JPH0289194A

JPH0289194A - 手書文字認識方式

Info

Publication number: JPH0289194A
Application number: JP63240280A
Authority: JP
Inventors: Ichiji Ishigaki; 一司石垣
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-09-26
Filing date: 1988-09-26
Publication date: 1990-03-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は手書文字認識方式に関し、各種の手書文字を認
識する手書文字認識方式に関する。

手書文字認識は人間とコンピュータとの間のインタフェ
ースにおける日本語データ等の入力手段として、キーボ
ードによるカナ漢字変換方式と比較すると簡単であり、
素人でもすぐに使えることから注目されている。

（従来の技術）手書文字認識方式は汎用認識部と詳細識別部とよりなる
。汎用認識部は手書きによる多少の変動を無視して複数
の認識候補（例えば「０」と「６」、又は「石」と「右
」）を出力する。詳細識別部は個々の文字毎に他の不特
定多数の文字と識別するための論理を持ち、認識候補に
ついてこの論理を適用してその文字であるがないかを判
定する同定方式か、特定の２つの文字を識別するための
論理を持ち、ｇ［候補にこの２つの文字が上がったとき
この論理を適用していずれか一方に特定する識別方式か
によって複数の候補から手書文字を識〃）する。

〔発明が解決しようとする課題〕

同定方式では、不特定多数の文字と識別するための論理
を組み上げるのは困難なので、識別を要求される複数の
類似文字を念頭において同定論理を記述するのが普通で
ある。この時、どのような文字群がある文字の類似文字
として出力されるかは汎用認識部に強く依存するため、
ある文字を同定する論理は文字に関する一般的な知識だ
けでは記述できない。そのため、認識実験を何度も繰り
返して記述する論理を決定することが必要になる。

一方、識別方式では、特定の２つの文字を識別する論理
は比較的簡単に記述できるが、全ての文字の組み合わせ
について記述することは量的に不可能（３千文字なら、
４５０万通りになる）であるため、認識候補として出力
される可能性のある文字対についてのみ記述することに
なる。しかしながら、どのような文字対が認識候補とし
て出力されるかは汎用認識部に完全に依存するので、こ
の場合にも認識実験を何度も繰り返す必要がある。

このように、詳細識別部の論理は汎用認識部の性質に強
く依存するので、実用的なレベルの詳細識別をするには
大きな手間がかかる。手間をかけて決定した識別論理も
、汎用認識部が変更されれば、そのままでは使えなくな
る場合も多い。そのため、詳細識別部の論理の記述は後
回しにされ、結果として不十分な論理となり、高い識別
性能を得ることは困難であった。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、汎用認識部に
依存することなく簡単に使用できる詳細識別の手段を持
ち識別性能の高い手書文字認識方式を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明方式の原理ブロック図を示す。

同図中、１は第１の認識手段であり、１文字単位で供給
される手書文字データから複数の字種に渡る複数のＷＩ
Ｓ候補の文字を１りる。

判定手段２はこの第１の認識手段１が出力する複数の認
識候補の文字に特定の字種が含まれるかどうかを判定す
る。

第２の認識手段３は判定手段２で特定の字種が含まれる
と判定したとき起動され、手書文字データが特定の字種
のうちのどの文字であるかを認識する。

置き換え手段４は第１の認識手段１で得られた複数の認
識候補の文字のうち特定の字種を第２の認識手段３で認
識された文字で置き換えて認識結果として出力する。

〔作用〕

！！！識対象範囲の広いつまり認識対象とする字種の多
い第１の認識手段１に比して、認識対象を数字又は英字
等の特定の字種に限定した第２の認識手段３では入力文
字データが特定の字種の場合には遥かに高い認識性能が
得られる。このため第１の認識手段１で得られた複数の
認識候補の文字のうちの特定の字種を第２の認識手段の
認識した文字で置き換えることにより高い精度での詳細
識別が可能となる。

ここで、第１の認識手段１と第２の認識手段３とは完全
に独立しているため、第１の認識手段１の修正又は変更
があっても、第２の認識手段３に何ら変更の必要がない
。

〔実施例〕

第２図は本発明方式の一実施例のプロツク図を示す。

同図中、タブレット１０には文字が手白きされ、この手
書文字の座標点列データがタブレット１０より文字切り
出し部１１に供給される。文字切り出し部１１は座標点
列データを１文字単位に成形して、手書文字データとし
て手書文字認識部１２内の汎用認識部１３及び数字専用
認識部１４に送る。

手書文字認識部１２内の汎用認識部１３は本出願人が昭
和６１年３月１３日付の特願昭６１−５５４４１、発明
の名称［オンライン手書文字認識方式」で提案した特徴
点逐次対応法を用いる。

この特徴点逐次対応法は、ストロークの端点と屈曲点を
含む特徴点をノードとし、筆順で前後するノードを結ん
だ有向非巡回グラフ構造で文字を表現した辞書パターン
を格納する標準パターン格納手段と、同じく有向非巡回
グラフ構造で入力文字を表現したパターンを格納する入
カバターン格納手段と、先に対応づいた入カバターンの
ノードと標準パターンのノードとのノード対をもとに、
次に対応するノード対の範囲を決定する対応範囲決定手
段と、ノード対間の距離を計算する対応づけ距離計算手
段と、ノード対を保持するノード対格納スタックとを備
え、前対応ノード対により対応範囲を動的に制限しつつ
、スタックを用いて逐次的に筆順を選択して、入カバタ
ーンと標準パターンのノードの対応づけを進めるよう構
成したものである。

例えば第３図のＡに示す如き文字がへカされると、汎用
認識部１３はＢに示す如く、第１候補の数字「０」、第
２候補の英字「０」、第３候補の数字「６」、第４候補
の英字「Ｃ」、第５候補のひらがな「シ」等を次々に出
力する。

汎用認識部１３で得られた第１候補から第５候補は順次
判定部１５に供給される。判定部１５は各候補の字種を
判定して、数字のときに起動信号を数字専用認識部１４
に供給し、また各候補を置き換え部１６に供給する。

数字ｑ用認識部１４は判定部１５から起動信号を供給さ
れて起動して数字だけを認、ａＣするもので、■入力文
字の画数、■始終点の位置、■始終セグメントの方向、
■構造レベル数等の複数の特徴を用いた決定木によ、る
認識を行なう。

ここで、セグメントとは第４図（Ａ）に示す如く１画１
画のストローク内で隣接する特徴点ｒＯＪを結ぶベクト
ル（矢印）である。構造レベル数とは、セグメントの方
向が時計回りと反時計回りとの間で変化する回数に、セ
グメント開始時が時計回りならば［−］で反時計回りな
らば「＋」となる符号を付けたものであり、第４図（Ｂ
）。

（Ｃ）、（Ｄ）夫々の例の構造レベル数はｒ−２Ｊ、ｒ
＋ＩＪ、ｒ＋３Ｊである。

次に例えば第５図（Ａ）の如き２画の数字「４」が入力
された場合、数字専用認識部１４は同図（Ｂ）に示す決
定木を用いて入力された数字を認識する。

第５図＜８）において、２画の数字として「φ。

１．４，５．７．７Ｊが考えられ、ブロック２１では第
２ストロークの始点のＸ座標がｒ−３０，４以上かどう
かを判別する。なお、タブレット１゜における各文字デ
ータは第５図（Ａ）に示ず如く中心を原点としてＸ座標
、ｙ座標共に−５０〜＋５０の範囲で表わされている。

ブロック２１でｒ−３０Ｊ未満であれば数字「１」と認
識される。

第２ストロークの始点のＸ座標がｒ−３０Ｊ以上のとき
はブロック２２において良いストロークの構造レベル数
が判別され、これがｒ２Ｊのときは数字「５」と認識さ
れる。構造レベルがＩ’　ＯＪであればブロック２３で
短かいストロークの構造レベル数が判別され、これがｒ
ＯＪのときも数字「５」と認識される。ブロック２３で
の構造レベル数が「１」のときはブロック２４で手書文
字の最右点が始点であるか否かを判別し、これが始点で
なければ数字「４」と認識し、始点であれば数字「φ」
と認識する。

ブロック２２で長いストロークの構造レベル数が「１」
のときは、ブロック２５で短かいストロークの終点のｙ
座標が「０」以上であるか否かを判別し、ｒＯＪ未満で
あれば数字「５」と認識し、第４図（Ａ）の如き例で「
０」以上であれば数字「４」と認識する。また、ブロッ
ク２２で長いストロークの構造レベル数が「−１」のと
きは、ブロック２６で極点のｙ座標が「１７」以下であ
るか否かを判別し、「１７」以下であれば数字「５」と
認識し、「１７」を超えていれば数字「７」又は「７」
と認識する。

この数字専用認識部１４の認識結果は置き換え部１６に
供給される。

第２図に戻って説明するに、置き換え部１６は数字専用
認識部１４で認識された数字が供給されると汎用認識部
１３からの候補を数字専用認識部１４よりの数字に置き
換え、更に汎用認識部１３からその後供給される下位の
候補の中に数字の候補があれば、その数字の候補を削除
する。

第３図の例では第１候補に数字ｒＯＪがあるので数字専
用認識部１４が起動される。ここでＣに示す数字「６」
が認識されると、第１候補が数字［６］に詔き換えられ
、第３候補の数字「６］が削除される。これによって認
識結果はＯに示す如く、第１候補が数字「６」、第２候
補が英字「Ｏ」、第３候補が英字「Ｃ」、第４候補がひ
らがな「シ」となる。

置き換え部１６から出力される認識結果は後続のアプリ
ケーションに送られ、ここで後処理が行なわれる。この
後処理は、各文字の認識結果を文字列として扱い、単語
辞書とのマツチング等により各文字を特定する。

第２図において、数字専用認識部１４と判定部１５と置
き換え部１６とが従来の詳細識別部に対応している。

認識対象範囲の広いつまり認識対象とする７梗の多い汎
用認識部１３に比して、認識対象を数字に限定した数字
専用認識手段１４では遥かに高い認識性能が得られる。

このため汎用認識部１３で得られた複数の認識候補の文
字のうらの数字を数字専用認識部１４の認識した文字で
置き換えることにより高い精度での詳細識別が可能とな
る。本方式では数字以外の認識候補である類似文字との
識別ができないが、これは例えば数字の「Ｏ」と英字の
「０」、又は漢字のｒカ」とカタカナの「力」とはその
文字を見ただけでは従来の詳細識別部であっても完全な
識別性能を得ることは本質的に不可能であり、これにつ
いては前後の文字を利用した後処理によって識別しなけ
ればならず、数字や英字などの字種単位で識別がなされ
ていれば充分である。

また、数字専用認識部１４は汎用認識部１３と完全に独
立で、他に既存の英字、カタカナ、ひらがな等の専用認
識部をそのまま使用でき、汎用認識部１３が修正又は変
更されても専用認゛１部には何ら変更の必要がなく、そ
のまま使用できる。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明の手書文字認識り式によれば、汎用
認識部に依存することなく簡単に使用できる詳細識別の
手段を持ち、その識別性能が高く、実用上きわめて有用
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式の原理ブロック図、第２ｔｉ！１は
本発明方式の一実施例の機能ブロック図、第３図は本発明方式の動作説明図、第４図はセグメント及び構造レベル数の説明図、第５図
は２画の数字の認識を説明するための図である。図において、１は第１の認識手段、２は判定手段、３は第２の認識手段、４は置き換え手段、１０はタブレット、１１は文字切り出し部、１３は汎用認識部、１４は数字専用認識部、１５は判定部、１６は置き換え部を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１文字単位で供給される手書文字データから複数の字種
に渡る複数の認識候補の文字を得る第１の認識手段（１
）と、該複数の認識候補の文字に特定の字種が含まれるかを判
定する判定手段（２）と、該判定手段（２）で特定の字種が含まれると判定したと
き起動され、該手書文字データが特定の字種のうちのど
の文字であるかを認識する第２の認識手段（３）と、該第１の認識手段（１）で得られた複数の認識候補の文
字のうち該特定の字種を該第２の認識手段（３）で認識
された文字で置き換えて認識結果として出力する置き換
え手段（４）とを有することを特徴とする手書文字認識
方式。