JPH06332610A - 手書き情報入力処理方式 - Google Patents

手書き情報入力処理方式

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JPH06332610A
JPH06332610A JP11671293A JP11671293A JPH06332610A JP H06332610 A JPH06332610 A JP H06332610A JP 11671293 A JP11671293 A JP 11671293A JP 11671293 A JP11671293 A JP 11671293A JP H06332610 A JPH06332610 A JP H06332610A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】手書き文字を入力し認識する手段を有するコン
ピュータシステムにおける手書き情報入力処理方式に関
し,簡単な手書き入力で複雑な文字列やコマンド列等を
効率よく入力できるようにすることを目的とする。 【構成】略記入力のための登録時に,手書き字形を丸ご
と登録するのではなく,認識可能な文字と入力要素の組
み合わせを登録する。手書き入力時には,この認識可能
な文字に容易に識別できる特定の識別ストロークを追加
して筆記させる。ストローク検出手段15およびストロー
ク削除手段16により,入力された手書き入力字形から特
定の識別ストロークを抽出し,このストロークを削除し
た字形に対して,手書き文字認識手段18により認識処理
を行い,その認識結果の文字コードに対応して登録して
ある入力要素を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,手書き文字認識機能を
持つペン入力(手書き入力)コンピュータ等での手書き
情報入力処理方式に関し,特によく使われる文字列やコ
マンド,図形などを手書きの略記によりコンピュータに
入力する方式に関する。
【0002】いわゆるペン入力コンピュータは,コン
ピュータシステムの小型・軽量化,ディスプレイとペ
ン座標入力手段が一体化されたデバイスの登場,ペン
入力オペレーティング・システム(OS)の登場,手
書き文字認識技術の向上,などの要因によって今後急速
に普及することが期待されている。
【0003】このペン入力コンピュータでは,キーボー
ドにかわってペンによる手書き入力が最も基本的な情報
入力手段となる。本発明は,ペン入力コンピュータシス
テムにおいて,ユーザーがよく使う文字列やコマンド列
または図形などを簡単な操作で略記入力できるようにす
るものである。
【0004】
【従来の技術】従来のキーボード・ベースのコンピュー
タシステムでは,ユーザーがよく使う文字列やコマンド
を,PF(プログラマブル・ファンクション)キーに
登録する,かな漢字変換部で単語登録する,などの手
法によって,簡単な操作で複雑な文字列やコマンドを入
力することができる。
【0005】例えば,よく普及しているオペレーティン
グ・システムでは,KEYSETというコマンドによ
り,標準で20個あるPFキーに任意の文字列を登録す
ることが可能であり,登録するとそのPFキーを押下す
るだけで,登録してある文字列をキーボードから入力し
たのと同じ効果を与えることができる。
【0006】また,一般にワードプロセッサ等において
は,いわゆる『単語登録』と呼ばれる機能があり,任意
の文字列をかな文字列で単語登録することができるよう
になっている。例えば『はいけい』というかな文字列に
対し,『拝啓,貴社ますますご清栄のこととお喜び申し
上げます。』という文字列を登録すれば,かなで『はい
けい』と入力した後に『変換キー』を押下するだけで,
『拝啓,貴社ますますご清栄のこととお喜び申し上げま
す。』と入力することができる。
【0007】このような『かな漢字変換』や『PFキ
ー』を利用して,ユーザーがよく使う文字列やコマンド
列を簡単に入力できるようにする機能は,広くコンピュ
ータシステムで使用されている。
【0008】この機能は入力手段としてキーボードを前
提としているので,ペン入力コンピュータに適用するに
は問題が多い。例えば,上記のPFキーによる登録
は,ペン入力コンピュータにPFキーは存在しないのが
普通であるので,適用できない。また,上記のかな漢
字変換部での単語登録の方法は,ペン入力コンピュータ
でも原理的に使用可能であるが,ペン入力ではかな漢字
変換自身がキーボードほど使いやすくない(漢字は実際
に手書きして入力するのがメインである)ので,やはり
使い難い。
【0009】このようなキーボード・ベースの登録文字
の入力方法とは別に,ペン入力コンピュータでは手書き
文字認識部の字形学習機能を利用した簡易入力方法が知
られている。手書き文字認識部の字形学習機能とは,ユ
ーザーが筆記した字形を手書き文字認識の辞書に適宜登
録して,登録後ユーザーが同じ字形を筆記した場合に
は,この字形に登録した文字(または文字列)を認識結
果とするものである。
【0010】この字形学習機能は,本来は癖のあるユー
ザーの字体を登録して認識性能を高めることを目的とし
て使われるものであるが,この機能を拡張利用し,他の
文字と誤読する恐れのない特殊な字形に任意の文字を登
録して,この特殊な字形を筆記することにより,その登
録した文字列を入力できるようにしたものである。ここ
で,登録できるものは通常,文字または文字列である場
合が一般的であるが,コマンド列や図形など一般の入力
要素に拡張したものも知られている。
【0011】例えば,Fという字形に『富士山に登る』
という文字列を登録すれば,以後,Fと筆記するだけで
『富士山に登る』と入力できるようになる。図9に,従
来の字形学習機能を有するシステムの機能ブロック図を
示す。
【0012】図9において,手書き文字入力手段91か
ら入力された手書き字形は,通常,入力切り換え手段9
2により手書き文字認識手段93に送られ,認識辞書9
5を参照して認識が行われ,その認識結果がコード変換
手段94を通じて出力される。
【0013】字形登録モードでは,登録手段97の制御
により,手書き文字入力手段91から入力切り換え手段
92を通して手書き字形が,入力要素指定手段96から
入力要素(通常は文字列)が,仮コード発生部99から
は認識辞書95に登録されていない仮想的な文字コード
(仮コード)が出力され,その手書き情報とその仮コー
ド情報とが認識辞書95の登録領域に登録される。ま
た,その仮コードと入力要素の組が格納手段98に格納
され記憶される。
【0014】字形登録モードが解除され,通常の入力状
態において,ユーザーにより先に登録した手書き字形が
筆記されると,手書き文字認識手段93は,認識結果と
して先に登録した仮コードを出力する。コード変換手段
94では仮コードを検知すると格納手段98を検索し,
その仮コードと組で記憶してある入力要素を取り出し,
その入力要素を仮コードの代わりに出力する。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の字
形学習機能による簡易手書き入力方式には,次のような
問題点がある。
【0016】(1) ユーザー登録による認識辞書を記憶す
る媒体としてコストの高い記憶媒体が必要である。 (2) ユーザー登録字形を認識するための認識性能が高く
ない。
【0017】(3) 字形の登録の操作が面倒である。 以下,これらの問題点(1) 〜(3) を詳しく説明する。 (1) 記憶媒体の問題 認識字形登録法では,登録字形情報と,その登録手書き
字形に対応する文字列などの入力要素の両方を記憶する
必要がある。
【0018】手書き文字認識用の辞書は大容量でアクセ
スが高速なことが要求されるため,通常はコストの低い
ROM(リードオンリーメモリ)上に記憶される場合が
多いが,運用時に追加登録される登録字形情報は書換え
可能な記憶媒体(通常,SRAMかバックアップ機能付
きDRAM)に格納される。これらの媒体は,ROMに
比べてコストが高いという問題がある。
【0019】(2) 認識率の問題 登録される手書き字形情報は,認識処理に適した形式
(認識辞書形式)に変換して記憶されるが,この変換処
理は自動的に行わざるを得ない。そのため,ユーザー登
録字形を認識するために使用できる認識アルゴリズム
は,認識辞書が自動合成可能な方式(例えば,字形情報
そのものを辞書とする単純パターンマッチング法)に制
限される。
【0020】このような認識アルゴリズムは,開発者の
知識を入れて複雑な過程を経て作り上げた辞書を利用す
る認識アルゴリズムに比べて,一般的に認識率が低いと
いう問題がある。また,ユーザーは必ずしも登録した字
形と同じ字形を筆記するとは限らないため,安定な認識
性能を得るために複数回の字形の記入を要求するシステ
ムも存在する。この場合には,登録の操作自体がかなり
面倒な操作になる。
【0021】(3) 操作性の問題 手書き字形を登録する操作は,かな漢字変換などで単語
登録を行う操作に比べて複雑である。かな漢字変換方式
における単語登録では,数回の機能キーの押下とカー
ソル移動,および『読みがな』の入力で可能であるの
に対し,手書き字形の登録は,通常,手書き字形登録
のユーティリティプログラムの実行,登録する文字列
などの入力要素の指定(入力),登録手書き字形の入
力などが必要である。特に最後の手書き字形の入力は,
他の文字認識に悪影響を与えず,かつ安定した認識結果
を得る必要があるため,慎重に行わなければならない。
【0022】本発明の目的は,このような問題点を解決
し,簡単な手書き入力で複雑な文字列やコマンド列が入
力できるような手書き情報入力処理方式を提供すること
にある。
【0023】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理ブロ
ック図である。図1において,10は登録で使用する文
字を指定する文字指定手段,11はその文字に対応して
登録する入力要素を指定する入力要素指定手段,12は
登録手段,13は登録された文字と入力要素の組を記憶
格納する格納手段,14は手書き文字入力手段,15は
ストローク検出手段,16はストローク削除手段,17
は手書き文字認識に使用する認識辞書,18は手書き文
字認識手段,19は検索手段である。
【0024】本発明は,手書き文字を入力する手書き文
字入力手段14と,手書き文字を認識する手書き文字認
識手段18から構成される通常の手書き情報入力処理方
式に加え,認識可能な文字に,ユーザーの指定により文
字列またはコマンド列または図形などの入力要素を対応
させて登録する登録手段12と,入力された手書き字形
から予め定められた条件を満たす特定のストローク
(群)の有無を検出するストローク検出手段15と,特
定のストローク(群)を検出した場合に,そのストロー
ク(群)を入力字形から削除した手書き字形を手書き文
字認識手段18に送るストローク削除手段16と,特定
のストローク(群)を検出した場合に,手書き文字認識
手段18の認識結果の文字に対応して,登録手段12に
より登録されている入力要素の有無を検出し,登録され
ている入力要素があれば,その認識結果の文字の代わり
に登録されている入力要素を認識結果として出力する検
索手段19とを有する。
【0025】
【作用】本発明では,手書き字形を丸ごと登録するので
はなく,認識可能な文字と入力要素の組み合わせのみを
登録し,その認識可能な文字に容易に識別できるストロ
ーク(群)を追加して筆記することにより,予め登録し
た入力要素を入力できるようにしたものである。
【0026】図1において,手書き文字入力手段14か
ら入力された手書き字形について,ストローク検出手段
15により略記入力のための特定のストローク(群)が
あるか否かを判定する。特定のストローク(群)が検出
できなければ,入力された手書き字形をそのまま手書き
文字認識手段18に送る。
【0027】手書き文字認識手段18では,文字の認識
処理を行い,認識結果を検索手段19に出力する。検索
手段19では,ストローク検出手段15で特定のストロ
ーク(群)を検出しなかった場合には入力された文字を
そのまま出力する。
【0028】一方,登録手段12では,文字指定手段1
0で文字が指定され,入力要素指定手段11で文字列な
どの入力要素が指定されると,それらの組を格納手段1
3に記憶する。
【0029】ストローク検出手段15で入力字形に特定
のストローク(群)が検出された場合には,入力字形は
ストローク削除手段16に送られ,ストローク削除手段
16においてその特定ストローク(群)を入力字形から
削除し,削除された入力字形を手書き文字認識手段18
に送る。手書き文字認識手段18において認識結果の文
字が決定されると,検索手段19では,格納手段13に
認識結果の文字と共に格納されている入力要素があるか
否かを検索し,あればその入力要素を認識結果として出
力する。
【0030】認識結果の文字に対して登録されている入
力要素が見つからない場合には,認識結果の文字をその
まま出力してもよいし,入力要素が見つからない(言い
換えれば,その文字は未登録である)ことをユーザーに
通知するようにしてもよい。あるいは,入力要素が見つ
からない場合には,ストローク削除手段16で削除する
前の入力字形に対して再び認識処理を実行するようにし
てもよい。
【0031】ストローク検出手段15で検出する特定の
ストローク(群)としては,簡単に筆記でき,通常の文
字を構成するストロークと容易に識別できるものであれ
ば,どのようなものでもよい。例えば,次のような条件
を満たすストロークなどが実用的である。
【0032】条件1:入力字形は2画以上(ストローク
数が2以上)である。 条件2:入力字形の最初または最後のストロークであ
る。 条件3:このストロークの形状は○であり,残りの入力
字形のストローク群を包むように筆記されている。
【0033】本発明によれば,手書き字形を登録する必
要がないため,登録字形を記憶するための大容量で高価
な記憶媒体が不要であり,また,予め定められた字形の
みを認識すればいいので認識性能も従来の方式に比べて
高く,また登録操作自体も比較的簡単であるというメリ
ットがある。
【0034】
【実施例】図2は,本発明をマイクロプロセッサを利用
して実施した場合の概略ブロック図である。図中,20
はペン入力コンピュータ本体であり,プログラムを実行
するCPU21,図1に示す認識辞書17等に用いられ
るROM22,図1に示す格納手段13として用いられ
るSRAM23,バッファメモリなどに用いられるメイ
ンRAM24,入出力用のI/Oポート25,タブレッ
トを制御するタブレット制御部26,ディスプレイを制
御するディスプレイ制御部27,ディスプレイへの表示
データが格納されるVRAM28等から構成されるもの
である。また,30は一体型液晶パネルであり,タブレ
ット制御部26に接続されるタブレット31,ディスプ
レイ制御部27に接続される液晶ディスプレイ32など
からなる。
【0035】この実施例において,図1に示す手書き文
字入力手段14はタブレット31により実現される。ま
た,格納手段13はSRAM23により実現され,認識
辞書17はROM22により実現され,他の各手段は,
CPU21で実行されるプログラム等で実現される。
【0036】図3は,本実施例で図1に示すストローク
検出手段15およびストローク削除手段16を実現する
ときの処理の流れ図である。ストローク検出手段15
は,手書き文字入力手段14であるタブレット31から
入力された入力字形を,メインRAM24中のバッファ
メモリに格納し(ステップ301),メインRAM24
中に設けたStatusフラグを『検索なし』の状態に
初期化する(ステップ302)。次にステップ303に
おいて,入力字形のストローク数をチェックした後,第
1ストロークおよび最終ストロークの形状をチェックす
る(ステップ304,308)。
【0037】チェックの条件は,例えば「このストロー
クの形状は○であり,残りの入力字形のストローク群を
包むように筆記されている。」か否かである。ステップ
305,309により,このような条件を満たすと判定
された場合には,ストローク削除手段16は,入力字形
から第1ストロークまたは最終ストロークの該当ストロ
ークを削除し(ステップ306,310),メインRA
M24中のStatusフラグを『検索あり』にセット
する(ステップ307,311)。そして,該当ストロ
ークを削除した入力字形を手書き文字認識手段18へ送
る(ステップ312)。
【0038】条件を満たさない場合には,Status
フラグを『検索なし』にしたまま,初めの入力字形をそ
のまま手書き文字認識手段18へ送る。本実施例では,
手書き文字認識手段18もCPU21で実行されるプロ
グラムとして実現されており,認識プログラム本体や認
識用の辞書はROM22に蓄えられている。認識結果は
文字コードの形で次段の検索手段19に送付される。検
索手段19もまたCPU21で実行されるプログラムと
して実現される。この手書き文字認識手段18による認
識方法については,周知の各種技術を用いることができ
るので,ここでの詳細な説明は省略する。
【0039】図4は,検索手段19をプログラムで実現
した時の処理の流れを示したものである。ステップ40
1では,認識結果の文字コードをメインRAM24のバ
ッファメモリに格納し,次のステップ402で,認識結
果の文字コードに対応し,先に図3の処理の流れでセッ
トしたStatusフラグをチェックする。
【0040】Statusフラグが『検索あり』なら
ば,格納手段13であるSRAM23に格納されている
登録済の『文字コードと入力要素の対』のリストにおい
て該文字コードが登録されているか否かを検索し(ステ
ップ403,404),検索が成功すれば,該文字コー
ドと対になって登録されている入力要素を認識結果とし
て出力する(ステップ405)。
【0041】Statusフラグが『検索なし』であっ
たり,格納手段13に該文字コードが登録されていなけ
れば,該文字コードを認識結果として出力する(ステッ
プ406)。
【0042】一方,入力要素の登録もまたCPU21で
実行されるプログラムとして実現される。図5は,登録
手段12における登録操作の流れを示す図,図6は,登
録操作時における入力要素指定画面の例を示す図,図7
は,登録操作時に液晶ディスプレイ32に出力される手
書き登録画面の例を示す図である。
【0043】図5に示すステップ501では,まず,入
力要素指定手段11により登録する入力要素を指定す
る。図6(A)に示す例では,『富士山研究所』という
文字列を入力要素として指定している。この指定は画面
上に表示されている文字列をペンでなぞるなどの操作で
行う。入力要素の指定後,システムの動作メニュー選択
または手書きによるジェスチャー入力で『手書き登録』
を指定する(ステップ502)。図6(B)は,ジェス
チャー入力により指定した例である。ジェスチャー入力
は,タブレット31上で予め定められた特定の記号を書
く操作である。
【0044】この『手書き登録』の指定により,例えば
図7(A)に示すような手書き登録画面が表示される
(ステップ503)。そこで,登録する入力要素(『富
士山研究所』)を確認し,図7(B)に示すように,登
録する文字の枠に手書きで文字を筆記する(ステップ5
04)。この例では文字『F』を先に指定した入力要素
を呼び出すための文字として指定している。この筆記の
ための手段が図1に示す文字指定手段10に相当する。
この手書き文字『F』の認識結果が,例えば図7(C)
に示すように表示されるので,システムがこの手書き文
字を正常に認識したことを確認して,実行ボタンをペン
でタップする(ステップ505)。
【0045】これらの一連の操作によって,入力要素
(この例では『富士山研究所』)が文字『F』のコード
に対応して登録され,SRAM23の中に格納される。
図8は,登録後における略記入力の例を示している。
【0046】入力要素を登録した後に,図8(A)に示
すように文字『F』を○で囲って筆記すると,システム
は文字『F』の代わりに,図8(B)に示すように『富
士山研究所』と認識結果を出力する。
【0047】本実施例では,入力要素として文字列を例
に挙げて説明したが,システムが扱うことのできる入力
要素(例えば,コマンド列,図形,数式等)であれば文
字列に限らず,何でもよい。
【0048】また,登録要素の検索を行わせるための識
別ストロークとして,1画の○を例に挙げたが,このス
トロークも容易に文字列を構成するストロークと識別で
きるものあれば何でもよく,2画以上であってもよい。
【0049】また,システムによっては,複数の識別ス
トロークを使用して,これらによって登録する入力要素
を切り換えられるようにしてもよい。例えば,1画の○
に加えて二重まる◎を識別ストロークとし,手書き登録
の際,いずれかを指定して入力要素を登録できるように
する。すなわち,図7に示す手書き登録画面における識
別記号を指定する。このとき,ストローク検出手段15
では,いずれかの識別ストロークであるかを判定し,検
索手段19では,識別ストロークの種類に応じて入力要
素を出力するようにする。このようにすれば一つの文字
に対し,複数の入力要素を登録することが可能である。
【0050】以上説明した実施例では,手書き文字認識
手段18は,一つの文字コードを認識結果として出力す
ることを仮定したが,複数の文字コードを認識候補とし
て出力する場合もある。この場合には,検索手段19で
は最も可能性の高いと判断した文字コードから順に,格
納手段13に登録されている文字コードと入力要素の対
のリストを検索し,登録されているものがあれば,最初
に見つかった入力要素を出力するようにする。
【0051】また,本実施例では,識別ストロークが検
出されたにもかかわらず,認識結果の文字コードが格納
手段13に登録されていなかった場合には,その文字コ
ードをそのまま出力するようにしたが,文字コードをそ
のまま出力する代わりに,『指定文字コードには入力
要素が登録されていない』ことをユーザーに通知するよ
うにしてもよいし,識別ストロークを削除する前の入
力字形について再度認識処理をやり直すようにしてもよ
い。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように,本発明によれば,
よく使う文字列やコマンド列等を,手書きで略記入力で
きる機能を,安価でかつ効率よく提供することができる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理ブロック図である。
【図2】本発明をマイクロプロセッサを利用して実施し
た場合の概略ブロック図である。
【図3】ストローク検出・削除手段の処理の流れ図であ
る。
【図4】検索手段の処理の流れ図である。
【図5】登録手段における登録操作の流れ図である。
【図6】入力要素指定画面の例を示す図である。
【図7】手書き登録画面の例を示す図である。
【図8】略記入力の例を示す図である。
【図9】従来の字形学習方式による簡易入力のブロック
図である。
【符号の説明】
10 文字指定手段 11 入力要素指定手段 12 登録手段 13 格納手段 14 手書き文字入力手段 15 ストローク検出手段 16 ストローク削除手段 17 認識辞書 18 手書き文字認識手段 19 検索手段

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 手書き文字入力手段(14)と,手書き文字
    認識手段(18)とを有するコンピュータシステムにおいて
    認識可能な任意の文字に,ユーザーの指定により任意の
    文字列,コマンド列または図形の入力要素を対応させて
    登録する登録手段(12)と,入力された手書き字形から予
    め定められた条件を満たす特定の1または複数のストロ
    ークの有無を検出するストローク検出手段(15)と,特定
    のストロークを検出した場合に,このストロークを入力
    字形から削除して前記手書き文字認識手段(18)に送るス
    トローク削除手段(16)と,特定のストロークを検出した
    場合に,前記手書き文字認識手段(18)の認識結果の文字
    に対応して前記登録手段(12)により登録されている入力
    要素の有無を検出し,登録されている入力要素があれ
    ば,その認識結果の文字の代わりにその登録されている
    入力要素を認識結果として出力する検索手段(19)とを有
    することを特徴とする手書き情報入力処理方式。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の手書き情報入力処理方式
    において,前記ストローク検出手段(15)は,入力された
    手書き字形が2画以上であり,かつ入力された手書き字
    形の最初または最後のストロークが特定の形状をしてい
    るか否かによって,そのストロークを特定のストローク
    として検出するように構成されていることを特徴とする
    手書き情報入力処理方式。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の手書き情報入力処理方式
    において,前記ストローク検出手段(15)によって特定の
    ストロークが検出され,前記ストローク削除手段(16)に
    よってその特定のストロークが削除された入力字形に対
    し,前記手書き文字認識手段(18)が文字を認識できない
    場合には,その特定のストロークを削除しない本来の入
    力字形について再度認識処理を行うように構成されてい
    ることを特徴とする手書き情報入力処理方式。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の手書き情報入力処理方式
    において,前記ストローク検出手段(15)によって検出さ
    れるストロークの種類が複数あり,前記登録手段(12)
    は,一つの認識可能な文字に対し検出されるストローク
    の種類毎に異なる入力要素を登録可能に構成され,前記
    検索手段(19)は,認識結果の文字コードと検出されたス
    トロークの種類に応じて登録された入力要素を検索して
    出力するように構成されていることを特徴とする手書き
    情報入力処理方式。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の手書き情報入力処理方式
    において,前記ストローク検出手段(15)によって特定の
    ストロークが検出され,前記ストローク削除手段(16)に
    よってそのストロークが削除された一つの入力字形に対
    する前記手書き文字認識手段(18)の認識結果が複数の文
    字コードを候補とする場合に,前記検索手段(19)では,
    その候補文字群の中で最も可能性の高いと判断される文
    字コードから順に,その文字コードに対応して登録され
    ている入力要素の有無を検出し,登録されている入力要
    素があればその入力要素を出力するように構成されてい
    ることを特徴とする手書き情報入力処理方式。
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