JPS61134887A - 手書き文字認識装置 - Google Patents

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】 〈発明の技術分野〉 この発明は、例えば入力タブレットに手書きされた文字
入力につき、これを取り込み、辞書照合処理を実行して
入力文字を認識するオンライン処理方式の手書き文字認
識装置に関する。

〈発明の概要〉 この発明の手書き文字認識装置は、入力タブレットへの
手書き文字入力を取込んで文字認識処理を実行する認識
処理部において、入力タブレットのペン位置検出にかか
る升目を基本エリアとしてその周囲に所定の拡張エリア
を設定する手段と、基本エリア内の筆跡および基本エリ
アより拡張エリアへ連続する筆跡に基づいて−文字スト
ロークを切り出す面積を拡大する手段とを具備させるよ
うにしたものであり、これにより、基本エリアからはみ
出た筆跡であっても、ストローク切り出し面内に含まれ
ている限り、基本エリア内の筆跡とみなして文字認識処
理を行ない、もってエラー発生の頻度を減少すると共に
、文字入力操作の迅速化を図っている。

〈発明の背叶〉 従来この種文字認識装置は、例えば入力タブレットの上
面に複数の升目を区画形成し、各升目内へ入力ペンを接
触させて１文字づつ手書き入力してゆく方式が一般的で
ある。そしてこの方式の場合、各升目内に正しく文字を
書き込むことが必要であり、もしペン軌跡がその升目外
へはみ出ると、その時点でエラー音が発せられ、文字入
力の是正が要求される。ところが文字記入者が特に右き
きの場合１升目の右側輪郭線がペンにかくれて見づらい
ため、ペンの軌跡が勢い升目の右側へはみ出し、エラー
の発生頻度が多くなる。このエラー発生を減少させるに
は、升目内への文字の書込みを慎重に行なうことが必要
であり、これが文字入力操作の迅速性を限外する等、幾
多の間頓がある。

〈発明の目的〉 この発明は、筆跡が升目よりはみ出ても、一定条件下で
筆跡のはみ出しを救済処理することによって、エラー発
生の頻度を減少させると共に、文字入力操作の迅速化を
はかった新規手書き文字認識装置を提供することを目的
とする。

〈発明の構成および効果〉 上記目的を達成するため、この発明では、ペン位置検出
にかかる入力タブレット上の升目を基本エリアとなすと
共に、この基本エリアの周囲に所定の拡張エリアを設定
し、筆跡が基本二重 リアより拡張エリアへはみ出たとき、その筆跡が両エリ
ア間で連続する場合には、前記のはみ出し部に基づいて
１文字ストロークを切り出す面積を拡大し、そのストロ
ーク切り出し面内に含まれている筆跡を基本エリア内の
筆跡であるとみなして文字認識処理を実行するようにし
た。

この発明によれば１文字入力に際し、筆跡が升目外へは
み出すことがあっても、直ちにエラー処理されることが
ないから、エラー発生頻度が減少する。また升目外への
筆跡はみ出しが一定条件下で許容されるから、升目への
文字の書込みに必要以上に慎重になる必要がなく、入力
操作が容易となり、１つ迅速化される。更に、基本エリ
ア外へはみ出る筆跡であって、それが基本エリアと分離
しても、上記ストローク切り出し面内に含まれている限
りは基本エリアに筆記されているものとして文字認識処
理がなされ、一層文字認識能力が向上する等、幾多の優
れた効果を奏する。

〈実施例の説明〉 第１図は手書き文字認識装置の全体構成を示す。

図示の装置は、パーソナルコンピュータ本体１（以下単
に「コンピュータ本体」という）、入力タブレット２．
プリンタ３、フロッピーディスク装置４等を含み、これ
ら各構成はコード線にてＩｌｌ的に接続されている。コ
ンピュータ本体１は、　ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｒａ
ｙ　Ｔｕｂｅ）　　５やキーボード６を具備し、このキ
ーボード６に各種コマンド等をキー人力するための複数
のファンクションキーが設けである。尚コマンド入力部
は、キーボードに限らず、後記する入力タブレットに設
けて、ペン操作する方式を採用してもよい。コンピュー
タ本体１の内部には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏ
ｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ　）の他、ＲＡＭ（Ｒａｎｄ
ｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ　）　、ＲＯＭ（Ｒ
ｅａｄ　ＯｎｌｙＭｅｍＯｒｙ）等のメモリを含む認識
処理部が組み込んであり、この認識処理部にて各入出力
部における入出力動作が制御され辞書照合を含む一連の
文字認識処理が実行される。

前記入力タブレット２の上面には、文字を手書き入力す
るための文字入カニリア７が設けられ、この文字入カニ
リア７に縦横複数個の升目８を区画形成し、夫々升目８
に対し入力ペン９を接触させて文字を手書き入力する−
０この入力ペン９は、文字入カニリア７にそのペン先が
触れ且つ所定筆圧が加わったとき、例えばペン先部に磁
力線が発生する構造となっており、従って入力タブレッ
ト２においてこの磁力線の移動軌跡を検出することによ
って、着筆から離筆に至る筆跡を文字ストロークのデー
タとして得るものである。

この発明は、ペン位置検出にかかる升目を基本エリアと
なすと共に、この基本エリアと隣接する周囲に所定の拡
張エリアを設定し、この拡張エリアへはみ出た筆跡につ
いては一定条件下で基本エリア内の筆跡とみなして１文
字ストロークを切り出す面積を拡大するようにしたもの
である。ここにいう一定条件とは、はみ出た筆跡の連続
性に起因した条件であり、たとえば第２図に示す如く、
基本エリアＡ内の筆跡ａに連続するはみ出し部すが存在
するとき、そのはみ出し部すが拡張エリアＢ内へ一番深
く侵入した位置（第２図において一点鎖線で示す右限Ｃ
）までストローク切り出し面Ｍを拡大し、このストロー
ク切り出し面Ｍに含まれる全ての筆跡、すなわち、基本
エリアＡ内の筆跡３に連続するはみ出し部すや、基本エ
リアＡに対し不連続ではあるがストローク切り出し面Ｍ
内に含まれる筆跡ｄに対し、これらを基本エリア内の筆
跡とみなしてストロークの認識を行なうものである。

この場合、基本エリアＡからはみ出た筆跡が同一拡張エ
リアＢ内に複数存在するときは、それらの筆跡のなかで
拡張エリアＢ内へ一番深く侵入した位置まで、ストロー
ク切り出し面Ｍを拡大するようにする。一方、第３図に
示す如く、はみ出し部分ｂＩが、基本エリアＡから完全
に分離されて筆記されているときは、上記処置は通用し
ない。

前記拡張エリアの範囲および広さは適宜設定　　　　１
し得、第４図に示す例では、基本エリアＡ（図中、大枠
で示す）に隣接する四方８個分の升目を拡張エリアＢ（
図中、斜線で示す）に、また２第５図に示す例では、上
下および右方５個分の升目を拡張エリアＲに、更に第６
図に示す例では、基本エリアＡの四方一定幅ｅを拡張エ
リアＢに、夫々設定している。

かくして文字ストロークが基本エリアＡから所定の拡張
エリアＢへはみ出たとき、例えば第７図（１）〜（４）
に例示するいずれかの方法を用いて、はみ出し部分を含
む筆跡を基本エリアＡ内に納めた後、１文字ストローク
を切り出して、以下特徴抽出、辞書照合等の文字認識処
理が実施される。第７図（１）は基本エリアＡおよび拡
張エリアＢの横長ＸＡＢを１　に縮小する方式、第７図
（２）は文字ストロークの最大横長さＸが基本エリアＡ
の横長さＸＡ以下のときに文字ストロークを左方へ横移
動させる方式、第７図（３）は文字ストロークの最大横
長さＸが基本エリアＡの横長ざＸ１以上のときに最大横
長さＸが横長さＸＡに一致するよう縮小する方式、第７
図（４）は基本エリアＡおよび拡張エリアＢの横長さＸ
ＡＢおよび縦長さＹＡＢを百に縮小する方式である。

第８図は前記認識処理部におけるメモリの内容を示し、
図中プログラムエリア１０には１文字認識処理用の一連
のプログラムが格納される。

ワークエリア１１は、座標記憶エリア１２、ストローク
コード記憶エリア１３、升目番号設定エリア１４、拡張
エリア情報記憶エリア１５等を有し、座標記憶エリア１
２には入力タブレット２上の入力ペン９のペン位置座標
が、ストロークコード記憶エリア１３には文字ストロー
クについての８方向コード（第９図に示す）が、升目番
号設定エリア１４には基本エリアの升目番号が、拡張エ
リア情報記憶エリア１５には拡張エリアの使用状況が、
夫々格納される。また文字記憶エリア１６には全ての入
力文字につきその認識結果が格納され、辞書エリア１７
には仮名文字や英数字等についての辞書照合用の標準デ
ータが格納される。

第１０図は認識処理部の動作処理フローを示し、まずス
テップ２ｏで認識処理部の前記メモリに対しスタックポ
インタを初期設定し、またワークエリア１１の内容をク
リアする。つぎにステップ２１は、コンピュータ本体１
のキーボード６からキー人力があったか否かを判定して
おり、今、タブレット入力を要求するキーが押されたと
き、ステップ２１の「コマンド入力有か」の判定および
、ステップ２２の「入力開始か」の判定が共に＠ＹＥＳ
”となり、ステップ２３へ進む。そして入力タブレット
２の文字入カニリア７に入力ペン９が接触して所定筆圧
が加わると、ステップ２３の「着筆か」の判定が“ＹＥ
Ｓ　’となり、ペン先の升目の番号が基本エリアを示す
データとしてワークエリア１１中の升目番号設定エリア
１４にセットされると共に。

升目内のペン位置の座標が座標記憶エリア１２に書き込
まれる（ステップ２４．２５）。更にペン先が移動して
同一升目（基本エリア）内で文字ストロークが画かれる
と、ステップ２６の「能筆か」の判定が“ＮＯ”、続く
ステップ２７の「基本エリア外か」の判定も＠ＮＯ”　
となってステップ２５へ戻り、文字ストロークの構成点
の各座標が前記座標記憶エリア１２に順次書き込まれる
。この際もし筆跡が基本エリアより所定の拡張エリアへ
はみ出ると、ステップ２７の判定が”ＹＥＳ”、続くス
テップ２８の「拡張エリア内か」の判定も“ＹＥＳ″と
なってステップ２９へ進み、拡張エリア情報記憶エリア
１５に拡張エリアの使用情況、すなわちはみ出しにかか
る拡張エリアの位置を示す情報、および、ストローク切
り出し面を拡大する（認識限度位置を拡大する）情報が
格納され、続くステップ３０でストローク切り出し面が
拡大される。更にもし筆跡のはみ出しが拡張エリアを越
えたような場合は、ステップ２８が“Ｎｏ“となり、ス
テップ３１でエラー音が発せられる。

かくしてペン先が入力タブレット２より離れると、ステ
ップ２６若しくはステップ３２の「能筆か」の判定が“
ＹＥＳ”となり、更にステラ唄 プ３３で入力タブレット２に入力ペン９が再接触したか
否かがチェックされる。そしてこのステップ３３の「着
筆か」の判定が＠ＹＥＳ”のとき、更につぎのステップ
３４で着筆位置が基本エリアの外か否かがチェックされ
る。もしステップ３４の判定が“ＮＯ”（着筆位置が基
本エリア内）のとき、ステップ２５に戻って、ペン位置
座標が座標記憶エリア１２に書き込まれる。

一方ステップ３４の判定が“ＹＥＳ”（着筆位置が基本
エリア外）のとき、つぎにステップ３５で着筆位置が拡
張エリア内であるか否か、更につぎのステップ３６で着
筆位置が前記拡大されたストローク切り出し面内である
か否か判定される。そして、両ステップ３５．３６がと
もに“ＹＥＳ”のとき、その着筆は基本エリア内のもの
として扱われ、前記ステップ２５へ戻って、ペン位置座
標の書き込みが行なわれる。

もし上記一連のステップにおいて、ステップ３５の「拡
張エリア使用か？」の判定が“Ｎｏ”のとき、或いはス
テップ３６の「拡大したストローク切り出し面内か？」
の判定が“ＮＯ”のとき、更にはキーボードの入力終了
キーが押されてステップ３７の「コマンド入力有か」の
判定および、ステップ３８の「入力終了か」の判定が共
に°ＹＥＳ”となったとき、この入力文字につき、つぎ
にステップ３９以降の文字認識処理へ移行する。

まずステップ３９では、拡張エリア情報記憶エリア１５
の内容が参照され、拡張エリアが使用されたか否かが判
別される。もしその判定が”ＹＥＳ’の２ビき、ステッ
プ４０へ進み、前記第７図（１）〜（４）に例示した縮
小等の処理を実行して。

筆跡はみ出し部分を基本エリア内へ納めた後、文字の切
出しを行なう。そしてつぎのステップ４１において、入
力文字の各ストロークにつき前記８方向コードの変換処
理が実行され、変換された方向コードがワークエリア１
１のストロークコードエリア１３へ格納される。

第１１図は仮名文字「ア」についてのコード変換例を示
し、図中■■■は文字ストロークの各方向コードを示す
。尚このコード変換に際し、例えば第１２図に示す如く
、隣合う方向コード（図示例では■■）が連なるとき、
長いストロークにかかる方向コード■を代表させてスト
ロークコードとする丸め処理が施こされる。

つぎに、ステップ４２において、方向コードより成る入
力文字パターンに対し辞書エリア１７を参照した辞書照
合処理が実施される。そして入力文字パターンが辞書エ
リア１７中のいずれか標準パターンと一致すると、ステ
ップ４３の「照合一致か」の判定が“ＹＥＳ”となって
ステップ４４へ進み、ＣＲＴ５へその認識結果が出力さ
れ、ＣＲＴ　画面上には認識にかかる文字が表示される
。もしステップ４３の判定が＠ＮＯ″の場合、ステップ
４５へ進み、ＣＲＴ５には認識不能を意味するエラー表
示が行なわれる。

尚前記ステップ２２およびステップ３８において、コマ
ンド入力がタブレット入力開始或いは入力終了を指示す
る以外の内容のとき、夫々の判定は“ＮＯ″となってス
テップ４６へ進み、コマンド入力に対応するコマンド処
理が実行される。

【図面の簡単な説明】

第１図は手書き文字認識装置の全体構成を示す斜面図、
第２図および第３図は基本エリアからの筆跡のはみ出し
例を説明するための図、第４図乃至第６図は拡張エリア
の設定例を説明するための図、第７図（１）〜（４）は
はみ出し部分を含む筆跡を基本エリア内へ収納する処理
方法を説明するための図、第８図は手書き文字認識装置
におけるメモリマツプを示す図、゛第９図は８方向コー
ドを説明するための図、第１０図は装置動作を示すフロ
ーチャート、第１１図は仮名文字「ア」についての方向
コードを説明するための図、第１２図はコード変換にお
ける丸め処理を説明するための図である。 １・・・コンピュータ本体 ２・・・入力タブレット　　７・・・文字入カニリア８
・・・升目　　　　　　　９・・・入力ペンＡ・・・基
本エリア　　　　Ｂ・・・拡張エリアＭ・・・ストロー
ク切り出し面　　　　　　　　　　　　　１特゛許出願
人　　立石電機株式会社 代理人　弁理士　　鈴　木　　由　　充Ｉ　　　　　　
　喝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）文字を手書き入力するためのエリアに１文字宛記
   入用の升目が区画形成された入力タブレットと、入力タ
   ブレットの升目内へペン先を接触させて文字を手書き入
   力するための入力ペンと、入力タブレットへの手書き文
   字入力を取り込んで文字認識処理を実行する認識処理部
   とから成り、認識処理部は、ペン位置検出にかかる升目
   を基本エリアとしてその周囲に所定の拡張エリアを設定
   する手段と、基本エリア内の筆跡および基本エリアより
   拡張エリアへ連続する筆跡に基づいて１文字ストローク
   を切り出す面積を拡大する手段とを具備して成る手書き
   文字認識装置。
2. （２）入力タブレットには、縦横複数の升目が区画形成
   されている特許請求の範囲第１項記載の手書き文字認識
   装置。
3. （３）拡張エリアは、基本エリアの四方に設定されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の手書き文字認識装置。
4. （４）拡張エリアは、基本エリアの上下および右方に設
   定されている特許請求の範囲第１項記載の手書き文字認
   識装置。