JP6653856B2

JP6653856B2 - 情報記録装置及び筆跡情報処理

Info

Publication number: JP6653856B2
Application number: JP2014228430A
Authority: JP
Inventors: 英子吉野
Original assignee: 合同会社ライトアイ
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2020-02-26
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: JP2016071831A

Description

本発明は、正確な記録日時・場所・記録者を特定できる情報記録装置及び筆跡情報処理に関するものである。

従来の手書きによる情報入力装置は筆跡画像を取得することが中心的な機能とされている装置が多いが、近年は筆跡画像以外にも多様な筆跡情報を取得できる技術が開発されてきている。

特開２００８−１０８１６１特開２０１３−６５０９２

トランジスタ技術２００８年２月号古野直樹池田平輔他「ＧＰＳのしくみと応用製作」Ｐ．９９〜１３１

昨今の情報処理技術の進歩に伴い記録文書や報告文書等は主としてキーボード入力によるテキストデータの集合体として生成されている。テキストデータは追加、変更、削除を簡単に跡形もなく処理できる。つまり真実でない情報も真実の情報として存在し流通してるかも知れない。益々進展する情報化社会にあって信頼できる真実の情報を生成し流通させることが重要である。

テキストデータをベースとして対処するには適切な手段がない。そこで、古い手法であるが紙媒体に筆記具で記録することにより記録原本を取得する方式を採用する。しかしこの記録原本だけでは書き換えや紛失のリスクが伴うため本発明につながった。

本発明は、感圧センサー上の載置部に記録するための紙媒体を載置し、筆記具（ボールペン、シャープペンシルなど）にて記録することにより、物理的な紙媒体記録と同一内容を包含する時間サイクル基準の筆跡デジタル記録が取得できる。

筆跡デジタル記録は、感圧センサーからの一筆ごとの筆跡ポイント（座標値・筆圧値を含む）を時系列的に取り込むことにより筆跡情報となる。

同期サイクルでＧＰＳから受信した時刻情報及び位置情報をＧＰＳ情報として筆跡情報に添付する。

筆跡情報とＧＰＳ情報を一体化して筆跡記録情報としてデータベース化し、随時時刻情報、位置情報及び筆跡画像をキーにして検索することにより「いつ」「どこで」「だれが」この記録文書を作成したかを正確に再現することができる。

多くの情報が満溢している社会にあって、安心して信頼できる真実の情報を少しでも多く流通させ得ることにより情報の浄化に役立つ。

情報記録装置の全体を説明する図である。情報記録装置と外部機器との連携を表わす図である。情報記録装置の機能ブロック図である。情報記録装置上で手書きされた筆跡の詳細を表わす図である。情報記録装置により取得された筆跡「ア」の時間サイクル別詳細情報を表わす図である。記録開始から筆跡記録情報を生成するまでの過程を表わすフローチャート図である。筆跡画像のパターン認識処理を表わすフローチャート図である。

以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。

図１に示すように、情報記録装置１は、通常の筆記具（ボールペン、シャープペンシル等）２を使用して感圧センサーボード３上の載置部４に載置した紙媒体５０に記録すれば、その筆圧を感知する機能を備えている。

情報記録装置１は、平面視で上下方向に長い薄型の直方体状の形状を備えている。

上方部中程には載置された紙媒体５０をバネの開閉で固定化するクリップ５を備えている。

クリップ５の左内側には紙媒体５０の有無を検知する紙媒体載置センサー６が備えられ常時一定の領域を走査する仕組を持っている。

情報記録装置１の右側上部に電源スイッチ７があり、記録者が記録を開始するときに押下すれば電源ＯＮ（青色）の状態になり、記録を終了または中断する時にはもう一度押下すればＯＦＦ（赤色）状態になる。

また、紙媒体載置センサー６が新しい紙媒体５０の載置を検知した時は自動的に電源スイッチ７はＯＮ状態になり、逆に紙媒体載置センサー６が載置されていた紙媒体５０の徐去を検知した時は電源スイッチ７は自動的にＯＦＦ状態になる。

電源スイッチ７の下部に出力送信ボタン８があり、記憶装置１０２に保存されている記録情報を頁単位に外部機器（パーソナルコンピュータ７０２、サーバー７０３、スマートホン７０４など）に無線送信する機能を有している。

出力送信ボタン８の左側にモード切り替えボタン２０があり押下するごとに手書きモードとテキストモードに交互に切り変わる。通常は手書きモードに設定しておく。

モード切り替えボタン２０の附近にディスプレイ３０とディスプレイ表示項目選択ボタン３１、選択決定ボタン３２及びディスプレイ表示スクロールノブ（回転式）とがある。ディスプレイ３０はテキストコード文字３０字×３行分が表示される容量。

情報記録装置１の左最上部には、受信シグナル２１０があり、ＧＰＳ衛星７０１からの電波の受信状態を表示している。受信状態が良好であれば青色が不可であれば赤色が点灯する。

情報記録装置１の平面面積で上部約１５％が機構部で電子基盤とバッテリーなどが収納されている。下部約８５％が感圧センサーボード３（載置部４とほぼ同じ面積）となっている。

感圧センサーボード３は、載置部４の上に紙媒体５０を載置し、筆記具２により記録をした場合、筆圧を感知し、ＸＹ座標値と筆圧値を取得するものである。ここで採用している感圧方式は公知の技術である抵抗膜センサーによる原理を応用し、特に有機導電膜の技術を参考にしている。（特開２００８−１０８１６１）

図２は、情報記録装置１と外部機器であるＧＰＳ衛星７０１、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）７０２、サーバー７０３及びスマートホン７０４を初めとする携帯用電子機器との連携を示す図である。

情報記録装置１は、ＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ電波をＧＰＳ受信器２００で受信し時刻情報及び位置情報を取得する。

ＧＰＳ電波は、受信地域の環境により受信内容の精度がよくない場合があり、この受信精度を向上させるため無線ＬＡＮの一種であるＷｉ−Ｆｉと組み合わせる。Ｗｉ−ＦｉはＩＥＥＥ８０２．１１標準に準拠する製品である。

ＧＰＳ電波を受信するアンテナ機能と計算処理する回路と一体化したモジュール（ＧＮＳＳ受信モジュール、ＧＮ８７Ｆ古野電気製など）を使うことにより、高効率化、高性能化を実現できる。

ＧＰＳ受信器２００から取得した時刻情報と位置情報は感圧センサーボード３から取得した筆跡情報と共に処理装置１００において時間サイクルを同期化して筆跡記録情報と筆跡画像情報を生成する。

筆跡記録情報と筆跡画像情報は記憶装置１０２に記憶される。

これら２種類の情報は、相互に連携を保ちながら頁単位に保存管理されている。

記録者は、随時あるいは一定量の情報が蓄積された段階で特定の情報あるいはすべての情報を指定する外部機器（パーソナルコンピュータ７０２、サーバー７０３、スマートホン７０４など）に無線送信する。

情報記録装置１から外部機器へ無線送信する事例の一つを説明する。

情報記録装置１からスマートホン７０４へ手書きメッセージを送信するケースでは、まず載置部４に紙媒体５０を載置し、筆記具２でメッセージを記録する。ディスプレイ３０には年月日と頁数が表示されている。この年月日と頁数を控えておき、次に手書きモードからテキストモードに切り替え、ディスプレイ表示項目選定ボタン３１を押下し「メールアドレス」を選定する。次に選択決定ボタン３２を押下することによりディスプレイ３０がクリアされメールアドレスの入力待ちの状態となる。載置部４に文字マップシートを載置し筆記具２でメールアドレス文字順に文字マップシート上の印刷文字をタッチすることによりテキスト文字入力が実行されディスプレイ３０に入力されたメールアドレスが表示される。確認後、選択決定ボタン３２を押下することによりアドレスは登録される。次に続いて先程手書きしたメッセージ作成年月日と頁数を文字マップシートを使って入力し、ディスプレイ３０に表示された内容を確認後出力送信ボタン８を押下することによりメッセージはメールアドレス先へ添付ファイルの画像として届く。

図３は、情報記録装置１の処理装置を中心に連携する装置との機能関係を表わすものである。

ＧＰＳ受信器２００は衛星電波を受信するアンテナを担当するＧＰＳ受信部２０１と受信した電波を計算処理するＧＰＳ処理部２０２とから構成されている。電波の受信状態を常に監視しており状況を受信シグナル２１０に表示する。また計算処理されたＧＰＳ情報は処理装置１００に送る。

処理装置１００は、制御回路１０１、記憶装置１０２、処理回路１０３から構成されている。

感圧センサーボード３は筆跡情報を制御回路１０１から発振される時間サイクルに合わせて取得し処理装置１００に伝送する。

処理装置１００の構成要素はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポートなどである。

紙媒体載置センサー６、電源スイッチ７、出力送信ボタン８、モード切り替えボタン２０、は制御回路１０１のＩ／Ｏポートを経由して本体の始動、取得情報の出力、稼働終了を指示する装置である。

ディスプレイ３０、ディスプレイ表示項目選定ボタン３１、選択決定ボタン３２ディスプレイ表示スクロールノブ（回転式）３３は、本体の稼働状況を確認したり、次の行動を指示する装置である。

無線送受信器３００及びＵＳＢポート４００は、外部機器との情報交換に使用する装置である。特に無線送受信器は、自己のメールアドレスを設定しておけば、他の外部機器からのメッセージをテキスト形式でディスプレイ３０に受信表示することができる。

図４及び図５により筆跡情報の詳細を説明する。

情報記録装置１の載置部４上に紙媒体５０を載置し、筆記具２を用いてカタカナの「ア」を手書きした場合を例に取り上げる。

情報記録装置１の載置部４とほぼ同じ範囲に感圧センサーボード３が設置されている。左上隅がＸＹ座標値０．０の原点となっている。

感圧センサーボード３上の紙媒体５０に筆記具２の先端が接触し感圧センサーボード３が筆圧を感知した時点から第一筆目の筆跡ポイント情報の取得がスタートする。例で示せばＰ_１（Ｐはポイントの略称）であり筆跡が継続している場合は制御回路から発信される時間サイクルごとに筆跡の移動位置をＸＹ座標値で連続的に取得する。筆圧の感知がとだえた時点で第一筆目が終了する。例で示せばＰ_１〜Ｐ_７である。（図４）

続いて第二筆目の筆跡ポイントは、Ｐ_８〜Ｐ_１１である。「ア」の文字は二筆で完結する。

筆跡ポイントにはＸＹ座標値以外に筆跡の状態がＳ＝スタート、Ｃ＝連続、Ｅ＝終了の３段階で表示されている。さらに筆圧のレベルも数値化して付与されている。

感圧センサーボード３からは、ＸＹ座標値、筆跡状態及び筆圧レベルの３種類の感圧センサー情報が時間サイクルを基準とした筆跡ポイントごとに取得ができる。

一方、ＧＰＳ受信器２００からは、時刻情報と位置情報を取得する。時刻情報は極めて正確ではあるが秒単位となっているため処理装置１００で１００分の１秒単位に変更し情報記録装置１内における時間サイクルとした。位置情報は取得通りに使用する。

感圧センサーボード３から取得した筆跡ポイントごとのＸＹ座標値、筆跡状態及び筆圧レベルは総じて感圧センサー情報とし、時刻情報及び位置情報は総じてＧＰＳ情報とする。

感圧センサー情報とＧＰＳ情報を時間サイクルを基準として同期化し、筆跡ポイント単位に統合生成した情報が図５に示す表でありこの内容の情報が筆跡記録情報である。この筆跡記録情報は情報量が厖大になるため変化のない部分を省略することにより圧縮を行っている。

図６は、記録者が記録を開始する段階から筆跡記録情報が生成される過程を示すフローチャート図である。

次に、筆跡情報処理に係る別の実施例につき図７により説明する。
記録者が過去に情報記録装置１を使用して記録文書を作成したがその文書が見当たらない場合、記録内容の一部が判明しておればその文字や図形を手懸りに対象の文書を見付け出そうという試みである。

ここでは、パターン認識の手法を使って実施しており、検索キー画像の作成に情報記録装置１を使用しているところに特徴がある。

別の利用方法として、パターン認識手法を使用してある特定の共通した内容をもつ筆跡画像情報を複数頁分検索・抽出し、それらの筆跡画像情報の必要な筆跡画像部分を切り出して編集・合成することにより別の新しい筆跡画像情報を生成することができる。

更に別の利用方法として、情報記録装置を使用する業務において予め使用する紙媒体（帳票類）にその種類を識別する識別記番号を設定し、各帳票の一定場所（帳票ごとに場所が異なる）に記入枠と共に設定された識別記番号を印刷しておき、一方連係するパーソナルコンピュータにも同一内容の情報が組み込まれている作業環境を用意する。
その状況のもとで、情報記録装置の載置部に使用帳票を載置して書き込みをする際、先ず識別記番号が印刷されている枠内を筆記具でタッチすることにより使用帳票の種類が識別され、印刷された記入枠に必要とする文字や図形を書き込めば筆跡記録情報と筆跡画像情報の状態で外部機器であるパーソナルコンピュータに送信される。これらの情報を受信したパーソナルコンピュータ側では、受信した帳票識別記番号に基づき所定の情報処理が行なわれる。
つまり、簡単に使える手書き入力機としての用途がある。

この発明は記録文書や報告文書などの存在性と内容の真実性を今までより高めようとするもので、人間社会において特に管理者がこの発明による装置の使用を義務付けることにより、より安心で安全な社会が構築できるものと考える。

１情報記録装置
２筆記具（ボールペン、シャープペンシルなど）
３感圧センサーボード
４載置部
５クリップ
６紙媒体載置センサー
７電源スイッチ
８出力送信ボタン
２０モード切替えボタン
３０ディスプレイ
３１ディスプレイ表示項目選択ボタン
３２選択決定ボタン
３３ディスプレイ表示スクロールノブ（回転式）
１００処理装置
１０１制御回路
１０２記憶装置
１０３処理回路
２００ＧＰＳ受信器
２０１ＧＰＳ受信部（含ＷｉＦｉ）
２０２ＧＰＳ処理部
２１０受信シグナル
３００無線送受信器
４００ＵＳＢポート
７０１ＧＰＳ衛星
７０２パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
７０３サーバー
７０４スマートホン

Claims

記録者の手書き筆圧を感知し筆跡情報として出力する感圧センサーボードと、
該感圧センサーボード上に載置された紙媒体に筆記具により手書きされた文字や図形の一筆単位の複数の筆跡情報と、
一定の時間サイクルごとに、一筆単位内の筆跡移動位置である筆跡ポイントでのＸＹ座標値及び筆圧値並びに筆跡のスタート・連続・終了の３段階を示す筆跡状態を時系列的に取得して記録する筆跡情報記憶手段と、
ＧＰＳ衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信手段と、
該ＧＰＳ受信手段により受信されたＧＰＳ電波から得られる時刻情報及び位置情報をＧＰＳ情報として前記筆跡情報の取得と同期化した一定の時間サイクル単位に取得し、前記筆跡情報と該ＧＰＳ情報により筆跡記録情報と筆跡画像情報を生成する処理手段と、
取得された該筆跡記録情報及び該筆跡画像情報を記憶する筆跡記録画像記憶手段と、
記憶された該筆跡記録情報及び該筆跡画像情報を外部機器に送信する出力手段と、
を具備している事を特徴とする情報記録装置。