JPS5943794B2 - 手書き文字を表わす１組のデジタル信号の発生方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は筆記中の手書き文字を認識して、文字を他の文
字と区別する１組のデジタル信号を発生させるのｆこ用
いる装置ｌこ係る。

（従来技術） 筆記中の手書きメツセージの各文字を、標準でしかも手
書きメツセージの各文字を他の文字と区別するｌ組の信
号へ変換する装置は多くの用途をもつている。

これらの信号はコンパクトに記録され、伝送され、直接
電子計算機へ入力される、あるいはタイプライタを作動
させるのｆこ用いられる。米国特許第３１４５３６７号
１こは、ペンで文字を書いている時ペンのたどるそれぞ
れの方向を信号１こ対応させ、その信号の列をペンｌこ
よつて生じさせる装置が開示されている。この信号列の
各信号は別々の線路を励起する。また認識されるべき各
文字１こついて１つづつシフト・レジスタが設けられて
いる。各シフト・レジスタｌこ接続されている線が、あ
る特定の順序で励起されるとそれに応答してある１つの
シフト・レジスタだけがｌだけシフトされるように接続
されでおり、それによつて当のシフト・レジスタからの
出力により、筆記された文字が識別される。

この装置が作動可能であるが、任意サイズの認識装置と
しての実施は複雑でしかも費用がかかる。

（目 的）本発明の目的は文字の筆記中（こその手書き
文字の識別信号を生じさせる新規かつ有用な装置を提供
することにある。

本発明の別の目的は、従来の装置に比べて低費用でしか
も簡単な、手書き文字識別信号発生装置を提供すること
ｆこある。

（構成） 本発明の上記その他の目的はペンおよびその関連回路が
、文字筆記時の運筆方向を示す信号の系列をその手書き
文字に応答して発生させる装置で達成される。

これらの信号は読出専用メモリを含む認識回路に与えら
れる。運筆方向信号列は記憶装置のアドレス信号の１部
へ変換され、このアドレス信号の残部は、最後に終るメ
モリアドレスによつて確立された記憶場所に、記憶装置
によつて与えられている。このようｌこして、文字が筆
記されると、その文字の末尾が筆記されて、記憶装置の
出力がその文字を表わすデジタル信号を自むまで、記憶
装置は逐次アドレス指定される。上記デジタル信号はた
とえばＡＳＣＩＩコードのものでよい。次ｌこ添付図面
（こもとづき本発明を更に詳述する。

本発明は最終的な認識決定にとつて不適当な運筆方向を
無視すること（こよつて文字識別を行なうものである。
これｌこよつてより自由′こ文字形成できるばかりでな
く、認識論理装置のサイズが大幅ｌこ縮減される。これ
は、樹（ツリー）の構造ｆこ似た、筆記過程に発生され
る運筆信号に応答して順が追われる論理構成を使用して
いる点に基礎をおくものである。つぎｔこ発明の理論１
こついて述べる。

後程詳記するように、本発明に使用される特殊ペンおよ
びその関連の回路は６つの出力信号、すなわち０ペン・
アツブ″ ６アツプ１、。

ライト―４ダウン１、６レフト１、。ゾーン１のうちい
ずれか１つを出すものである。ペンが用紙ｆこ接触して
いなければ、１ペン・アツプ１信号が高レベルに、また
他の信号は全て低レベル（こなる。またペンが“ペン・
アツプ８の状態でなく、ある調整可能レベルより大きな
力で圧下された状態であれば、他の５信号のうちｌ信号
が高レベルに、また残る４信号は低レベルとなる。従つ
て、いずれの時点においても１つのペン出力だけが高レ
ベルとなるものである。４つの信号（６アップ１、１ラ
イピ、８ダウン１、１レフト１）は上、右、下、左の４
つの量子化されたペンの瞬時的運動方向を示す。

どの信号が有効であるかの決定はペンの直ぐ後段の回路
によつてなされる。これについて次に更に詳述する。添
付の第７図乃至第１１図は１樹１すなわち、文字筆記中
に生じた運筆方向のシーケンスを示している。

第７図の樹すなわちシーケンスは最初の運筆方向が上（
以下Ｕという）の時ｆこ用いられる。第８図は最初の運
筆方向が右（以下Ｒという）の時の運筆方向シーケンス
を示している。第９図は最初の運筆方向が下（以下Ｄと
いう）の時に入るシーケンスである。第１０図は最初の
運筆方向が左（以下Ｌという）の時に入るシーケンスで
ある。第１１図は特殊な記号（こ出会つた時ｆこ入るシ
ーケンスであり、これｉこついては次１こ説明する。本
発明の認識経過がどのように進行するかについて、文字
「Ａ」の認識論理の例を第１図ｆこ従つて説明すれば次
の通りである。以下の説明の全体を通じて、方向として
の点゛。”はペンの持上げを記号化したものである。最
初の“Ｕ”の運筆で第７図′こ示す樹の“Ｕ１分枝が付
勢される。装置は「Ａ」，［Ｐ」，「Ｖ」または「ｌ」
を認識するために、１回だけこの分枝ｆこ入ることがで
きる。すなわち、樹の他の部分には再度入ることができ
るが、樹の始まりへは文字の認識の失敗（ＡｂＯｒｔ）
または成功のいずれかｆこよる以外に戻れない。第７図
乃至第１１図のシーケンス図ｆこおいては、第７図を例
′ことれば、垂直線で示す分枝と水平線との接合点はノ
ードと称される。最初の゛Ｕ”信号の後１こ到達する第
１ノードから、その先どの特定の枝に沿つて進むかは３
つの信号、すなわち゛Ｌｌ，。Ｄｌまたは“′のうちの
１つの発生に応じて決まる。以下に示す他の樹に関する
限り、樹のどのノードからの進行も、そのノードに入る
方向以外の、各ノードから延びている分枝上１こ示して
ある方向のうちの１つを活吐化することによつて起る。
現在の場合、すなわち７Ｕ７の運筆の発生後、その“Ｕ
１の運筆ｌこ続ぐＲ７は無視されるがそのあとｌこ運筆
順序（シーケンス）（Ｄ、・）すなわち下方への運筆を
ペン持土げがあるのでシーケンス（１，Ａ）へ不可逆的
ｌこ進む。

換言すれば、（Ｕ，Ｄ，・）のシーケンスは「１］また
は「Ａ］のいずれかを認識するためのノードへ進むため
ｉこ十分である。本発明の実施ｆこおいて、「１」もま
た上への（短い）運筆で始まり、絖いて下へ絖く（第３
図参照）。従つて次の問題は「１」と［Ａ」の識別を行
ない得ることである。同上の「１」と「Ａ」との識別技
法は、本発明において採られるコード化の方法全体を通
じて数個所１こ用いられる。

正常な場合いかなる字も（Ｒ，・）シーケンス、すなわ
ち単１こ右方向へ運筆して後ペンを持ち上げるというシ
ーケンスから始まることができないという制限（こもと
づいている（任意な制限であるが）。（Ｒ，・）のシー
ケンスは新しい文字の始まりとしてよりは字の終りとし
て自動処理される。（（Ｒ，・）のシーケンスはまた、
後１こ詳記する如く、予備文字（スペアキヤラクタ）と
して処理される。）「ｌ」と「Ａ」の場合では、（Ｕ，
Ｄ，ｌ）シーケンス｛こ続く（Ｒ，・）は「Ａ］を信号
し、（Ｒ，・）シーケンス以外は「１］を信号する。つ
まり、第２図の文字は全て「Ａ」として識別されること
になる。第２図の３番目の図の内ループ（Ｌ，Ｕ，Ｒ，
Ｄ）は無視できる運筆方向である。第２図の最後の図に
示すように、任意の数の内ループ（すなわちＮ（Ｌ，Ｕ
，Ｒ，Ｄ））もまた無視されることになる。一方、第３
図に示す文字は［１］として認識されるものである。こ
れらの文字は次の文字の始まるまで１Ｊ通常信号されな
い。たとえば、文字の列［１」，［２」について考察す
れば、「１」は、［２」の最初の右への運筆方向が下方
へ転するや否や信号される。すなわち、「２」の始まり
におけるシーケンス（Ｒ，Ｄ）ば（Ｒ，・）以外のシー
ケンス１の例であつて、最新の文字の処理を続けながら
、このシーケンス（こ逢うと１つ前の文字を直ちに「１
」として選択するのである。「１」の分枝中に示されて
いる６Ｒ″の意味は上記説明から、゛（Ｒ，・）以外の
シーケンス１であると理解されよう。「１］等の文字は
特殊文字とされる。特殊文字を筆記する場合、運筆方向
信号のほとんど全てが、他の文字の筆記時と同じシーケ
ンスで発生される。つぎｌこ第８図を考察する。

この特定例において１ま「Ｚ］と「２」の識別と、「ｌ
」と「７」の識別に関連した同様な問題がある。（数字
「１」は最初の０Ｕ″の運筆で始めることができ、その
場合は前記のように文字「Ａ」と衝突するが、この数字
［１」は最初を゛Ｒ”の運筆で始めることもでき、この
場合は、ここに述べるように数字−７」と衝突する。「
Ａ」も「７」も次に“Ｒ”の運筆すなわち（Ｒ，・）を
必要とする）。第４図は２として認識されることになる
「２」の様々な書き方を示している。しかし、２を書く
ときのシーケンスすなわち（Ｒ，（ＤまたはＬ），Ｒ，
・）はノード（Ｚ，２）までの分枝を活件化する。とい
うのは、「Ｚ」と「２」との唯一の差異（図示の字の構
成での）は、「Ｚ」が最後の交叉横線を必要とする点に
あるからである。もし交叉横線の運筆がなされずに次の
文字が始められた場合ｌこは、樹の［２」の分枝が付勢
され、樹からの出力は［２」を示すデジタル信号となる
。しかし、交叉横線のシーケンス（Ｒ，・）があつたな
らば、「Ｚ］分枝が付勢されて出力信号は「Ｚ」を示す
。従つて数字「１２３」が筆記されると、「１」は上記
のように「２」の開始直後ｌこ認識され、「２」の認識
は「３］の開始直後１こ行われることになる。「７」と
「１」の場合は、「１」の認識が、以上に述べたと同様
１こして次の文字の開始直後に行なわれる。第８図にお
いては、２つの分枝と、「Ｚ，２，３」と示されている
ノードとの接続（図の右側）は樹の再入可能な件質を示
している。

シーケンス（Ｒ，Ｄ，Ｌ，・）はコンマ（逆向きのＣ）
として認識される。しかし“Ｄ”の運筆方向がシーケン
ス（Ｒ，Ｄ，Ｌ）に続いている場合、これはペン持上げ
が直後（こ来る場合は「？」として認識され、そうでな
い場合１こはシーケンスはノード（Ｚ，２，３）に再び
入り、次の方向信号を待つ。シーケンス（Ｒ，Ｄ，Ｌ）
の後に“Ｒ１が生じたならば、やはりノード（Ｚ，２，
３）ｌこ入り、次の運筆方向信号を待つ。分枝の平行状
態ｌこも注意すべきである。最初の“Ｒ″ｌこ続ぐＤ”
または“Ｌ”は同じ分枝の点すなわちノードｆこ到る。
これにより０扁平な“Ｚすなわち（Ｒ，Ｌ，Ｒ，・）あ
るいは明確な形のコンマすなわち（Ｒ，Ｌ，・）が認識
される。ここｆこ用いるアルフアベツト一式には、シー
ケンス（Ｒ，Ｕ，・・・）で始まる文字が含まれていな
い。

従つて第８図に示ず最初のＲ１に続ぐＵ”分枝は、第７
図ｆこ示す樹の最初の゛Ｕ７分枝に戻つて接続される。
これｆこより１最初のＵ１の前に小さな（あるいはそれ
ほど小さくない）先行者（すなわちＲ）を先行させるこ
とができるが、これは無視可能な方向として扱われる。
従つて、第２図（こ示した許される「Ａ」の文字形リス
ト｛こ、例えば第５図に示したような最初に右への運筆
がある［Ａ」をも加えることができる。この１段階を更
（こ進めば判るよう（こ、（Ｕ，Ｌ，・・・）で始まる
シーケンスもない。

従つて、第７図ｆこ示す“Ｕ゛シーケンスの゛Ｌ”分枝
は、第１０図に示す“Ｌで始まる゛分枝に接続される。
従つて、文字「Ｃ］は第６Ａ図に示す如き通常のシーケ
ンス（Ｌ，Ｄ，Ｒ，・）であるが第６Ｂ図、第６Ｃ図に
示すシーケンス（Ｕ，Ｌ，Ｄ，Ｒ，・）および（Ｒ，Ｕ
，Ｌ，Ｒ，・）もまた、第８図を第７図に結んでいる“
Ｕで始まる１経路および第７図を第１０図に結んでいる
゛Ｌで始まる゛経路を通じて「Ｃ」として認識される。
以上の説明から分る通り、各文字は各々を特定のシーケ
ンスとしてフ狛グラミングしなくても、本明細書１こ述
べる論理形式によつて幾通りｆこも形成可能である。

代りｌこ更（こ多くの記号（シンボル）を形成する余地
がある。たとえば、第６Ｂ図１こ示す如き、最初ｌこ上
方への運筆、あるいは第６Ｃ図に示す最初に右、上の運
筆のある「Ｃ］は各々異なつた文字として定義すること
ができる。以上の説明から、第７図、第８図、第９図、
第１０図に示す樹の論理図１こおいて、最初の入口から
、いろいろなノードや分枝を経由して、筆記中の特定の
文字が認識される終点までどのようｌこして進むかがす
でに明らかである。

樹の各ノード（こおいては、そのノードから後｛こ行わ
れる認識の可能曲を、ノードの傍らｌこ付記してあるこ
とｆこ注意されたい。樹の各分枝には、先行のノードへ
の到着（こ続いて、その分枝を付勢する方向すなわちペ
ン持上げが挿入されている。つぎ（こ論理の実施につい
て述べる。

第７図乃至第１０図１こ示すシーケンス図１こよつて示
されている論理の実施はたとえば、本発明ｆこよれば、
シーケンス図中に示された枝分かれを論理的｛こ表わす
フ鎖グラムを自む読出専用記憶装置（ＲＯＭ）を用いて
行なわれる。

文字の認識は２方法のうち１つを用いて行なわれる。

第１の方法は大多数の文字に対して用いられるものであ
つて６主シーケンスの認識１と称される。１主シーケン
スの認識゛の方法で認識される文字の例としては文字［
Ｃ」がある。

第１０図においてシーケンス（Ｌ，Ｄ，Ｒ）によつて文
字（Ｃ，Ｇ，Ｏ，Ｑ，Ｓ，８，９）が認識されるノード
へ進む。このノードにおいてペンが持上げられてシーケ
ンスが（Ｌ，Ｄ，Ｒ，・）となれば、このシーケンスは
直ちｌこ「Ｃ」として認識される。全ての゛主シーケン
スの文字はこのように、それら文字の筆記を終止するペ
ン持上げ（・）の時に認識される。主シーケンスでない
文字（例：Ｆ，Ｏ，ｌ，２）は通常、次に続く文字が開
始した後にだけ認識され、これらの特殊文字は“特殊認
識゛方法により認識される。

次に述べるところから分るように、“特殊認識１の文字
は、それらが他のどの文字によつても後続されていない
時すなわち文字の列の最終文字である時１こは主シーケ
ンス認識とほぼ同様の方法で認識される。ピリオド（あ
るいは小数点）は字の認識シーケンスの始まりｆこおい
て生起する極めて短時間のペン持下げとして認識される
。

これはタイミングに基づいており、論理の樹とは無関係
なので４つの樹の図のいずれにも現われていない。本発
明の装置により認識される文字の筆記ｌこついての説明
では、いずれの文字もシーケンス（Ｒ，・）で始まる文
字はないということが必要であるがそれは任意であると
したが、勿論、このシーケンスを書くことは可能である
。

すでｌこ述べた通り、このシーケンスは６スペース１文
字として認識されるものである。これは、注意を払わな
いと、横線（タロスバ一）（たとえば、「Ｅ」と「Ｆ］
とを区別する横線）とある状況下では混同されるおそれ
がある。そのため、つぎのことに注意するだけでよい。
すなわち、擬似主シーケンス論理（タイミングも自む）
により認識されるべき特殊文字（この例では［Ｆ」）を
待ち、それから（Ｒ，・）シーケンスを書くことである
。従つて、順列（Ｌ，Ｄ，・，Ｒ，・，Ｒ，・）は２番
目の（・）の後の遅れが短かい場合ｌこは文字「Ｅ」と
して認識されるであろうが、もし２番目の（・）の後に
相当な長さの遅延が生じていれば「Ｆ」として認識され
よう。ノードと分枝（ブランチ） 次ｆこ、各樹１こより示される論理の分枝がいかｉこし
て作られるかｉこついて考察する。

例としてではあるが、８ビツト幅、１，０２４ビツト長
の読出専用メモリ（ＲＯＭ）を用いることができる。従
つてこのＲＯＭは１つ１つの記憶場所を指定するのｆこ
１０ビツトのアドレスを必要とする。この１０ビツトの
アドレスは２つの部分１こ分けて供給される。それらは
、まとめて「ノード・アドレス」と呼ばれる最上位７ビ
ツト（ＭＳＢ）と、まとめて「分枝アドレス］と称され
る最下位３ビツト（ＬＳＢ）である。この構成では、Ｍ
ＳＢは記憶装置ｆζ格納されている１２８（２７）個の
ノードのいずれかを指定し、またＬＳＢはそのノードか
ら出る８（２３）個の分枝のいずれかを指定できる。ノ
ード・アドレスによつて指定されたノードは活件ノード
（アクテイブノード）と称される。以下の説明において
、“樹を伝わつて進む”等の旨葉はノード・アドレスが
、与えられた運筆方向のシーケンスに依るいくつかの特
定のシーケンスを経て、前進することを意味する。次に
述べるように、分枝アドレスは瞬時的運筆方向（上、下
、左、右）、ペン持上げ状態およびその他のタイミング
ならびに内部論理の状態によつて決まる。下表１は瞬時
の運筆方向と、分枝と、ノード・セルの内容との間の関
係の一覧表である。上記のノード・セルとはノード・ア
ドレスを格納するために割当てられた記憶場所のことで
ある。典型的な演算順序は次の如くである。ＭＳＢ７ビ
ツトにより指定された特定の（有効）ノードに達すると
、すぐそのあとに続く運筆方向によりＬＳＢが与えられ
る。それらのＬＳＢは７ビツトのＭＳＢと共に、記憶装
置中の特定の分枝の記憶場所を選定し、その場所の内容
が次の新しいノード・アドレスとして用いられる。この
ように、表１に示す如く、次の運筆方向が“Ｕ゛であれ
ば、記憶装置中の分枝セルｖ＃１として指定され、これ
が新しいノード・アドレスである、゛Ｕ″に対するノー
ド・アドレスを自むことになる。代表的には、特定分枝
（すなわち、ある特定方向）の到達したノードは個有の
分枝リスト中の同じ分枝番号（同運筆方向に相応した）
の個有ノード・アドレスを含む。このようにして有効ノ
ードは運筆方向が変化した時にだけ変化し、運筆方向変
化以外のその他のいずれの運動も無視される。ＲＯＭの
各格納場所から取出される８ビツト出力のうち７ビツト
だけがノード・アドレスを指定するのに必要である。

第８番目のビツト（第０桁のビツト）は他の７個のビツ
トが新しいノード・アドレスとして用いられるべきこと
（すなわち第Ｏビツト＝０）、あるいは文字が認識され
たこと（すなわち第０ビツト一１）を示すフラグとして
用いられ、他の７ビツトは文字符号（牛ヤラクタコード
）を自む。［ド」，「Ｔ」，「１」，「２」等の特殊文
字は通常、ペン持上げ直後ではなく、前記のように次の
文字が開始された直後にだけ認識される。

もし、次の運筆シーケンスが（Ｒ，・）でないならば、
特殊文字は直ちに特殊文字として認識され、そしてすで
に行なわれた運筆を考慮に入れながら、新しい文字の認
識が続く。もし次のシーケンスが（Ｒ，・）であるなら
ば、その文字が特殊文字（例：Ｆ，Ｔ，あるいは２）で
はなく、運筆を付けカロえることによつてそれ等と区別
できる字例えば、Ｅ，またはＺであることを示す。特殊
認識のための一般的なノードの論理を第１１図に示す。

実は、１１図は、第７図、第８図、第９図、第１０図の
各図において、傍らに米印を付されている出力分枝を変
更または置換したものである。つまり、第７図の樹の０
Ｄ″に絖く部分すなわち（１，Ａ）分枝を、第１１図の
一般的に配列されたノードの論理回路全体によつて置換
することができる。第８図において、一般ノード論理は
（７，１）分枝と置きかえることができる。第９図にお
いて、第１１図に示す一般ノード論理は（Ｔ，Ｉ）分枝
と置きかえられ、第１０図において第１１図に示す特殊
認識のノード論理は（０，Ｑ）分枝と置きかえることが
できる。特殊文字（たとえば、Ｆ）が終了してペン持上
げが生じると、１ＳＤ０Ｔ１の標識を付したノードへ進
み、このノードにおいて新しい運筆方向のための道が生
じる。

もし新しい文字を筆記する際に、上記の新しい運筆方向
が゛Ｕ”、゛Ｄ”、あるいは０Ｌ″ｓ″（Ｒ，・）″で
あるならば、その特殊文字は直ちに認識されプログラム
が再開する。新しい運筆方向（すなわち、。Ｕ１、“Ｄ
１あるいばＬ″）は常に、新しい運筆が新しい文字の最
初の運筆方向として記録されるに十分な時間の間持続す
る。もし新しい運筆方向が“Ｒ″であれば、論理は“Ｓ
Ｒ″の標識を付した別のノードへ進み、ここでペンから
の次の出力信号の待機状態が生じる。

次に得られる０運筆方向０がペン持上げ（・）であれば
、（Ｒ，・）が発生したから「Ｅ」等の非特殊文字とし
て認識され、処理はその最初の状態から再開する。しか
し、ペン持土げではなく、ペンからの次の出力が゛Ｕ″
，゛Ｄ”あるいは１Ｌ″であれば特殊文字（たとえばＦ
）が認識され、認識処理が再開するが、この場合、第８
図に示すノード、゛最初のＲ″から通常とどくノードか
ら再開される。上表２は第１１図に示すそれぞれのノー
ドＳＤＯＴ，ＳＲの一般形式を示している。

これらのノードは特殊ノードである。特殊文字の最終ペ
ン持上げにより論理過程はノードＳＤＯＴに進む。次の
運筆方向力げＵ″，″Ｄ″または″Ｌ″であれば、それ
ぞれ１，３あるいは４として指定された分枝アドレス（
表１参照）は数０を新しいノード・アドレスとして生じ
させる。この特殊ノード・アドレスは異常アドレス（後
述）として認識され、処理装置は（１）分岐セル６の内
容（表１に示すように、特殊文字に対するコード並びに
フラグ・ビツト）を取出し、（２）特殊文字を出力し、
（３）分枝セル７に含まれるアドレス（この場合は最初
のアドレス）において論理経過を再開させる一連のステ
ツプへ進む。他方、ノードＳＤＯＴの後に得られた最初
の運筆方向が゛Ｒ１であれば、ノードＳＲが活性（アク
テイブ）になる。

このノードはペンの方向が右へ行つている間は、自分自
身をアドレス指定し続ける。しかし次の運筆方向が゛・
１であれば、いずれかの主シーケンスの文字であるから
、非特殊文字が認識される。しかしその他のどのような
運筆方向の変化も再び全部ゼロの語を取り出す結果とな
る。この結果、ノ＝ドＳＤＯＴの場合のように、特殊文
字の符号および分枝セル６（表１参照）が出力され、新
しい開始アドレス（この場合、“最初のＲ″）が新しい
文字の認識のために使用される。最後に、文字がまだ認
識されていないノードにおいてある時間長以上に亘つて
ペンが持上げられる場合、プロセサは分枝５を分枝アド
レスとして指定する。

もしノードがＳＤＯＴ型のノードであるならば、分枝セ
ル５が特殊文字のコードおよび出力フラグを含む。この
ようにして、特殊文字は別の運筆が後続していなくても
認識される。他の全てのノードについては、分枝セル５
が最初のアドレスを自んでおり、これは自動アポート（
ＡｂＯｒｔ）と、誤認字または不本意な運筆の後の再開
を可能にする。

回路の詳細説明 第１２図は運筆方向信号発生に用いられる一般形のペン
の横断面である。

このペンは米国特許出願第４０５２９６号（発明者：本
発明の発明者と同じ；１９７３年１０月１１日付け出願
）明細書に詳しく開示されている。第１２図が示してい
るのは本発明に必要な種類の信号は発生させるのに適し
たペンの筆記部の拡大横断面図である。このペンはハウ
ジング１２から延びたボール筆先付きインク・カートリ
ツジ１０からなり、このカートリツジが筆記を可能にす
る。ハウジングの内部で、しかもインク・カートリツジ
のボール筆先端から適当な距離のところに、ボール・ソ
ケツト継手１４が設けられており、この継手によりボー
ル筆先付きインク・カートリツジ１０が、筆記時のペン
の運動で定められた方向に限られた程度自由旋回できる
ように保持される。この回り継手１４はばね１８の片端
に固着された支持板１６の中央部に支持取付けされてい
て、回り継手を担持している支持板はペンが筆記時に用
紙に押当てられるとばねを圧縮させる方向へ自由移動可
能である。上記ばねの他端は固定支持板２０へ固着され
ており、ペンが筆記時に押下げられると、固定支持板２
０が可動支持板１６の上方移動を停止させるのに用いら
れる。可動支持板１６は接点２２を担持しており、固定
支持板２０は、可動支持板が上方に移動させられるとそ
の接点２２と当接する位置に接点２４を担持している。

可動支持板１６が上方へ十分に移動すると、固定支持板
により動作が止められ、この時接点２２，２４が接続す
る。接点２２は電源２６の片側に接続されている。接点
２４はポテンシヨメータ３０の片側に接続しており、こ
のポテンシヨメータの他方の側は電源２６の他側に接続
されている。電源２６の両端間にはホトダイオード２８
が接続されている。従つて、筆記時にペンが押下げられ
ると、接点２２，２４が接続して、ポテンシヨメータ３
０に電流が流され、こうしてペン押下げ信号が発生させ
られる。ペンのハウジングの上端には４個のホトダイオ
ード３２，３４，３６，３８が象限配置されている。

これらのそれぞれのホトダイオードからの導線はそれぞ
れ参照文字Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが付されており、それぞれ象
限信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを出す。ホトダイオードは図には
個々に示されているが、単一の“象限１形光電池を用い
てもよい。これはその検出表面が４象限に分割されてい
て、それら各象限から４つの個別の信号が得られる光電
池である。これを概略図示したのが第」３図である。ペ
ンの予処理回路第１３図は運筆信号がカロえられると、
それら信号に応答して“Ｕ”，“Ｄｌ，“Ｒ″，゛Ｌ″
，゛ペン持上げ（゛・”）゛および“ゾーン”等の信号
を生じさせる回路の概略図である。

これらの信号はすでに説明した信号（次に用途を述べる
゛ゾーン゛信号を除く）であり、文字認識を可能とする
ものである。ペンが用紙と接触していない時は“・″（
すなわちペン持上げ）信号のレベルが高く、その他の全
ての信号は低レベルとなる。またペンが持上げられてお
らず、ある調整可能なレベル以上の大きな力で圧下され
ている時には、他の５つの信号のうち１つのレベルが高
く、残る４つは低レベルとなる。このように、いずれの
１時点においても、ペンの予処理回路と称される、第１
３図に示す回路からの１出力だけが高レベルになる。４
つの運筆方向信号は、４つの光電池により検知される４
つのセクタに量化されたペンの瞬時運動方向を示す。

どの信号が活性（アクテイブ）かの判定はペンの予処理
回路においてＸ，Ｙ信号の符号および大きさに基づいて
行なわれる。運筆の方向が角度θで表わされる場合、２
つの信号Ｘ，ＹはそれぞれＣＯｓθ、Ｓｉｎθとなる。
Ｘ，Ｙ信号の大きさが互いに極めて近い場合、これは２
セクタの分割線に近い路に沿つてペンが移動しているこ
とを示す。かかる場合、ペンは文字認識プロセガに混乱
を与えるかも知れない信号を生じさせる可能性がある。
たとえば、″Ｕ″および゛Ｒ゛の面域（ゾーン）を分離
する公称４５線に沿つて、右方へ線を描くと、散乱した
方向シーケンス（Ｕ，Ｒ，Ｒ，Ｕ，Ｕ，Ｒ，Ｒ，Ｕ，Ｒ
，Ｒ）が生じることがある。この種の問題を解決するた
めには上記の如き線に沿つてある種の角度ヒステリシス
を取り入れるのが望ましい。そうするともし、予処理回
路にいて調整可能な設定をすることによつて、ＸとＹ信
号の大きさが互いに適当な近さであれば、信号（Ｕ，Ｒ
，Ｄ，Ｌ）のどれも高レベルにならないが、その代り“
ゾーン１信号が高レベルになる。この゛ゾーン”信号が
高レベルの時、文字認識回路は標本信号（サンプル）を
、先行のサンプルと同じであると見なして処理し、これ
により必要なヒステリシスが得られる。第１３図におい
てＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄで示された４つの象限に分割されてい
る図４０で表わされている、４象限光電池の出力は、第
１２図に示すそれぞれのホトダイオードからの出力に対
応しており、それぞれ増幅器４２，４４，４６，４８に
より増幅される。Ａ，Ｂ象限からの信号は差動増幅器５
４の第１入力を形成している加算抵抗５０，５２により
カロ算される。Ｃ，Ｄ象限の出力は差動増幅器５４の第
２出力を形成している加算抵抗５６，５８により加算さ
れる。差動増幅器５４の出力はペンが垂直方向へ移動中
であることを示す信号Ｙを形成するが、この信号の極性
は方向が゛Ｕ”であるがＤ゛であるかを示す。Ｂ，Ｄ象
限からの信号は抵抗６０，６２によつて加算され、その
和出力は第１入力として差動増幅器６４に与えられる。

Ａ，Ｃ象限からの信号は抵抗６６，６８により加算され
、第２入力として差動増幅器６４へ与えられる。この差
動増幅器の出力は信号の極性によつて決められる右方向
または左方向への運動を示す信号Ｘを形成する。Ｘ，Ｙ
信号はそれぞれ全波整流器７０，７２へ与えられ、これ
らの整流器は出力として絶対値１Ｘ１、および１ＹＩを
表わす信号を出力する。４５１対角線に沿つて角度の１
ゾーン１信号を生ノじさせるために、ＩＸｌはＩＹｌの
分数ＫＩＹｌと、また１Ｙ１はＩＸＩの分数Ｋ］ＸＩと
比較される。

１ＹＩがＫＩＸｌより大きければ、ペンの運動方向が“
Ｕ″またばＤ″であつでゾーン１領域にないことが判る
。

また１Ｘ１がＫｌＹｉより大きいならば、ペンが水平方
向に移動中であつて、゛ゾーン”領域にないことが知ら
れる。もし後者２つの状況に該当しなければ、Ｘ，Ｙ信
号の大きさは互いに適当に接近しており、“ゾーン”信
号が高レベルになろう。どの信号（Ｕ，Ｄ，Ｒ，Ｌある
いはゾーン）を高レベルであるかを測定するために全波
整流器７２の出力は比較器７４の第１入力に与えられる
。

この比較器への第２入力はＸ全波整流器７０の出力に接
続している、ポテンシヨメータ７６のタツプから得られ
る。このようにして比較器７４の出力は１ＹｊがＫ］Ｘ
１より大きいか否かを示す。同様に、比較器７８の第１
入力は全波整流器７０の出力であり、１Ｘ１である。こ
の比較器の第２入力はポテンシヨメータ８０のタツプか
ら得られ、１Ｙ１全波整流器７２の出力に与えられる比
較器７８の出力は１ＸＩがＫ（ＹＩより大きいか否かを
示す。差動増幅器５４の出力Ｙは比較器８２に与えられ
、この比較器の第２入力は接地されている。

従つて、比較器８２の出力はＹであり、これは更にイン
バータ８４および３入力ＡＮＤゲート８６の１つの入カ
へ与えられる。この３入力ＡＮＤゲートへの第２入力は
比較器７４の出力であり、第３入力はペン圧下信号であ
る。ＡＮＤゲート８６の出力は”Ｄ”信号である。“Ｕ
″信号はＡＮＤゲート８８の出力から出される。このＡ
ＮＤゲート８８への第］入力はインバータ８４の出力で
ある。また第２入力は比較器７４の出力であり、第３入
力はペン圧下信号である。差動増幅器６４の出力はＸ信
号をなしており、比較器９０へ与えられ、この比較器の
第２入力は接地されている。

従つて、比較器９０の出力は反転されたＸ信号である。
この信号は第１入力としてＡＮＤゲート９２およびイン
バ・一タ９４へ与えられる。比較器７８の出力はＡＮＤ
ゲート９２へ第２入力として与えられる。第３入力はペ
ン圧下信号である。ＡＮＤゲート９２の出力は信号゛Ｌ
″である。ＡＮＤゲート９６は第１入力として比較器７
８の出力を受ける。

第２入力はインバータ９４の出力である。第３入力はペ
ン圧下信号である。ＡＮＤゲート９６の出力は信号゛Ｒ
″となる。第１２図のポテンシヨメータ３０からのペン
圧下信号は比較器（または差動増幅器）９８へ与えられ
る。

比較器９８の第２入力は筆圧の閾値を示す電圧信号であ
る。これは、電源１０２に接続されたポテンシヨメータ
１００のタツプから得られる。上記のようにペン圧下信
号はＡＮＤゲート８６，８８，９２，９６への第１の動
作可能化（エネーブル）信号をなす。更にその信号はイ
ンバータ１０４へ与えられ、このインバータの出力は反
転されたペン圧下信号すなわち０ペン持上げ（・）″信
号となる。すなわち、ペン圧下信号不在時には、インバ
ータの出力は高レベルになり、従つてペン持上げ信号を
形成する。前記の如く、１ゾーン１信号はＸ，Ｙ信号の
大きさが互いに接近して１Ｘ１＞ＫｌＹｌまたは１Ｙ１
＞ＫｌＸｌのいずれでもなく、従つて信号０Ｕ″，６Ｄ
″，１Ｒ″あるいは６Ｌ″のいずれも高レベルでなくな
ると生じる。

“ゾーン１信号はＡＮＤゲート１０６の出力から出され
る。このＡＮＤゲートへの第１入力はペン圧下信号であ
る。またこのＡＮＤゲートへの必要な第２入力はインバ
ータ１０８の出力である。０Ｒゲート１１０は“Ｕ”，
“Ｄ”，゛Ｒ”，“Ｌ”入力を有する。

―Ｒ９轢Ｄ帥，ＴｔＲｎ，轢Ｌｎ信号が存在すると、０
Ｒゲート１１０の出力はインバータ１０８を駆動し、こ
のインバータの出力は低レベルになり、従つでゾーン”
信号は存在しない。しかし、前述した理由で、“Ｕｌ，
６Ｄ゛，６Ｒ″あるいは６Ｌ１信号がなければ、インバ
ータの出力は高レベルになり、ペン圧下信号が存在すれ
ば゛ゾーン１信号が出される。運筆信号認識回路 第１４図、第１５図は本発明による文字認識装置のプロ
ツク図である。

クロツク回路１１２は２ビツト・カウンタ１１４を駆動
する。この２ビツト・カウンタの出力は４相デコーダ１
１６に接続されており、このデコーダの出力は、発生順
序により、クロツク０、タロツク１、クロツク２、タロ
ツク３で示す４つの位相のクロツク信号を構成する。発
明の装置はこれら４つの位相のクロツク信号に応答して
振動される。運筆方向は各クロツク０パルス毎に標本化
される。これは選択されたクロツク周波数により、５０
乃至１００サンプルｌ秒の程度である。第１５図におい
て、ＲＯＭｌ２Ｏがアドレス・レジスタによりアドレス
指定される。

このアドレス・レジスタの７ビツトはノード・アドレス
・レジスタ１２２として示されており、他の３ビツトは
分枝アドレス・レジスタ１２４として示されている。Ｒ
ＯＭからの出力は内容レジスタと呼ばれる８ビツト・レ
ジスタ１５２へ転送される。“最初の開始（イニシヤル
スタート）″０Ｒゲート１２８は、本発明の装置が始動
する時スイツチ（図示せず）を閉じることによつて与え
られる゛開始１信号に応答して、能動状態された時、あ
るいはゲート１７０からの１ＮＩＳＴＲＴ″信号によつ
て能動状態にされた時、その出力を０Ｒゲート１３０へ
与える。０Ｒゲート１３０の出力は、ノード・アドレス
・レジスタ１２２および分枝アドレス・レジスタ１２４
をそれらの最初の状態、すなわち２進の（００００００
１），（０００）、゛すなわちノード１、分枝０へそれ
ぞれのりセツトする。

第１４図において、１組のゲート１３２が、第１３図の
ＡＮＤゲートからの６Ｐ″（ペン持土げ）、“Ｕ”，゛
Ｄ゛，゛Ｒ”，゛Ｌ゛出力信号を受けるために接続され
ている。

デート１３２は、ゲート１３６（第」４図）の出力に応
動して、ゲート１３４（第１５図）その内容を送入する
。ゲート１３６への入力は１タイミング１あるいは０特
殊文字信号取出し（ＦｅｔｃｈＳｐｅｃｉａｌ）″また
は“新規開始（ＮｅｗＳｔａｒｌ）゛信号であり、これ
らはそれぞれインバータ１３７，１３９，１４１を通じ
て与えられる。このような接続により、ゲート１３６の
入力が全て不在（０）であればその出力は高（Ｈ）レベ
ルとなり、ゲート１３２を動作可能にする。クロツク０
信号発生により、第１５図のゲート１３４は動作可能に
され、それらの内容を指令レジスタ１４０へ与える。

この指令レジスタ１４０の出力は２進エンコーダ１４２
へ与えられ、このエンコーダはその８個の２進入力のい
ずれをも３ビツト２進信号へ変換する。この３ビツト２
進信号は分枝アドレスをなすものであつて３つのゲ一Ｚ
１ト１４４へ送られる。

ＡＮＤゲート１４６はその入カへ１サンプル有効１信号
と共にクロツク１パルスが加えられるとゲート１４４の
内容を分枝アドレス・レジスタ１２４へ転送させる。

上記の゛サンプル有効”伯号は０Ｒゲート１４８（第１
４図）の出力から出される。０Ｒゲート１４８への入力
はインバータ１４７を通じてカロえられたＡＮＤゲート
１３６の出力およびインバータ１４９を通じてカロえら
れた゛７゛−ン”信号である。

“ゾーン”信号が不在であるか、あるいはＡＮＤゲート
１３６からの低レベル（Ｌ）の出力信号が存在している
場合には、０Ｒゲート１４８はＡＮＤゲート１４６への
６サンプル有効１信号を出力する。ここにおいて、記憶
装置に対するアドレス・レジスタ、すなわちそれぞれノ
ード・アドレス・レジスタ１２２および分枝アドレス・
レジスタ１２４は共に記憶装置１２０をアドレス指定す
ることのできるアドレスを全て含むことになる。

６最初の検知（１ｎｉｔｉａ１ｓｅｎｓｃ）″ゲート１
５０は、ノード・アドレス・レジスタが最初のアドレス
（００００００１）を所持している時期を検出し、その
時にだけ応答して［真」出力を出す。

この「真］出力の利用については以下に述べる。読出専
用メモリ１２０は１０ビツトのアドレス入力に応動して
、アドレス指定された記憶場所に含まれる数を表わす８
ビツトの出力を送出する。この出力された数はクロツク
２信号の発生により“内容レジスタ″１５２へ転送され
る。上記クカツク２信号は更に０アドレス・ホールド（
ＡｄｄｒｅｓｓｈＯｌｄ）″フリツプ・フロツプ１５４
をりセツトする。

内容レジスタ中の数の７つの最下位ビツト（ＬＳＢ）は
出力ゲート１５６、０Ｒゲート１５８、アドレス・ゲー
ト１６０へ与えられる。もし内容レジスタの最上位ビツ
ト１６１が真であれば、これは文字が認識されており、
かつ他の７つのビツトが認識された文字に対するＡＳＣ
コード（あるいはその他のコード）であることを示す。
この場合、内容レジスタ１５２のビツトＯはクロツク３
信号の存在時もしくば短１信号の不在時にゲート１６２
を動作可能にする。ゲート１６２の出力は、出力ゲート
１５６の内容を利用装置１６４へ転送させる。この利用
装置は電子計算機の入力装置、伝送システムあるいは単
ＺＺにデイスプレイ装置のいずれでもよい。

ＡＮＤゲート１６２からの出力はまたゲート１２８へ与
えられる。

このゲートの他の入力は０新規開始１フリツブ・フ丁ン
プ１３３の６０″すなわちりセツト出力である。上記フ
リツプ・フロツプはクロツク１の各パルスによりりセツ
トされる。このフリツプ・フ咄ンプは文字が主シーケン
スの認識によつて認識される時はそのりセツト状態にと
どまり、つまりこの状態においてはゲート１２８の出力
“最初の開始１信号は０Ｒゲート１３０へ与えられる。
０Ｒゲート１３０は、分枝アドレス・レジスタ１２４を
クリアしかつノード・アドレス・レジスタ１２２をその
最初のアドレス状態へリセツトする。

これによつてノード・アドレス・レジスタは新しい文字
の認識シーケンスを開始することができる。ＡＮＤゲー
ト１６２の出力もまた０Ｒゲート１６６に与えられ、０
Ｒゲート１６６の出力はフリツプ・フロツプ１５４（ク
ロツク２の各パルス毎に無条件にりセツトされる）をセ
ツトする。

フリツプ・フロツプ１５４をセツトする理由は、次のク
ロツク１のパルスの発生によつてアドレス・ゲート１６
０を動作不能（デスエーブル）にするためである。これ
はフリツプ・フロツプ１５４の゛１”すなわちセツト出
力がインバータ１７１を通じてＡＮＤゲート１７０へ与
えられることによつて起る。このＡＮＤゲートへの他の
入力は動作可能化されたＡＮＤゲート１４６を経て受け
るクロツクｌパルスである。このような方法で、ノード
・アドレス・レジスタ１２２へ入れられたばかりの最初
のアドレスは、記憶装置からの最近の読出しによつて、
内容レジスタ１５２からアドレス・ゲート１６０へ送入
されたＡＳＣＩＩ数によつて置換されずに保持される。
もし内容レジスタ１５２のビツトＯがゼロであるならば
、ゲート１６２は出力を出さない。

インバータ１７２はゲート１６２の低レベルの出力信号
を反転してそれをＡＮＤゲート１７４へ与える。このＡ
ＮＤゲート１７４へは第２入力はＡＮＤゲート１８４出
力である。また第３の入力はクロツク３パルスである。
ゲート１７４は０Ｒゲート１５８への入力が全て低レベ
ル、すなわち内容レジスタ１５２の７つの最下位ビツト
が全てゼロの語でなければ動作可能にされない。この時
、ＡＮＤＺＪデート１７４の出力は、クロツク３パルス
の発生によつて、゛特殊文字信号取出し１フリツプ・フ
ロツプと呼ばれるフリツプ・フロツプ１８０をセツトす
る。

上記の“特殊文字信号取出し１フリツゾ・フロツプ１８
０の出力は第６入力としてゲート１３４およびＡＮＤゲ
ート１８２へ与えられる。ＡＮＤゲート１８２はクロツ
ク２のつぎのパルスの発生によつて０新規開始１フリツ
プ・フロツプ１３３をセツトする。０Ｒゲート１５８の
出力に接続されたＡＮＤゲート１８４も、０Ｒゲート１
５８による全部ゼ口の語の検出およびク罎ンク３のパル
ス発生によつて出力を送出する。

この出力は０Ｒゲート１６６に与えられ、このゲートの
出力によつて“アドレス・ホールド１フリツプ・フロツ
プ１５４がセツトされる。これによつて、アドレス・ゲ
ート１６０は内容レジスタ中に現存する７つのゼロ・ビ
ツトをノード・アドレス・レジスタへ送入できなくなる
が、現時点のノード・アドレスをノード・アドレス・レ
ジスタ中に更に１サイクルだけ保留することができる。
他方、内容レジスタ１５２の７個の最下位ビツトのいず
れか１つが真（すなわち、正常なアドレス）であれば、
デート１８４，１７４は動作不能にされ、次のクロツク
２のパルスの発生時に、新しいノード・アドレスがアド
レス・ゲート１６０を経てノードアドレス・レジスタへ
転送される。

これらはク罎ンク０、クロツク１、クロツク２、クロツ
ク３のパルスのそれぞれの主要な機能である。これらは
それぞれ、次の゛運筆方向”を標本化しかつ判定し、新
しい１０ビツト・アドレスをＲＯＭへ通し、その新しい
アドレスでＲＯＭの内容を読出し、そのアドレスの７個
の最下位ビツトを下記のレジスタへ通す。（１）そのア
ドレスが認識された文字のコードであれば出力レジスタ
−、（２）それが樹の新しいノードのアドレスであれば
アドレス・レジスタへ、（３） ７ビツトのアドレスが
ゼロであれば特別の動作（下記）を起こす。

以上から判るように、７ビツトのノード・アドレス・レ
ジスタ１２２は、ＲＯＭ中の１２８の相異なるアドレス
を指定するに十分なビツトを供給する。

分枝アドレス・レジスタ１２４によつて供給される、ア
ドレスの３つのＬＳＢ（最下位ビツト）は、ノード・ア
ドレス・レジスタに含まれるノード・アドレスで始まり
、１ノードプラス７″のアドレスまで連続して絖く８個
のアドレスのうちの１つを特定することができる。この
ように、分枝アドレス・レジスタ１２４は、゛特定され
たノード０について、８個の分枝のうちいずれを使用す
べきかを指示する。分枝０，１，２，３，４は主シーケ
ンスおよび特殊シーケンスの双方の文字認識において用
いられる。分枝５，６，７は表１に示す如く、主シーケ
ンスの文字認識とは関係していないが、特殊文字認識お
よび文字゛ピリオド゛（あるいは小数点）に適用される
。特殊文字認識 主シーケンスの文字と特殊文字とを識別する差異は、主
シーケンス文字がペン持上げ信号に続いて直ちに認識さ
れるのに対し、特殊文字は普通、次の文字がすでに始ま
つていなければ認識されない。

この例に入る文字は「Ｆ］，「１］，「２」等である。
特殊文字におけるこのことの意味は、利用装置に適宜の
ＡＳＣＨコードを適用しかつ認識シーケンスを再開しな
ければならないばかりか、既に行なわれた運筆を新しい
文字の認識に寄与させるために考慮しなければならない
ことである。この目的を達成するため、ＲＯＭセルの各
ビツトは、特殊文字が認識される（すなわち、第１２図
から判るようにＳＤＯＴまたはＳＲノードのいずれかに
おける分枝１，３，４に対応した）どのアドレスにおい
てもゼロにセツトされる。このような全てゼロのアドレ
スがクロツク１の時期にＲＯＭから受信されると、次の
クロツク２信号は内容レジスタ１５２を全部ゼ帽こセツ
トする。内容レジスタ１５２の全ビツトがゼロであれば
０Ｒゲート１５８の出力はＡＮＤゲート１８４，１７４
を動作可能にし、この結果フリツプ・フロツプ１５４，
１８０がセツトされる。フリツゾ・フロツプ１５４はセ
ツトされると、次のクロツク１のパルスの時に前記のよ
うにしてアドレス・ゲート１６０を動作不能にする。こ
の場合の目的は、同じ前に存在したと同じ能動（アクテ
イブ）の７ビツトのノード・アドレスを保持して全ゼロ
を入れないことにある。同時に、クロツク１のパルスの
発生によつて、ゲート１４６は新しい分枝アドレスを分
枝アドレス・レジスタ１２４へ転送させる。この状況に
おいて、分枝アドレス指定は、ゲート１３４の第６セル
に接続された特殊文字信号取出しフリツプ・フロツプ１
８０の６１１の出力により制佃』される。クロツク０パ
ルスが発生すると、指令レジスタ１４０の第６セルベ１
″が書込みされる。上記゛特殊文字信号取出し”フリツ
プ・フロツプ１８０の１１″の出力は更に、インバータ
１３９を通じてゲート１３６（第１４図）へ与えられる
。ゲート１３６の出力はこの時低レベルとなり、このた
めゲート１３２はそれらの出力をゲート１３４へ転送す
るのを妨げられる。ゲート１３６の出力はまたインバー
タ１４７を通じてＡＮＤゲート１４８・＼与えられる。
このインバータ１４７はたとえ“ゾーン゛信号が真であ
つても、゛特殊文字信号取出じ信号が有効サンプルとし
て確実に処理されるためである。ここで想起すべきは、
゛ゾーン１信号が真であるのは、ペンの移動方向がある
特定のゾーン（土下左右の各セクタを分離している４５
゜線に沿つた）の中にあり、しかもこれらゾーンにおい
てはそれらサンプルを無視したい時である。指令レジス
タの第６セルの中に置かれている“１″に応答して２進
エンコーダ１４２はその出力において２進数″′１１０
１を生じさせ、これが次のクロツク１のパルスの発生時
に分枝アドレス・レジスタ１２４へ転送される。

現時点でノード・アドレス・レジスタおよび分枝アドレ
ス・レジスタに自まれている先行の７ビツトノード・ア
ドレスと″１１０″とからなる新しい１０ビツトのアド
レスにより記憶装置から８ビツトの数が読出される。こ
の８ビツトの数において、内容レジスタに入力されるビ
ツトＯは″１″であり、７個の最下位ビツトは認識され
た特殊文字のＡＳＣＩＩコードである。これはクロツク
２の時に、内容レジスタ１５２へ入れられる。同時に、
デート１８２の出力は高レベルとなり、その結果“新規
開始゛゜フリツプ・フロツプ１３３がセツトされる。こ
の゛新規開始゛５フリツプ・フロツプの０１″の出力は
０Ｒゲート１８６へ与えられ、その出力により６特殊文
字信号取出し１フリツプ・フロツプ１８０がりセツトさ
れる。クロツク３の時、内容レジスタ中の文字符号は出
力ゲート１５６を経て利用装置１６４へ転送可能にされ
、１アドレス・ホールド１フリツプ・フＺυロツプ１５
４は、０Ｒゲート１６６を経てＡＮＤゲート１６２の出
力を受けることにより、前記のように再びセツトされる
。

この１新規開始１フリツプ・フロツプの１１″の出力は
０Ｒゲート１８６へ与えられ、その出力により゛特殊文
字信号取出じフリツプ・フロツプ１８０がりセツトされ
る。クロツク３の時、内容レジスタ中の文字符号は出力
ゲート１５６を経て利用装置１６４へ転送可能にされ、
１アドレス・ホールド゛フリツプ・フロツプ１５４は、
０Ｒゲート１６６を経てＡＮＤゲート１６２の出力を受
けることにより、前記のように再びセツトされる。ここ
で１新規開始１フリツプ・フロツプ１３３が、デート１
８２からの出力発生時（すなわち、タロツク３のパルス
の発生時）にセツトされるので、ゲート１２８は動作可
能にされない。

それによつてゲート１２８の出力の“最初の開始”信号
により発生させられる再開手順は阻止される。その代り
、“新規開始１フリツプ・フ亀ンプ１３３の“１″の出
力が次のクロツク０のパルスの発生時にゲート１３４を
経て指令レジスタ１４０の第７セルへ入力される。更に
、゛新規開始１フリツブ・フロツプ１３３の１１７の出
力はＡＮＤゲート１３６の入カへ与えられ（第１４図）
、これによりゲート１３２はそれらの内容をゲート１３
４へ転送するのを阻止される。２進エンコーダ１４２は
指令レジスタの出力をこの時１１１Ｆ”に符号化し、こ
れが次のクロツク１のパルス発生時にゲート１４４を通
じて分枝アドレス．レジスタ１２４へ印加される。

更に付言すれば、１アドレス・ホールド１フリツプ・フ
ロツプ１５４はゲート１６６を経由する先行のクロツク
３のパルス入力によりセツトされたので、ゲート１７０
には動作可能化信号が入力されず、このためゲート１６
０が阻止される。この結果、ノード・アドレス・レジス
タ１２２に自まれるアドレスは不変のままでとどまる（
すなわち、同じノード・アドレスが保たれる）が、指標
レジスタのアドレスはノードの゛新規開始７分枝を指す
ようにセツトされる。このセルは、ＳＤＯＴノードの場
合において樹の最初のノードのアドレスを、またＳＲノ
ードの場合には０最初の右゛の分枝のアドレスを含む（
表２参照）。

いずれの場合にも、新しい文字のＺ′認識は、すでに認
識された運筆方向を考慮して続行することになる。

クロツク１の信号はフリツプ・フロツプ１３３をクリア
し、実効的に主シーケンスのモードの動作を復帰させる
。このようにして、処理回路は第１１図に概略図示しか
つ地２に対応するノード論理形式で示した特殊文字の論
理を実現する。ピリオドまたは小数点の検出 ノード・アドレス・レジスタが最初のノードのアドレス
を含んでいる時、“最初のアドレス検知５ゲート１５０
がこの状態を検出してその出力をゲー口９０（第１４図
）に与える。

ゲート１９０の出力によりカウンタ１９２はピリオドの
試験のためにクリアされる。この０Ｒゲート１９０の出
力は更にフリツプ・フロツプ１９４をりセツトする。こ
のフリツブ・フロツプは文字がまだ始められていないこ
とを示す。ゲート１５０の出力は主シーケンスにたる文
字認識の直後にだけ、すなわちＳＤＯＴノードにおいて
だけ生じる。主シーケンスの場合、文字を書いた後その
ペンが持上げられるとペン持土げ信号が発生される。先
行の認識がＳＤＯＴノードを経由して生じた場合のよう
に、ペン持上信号が偽（Ｆａｌｓｅ）となるや否や（ペ
ンが再び用紙に当てがわれた時）、クロツク３信号が計
数シーケンスによつて、ＡＮＤゲート１９６を経てステ
ツプカウンタ１９２へ通され、またフリツプ・フロツプ
１９４をセツトする。フリツプフロツブ１９４からのセ
ツト入力はＡＮＤゲート１９８を動作可能にする。カウ
ンタ１９２の最終カウントを地わす出力はインバータ１
９３を通じてＡＮＤゲート１９６の入力に、またインバ
ータ１９７を通じてゲート１９８の入力に与えられる。
ペン持上げ信号はインバータ１９５を通じてＡＮＤデー
ト１９６へ入力される。ペンが下されている間にＭ以上
のカウントが起こると（ピリオド以外の文字を書く時に
生じる）、カウンタの出力は高レベルとなり、ゲート１
９６、１９８への反転入力における動作可能化（イネー
ブル）信号は除去される。

ゲート１９６が動作不能（デスエーブル）になるとカウ
ンタは最大カウントに保持されたままとなり、その出力
は真となる。ペンが持上げられると、ペン持上げ信号は
デート１９８において真となるが、カウントはＭを越え
ているのでデート１９８の出力は低レベルのＺＯままに
とどまり、フリツプ・フロツブ２００のセツト出力によ
り生じさせられる゛ピリオド検出７信号は与えられない
。

カウンタ１９２は、字が主シーケンスによつて認識され
で最初の検知１ゲート１５０から出力信号が再び出され
るまで保留（ラツチ）された状態のままである。

デート１５０からの出力信号の再発生によりカウンタ１
９２はゲート１９０を通じてクリアされ、フリツブ・フ
ロツブ１９４はりセツトされる。他方、ペンが極く短い
時間しか下されないならば、カウンタ１９２はその最大
カウントに達せず、その出力は低レベルにとどまる。

このことが起こるのはピリオドを書くためにペンがほん
の短時間下げられた時である。このような場合にペンが
持土げられると、ＡＮＤゲート１９８に与えられるペン
持上げ信号はゲートの出力を高レベルに１駆動し、それ
によつて、“短”信号が出力される。この“短７信号は
ＡＮＤゲート２０２へ供給される。クロツク３のパルス
が生じると、ＡＮＤデート２０２の出力はフリツブ・フ
ロツブ２００をセツトし、これによりこのフリツブ・フ
ロツブは０ピリオド検出”信号を出力する。クロツク３
の時に生じる上記の“ピリオド検出１信号は３つの機能
を備えている。

第１に、それは０Ｒデート１６６（第１５図）にカロえ
られる。０Ｒゲート１６６の出力は“アドレス・ホール
ド”フリツブ・フロツブ１５４をセツトし、これによリ
アドレス・デート１６０は、それらが現在次のサイクル
のために保有しているアドレスをそのまま残し、新しい
アドレスを入れない。

第２に、３ピリオド検出゛信号はノード・アドレス・レ
ジスタ１２２を全てゼ狛にセツトする。第３に、それは
、０Ｒデート２０４を動作可能にすることにより“タイ
ミング゛と呼ばれる出力信号を与える。上記のタイミン
グ信号はインバータを通してデート１３６へ与えられ、
これによつてデート１３２への動作可能化入力が除去さ
れる。またこの１タイミング゛信号は、次のクロツク０
の時に、デート１３４の第５セルを経て、指令レジスタ
１４０の第５セルに“ｌ”として書き込まれる。指令レ
ジスタの第５セルが“ｌ″となると、２進エンコーダ１
４２は次のクロツク１信号の発生時に分枝アドレス・デ
ート１４４を経て分枝アトレス・レジスタへ″１０１″
を入れる。ＡＮＤゲート２０６（第」４図）は第１入力
としでピリオド検出１信号を、また第２入力 てクロ
ツク０信号を受ける。１ピリオド検出１信号の存在時に
、クロツク０信号が生じると、ＡＮＤデート２０６は０
Ｒゲート１９０へ出力を与える。

この０Ｒデートの出力によりカウンタ１９２がクリアさ
れかつフリツブ・フロツブ１９４がりセツトされる。６
アドレス・ホールド１フリツブ・フロツブはそのセツト
状態にあるから、アドレス・デート１６０は依然として
動作不能のままであり、ノード・アドレス・レジスタは
そのタリアされた状態すなわちゼロの状態にとどまるこ
とになる。

クロツク２の時に、内容レジスタ１５２は、ＲＯＭのい
まアドレス指定されているセルの内容をロード（ＬＯａ
ｄ）される。分枝アドレス・レジスタ中のアドレス″１
０１゛はノードＯの第５記憶場所に対する２進アドレス
であるから、この記憶場所の内容は内容レジスタ１５２
へ転送されたものである。またこの場所はビツト１乃至
７がピリオドに対するＡＳＣＩＩコードを自む場所であ
つて、指令レジスタ中のビツトＯが“１１を自むことに
なる。クロツク３の時には、通常の出力シーケンスが発
生され、６最初の開始１信号が出力されて新しい文字を
始める。他の文字が後続しない特殊文字の認識 ここで特殊文字の認識判定が通常は後続の文字が始めら
れるまで延期されることを想起されたい。

もし、新しい文字がシーケンス（Ｒ，・）で始まると、
その運筆は先行の文字の゛横線”と見做され、文字は主
シーケンスの認識により処理される。他方、次の文字の
最初の運筆が（Ｒ，・）でないならば、先行の文字は特
殊シーケンスとして認識され、そして新しい運筆のシー
ケンスは新しい文字に属していると見做される。しかし
、場合によつては、特殊文字が文字列の最終文字である
こともある。かかる場合には、その文字はつぎのように
タイミング回路を援用して認識される。新しい認識のシ
ーケンスが開始されると、アドレス・レジスタ１２２は
最初のノードのアドレスを自み、゛最初の検知１デート
１５０がこのアドレスを検出して高レベルの信号出力を
発生する。

この信号は０Ｒデート２０５（第１４図）へ与えられる
。この０Ｒデート２０５の出力はＮカウンタ２０８をク
リアする。デート２０５への他の入力はインバータ２０
７を通じて与えられたペン持上げ信号である。換言すれ
ば、筆記のためにペンが用紙に当てがわれている限り、
ＡＮＤゲート２０６の出力はカウンタ２０８をそのクリ
アされた状態に維持する。筆記が続行すると、゛最初の
検知゛デート１５０からの出力信号はもはや０Ｒデート
２０５へ与えられなくなる。つまり、ペンが筆記終了時
に用紙から引土げられると、０Ｒゲート２０５はもはや
、カウンタ２０８をクリア状態に維持する信号を与えな
い。このカウンタ２０８の最終カウント状態の出力はイ
ンバータ２０９を通じてＡＮＤゲート２１０へ与えられ
る。このＡＮＤデート２１０への必要なその他の入力は
ペン持上げ信号およびクロツク３のパルス信号である。
ペン持上げ信号が発生すると、クロツク３のパルス信号
がＡＮＤデート２１０へ印加されてカウンタ２０３に計
数を開始させる。ペンの引上げ時すなわちペン持土げ信
号の発生によつて３つの事象が起こり得る。

それらは次の通りである。（１）文字が主シーケンスに
より認識される。

（２）文字は認識されないけれどもペンが再び短時間下
されてより多くの運筆方向シーケンスを生じさせる。（
３）文字が認識されずかつペンが引上げられたままであ
る。

第１の場合には、デート１２８はペン持上げ信号に続く
クロツク３の時に出力を与え、ノード・アドレス・レジ
スタ１２２に最初のノード・アドレスが置数（ロード）
され、そして“最初の検知”デート１５０は前記のよう
に０Ｒゲート２０５を通じてカウンタ２０８をクリアす
る出力を出す。

第２の場合には、ペン持上げ信号がすぐにまた低レベル
となり、ゲート２０５を通じてカウンタ２０８をクリア
する。第３の場合には、カウンタ２０８はＮの状態にな
るまでクロツク３のパルスを計数し、カウントがＮにな
るとＡＮＤデート２１０が動作不能にされ、出力が０Ｒ
デート２０４へ与えられる。０Ｒデート２０４はこれに
応動して前述の“タイミング１出力を送出する。

デート２０４からの出力はデート１３６からの出力を不
能化し、これによりデート１３２の出力も不能化される
。゛タイミング１信号はデート１３４の第５セルに与え
られ、クロツク０信号の発生時にその第５セルを通じて
指令レジスタの第５セルへ転送される。するとエンコー
ダ１４２は再び２進数６１０１１を出力し、この２進数
は次のクロツク１の時にゲート１４４を通じて指標（イ
ンデツクス）レジスタ１２４へ転送される。この時、ノ
ード・アドレス・レジスタには依然として、カウンタ２
０８の計数を可能化した、ペン持上げ信号の発生時に到
達したノード・アドレスと同じノード・アドレスが置数
（ロード）されている。そこで、クロツク２の時、内容
レジスタ１５２には上記特別のノードの“タイミング１
セル（分枝５）の内容がロードされる。上記１タイミン
グJャZルは第１〜７ビツトに上記特定の特殊文字のＡＳ
ＣＩＩコードを１含み、第０ビツトは再び“ｌ”にセツ
トされる。その後、正常な出力シーケンスが起る。しか
し、この場合、特殊文字はたとえ新しい文字がその特殊
文字に続いて書かれなくとも認識される。１つのノード
ブラス８５つ０の分枝のアドレスによつて全ての記憶場
所がアドレス指定されるＲＯＭにおいて、特殊文字を自
んでいない全てのノードについては最初のノードのアド
レス（認識シーケンスを開始させる）が格納される。

筆記者が文字を書き始めてミスをしたことが判つたら、
筆記者は単にペンを引上げるだけでよく、（認識可能な
シーケンスを書いていなければ）短時間後に６タイミン
グ゜信号が発生されて、認識論理が再び開始され（自動
的やり直し（ＡｂＯｒｔ））、筆記者は再び新規開始で
きる。特に、正当に書かれた文字が何らかの理由で正し
く認識されない場合には、筆記者は短かい間隔をおいた
後再び試みることができる。以上の説明から、運筆方向
を示す信号ならびにペン持上げ信号およびペン下降信号
を与えるペンで筆記することにより、筆記された文字を
表わす信号を形成する最終出力を作るデータ記憶装置を
用いて１幀次検索がいかにして行なわれるかが明らかに
なつたであろう。

順次検索は２つの部分からなるアドレスによつて進行す
る。その１つの部分は、いずれの筆記の開始時にも出さ
れる、最初のアドレスとは別に記憶装置の以前にアドレ
ス指定された記憶場所から読出される。アドレスの第２
部分はペンからの運筆方向を示す信号出力によつて得ら
れる。文字を代表的に示すデジタル信号を得るためにデ
ータ記憶装置による適当なシーケンスにとつて必要のな
い運筆方向信号は無視される。

【図面の簡単な説明】

第１図は手書き文字を運筆方向の組合せにより特徴づけ
る方法を示す説明図である。 第２図は特゛定の文字として判別できる様々な手書き文
字の変化を示す説明図である。第３図ば特殊文字゛とし
て判別される手書き文字の幾つかの例を示す説明図であ
る。第４図は数字２等の別な゛特殊文字゛の幾つかの書
き方例を示す説明図である。第５図は書く時の多数の運
筆方向を無視しても第２図に示した例と共にやはり文字
Ａとして判別されることになる文字Ａの幾つかの更に別
の書き方例を示す説明図である。第６Ａ，６Ｂ，６Ｃ図
はある運筆方向が無視される方式において許容される、
文字Ｃの幾つかの書き取例を示す説明図である。第７図
乃至第１０図は文字を書く時にとられる運筆順序によつ
て字を判別する方法を示す流れ図である。第１１図は特
殊文字が書かれたか否かを判定する渾れ図である。第１
２図は本発明に用いるのに適した形式のペンの概略図で
ある。第１３図は文字を書く時ペンの移動するにつれて
運筆方向信号を生じさせるためにペンの後段につける回
路の概略図である。第１４図、第１５図は文字を書く時
の運筆方向を示す一連の信号に応答して各手書き文字を
独特のコードで判別するのに用いられる論理回路のプロ
ツク図である。１０・・・・・・インク・カートリツジ
、１２・・・・・・ハウジング、１４・・・・・・ボー
ル・ソケツト継手、１６・・・・・・支持板、１８・・
・・・・ばね、２０・・・・・・固定支持板、２２，２
４・・・・・・接点、２６・・・・・・電源、３０・・
・・・・１テンシヨメータ、３２，３４，３６，３８・
・・・・・ホトダイオード、４０・・・・・・円、 ４
２，４４，４６，４８・・・・・・増幅器、５０，５２
・・・・・・カロ算レジスタ、５４・・・・・・差動増
幅器、５６，５８・・・・・切口算レジスタ、６０，６
２・・・・・・レジスタ、６４・・・・・・差動増幅゛
器、６６，６８・・・・・・レジスタ、７０，７２・・
・・・・全波整流器、７４・・・・・・比較器、７６・
・・・・・ポテンシヨメータ、７８・・・・・・比較器
、８０・・・・・・ポテンシヨメータ、８２・・・・・
・比較器、８４・・・・・・インバータ、９０・・・・
・・比較器、９８・・・・・・比較器（または差動増幅
器）、１００・・・・・・ポテンシヨメータ、１０２・
・・・・・電源、１１２・・・・・・クロツク回路、１
１４・・・・・・２ビツト、カウンタ、１１６・・・・
・・４相デコーダ、１２０・・・・・・固定記憶装置、
１２２・・・・・・ノード・アドレス・レジスタ、１２
４・・・・・・分枝アドレス・レジスタ、１３３・・・
・・・フリツブ・フロツプ、１４０・・・・・・指令レ
ジスタ、１４２・・・・・・２進エンコーダ、１５０・
・・一・・検知（Ｉｎｉｔｉａｌｓｅｎｓｅ）ゲート、
１５２・・・・・・内容レジスタ、１５６・・・・・・
出力ゲート、１６０・・・・・・アドレス・デート、１
６４・・・・・・利用装置、１９２・・・・・・カウン
タ、２０８・・・・・・Ｎカウンタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 文字を書く時ペンがとる運筆方向をそれぞれ示す一
   連の運筆方向信号を発生させ、各文字について、記憶装
   置１２０の中の連続的な記憶場所にこれらの連続した場
   所に続く次の場所をアドレスするのに必要なアドレスの
   一部分を記憶させ、上記連続した場所のうちの最終の場
   所に手書き文字を示す１組のデジタル信号を記憶させ、
   各方向信号をシーケンスで“アドレスの残部”信号に転
   換し、“該アドレスの残部”信号は“アドレスの一部分
   ”信号と共に、記憶装置１２０の記憶場所をアドレスす
   るために必要な完全アドレスを形成し、第１の完全アド
   レスを提供するため、シーケンスで、開始アドレス（ス
   タートアップアドレス）信号のアドレスの上記一部分を
   、方向信号の最初のものからもたらされた“アドレスの
   残部”信号に組合わせ、上記記憶装置１２０から、該記
   憶装置１２０の次の記憶場所の“アドレスの一部分”信
   号を読み出すため、上記記憶装置を上記第１の完全アド
   レスでアドレスし、一連の完全アドレス信号を提供する
   ため、記憶装置から読み出された各“アドレスの一部分
   ”信号を、一連の方向信号からもたらされた、各一連の
   “アドレスの残部”信号と組合わせ、上記記憶場所１２
   ０の最後の場所に記憶されている上記１組のデジタル信
   号が上記記憶装置１２０から読み出されるまで、上記一
   連の完全アドレスで上記記憶装置１２０をアドレスし、
   そして、上記記憶場所の上記最後の場所から読み出され
   た上記１組のデジタル信号に応答する開始アドレスのア
   ドレスの一部分を示す信号を発生させることからなる、
   手書き文字を示す１組のデジタル信号を発生させる方法
   。 ２ 文字が書かれる毎に、その文字を書く時の一連の運
   筆方向を示す一連の運筆方向信号を発生させるペン装置
   と、予め定められた運筆方向の信号に応答する装置とよ
   りなり、上記応答装置は、 各文字について連続した記憶場所に、上記連続する記憶
   場所の次の場所を位置づけるために必要なデータの一部
   分を記憶し、上記場所の最終の場所が手書き文字を示す
   １組のデジタル信号を記憶する記憶装置１２０と、上記
   記憶装置１２０からのデータ信号に各運筆方向信号を組
   合わせる装置と、そして、上記記憶装置１２０を、一連
   の運筆方向信号と前記記憶装置１２０から読み出された
   一連のデータとの両者で、上記記憶場所のうちの最終の
   場所が、文字筆記時に、上記ペン装置によつて発生され
   る最終運筆方向信号に従つて位置づけられるまで、連続
   的にアドレスするアドレス指定装置１２２、１２４とを
   備えていることからなることを特徴とする、手書き文字
   を示す１組のデジタル信号を発生させる装置。 ３ 文字を書く時の運筆方向をそれぞれ示す一連の運筆
   信号を発生させ、筆記のために用紙に当接させられてい
   ることを示すペン下降信号を発生させるペン装置と、各
   文字について、記憶装置１２０の内部の連続した記憶場
   所に、上記連続記憶場所の次の場所をアドレスするのに
   必要なアドレスの一部分を記憶し、上記連続記憶場所の
   うちの最終の場所に、手書き文字を示す１組のデジタル
   信号を記憶する記憶装置１２０と、上記ペン装置からの
   運筆方向信号に応答して、上記方向信号をアドレスの残
   部に転換し、該アドレスの残部はアドレスの一部分と共
   に、記憶装置の記憶場所をアドレスするのに必要である
   符号化装置１４２と、上記記憶装置１２０をアドレスす
   るため、開始アドレスのアドレスの一部分を発生する（
   内容レジスタ）装置１５２と、上記符号化装置１４２が
   接続され、該符号化装置１４２からのアドレス出力の残
   部をアドレスの１部と組合せて上記記憶装置をアドレス
   指定するための完全アドレスを形成するレジスタ装置１
   ２２、１２４と、前記符号化装置１４２のアドレス出力
   の残部と組合わされて完全アドレスを形成する開始アド
   レスのアドレスの前記１部分を前記レジスタ装置に印加
   する装置と、上記レジスタ装置の完全アドレス内容で上
   記記憶装置１２０をアドレスして、その記憶装置内の記
   憶場所のアドレスから該記憶場所として記憶されたアド
   レスの一部分を読み出すアドレス指定装置１２２、１２
   ４と、上記符号化装置１４２からのアドレスの次の残部
   と組合わされて完全アドレスを形成する上記記憶装置か
   ら読み出されるアドレスの１部分を上記レジスタ装置に
   印加するゲート装置１５６、１６２と、利用装置１６４
   と、 上記記憶装置１２０から読み出されている文字を表わす
   １組のデジタル信号に応答して、それらの信号を上記の
   レジスタ装置ではなく上記利用装置１６４に加えるデー
   ト装置１５６、１６２と、上記記憶装置１２０から読み
   出されている文字を表わす１組のデジタル信号のうちの
   １信号に応答して、上記の開始アドレスのアドレスの一
   部分を発生する前記内容レジスタ装置１５２を作動させ
   る装置とを備えてなることを特徴とする、手書き文字を
   示す１組のデジタル信号を発生させる装置。