JPS61502569A - 手書きまたは一般に如何なる図示のデジタル化の為の方法 - 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】 手書きまたは一般に如何なる 図示のデジタル化の為の方法 本発明は手書または一般に如何なる図示をもデジタル化する方法ｌこ関する。

本方法は手書きであろうとなかろうと、書き物とそれの数学的表現との間のニー 義語関係を実施するデジタルな単純データによって書き物を規定することを取扱 う。

技術の現状に於ては、多分はそれらを認識せんとする見解を持っての図示のデジ タル化は、 −図の種々の点の特性を提供する取得装置と、−獲られたデータを正しく形状化 するソフトウェアと、−同定さるべき図からのデータと前に記録された語案のデ ータとを比較するソフトウェアと、 −データ処理用の、一般に強力な、コンピューターとを使用する。

かくして１模様認識”　１９７３年１２月第５巻第４号に、１文字認識に於ける ペン方向系列”と題する論文は文字認識方法を記して居り、それでは、連続する 点でのサンプリングと各点に対する勾配計算とが、ペンが書き物表面に触れてい る際に連続的に行われている。比較がそれから種々の勾配に該当する図の系列間 に、８つの可能な勾配値の間で選ばれた図の各点に対して行われる。これらの系 列は鉄筆の垂直な動きに該当する開路及び終了フラッグにより限界を定められる 。

公知技術のこれらの獲得装置の品質が図に関係した若干の情報を集めることを許 すならば、自動的処理をするつもりでのそれらの数学的表現は以下の欠点を一つ 以上呈示するニ 一部の全体または一部に関しており、冗長か、または反対に記述的価値がないと 考えられるデータの抑圧、−複雑な数学的表現例えば二二項式とフラッグの系列 、積分、比較ウェイト計算法−一一一一 一空白部分、即ち、動いている獲得装置に占領されていて、そこには何等実際の 図が無い点、 を使用することなしでのプロッティングの解析。

これらの操作の不完全さは、認識（特にＯ及び６．７と２）での欠陥を説明し、 そして／または、使用されるべきン７ト及びハードウェアの程度、又、従ってそ れらのコストとを説明する。

これらの欠点を除去するために、本発明による方法の目的は、全体のデータを維 持し、それらを処理するに容易い形に変えることにある。

この目的のために、本発明は、手書きまたは一般に如何なる図でも、デジタル化 する方法として、デジタル化用タブレットと、′ペン”と１ペン”の動くのを考 慮に入れるたメツソフトウェアとを接続することによる方法を提案する。それは 、 一ベンの動きの全体を空白を含んでの連続的系列として考えること、 一部の各単位点に二つの指標を与え、一つは”空白”または“充満”特性を規定 し、他は直ぐ次の点の位置を規定するようにすること、 とから成っている。

本発明の好ましい態様では、これらは次の如く使われているニ 一部の各点の座標、書込まれた、または書こまれてない情況、鉄筆の動き速度（ 一点から次点へ通過するのに鉄筆が費す時間を測ることによる）を得るため鉄筆 についてのデジタル化書板、 −データ形状化ソフトウェア、 一データ比較ソフトウェア。

本発明はそれの簡潔性のせいで、単にマイクロコンピュータ−の使用するだけで 出来る。

本発明の特徴と利点とは、発明を例示している付図を参照して行われる以下の記 述から明かになろう。

第１ａ図は、点−がお互に切線になっているところのグラフ状システムでのドツ ト分布を描いている。

第１ｂ図は一元直交座標系内のドツト分布を描いている。

第２図は１ａ型のグラフ系で単位点に分裂して、書かれていない動き（点線）を 考慮に入れて描いた６ｔ″の図である。

第３図はデータ緊密化後の同文字のデジタル表現を描いている。

第４図は数字形のグラフ状表現を描いている。

第５８及び５ｂ図は成る図との比較を描いていて、それの長さは第２及び３図（ こ対して比Ｎになっている。

本発明によるデジタル化法は、連続的現象として図を考えている。それは年代学 的順序として可能な書かれていない動きを考慮することから来る。

各型のデータ（点位置、書込みまたは書かれぬ特性、瞬間速度−−−−−＞ヘデ ジタル系列が割当られている。各系列では、各点は、獲得順序に、一つの値で表 されている。

かくして、図示は図の系列により各タイプのデータごとに一つの系列で表される ： り書かれた、または書かれてない特性は二つの数値（例えばＯと１）とにより記 述できよう。そうすると、全体図示に対してこの特性の表示は０または１である Ｎ個図の系列である（Ｎは図示内での点の数）； ｂ）種々の座標は一つの点の位置を前のもの（または次の）に関連して表現され ることが出来よう。

実際のところ、グラフィックシステムがどんなものであろうとも、図示は連続し た点に分裂され、それの大きさと分布とはシステム自身により決められる。その 結果、一点と次とを結ぶ直線は始めの点への切線に没入してなる。そうすると、 決った点への可能な切線値の数は次の可能な点位置により決められる。これらは 制限された数円にあり、一般に数で８であり、時にはただ６である（図１ａ及１ ｂ）図示の第一の点（それの絶対座標は略してもよい）から、図示の全体はＮ数 値の系列によって記述される、それらの各々は図示の一点への切線を表している （図２及び３）、Ｃ）同じ具合に、二つの相つぐ点の間の動き持続時間を知るこ とは各点に対する動き速度インデキスを計算出来るようにする。かくて、他のデ ジタル系列が造られ得ようし、速度、次々の点、総て図示に沿って特性づける。

この段階で、如何なるデータも抑制されなかったこと、及び記述された系列は図 示とニー一義的関係にあることが注目しうる。実際のところ、これらのデータか ら原図示を発生させ、総ての統計的ないしは動的特性をも維持することが可能で ある。

多数の獲得されたデータのせいで、処理持続時間をスピードアップするためには それらを簡潔化することが重要である。これは特有の値を選ぶことで可能である 。それで、もしもＯと１とが点の状況（書かれたものでも書かれてないものでも ）を記述する選ばれた値であり、又、連続する値が総て偶数（または総て奇数） で可能な切線値を記すとするならば、同じ点に対する双方のインデクスを加える ことは図示についての総ての統計的情報を図の単一の系列にして記述する単一の インデックスを与える。

この具合によって、比較はずっと容易になり、データ貯蔵要求は減少される。こ の緊密化は総て図示に沿い、またはそれの終り薔こて起り得る。

本発明による操作は図示一般を比較するに使われつる、又、手書きと特に署名認 識に使われうる。

そうして、既述した如くに種々の図示をデジタル化することが先ず必要であり、 それからそれらを比較することが必要である。もしも二つの図示が同一ならば、 それらを表すデジタル系列もまた同一である。それらが異れば異る程、それらが 成立っている値はより遠くなる。類似性インデキスを得る二つの図示数値間の変 化の点ごとの加算を回内の点の数と関連させることで充分である（同じ総計は、 もしもそれが長いものの代りに短い図示に関するものならば、同じ意義を有して いない）。インデックスが低ければ低いほど、類似性はより近密になる。

一つの図示を数枚の他の物と比較すると、それらの各々に対してインデキスを生 じ、それの最低のものが最も類似した図示を示す。トップ値は決められうるが、 それでは図の類似法は、それらが同じ記述値を有することを許すに充分でない。

この方法は特に手書きと署名認識に応用される。

もしも最終図示点の同定についてあいまいさが無いならば問題はむしろ単純であ る、何故ならば、実にそれを構成する点の数が知られているからである。これは 、成る国語のグラフ状文字で、それらは常に空白で分離されているもの（ヘブラ イ語、支那語−−−−）の署名の場合である。

連接されている図示の場合には、各単位グラフ状サインが先ずデジタル化され、 そして語業が組立てられる。

多数連接サイン図示におけるそれらの若干の遊離と認識とには数個の段階を要す るニ ーそれらの各々のＮ点が同定さるべき図示のＮ個の最初の点（Ｎは各サインに対 し異る数）と比較される。

−等しいインデキスの場合には、最大の点数で造られた図は同定さるべき図のＮ 個の最初の点に該当する。

−それから比較を再び次の点から行う。

異る大きさの図示間の比較もまた可能である。実際のところ、或図示が他の物の 拡大であるならば、大きの比はＮに等しいので、それらは、第一のものの６値が 他ではＮ回繰返されたものであるという事実が異るのみのデジタル系列により双 方共表わされる。二つの図示を比較するには、それの夫々の長さは１対Ｎの比に なっているので、第一のもののＲ級点を他の物の（ＲＸＮ）級の点と比較するこ とだけが必要である。

第５ａ及５ｂ図は第２図でと同じ文字″ｔ″を示しているが、しかし１．５倍で あり、かつそれのデジタル表現である（第２図のものらと比較されるべく）。

どんな図示も、決った使用者のものであるか、又はより大きなサンプリングをな しているものかも知れぬ参考語業のものと比較され得よう。

本発明による図面デジタル化法の態様の一形式は下記より成る獲得装置を必要と するニ ーそれのペンのついたデジタル化用タブレット本発明は、例として開示された態 様の詳しい形式ｌこよる事実で制限されるものではない。

実際に、装置は図を一連の点、位置、書かれたものまたは特性的でないもの、瞬 間的速度−−−・・それについては使用される座標系−極、直交、ないし、如何 なる他の幾何学的表現でも公知のもの；図示の型に対しては：署名、アルファベ ット文字、表意文字、または他の書かれた文字、手造りないし、機械的、工学的 、または科学的操作での図示、または如何なる他種の図で、又、図獲得の瞬間に 対しては、それの創生の同時であろうと遅延されていようと、図は例えば光学的 な装置により解析され、それの”動き”がデジタル化される。

ＦＩＧ、１ａ　ＦＩＧ、１ｂ ７．７，９，７，７，７，９，７，７，７，７，７，５，５，３，３，３，１， ３，１，２，２，２，１２，１２，１２゜１２．１２，１０，１２，１０，１０ ，１２，５，３，３，５，１，３，５，３，３，３，３゜７．７，７，９，９， ７，７，７，７，９，９，７，７，７，７，７，７，５，５，５，３，３，３， ３，３，１，３，３゜１．２，２，２，２，２，１２，１２，１２，１２，１２ ，１２，１２，１０，１０，１２，１０，１０，１０，１２゜１２．５，３，３ ，３，５，５，３，３，３，５，３，３，３，３，３，３　。

手続補正書（込へ） ３、補正をする者 事件との関係　１腎ふ′ｔＩ人 →−吻−−←→冷 氏名−！＃４＃　７°クソス、アレ了゛／４、代理人 国際調査報告 Ｎ″□”’ＰＣＴ／ＦＲ８５１００１７１ＡＮＮＥＸ　τＯＴＨＥ　ＩＮＴＥＲ ＮＡτｌ０ＮＡＬ　５ＥＡＲＣＦｒ　ＲＥＰＯＲτＯＮ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．手書き、又は、一般に如何なる図示のデジタル化用の方法で、グラフ状タブ レツトと、“ペン”と、“ペン”の動きを考慮に入れるシツトウエアト組合され ているものであつて、 −ペンの動きの全体を“空白”を含む連続的系列としてペンの動きの全体を考慮 することと、 −図示の各単位点に二つのインデツキスを割り当て、一つは“空白”または“充 満”図示特性を規定し、他は直ぐ次の点位置を規定するものとにすることとを、 特徴とするところの方法。
2. ２．図示内の直ぐ次の点位置が初期点での切線値により数学的観点で完全に規定 されることを特徴とするところの請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．与えられ点への切線が、この点を直ぐ次のものへと結ぶ直線中へ没入するこ とを特徴とするところの請求の範囲第２項記載の方法。
4. ４．図が単位の点に分裂され、それのグラフ用タブレツト上での分布は使用され ているグラフ用システムにより変化することを特徴とするところの請求の範囲先 項何れかの項に記載の方法。
5. ５．可能な切線値の数がグラフ用システムのドツト分布により決められることを 特徴とするところの請求の範囲第２乃至４項の何れかに記載の方法。
6. ６．第三のインデツキスが、点瞬間速度を規定している図の各単位点に割当てら れることを特徴とするところの請求の範囲第１ないし６項記載の方法。
7. ７．図の総ての情報を、特有の数値の選択を通して、単一の数系列内に記述する ことを許すことを特徴とするところの請求の範囲第１ないし６項の何れかに記載 の方法。
8. ８．情報詰込みが、総て獲得に沿つて、またはそれの終りに起りうることを特徴 とするところの請求の範囲第７項記載の方法。
9. ９．数系列の同じ型の間の数値変化を点ごとに計算し、それから、図中の点の総 数に関連するそれらの和を計算することで、図の比較を可能とすることを特徴と するところの請求の範囲第１乃至第８項記載の方法。
10. １０．多数連接したサイン図内のグラフイツクサインを図のＮ個の第一の点の繰 返し比較により、遊離し認識することが出来るようにし、Ｎは変数で、同定され るべき各グラフ用サインの点の数に順次に等しくなつていることを特徴とすると ころの請求の範囲第９項記載の方法。
11. １１．それの寸法が１対ｎの比であるところの図の比較が、第一のもののＲ級の 点と、他のものの第（ＲＸｎ）級点とを単に比較するだけで可能化されることを 特徴とするところの請求の範囲第９または第１０項記載の方法。
12. １２．獲得された連続的系列を既に記録された文字または図の語彙と比較するこ とを特徴とするところの請求の範囲第１乃至第８項いずれかに記載の方法。
13. １３．各記録された文字または図を、使用者自身の書き物であつてもよい参照語 彙と比較することを特徴とするところの請求の範囲第１２項記載の方法。
14. １４．既印刷のテキストまたはグラフをデジタル化することを図が光学的読取り 装置で追随される時に使用されうるようであり、それの全体の動きが連続的系列 として考えられ、そして各単位の動きが記憶されるようになつていることを特徴 とするところの請求の範囲第１乃至第８項の何れかに記載の方法。