を増幅した後にデジタル信号に変換し、ニューラルネットワーク演算部42の入力層421に入力する(ステップS1)。ニューラルネットワーク演算部42は圧力センサ2からの信号を基にペン先部8が筆記面に接触しパターン入力が開始されたことを検出すると(ステップS2)、前処理部41から入力層421に入力した信号に対応するニューロンの出力を「1」とし、それ以外のニューロンの出力を「0」として、入力信号のパターンを大分類し、分類結果を中間層422に出力する(ステップS3)。その後、ニューラルネットワーク演算部42は中間層422に入力した大分類結果に対応するニューロンの出力を「1」とし、それ以外のニューロンの出力を「0」として、入力信号のパターンを細分類し、パターン認識部43に出力する(ステップS4)。ニューラルネットワーク演算部42はペン先部8と筆記面とが接触していると判断している間はパターン入力が継続していると判断して、上記処理(ステップS2〜S4)を繰り返す(ステップS5)。パターン認識部43はニューラルネットワーク演算部42から入力した入力パターンの分析結果を基に出力値が一番大きいニューロンを探し出して入力したパターンの認識を行なう(ステップS6)。
【0028】
ここで、ニューラルネットワーク演算部42は、ニューラルネットワーク演算をするので、例えば図5(a)に示すような文字の構成要素が互いに離れた入力パターンを基に、図5(b)に示すような正しい入力を自己想起することができ、入力パターンの認識率を高めることができる。このように、歪センサ3a,3bを用いてペン軸9に直交する異なった2方向でペン先部8に加わる力を検出するので、任意の平面上で文字及び図形等を入力することができると共に、ニューラルネットワーク演算部42を用いることにより、入力パターンの認識率を高めることができる。また、ペン先部8が筆記面に接触していないときにはニューラルネットワーク演算部42はニューラルネットワーク演算を行なわないので、無駄な演算を行なう必要がなく、特に複雑な処理を行なう場合に処理速度を向上することができる。
【0029】
なお、上記実施例では歪センサ3a,3bを用いて、ペン先部に加わる力を検出してペン先部6の移動方向及び移動量を求めたが、歪センサ3a,3bの代わりに図6に示すように加速度センサ3c,3dを用いても良い。加速度センサ3c,3dを用いることにより、ペン先部8が筆記面に接触していない場合であっても、ペン先部8の移動軌跡をトレースすることができる。
【0030】
さらに、ペン軸方向の加速度を検出する加速度センサを有するペン軸方向加速度検出部10を備え、ペン先部8が筆記面に接触しているか否かを加速度センサからの信号を基にして判断するようにしても良い。これにより、ペン先部8が筆記面に接触しているか否かを検出することができると共に、ペン軸9の傾斜を検出し方向検出部3の検出結果を補正することにより、さらに正確にペン先部8の移動方向及び移動量を検出することができる。
【0031】
また、例えば図5(a)に示すように文字を一筆で書くことができない場合に文字パターン全体の認識が困難になる場合もあるので、図7に示すようにペン先部8が筆記面と接触しているときにペン先部8の描くパターンを認識するニューラルネットワーク演算部42aと、筆記面に接触していないときにペン先部8の描くパターンを認識するニューラルネットワーク演算部42bとを設けるようにしても良い。このように、ペン先部8が筆記面に接触しているときとペン先部8が筆記面に接触していないときの入力パターンの分類を各々独立に行なうことにより、両分類結果を比較及び連続させ、入力パターン全体の形状を容易に知ることができ、入力パターンの認識率をさらに高めることができる。なお、上記ニューラルネットワーク演算部42a,42bが認識したパターンが一つの文字の構成要素内で区切られたパターンか又は異なった文字の構成要素であるかは、例えばタイマ等を用いて一定時間以上ペン先部8が筆記面から離れているときは異なった文字と判断する。
【0032】
また、ニューラルネットワーク演算部42aとニューラルネットワーク演算部42bを設けると構成が複雑になるので、図8に示すような切替部44を備えても良い。一文字を形成するためにペン先部8が描く軌跡のパターンをペン先部8が筆記面に接触しているときと離れているときのそれぞれの場合でニューラルネットワーク演算部42に予め学習させ、それぞれの場合のニューラルネットワーク結合係数を求めておき、切替部44はペン先部8が筆記面に接触しているときと離れているときでニューラルネットワーク結合係数を切り替える。これにより、簡単な構成でパターン認識装置1のパターン認識率をさらに高めることができる。
【0033】
また、上記実施例ではリカレント型のニューラルネットワークを構成したが、ペン先部8の移動方向を示す情報を一旦記憶部5に記憶するようにして、リカレント型以外のニューラルネットワークを用いるようにしても良い。図9に示すように歪センサ3a,3b又は加速度センサ3c,3dからの信号を前処理部41で処理した後に、例えばペン先部8が筆記面に接触している場合にのみ歪センサ3a,3b又は加速度センサ3c,3dからの信号を記憶部5に一旦記憶する。例えば、ペン先部8は筆記面と接触してから離れるまでの前処理部41からのデータを「32」個に分割し、ニューラルネットワーク演算部42に入力する。ニューラルネットワーク演算部42は記憶部5に記憶したデータに基づいて入力パターンの分析を出力する。これにより、ニューラルネットワーク演算部42ではリカレント型以外のニューラルネットワークを採用することができ、ニューラルネットワーク演算部42の構成を簡単にすることができる。
【0035】
さらに、図10に示すように間引補間部45を備え、ペン先部8の移動速度の影響を調整するようにしても良い。間引補間部45は記憶部5に記憶したペン先部8に加わる力に関するデータを、例えば同一パターンでの筆記中のデータ量が一定になるように調整する。間引補間部45は、例えば記憶部5に記憶したデータ量が多い場合は間引き処理を行ない、記憶部5に記憶したデータ量が少ない場合は補間処理を行なう。
【0036】
また、上記実施例では感圧部2に圧力センサ2aを用いたがマイクロスイッチ等を用いても良い。
【0037】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、この発明に係るパターン認識装置は、方向検出部と感圧部とニューラルネットワーク演算部と切替部を備えている。そして、方向検出部は、ペン先部の加速度を検出する加速度検出部を有し、ペン先部の筆記面上の移動方向を検出する。また、感圧部はペン先部が筆記面に接触しているか否かを検出する。更に、ニューラルネットワーク演算部は、感圧部がペン先部と筆記面とが接触していることを検出しているときに加速度検出部が検出したペン先部の移動方向に関する情報を分析し入力パターンの特徴を示す情報を出力する。また、切替部は、感圧部の検出結果に応じてニューラルネットワーク演算部のニューラルネットワーク結合係数を切り替える。よって、簡単な構成でペン先部が筆記面に接しているとき及び接していないときのペン先部の描くパターンを検出し、両パターンを比較して図形が入力されたときのパターン認識率をより高くする。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す構成図である。
【図2】演算部の構成を示す構成図である。
【図3】ニューラルネットワークの構成図である。
【図4】この発明の動作を示すフローチャートである。
【図5】ニューラルネットワーク演算部の自己想起例を説明する説明図である。
【図6】方向検出部に加速度センサを用いた場合の構成図である。
【図7】ニューラルネットワーク演算部を二つ設けた場合の演算部の構成図である。
【図8】切替部を備える場合の演算部の構成部である。
【図9】方向検出部の検出結果を記憶部に記憶する場合の演算部の構成図である。
【図10】入力パターンサイズが異なったものを判定する場合の演算部の構成図である。
【符号の説明】
1 パターン入力装置
2 感圧部
2a 圧力センサ
3 方向検出部
3a 歪センサ
3b 歪センサ
3c 加速度センサ
3d 加速度センサ
4 演算部
41 前処理部
42 ニューラルネットワーク演算部
43 パターン認識部
44 切替部
45 間引補間部
5 記憶部
8 ペン先部
10 ペン軸方向加速度検出部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pattern recognition device, and more particularly to an improvement in a pattern recognition rate.
[0002]
[Prior art]
In the pen-type pattern recognition device, characters are input using a tablet board. When there is a character input, the pen-type pattern recognition device obtains the xy coordinates of the pen tip, creates stroke information, and performs pattern matching or the like to recognize the input character.
[0003]
In the handwritten character recognition device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-175893, instead of performing pattern matching, a feature value of a handwritten character input to a tablet board is given to a neural network operation unit, and the neural network operation unit recognizes the handwritten character. I am aware.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, tablet boards require a large amount of space and are therefore inconvenient to use, and there has been a demand for an apparatus capable of accurately recognizing an input pattern without using a tablet board.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to satisfy such a demand, and it has been made possible to input characters and graphics without using a tablet board, and to recognize a pattern of characters and the like input using a neural network. The aim is to improve the quality.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A pattern recognition device according to the present invention includes a direction detection unit, a pressure sensing unit, a neural network operation unit, and a switching unit. The direction detection unit has an acceleration detection unit that detects the acceleration of the pen tip, and detects the moving direction of the pen tip on the writing surface. The pressure sensing section detects whether the pen tip is in contact with the writing surface. Further, the neural network operation unit analyzes and inputs information on the movement direction of the pen tip detected by the acceleration detection unit when the pressure sensing unit detects that the pen tip is in contact with the writing surface. Outputs information indicating the characteristics of the pattern. The switching unit switches the neural network coupling coefficient of the neural network operation unit according to the detection result of the pressure sensing unit. Therefore, with a simple configuration, the pattern drawn by the pen tip when the pen tip is in contact with the writing surface and when the pen tip is not in contact is detected, and the two patterns are compared to determine the pattern recognition rate when a graphic is input. Make it higher.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A pattern recognition device according to the present invention has a pen-like shape, recognizes an input pattern based on a moving direction and a moving amount of a pen tip moving on a writing surface, and outputs a recognition result to a host computer or the like. A pattern recognition device of the type, which detects a force in two directions applied to a pen tip so that the pattern recognition device can input characters and figures without using a tablet board or the like. Is used to improve the recognition accuracy of the pattern.
[0018]
The pattern recognition device has a direction detection unit and a calculation unit. The direction detecting unit detects a moving direction of the pen tip on the writing surface. The direction detection unit may include, for example, a strain detection unit having a strain sensor in two different directions perpendicular to the pen axis or an acceleration detection unit having an acceleration sensor in two different directions perpendicular to the pen axis at the pen tip. It detects the distortion or acceleration of the pen tip in two different directions perpendicular to the pen axis. Since the distortion or acceleration of the pen tip with respect to the pen tip is detected in two different directions perpendicular to the pen axis, the pattern recognition device detects the direction of movement of the pen tip by the direction detection unit, and thus moves the pen tip. By detecting the direction and the amount of movement and tracing the detected direction and amount of movement, characters and figures can be input. The amount of movement of the pen tip is obtained by, for example, integrating the acceleration detected by the acceleration detection unit twice.
[0019]
The calculation unit includes, for example, a preprocessing unit, a neural network calculation unit, and a pattern recognition unit. The preprocessing unit amplifies or binarizes data from the direction detection unit according to the configuration of the neural network operation unit, and converts the data into a signal suitable for input to the neural network operation unit. The neural network operation unit analyzes the input signal into several features based on coordination, competition, and self-organizing ability, and combines them to form a neural network, which is detected by the direction detection unit. Information about the direction of movement of the pen tip is input to analyze the input pattern and output information indicating the characteristics of the input pattern. The neural network operation unit, for example, samples data from the direction detection unit when a pattern to be recognized in advance is actually input, inputs these data to the input layer, and prepares neurons for the number of patterns to be classified into the output layer. Then, each pattern is associated with a neuron. When a certain pattern is input, learning is performed by, for example, a back propagation method or the like so that the output of the corresponding neuron becomes “1” and the output of other neurons becomes “0”. The neural network operation unit performs the neural network operation using the same coupling coefficient as the coupling coefficient thus obtained. The pattern recognition unit inputs the information indicating the feature output by the neural network operation unit, searches for the one with the largest output from the neuron, and outputs the corresponding pattern as a recognition result.
[0020]
In addition, pattern recognition is performed only when the pen tip is in contact with the writing surface to prevent unnecessary calculations, or to trace the pen tip when the pen tip is not in contact with the writing surface. Alternatively, the pattern recognition rate may be increased by comparing with the locus of the pen tip when the pen tip is in contact with the writing surface. Whether or not the pen tip is in contact with the writing surface is determined by using a pressure-sensitive portion having a pressure sensor or the like, judging from the detection result of the strain sensor, or by using an acceleration sensor or the like provided in the pen axis direction. . When judging from the detection result of the strain sensor, the neural network operation unit analyzes information on the force applied to the pen tip detected by the strain detection unit when the output of the strain detection unit is equal to or more than a certain value, and analyzes the characteristics of the input pattern. Is output. Here, the constant value is an output value of the distortion sensor when the pen tip portion is not in contact with the writing surface and a value that blocks noise.
[0021]
Further, in order to simplify the configuration of the neural network operation unit, the detection result of the direction detection unit is temporarily stored in the storage unit, and the neural network operation unit analyzes the input pattern based on the information stored in the storage unit. You may use it. If the detection result of the direction detection unit is directly input to the neural network operation unit, the neural network operation unit must be of a recurrent type, which complicates the configuration. However, once stored in the storage unit, the neural network has a simple configuration. The operation unit can analyze the input pattern.
[0022]
【Example】
FIG. 1 is a configuration diagram of a pattern recognition device according to one embodiment of the present invention. The
[0023]
The
[0024]
The neural
[0025]
The
[0026]
The operation of the
[0027]
The preprocessing
[0028]
Here, since the neural
[0029]
In the above embodiment, the
[0030]
The pen-axis-direction
[0031]
In addition, for example, when a character cannot be written with one stroke as shown in FIG. 5A, it may be difficult to recognize the entire character pattern. Therefore, as shown in FIG. A neural
[0032]
In addition, since the configuration becomes complicated when the neural
[0033]
In the above embodiment, a recurrent type neural network is configured. However, information indicating the moving direction of the pen tip 8 may be temporarily stored in the
[0035]
Further, as shown in FIG. 10 , a thinning-
[0036]
In the above embodiment, the
[0037]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a pattern recognition device including a direction detecting unit, a pressure sensing unit, a neural network operation unit, and a switching unit. The direction detection unit has an acceleration detection unit that detects the acceleration of the pen tip, and detects the moving direction of the pen tip on the writing surface. The pressure sensing section detects whether the pen tip is in contact with the writing surface. Further, the neural network operation unit analyzes and inputs information on the movement direction of the pen tip detected by the acceleration detection unit when the pressure sensing unit detects that the pen tip is in contact with the writing surface. Outputs information indicating the characteristics of the pattern. The switching unit switches the neural network coupling coefficient of the neural network operation unit according to the detection result of the pressure sensing unit. Therefore, with a simple configuration, the pattern drawn by the pen tip when the pen tip is in contact with the writing surface and when the pen tip is not in contact is detected, and the two patterns are compared to determine the pattern recognition rate when a graphic is input. Make it higher.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a configuration of a calculation unit.
FIG. 3 is a configuration diagram of a neural network.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of self-recall of a neural network operation unit.
FIG. 6 is a configuration diagram when an acceleration sensor is used for a direction detection unit.
FIG. 7 is a configuration diagram of a calculation unit when two neural network calculation units are provided.
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration part of an arithmetic unit when a switching unit is provided.
FIG. 9 is a configuration diagram of a calculation unit when a detection result of a direction detection unit is stored in a storage unit.
FIG. 10 is a configuration diagram of a calculation unit in a case where a pattern having a different input pattern size is determined .
[Explanation of symbols]
Claims (1)
ペン先部の加速度を検出する加速度検出部を有し、前記ペン先部の筆記面上の移動方向を検出する方向検出部と、
前記ペン先部が筆記面に接触しているか否かを検出する感圧部と、
該感圧部が前記ペン先部と筆記面とが接触していることを検出しているときに前記方向検出部が検出した前記ペン先部の移動方向に関する情報を分析し入力パターンの特徴を示す情報を出力するニューラルネットワーク演算部と、
前記感圧部の検出結果に応じて前記ニューラルネットワーク演算部のニューラルネットワーク結合係数を切り替える切替部と
を備えることを特徴とするパターン認識装置。In a pen-type pattern recognition device that recognizes an input pattern based on a moving direction and a moving amount of a pen tip moving on a writing surface,
A direction detection unit that has an acceleration detection unit that detects the acceleration of the pen tip unit and detects a moving direction of the pen tip unit on the writing surface,
A pressure-sensitive unit that detects whether the pen tip is in contact with the writing surface,
When the pressure-sensitive portion detects that the pen tip portion and the writing surface are in contact with each other, the information on the movement direction of the pen tip portion detected by the direction detection portion is analyzed, and the characteristics of the input pattern are analyzed. A neural network operation unit that outputs information indicating
A switching unit that switches a neural network coupling coefficient of the neural network operation unit according to a detection result of the pressure sensing unit;
Pattern recognition apparatus comprising: a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33253195A JP3574246B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Pattern recognition device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP33253195A JP3574246B2 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Pattern recognition device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09153115A JPH09153115A (en) | 1997-06-10 |
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