JPH07152870A - 手書き文字表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 表示部が小さいにもかかわらず、手振れ等に
よるストロークの乱れやつぶれを補償して、漢字のよう
に複雑な図形を読みやすく表示する手書き文字表示装置
を提供する。 【構成】 手書き入力された文字に、以下の処理を施
す。 屈曲度に応じて、一のストロークを複数のストロー
クに分割する。 一のストロークの各部の直線度、垂直度、水平度を
計算し、それらの結果を各しきい値と比較することによ
り、所定の場合にはこれを直線、垂直線、水平線におき
かえて表示し、また外部へ出力する。 表示すべき文字の大きさに応じて、上記、の作
用発揮の可、否を決定する。

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表示装置に関
し、特にタブレットと入力ペンを用いて入力した図形を
表示する手書き文字表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、研究や開発が盛んになっている携
帯型情報機器やペンコンピュータにおいては、表示画面
に重ねて設けられたタブレット上の位置を入力ペン（以
下、単にペンと言う。）を用いて点を指定することによ
り描画し、これを表示する方法が広く用いられている。
ここに、タブレットとは、ＣＲＴや液晶ディスプレイの
前面に透明な合成樹脂板を固定して装備し、この合成樹
脂板内には左右（水平、横）方向と上下（垂直、縦）方
向とに緻密かつ等間隔に金属細線を通し、更に左右方向
と上下方向では奥行き方向を変えることにより両方向の
金属細線の接触を防止し、この上で両方向の各金属細線
に所定の周波数の交流を一定の時間間隔で通しているも
のである。

【０００３】一方、ペンには磁場発生機が内蔵してあ
る。このため、ペンがタブレットに接触した場合には、
その磁場のため接触部の金属細線の交流に変化が生じる
こととなる。そして、左右及び上下方向のどの金属細線
の交流が変化したかを検知することによりぺンの接触位
置の座標が検出され、この座標位置に相当するＣＲＴや
液晶ディスプレイの点が輝くようにされているものであ
る。なおこの場合、タブレット内の金属細線は充分に細
い上に、緻密といっても人の目の解像能力に比較した場
合には格子の間隔が充分にあるため、人がＣＲＴや液晶
ディスプレイ上の輝点を視認するのに障害とならないの
は勿論である。なお、タブレット及びペンにはこの他種
々の形式のものがあり、また用途も電子黒板等種々あ
る。ただし、これらは、例えば渡辺 茂他二名編 オー
ム社刊 「マイクロコンピュータハンドブック」等にも
記載されているいわば周知の、そして本発明が前提とし
ている技術である。このため、タブッレットや入力ペン
そのもの原理、ハードについてはこれ以上の説明は省略
する。

【０００４】次に、タブレットにペンで手書き入力する
場合には、通常１秒間に数１０点から２００点程度の位
置を検出する。そして、ペンの移動する軌跡をＣＲＴ等
に表示する場合には、ペンがタブレットに接触している
ときに検出したペンの座標位置を表示する。しかし、ペ
ンの移動速度が速い場合には入力が人手による上機械的
な構成部品が多数あることもあり、どうしても検出漏れ
が生じがちである。このため、検出したペンの接触位置
の点のみを表示すると、表示装置上では連続しない点が
表示されることになる。従って、通常は検出した点間を
直線で補間して表示する表示方法が用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
携帯型の情報機器に使用される表示装置は重量、寸法か
らくる制約上その解像度はあまり高くなく、特に斜線を
描画した場合には表示点のずれが階段上に見えるジャギ
ー（Jaggie）という現象が発生することが多く、ひいて
は表示図形が見にくいものとなってしまう。しかるに、
手書き入力される図形は文字がほとんどであり、文字は
その種類の如何を問わず斜線が多いため、単に見にくい
だけでなく読み間違いのもとともなる。

【０００６】また、この他図形入力時にペンの材質や形
状の影響で、どうしても手振れやペンのすべりが発生し
やすく、このためまっすぐな直線の入力にも熟練が必要
であり、手書きで文字などの複雑な図形を入力した場合
は、その見やすさが非常に低下してしまうことが多く、
これもまた読み間違いのもとともなる。ことに、携帯型
のタブレットとペンにおいてはどうしてもこれらのこと
が生じがちである。

【０００７】このため従来より、このようなジャギー等
の悪影響を少なくする方法がいろいろ検討されている。
その一に階調表示と呼ばれるものがある。これは、例え
ば「グラフィック・ディスプレイにおける高速ライン・
スムージングの実現」（情報処理研究会報告Vol.90,No.
16,CG-43-9）に記載されているものであり多階調表示が
可能な表示装置を使用して、表示点のずれが発生してい
る周辺の点の輝点を調整し、これにより、斜線をなめら
かに表示する手法である。

【０００８】この階調表示による手法は、ＣＲＴのよう
に表示点の輝度を低くすると表示点のサイズが小さく感
じられるようなものには非常に効果がある。しかし、液
晶ディスプレイのように、表示点の輝度を変化させると
にじんだ点として見え、その見た目のサイズはそのまま
というようなものの場合には効果は少ない。勿論、液晶
ディスプレイを表示装置として利用する場合でも、表示
する図形のサイズが大きく、このため線と線の間隔が広
いときには、線の表示幅を太くすることによって、輝度
の低い表示点のにじみが目立たず、ジャギーの少ないな
めらかな図形表示とすることが可能である。

【０００９】しかし、携帯型の場合にはどうしても寸法
の制約上表示する図形が小さくなり、その線と線の間隔
が狭いときには、線の表示幅を太くすることはできず、
このため輝度の低い表示点のにじみが目立ってしまう。
また、階調をつけた点を表示するため、その間が狭いと
線と線の隙間がなくなって表示される場合も発生する。
そしてこのことは、手書き入力される図形が漢字のよう
に複雑、ひいては表示すべき線（以下文字に限定されな
いため、「ストローク」と呼ぶ）が多いものを縮小して
表示する場合などによく発生する現象である。また、手
書き文字を縮小表示する場合には、この階調表示による
問題以外にも、手振れなどによるストロークのゆがみが
縮小するときの座標変換によって強調され、このため文
字がつぶれて読みにくくなるということも生じる。

【００１０】しかしながら、自装置で入力をされた文字
のみならず別途入力された大きな手書き文字を携帯型の
手書き入力装置の小さな表示面に縮小の上表示をさせる
等のことは実務上多々ありえ、更に携帯型という制約
上、高価、複雑な図形処理装置を装備するわけにもいか
ない。従って、かかる場合には、これらの不便性は更に
増大することとなる。

【００１１】本発明は、以上の課題に鑑み、安価、かつ
手書き文字のように複雑な図形を、たとえ縮小表示した
場合でも読みやすく表示できる手書き文字表示装置を提
供することを目的としてなされたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明においては、始点から終点に向けて
順序付けられた複数個の点からなるストロークの各座標
点列が入力された際にそれらの任意の連続する３点にお
いて、１番目の点と２番目の点の点の間の傾きと２番目
の点と３番目の点の間の傾きとを計算し、両者の変化が
あらかじめ定められた分割用しきい値以上か否かを判断
する傾き角変化判断部を設ける。次に、前記傾き角変化
判断部がしきい値以上と判断した場合には前記２番目の
点をそれ以前の座標点列からなるストロークの終点と
し、かつそれ以後の座標点列からなるストロークの始点
とすることによって、入力された一のストロークを複数
のストロークに分割し、しきい値以内である場合には一
のストロークのままとするストローク分割部を設ける。
更に、前記ストローク分割部の出力する各ストロークの
任意の連続する２つの座標点列間の傾きとその傾きの平
均値を計算し、直線化用しきい値と比較することにより
直線か否かを判断する直線判断部と、直線と判断した場
合には、ストロークの始点と終点の座標値のみを出力す
るストローク調整部と前記ストローク調整部の出力する
２点の間を直線で補間するストローク補間部とを備え
る。

【００１３】請求項２の発明においては、前記直線判断
部が直線と判断した場合には、縦線化用しきい値及び横
線化しきい値と比較することにより縦線か横線かを判断
する縦線横線判断部と、前記縦線横線判断部が縦線と判
断した場合には、ストロークを構成する座標点列の始点
と終点の座標値のみを、それも両点の横座標を所定の手
順で縦方向にそろえた上でストローク補間部に出力し、
横線化用しきい値以内と判断した場合には、ストローク
を構成する座標点列の始点と終点の座標点のみを、それ
も両点の縦座標を所定の手順で横方向にそろえた上でス
トローク補間部に出力する縦線横線作成部を有している
ことを特徴とする。

【００１４】請求項３の発明においては、前記直線判断
部の直線化用しきい値、前記縦線横線判断部の縦線化用
しきい値及び同じく横線化用しきい値の少なくも一がス
トローク長さに応じての複数の値を有するものとされ、
入力されたストロークの始点から終点までのストローク
長さを計算するストローク長さ計算部を有し、更に、前
記ストローク長さ計算部から計算結果の通知を受けた上
で、前記直線判断部若しくは縦断線判断部の採用するし
きい値を変更させるしきい値変更部を有していることを
特徴とする。

【００１５】請求項４の発明においては、描画される図
形の大きさを求めた上であらかじめ定められたしきい値
と比較する図形サイズ判定部を有し、直線判断部は前記
文字サイズ判定部から図形の大きさがしきい値より大き
い旨の通知を受けた場合には、そのしきい値以内か否か
の判断の如何にかかわらず入力されたストロークのすべ
ての座標点を前記ストローク調整部経由で前記ストロー
ク補間部に出力することを特徴とする。

【００１６】請求項５の発明においては、一定区域内の
ストロークを構成する座標点の個数を数えること、スト
ローク密度距離判定部が、各ストロークに含まれる複数
の座標点相互の距離を所定の順で計算することの少くも
一方を行なうことによりストロークの密度若しくはスト
ローク相互間の距離を求め、これをあらかじめ定められ
たしきい値と比較するストローク密度距離判定部を有
し、前記ストローク調整部は、前記ストローク密度距離
判定部からストローク相互の密度距離がしきい値より大
きい旨の通知を受けた場合には、前記直線判断部の直線
化用しきい値以内か否かの判断の如何にかかわらず入力
された各ストローク上のすべての座標点をストローク補
間部に出力することを特徴とする。

【００１７】

【作用】上記目的を達成するために、請求項１の発明に
おいては、傾き角変化判断部がストロークの直線化に先
立ち、始点から終点に向けて順序付けられた複数個の点
からなるストロークの各座標点列が入力された際にそれ
らの任意の連続する３点において、１番目の点と２番目
の点の点の間の傾きと２番目の点と３番目の点の間の傾
きとを計算し、両者の変化があらかじめ定められた分割
用しきい値以上か否かを判断する。

【００１８】次いで、ストローク分割部が、前記傾き角
変化判断部がしきい値以上と判断した場合には、前記２
番目の点をそれ以前の座標点の列からなるストロークの
終点とし、かつ前記２番目の点をそれ以後の座標点列か
らなるストロークの始点とすることによって、入力され
た一のストロークを複数のストロークに分割し、しきい
値以内である場合には一のストロークのままとする。

【００１９】直線判断部が、前記ストローク分割部の出
力する各ストロークの任意の連続する２つの座標点列間
の傾きとその傾きの平均値を計算し、すべての２点間の
傾きが平均値からあらかじめ定められた直線化用しきい
値以内か否かを判断する。ストローク調整部が、前記直
線判断部がしきい値以内と判断した場合には、ストロー
クを直線として表示するためその始点と終点の座標値の
みを出力し、それ以外の場合にはすべての点の座標値を
出力する。

【００２０】ストローク補間部が、前記ストローク調整
部の出力するストロークの連続する２点の間を直線で補
間する。請求項２の発明においては、縦線横線判断部
が、前記直線判断部が、連続する２点間の傾きが全て直
線化用しきい値以内と判断した場合には、この通知を受
けた上で前記平均値があらかじめ定められた縦線化用し
きい値以内かあるいは同じくあらかじめ定められた横線
化しきい値以内かを判断する。

【００２１】縦線横線作成部が、前記縦線横線判断部が
縦線化用しきい値以内と判断した場合には、ストローク
を構成する座標点列の始点と終点の座標値のみを、それ
も両点の横座標を所定の手順で縦方向にそろえた上でス
トローク補間部に出力し、横線化用しきい値以内と判断
した場合には、ストロークを構成する座標点列の始点と
終点の座標値のみを、それも両点の縦座標を所定の手順
で横方向にそろえた上でストローク補間部に出力するも
のとしている。これにより、縦線、横線については座標
値の適正化を図った上での直線化がなされる。

【００２２】請求項３の発明においては、前記直線判断
部の直線化用しきい値、前記縦線横線判断部の縦線化用
しきい値及び同じく横線化用しきい値の少なくも一がス
トローク長さに応じての複数の値を有するものとされ
る。ストローク長さ計算部が、入力されたストロークの
始点から終点までのストローク長さを計算する。しきい
値変更部が前記ストローク長さ計算部から計算結果の通
知を受けた上で、前記直線判断部若しくは縦断線判断部
の採用するしきい値を変更させる。

【００２３】請求項４の発明においては、図形サイズ判
定部が描画される図形の大きさを求めた上であらかじめ
定められたしきい値と比較する。前記直線判断部は、前
記文字サイズ判定部から図形の大きさがしきい値より大
きい旨の通知を受けた場合には、入力されたままでも見
易つためその直線化用しきい値以内か否かの判断の如何
にかかわらず入力されたストロークのすべての座標点を
前記ストローク調整部経由で前記ストローク補間部に出
力する。

【００２４】請求項５の発明においては、ストローク密
度距離判定部が、一定区域内のストロークを構成する座
標点の個数を数えること、各ストロークに含まれる複数
の座標点相互の距離を所定の順で計算することの少くも
一方を行なうことによりストロークの密度若しくはスト
ローク相互間の距離を求め、これをあらかじめ定められ
たしきい値と比較する。

【００２５】前記ストローク調整部は、前記ストローク
密度距離判定部からストローク相互の密度距離がしきい
値より大きい旨の通知を受けた場合には、前記直線判断
部の直線化用しきい値以内か否かの判断の如何にかかわ
らず入力された各ストローク上のすべての座標点をスト
ローク補間部に出力する。

【００２６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 （第１実施例）図１は、本発明に係る手書き文字表示装
置の第１実施例の構成図である。本図において、１は手
書き文字を入力するためペンの位置を検出してその座標
を出力するタブレットであり、ペンが接触している時の
みその格子点の座標位置を出力するだけでなく、１つの
ストロークにおいてペンがタブレットに最初に接触した
点については始点であることを示すフラグを、同じく最
後にタブレットに接触していた点については終点である
ことを示すフラグも出力する。

【００２７】なお、一のストロークであることの認識
は、ペンがタブレットに接触する場合及び離れる場合に
は磁場が変化することに伴い当該部の金属細線に特殊な
電気的信号が発生するがこれを確認すること、前の点に
入力された時と後の点に入力された時との時間的間隔を
所定のしきい値と比較すること等によりなされる。２
は、ストロークの傾きの変化が大きい位置で一のストロ
ークを２つのストロークに分割するストローク分割部で
あり、２０はストローク分割用のしきい値を記憶するレ
ジスタである。

【００２８】３は、ストロークの傾きの平均値、ストロ
ークの長さ、ストロークのＸ座標（右方向が正）の平均
値、ストロークのＹ座標（下方向が正）の平均値を計算
するストローク情報抽出部である。４は、ストロークの
座標と傾きを記憶する作業用メモリである。５は、スト
ロークの二点間の傾きについての条件を判定して直線に
近似するストローク調整部であり、５０はストローク長
さ用のしきい値を記憶するレジスタであり、５１と５４
は直線化用のしきい値を記憶するレジスタであり、５２
と５５は垂直線に近似するための縦線化用のしきい値を
記憶するレジスタであり、５３と５６は水平線に近似す
るための横線化用のしきい値を記憶するレジスタであ
る。

【００２９】６は、離れた２点の間を直線で補間する直
線補間部である。７は、直線補間部６が出力する座標点
を表示する液晶ディスプレイである。以下説明の簡単の
ため、図２に示すような手書きの「Ｒ」という文字を表
示する場合を例にとって、本実施例の作用を主に説明す
る。本図において黒丸がタブレット１で検出した点を示
す。図３にタブレット１の出力する点の座標と手書き入
力された状態での始点（ｓｔａｒｔ）、終点（ｅｎｄ）
のフラグを示す。なお、図３の各出力点に付してある番
号は、説明の都合上入力された点を識別するために入力
順につけたものである。

【００３０】本図３でわかるように、入力された「Ｒ」
という文字は２つのストロークから構成されている。１
つめは１番の点を始点として７番の点を終点とするスト
ロークであり、２つめは８番の点を始点として２２番の
点を終点とするストロークである。ストローク分割部２
は、タブレット１の出力する座標点列が入力されると、
相隣接する各２点の間の傾き及びその変化を計算し、し
きい値レジスタ２０の値と比較する。しきい値レジスタ
２０には、ストロークの傾きが急激に変化する点（例え
ば、文字の角の部分など）でストロークを分割するため
に、しきい値としてあらかじめ７０度という角度が設定
されている。なお、この７０度という値は、漢字には９
０度の屈曲部が多いこと、直線部の最後にある「ハネ」
等の存在の他アラビア数字の「２」、「４」、「５」、
「７」、及び「９」並びにアルファベットの「Ｂ」、
「Ｍ」、「Ｎ」、「Ｒ」、「Ｖ」、「Ｗ」、「Ｙ」及び
「Ｚ」を考慮の上、設定したものである。

【００３１】図３の入力に対してストローク分割部２が
計算する傾きとその変化を図４に示す。ここで傾きの単
位は度であり、Ｘ軸の増加する方向を０度、Ｙ軸の増加
する方向を９０度とした上で示してあり、小数点以下は
四捨五入している。また、２点間の傾きの差の変化の単
位も度であり、絶対値で示してある。ストローク分割部
２は、各３点毎に傾きの変化をしきい値レジスタ２０の
保持する７０度と順に比較していき、これをこえる部分
では、３点の中間の点で一のストロークを二つのストロ
ークに分割する。この場合は、１６番の点から１７番の
点への傾き（１８０度）と、１７番の点から１８番の点
への傾き（２２度）のところでしきい値をこえる変化
（１５８度）を示しているので、１７番の点をストロー
クの分割点とする。そのために、１７番の点をそれまで
のストロークの終点としてｅｎｄのフラグをつけて出力
し、その後同じく１７番の点をそれ以後のストロークの
始点としてｓｔａｒｔのフラグをつけて出力する。

【００３２】また、ストローク分割部２は、各点の座標
とこの点が後続の点とでつくる線分の傾きを対にして出
力する。このストローク分割部２の出力内容を図５に概
念的に示す。ここで、１７番の点が２回出力されるの
で、以降両点を区分するために、分割された先のストロ
ークの終点を１７とし、同じく先の点を１７´とする。
これによって、入力された「Ｒ」という文字を構成する
ストロークは３つになる。以降、これらをそれぞれ、第
１のストローク（点１から点７）、第２のストローク
（点８から点１７）、第３のストローク（点１７´から
点２２）と呼ぶ。

【００３３】ストローク情報抽出部３は、図５に示す座
標点列が入力され、それを作業用メモリ４に書き込みな
がら、ストローク分割部２が分割した後の各ストローク
毎にその長さ、傾きの平均値、Ｘ座標の平均値、Ｙ座標
の平均値を計算して出力する。なお、出力するストロー
クの長さは、始点と終点の直線距離でなく、各点間の距
離の総和である。ストローク情報抽出部３が出力する各
ストロークの長さ、二点間の傾きの平均値、Ｘ座標の平
均値、Ｙ座標の平均値は各々第１のストロークでは、２
６．４ドット，９０度，６，１７となり、第２のストロ
ークでは、３４．７ドット，８９度，１６，１０となり
第３のストロークでは、２０．９ドット，４７度，１
８，２２となる。なお、ここにこれら各値は四捨五入後
のものである。ストローク調整部５は、ストローク情報
抽出部３が計算した各ストロークの座標及び傾きを作業
メモリ４から読み込み、各ストローク毎に傾きの平均値
と作業メモリ４から読み出した各二点間の傾きとの差を
計算する。計算した差の結果を図６に示す。

【００３４】次にストローク調整部５は、ストローク情
報抽出部３が出力したストロークの長さをしきい値レジ
スタ５０の値と比較し、ストロークの長さがしきい値レ
ジスタ５０の値より大きい場合には以降の図形表示処理
に、しきい値レジスタ５１，５２，５３の値を使用し、
小さい場合には同じくしきい値レジスタ５４，５５，５
６の値を使用するようにする。

【００３５】なお、本実施例ではしきい値レジスタ５０
には、１５ドットが、しきい値レジスタ５１，５４には
各々１５度と２０度が、しきい値レジスタ５２，５５に
は各々１５度と２０度が、またしきい値レジスタ５３，
５６には各々１５度と２０度が設定されている。ここ
で、しきい値レジスタ５１と５４内の値はストロークの
傾きの平均値と各傾きの差がこれ以内の場合には、その
ストロークを直線に近似する直線化用しきい値である。
また、しきい値レジスタ５２と５５内の値は、ストロー
クの傾きの平均値と垂直線（傾き９０度または２７０
度）との差がこれ以内の場合には、そのストロークを垂
直線に近似する縦線化用しきい値である。また、しきい
値レジスタ５３と５６内の値は、ストロークの傾きの平
均値と水平線（傾き０度または１８０度）との差がこれ
以内の場合には、そのストロークを水平線に近似する。
このように、単に直線、水平線、垂直線の３種の直線に
のみ近似するのは、漢字、アルファベット、かな（特に
カタカナ）等通常我国や世界各国で広く使用される文字
を構成するストロークとしてこれらの線が多い上に近似
のための演算処理も簡単なことによる。

【００３６】今、第１のストロークは長さが２６．４ド
ットで有り、しきい値レジスタ５０の値１５ドットより
も大きい。このため、本ストロークの処理はしきい値レ
ジスタ５１，５２，５３の値を使用することとなる。そ
して、図６に示すストロークの傾き平均値と各二点間の
傾きの差は全てしきい値レジスタ５１の値１５度以内で
あり、またストロークの傾きの平均値９０度は垂直線
（傾き９０度）との差もしきい値レジスタ５２の値１５
度以内であるので、本第１のストロークは垂直の直線に
近似されることとなる。

【００３７】この場合、ストローク調整部５は、第１の
ストロークの始点（点１）と終点（点７）のみを出力す
ることとなるが、その際、始点と終点のＸ座標はストロ
ーク内の各点のＸ座標の平均値である６に置き換える。
つまり、ストローク調整部５は始点の座標として（６，
４）を、終点の座標として（６，３０）を出力する。第
２のストロークは、その長さが３４．７ドットであり、
しきい値レジスタ５０の値１５ドットよりも大きいの
で、その処理にはしきい値レジスタ５１，５２，５３を
使用することとなる。

【００３８】そして、図６に示す第３のストロークの傾
き平均値４７度と各二点間の傾きの差は、しきい値レジ
スタ５１の値１５度以内でないので、第３のストローク
は直線に近似されない。この場合、ストローク調整部５
は、第３のストロークの全部の点の座標を出力する。第
３のストロークは、その長さが２０．９ドットであり、
しきい値レジスタ５０の値１５ドットよりも大きいので
しきい値レジスタ５１，５２，５３を使用することとな
る。

【００３９】そして、図６に示すストロークの傾き平均
値と各傾きの差は、しきい値レジスタ５１の値１５度以
内でないので、第２のストロークは直線に近似されな
い。この場合、ストローク調整部５は、第２のストロー
クの全部の点の座標を出力する。以上の作用のもとで、
ストローク調整部５が出力する内容を図７に示す。

【００４０】最後に、直線補間部６はストローク調整部
５が出力した座標点の間を直線で補間した座標を出力
し、液晶ディスプレイ７がそれらの点を表示する。この
際、直線補間部６は１つのストロークの終点と次のスト
ロークの始点との間は補間しない。なお、直線補間部６
が２点の間を直線で補間する方法は、本実施例では実践
コンピュータグラッフィックス（日刊工業新聞社１９８
７年）ｐｐ．３７〜４１に記載されているＤＤＡと呼ば
れる手法を採用しており、これにより始点から終点に向
けて途中の点を１ドットずつ決定していく。ただし、こ
れは本発明の趣旨には関係がなく、このため他のどのよ
うな方法を用いても構わないのは勿論である。

【００４１】図９に、図７に示す点列についての情報を
もとに作成された上表示される図形の概形を示す。次
に、しきい値レジスタ５０内のしきい値が３０ドットで
あった場合について、上記各部の作用を説明する。第１
のストロークと第３のストロークは、その長さがしきい
値レジスタ５０の値より小さくなるので、今度の処理で
はしきい値レジスタ５４，５５，５６内の値が使用され
ることになる。

【００４２】第１のストロークは垂直線に近似され、こ
れは前回の場合と出力は変化しない。第３のストローク
は、図６に示すストロークの傾きの平均と各二点間の傾
きの差は、全てしきい値レジスタ５３の値３０度以内で
あり、またストロークの傾きの平均値は４７度であり、
これはしきい値レジスタ５５，５６の値３０度以内でな
い。このため、第３ストロークは今度は斜線に近似され
ることとなる。この場合、ストローク調整部５は、第３
のストロークの始点（点１７´）と終点（点２２）をそ
のままの座標で出力する。しきい値レジスタ５０内の設
定値を３０ドットに設定したときのストローク調整部５
の出力を図８に示す。図１０に図８に示す列についての
情報をもとに作成された上表示される図形の概形を示
す。

【００４３】以上は、「Ｒ」が入力された場合である
が、例えば漢数字の「一」が入力されたような場合に
は、多くの場合ストロークの傾きの平均値と各二点間の
傾きの差が、すべてしきい値レジスタ５１の値１５度以
内で、かつストロークの傾きの平均値と水平線（傾き０
度または１８０度）との差がしきい値レジスタ５２の値
１５度以内となるので、そのストロークは水平の直線に
近似されることとなる。この場合、ストローク調整部５
は、そのストロークの始点と終点の座標のみをその旨の
フラグをつけて出力する。勿論その際には、始点と終点
のＹ座標の値はストロークのＹ座標の平均値に置き換え
られる。この上で、手書きの「一」に替えて、横線が表
示されることとなる。

【００４４】図12に、以上説明してきたストローク調整
部の動作流れを示す。以上説明したように、本実施例で
はストロークの長さがしきい値レジスタ５０の値より小
さくなると、直線に近似される範囲が広くなる。そし
て、直線の中でも、垂直線や水平線になることが多くな
る。これは、しきい値レジスタ５０の値を固定して考え
た場合に、小さな文字が入力されるほど、もしくは画数
が多くストローク長の短い文字が入力されるほど、多く
のストロークを直線近似によって単純なストロークに修
正し、読みやすくした上で表示することになる。

【００４５】このため、漢字のような複雑なストローク
で構成される文字を小さなサイズに縮小して表示する場
合でも、文字のつぶれや手振れの影響のない読みやすい
表示を得ることが可能となる。しかも、表示のための演
算、処理の内容が簡単な足し算、引き算、割り算および
記憶しているしきい値との比較程度であるため、ハード
的にもソフト的にも簡単なものですむ。 （第２実施例）図１１は、本発明に係る手書き文字表示
装置の他の実施例の構成図であり、文字サイズ判定部８
とそのためのしきい値レジスタ８０が追加されているの
が図１に示す第１実施例と異なる。このため、第１実施
例と同じ構成、作用の部分については同一の符号を付す
ことによりあらためての説明は省略し、本実施例固有の
ものについてのみその作用、構成を説明する。

【００４６】文字サイズ判定部８は、表示すべき手書き
文字を各文字毎に判別した上で更に一の文字を構成する
全てのストロークを認識し、この上で各文字の大きさを
判定し、それがしきい値レジスタ８０に記憶されている
しきい値よりも大きい場合には、ストローク調整部５に
その旨を通知する。ストローク調整部５は、この通知を
文字サイズ判定部８から受けると、作業用メモリ４から
読み出した文字を構成する各ストロークの座標をそのま
ま出力する。それ以外の場合には、先の第１の実施例と
同じ動作をする。

【００４７】本実施例の文字サイズ判定部８が文字の大
きさを判定する方法としては、すでに入力された手書き
文字を縮小して表示する場合には、本文字サイズのかわ
りに装置の使用者が指定する縮小率を使用するものとし
ている。なお、この場合にはしきい値レジスタ８０には
しきい値そのものに替えて一定の縮小率があらかじめ設
定された上で記憶されている。なお、各文字の認識は文
字情報とあわせて入力されたその旨のフラグによりなさ
れる。

【００４８】また、手書きで入力された文字のサイズを
判定する場合には、ストローク分割部２が出力する数ス
トローク分（例えば、５つのストローク）の座標につい
ても、それらのＸ，Ｙの各座標値の最大値と最小値との
差の絶対値、各ストローク間の距離の平均値及び各スト
ローク間の最小の距離が各々用のしきい値と比較可能な
ようにしており、いずれのサイズ判定手段を採用するか
は入力者の指定によるものとしている。これにより、入
力される文字の種類に応じて最良の手段が選定されるよ
うになっている。なお、ストローク間の最小の距離を用
いる場合には、交差するストロークは除外するようなさ
れていてもよいのは勿論である。また、各文字を一の文
字と判定するのは、各ストロークの入力時間間隔及び所
定の入力用枠内に全ストロークがあるか否かという簡単
な処理によりなされる。

【００４９】以上説明したように、本実施例によれば、
文字サイズが大きい場合には、ストロークをそのまま出
力することにより手書き文字の特徴をそのまま表示し、
文字のサイズが小さい場合には読みやすく修正した上で
表示することが可能となる。また、直線補間部において
は、文字サイズが大きい場合には、ストロークを太い線
で表示したり、階調表示を用いて滑らかに表示すること
も容易に可能となり、これによって、その読みやすさを
向上させることも可能である。

【００５０】以上、本発明を２つの実施例に基づいて説
明してきたが、本発明は何も上記実施例に限定されない
のは勿論である。すなわち、例えば、次のようにしても
よい。 （１） 携帯性向上等のため、手書き入力部や表示部を
別置き若しくは切離し可能とする。逆に、電子黒板等他
の装置で入力をされた上フロッピーディスク等に記憶さ
れている手書き文字を、そのフロッピーディスク等を携
帯型の手書き文字入力装置の格納部にはめ込んだ上、そ
の表示部に表示可能としている。また、普通の若しくは
大きなＣＲＴの表示面の片隅に小さなウィンドウを設け
（結果的に、表示部は小さくなる。）、このウィンドウ
内に前記フロッピーディスク等の記憶内容や携帯型入力
装置により入力された文字を表示可能としている。これ
により、ＣＲＴに表示された画面の状況に応じてその内
容を手書き文字で簡単に説明可能となる。この他、電球
を格子状に連ねたドット式の電光表示盤に接続可能とし
てもよい。

【００５１】（２） 製造等の便宜のため、一の部分を
物理的に複数の物に分割する、逆に複数の部分を一体の
ものとする、あるいはこれらを適宜組み合わせている。 （３） 直線化も、垂直線、水平線の他に、４５度、１
５度の線等をも対象とする。これは、ハード的、ソフト
的に多少は複雑となるが、かかる種類の線が漢字に比較
的多いため、本発明の効果がより発揮されることとな
る。なお、この場合にも、角度に応じて各種のしきい値
を変更すると更に読み易くなるであろう。

【００５２】（４） 別途入力された上記録してある活
字と手書き文字とを比較し、一致度が多いならば、本発
明に係る動作に替えて該活字を表示する機能を有する機
器に接続可能若しくはかかる機能が付加可能とされてい
る。これは、教師が携帯型手書き入力装置にて入力した
内容を大講堂で多数の学生に講義する際に活用するよう
な場合に有効である。

【００５３】（５） 手書き入力部、表示部の入力点、
表示点の配列の密度や両装置における密度の相違あるい
は手書き入力される図形、特に文字の種類や性質にあわ
せて、各部のしきい値を最適なものに訂正可能なしきい
値変更手段を設け、更に該手段の操作部にはしきい値設
定の目安が印刷された文字盤が付着されている。具体的
には、手書き入力される文字に占める漢字の割合が多い
場合には、図形サイズ判定部の作用は、一定区間内のス
トロークを構成する座標点別の個数を数え、これをしき
い値と比較することによりなされ、アラビア数字やアル
ファベットの場合には、一のストロークを構成する座標
点列の始点、中央点、終点と他の一のストロークを構成
する座標点列の始点、中央点、終点の距離をもとめ、こ
の平均値としきい値を比較するようにする。

【００５４】また、図形サイズ判定部の採用するしきい
値も、入力される文字の種類に応じて切り換え可能とし
ている。文字サイズのかわりに縮小率を採用した場合
は、入力される文字の種類に応じて、しきい値の縮小率
を変換可能としている。以上の他、オンモン（ハングル
文字）、アラビア文字等の場合にも、各文字の特徴に応
じて最適のものが表示される。

【００５５】（６） 文字サイズ判定部等の作用も、一
々全ての文字を対象とするものでなく、数個の文字をサ
ンプリングして判断するものとしている。 （７） 第１実施例におけるストローク分割部のストロ
ークの傾き角の急変化の有無の判断手順としては、第１
に相隣接する２点間の傾き角が４５度を越えるか否かを
判断し、若し越えるならば第２に問題としている点の前
後３、４点間をも考慮して７０度以上か否かを判断する
等他の構成をも付加している。これは、座標間隔がある
程度細かい場合に有利である。

【００５６】

【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、ハード的、ソフト的に簡単な構成で、ひいては安価
な装置で直線に近いストロークを直線に近似し、またこ
の作用発揮の具体的内容も文字サイズや文字の性質に応
じて最適なものとすることにより、携帯型の手書き入力
装置のごとく表示部が小さいものであっても、手書き文
字、特に漢字のような複雑なストロークで構成される図
形を読みやすく表示可能となる。このため、その実用的
効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る手書き文字表示装置の第１の実施
例の構成図である。

【図２】上記実施例の動作説明に用いる手書き文字の例
である。

【図３】上記実施例の手書き文字を構成する点の座標列
である。

【図４】上記実施例におけるストローク分割部の手書き
文字をストローク分割した例である。

【図５】上記実施例におけるストローク分割部の出力例
である。

【図６】上記実施例におけるストローク調整部の手書き
文字に対する各種計算結果の例である。

【図７】上記実施例におけるストローク調整部の出力例
である。

【図８】上記実施例におけるストローク調整部の出力例
である。

【図９】上記実施例における液晶ディスプレイの表示例
である。

【図１０】上記実施例における液晶ディスプレイの表示
例である。

【図１１】上記の実施例におけるストローク調整部の動
作流れ図である。

【図１２】本発明に係る手書き文字表示装置の構成図で
ある。

【符号の説明】

１ タブレット ２ ストローク分割部 ３ ストローク情報抽出部 ４ 作業用メモリ ５ ストローク調整部 ６ 直線補間部 ７ 液晶ディスプレイ ８ 文字サイズ判定部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 始点から終点に向けて順序付けられた複
   数個の点からなるストロークの各座標点列が入力された
   際にそれらの任意の連続する３点において、１番目の点
   と２番目の点の点の間の傾きと２番目の点と３番目の点
   の間の傾きとを計算し、両者の変化があらかじめ定めら
   れた分割用しきい値以上か否かを判断する傾き角変化判
   断部と、 前記傾き角変化判断部がしきい値以上と判断した場合に
   は前記２番目の点をそれ以前の座標点の列からなるスト
   ロークの終点とし、かつ前記２番目の点をそれ以後の座
   標点列からなるストロークの始点とすることによって、
   入力された一のストロークを複数のストロークに分割
   し、しきい値以内である場合には一のストロークのまま
   とするストローク分割部と、 前記ストローク分割部の出力する各ストロークの任意の
   連続する２つの座標点列間の傾きとその傾きの平均値を
   計算し、すべての２点間の傾きが平均値からあらかじめ
   定められた直線化用しきい値以内か否かを判断する直線
   判断部と、 前記直線判断部がしきい値以内と判断した場合には、ス
   トロークの始点と終点の座標値のみを出力し、それ以外
   の場合にはストロークを構成するすべての点の座標値を
   出力するストローク調整部と、 前記ストローク調整部の出力するストロークの連続する
   ２点の間を直線で補間するストローク補間部とを備える
   ことを特徴とする手書き文字表示装置。
2. 【請求項２】 前記直線判断部が、連続する２点間の傾
   きが全て直線化用しきい値以内と判断した場合には、こ
   の通知を受けた上で前記平均値があらかじめ定められた
   縦線化用しきい値以内か、あるいは同じくあらかじめ定
   められた横線化しきい値以内かを判断する縦線横線判断
   部と、 前記縦線横線判断部が縦線化用しきい値以内と判断した
   場合には、ストロークを構成する座標点列の始点と終点
   の座標値のみを、それも両点の横座標を所定の手順で縦
   方向にそろえた上でストローク補間部に出力し、横線化
   用しきい値以内と判断した場合には、ストロークを構成
   する座標点列の始点と終点の座標値のみを、それも両点
   の縦座標を所定の手順で横方向にそろえた上でストロー
   ク補間部に出力する縦線横線作成部を有し、 更に、前記ストローク補間部はこの始点と終点の間を直
   線で補間するものであることを特徴とする請求項１記載
   の手書き文字表示装置。
3. 【請求項３】 前記直線判断部の直線化用しきい値、前
   記縦線横線判断部の縦線化用しきい値及び同じく横線化
   用しきい値の少なくも一がストローク長さに応じての複
   数の値を有するものとされ、 入力されたストロークの始点から終点までのストローク
   長さを計算するストローク長さ計算部を有し、更に前記
   ストローク長さ計算部から計算結果の通知を受けた上
   で、前記直線判断部若しくは縦断線判断部の少くも一の
   採用するしきい値をストローク長さに応じて変更させる
   しきい値変更部を有していることを特徴とする請求項２
   記載の手書き文字表示装置。
4. 【請求項４】 描画される図形の大きさを求めた上であ
   らかじめ定められたしきい値と比較する図形サイズ判定
   部を有し、 前記直線判断部は、前記文字サイズ判定部から図形の大
   きさがしきい値より大きい旨の通知を受けた場合には、
   その直線化用しきい値以内か否かの判断の如何にかかわ
   らず入力されたストロークのすべての座標点を前記スト
   ローク調整部経由で前記ストローク補間部に出力するこ
   とを特徴とする請求項１若しくは請求項２若しくは請求
   項３記載の手書き文字表示装置。
5. 【請求項５】 一定区域内のストロークを構成する座標
   点の個数を数えること、各ストロークに含まれる複数の
   座標点相互の距離を所定の順で計算することの少くも一
   方を行なうことによりストロークの密度若しくはストロ
   ーク相互間の距離を求め、これをあらかじめ定められた
   しきい値と比較するストローク密度距離判定部を有し、 前記ストローク調整部は、前記ストローク密度距離判定
   部からストローク相互の密度距離がしきい値より大きい
   旨の通知を受けた場合には、前記直線判断部の直線化用
   しきい値以内か否かの判断の如何にかかわらず入力され
   た各ストローク上のすべての座標点をストローク補間部
   に出力することを特徴とする請求項１若しくは請求項２
   若しくは請求項３記載の手書き文字表示装置。