KR100856775B1 - System for providing user specific handwriting style based on handwriting data - Google Patents
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Abstract
본 발명은 개인 필기 데이터를 입력받는 개인 필기 데이터 수집부와, 정형화된 클래스별 필기 데이터를 저장하며, 상기 개인 필기 데이터를 기초로 상기 정형화된 클래스별 필기 데이터를 동적으로 갱신하여 상기 정형화된 클래스별 필기 데이터를 유지하는 클래스 필기 데이터 저장부와, 상기 클래스별 필기 데이터를 기초로 상기 개인 필기 데이터를 분석하여 상기 개인 필기 데이터에 대응하는 사용자 특화 필체를 생성하는 사용자 특화 필체 생성부와, 생성된 상기 사용자 특화 필체를 저장하며 필체 제공 요청에 따라서 상기 사용자 특화 필체를 제공하는 사용자 특화 필체 제공부를 포함하는 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 관한 것이다.The present invention stores a personal handwriting data collection unit for receiving personal handwriting data, and stores the handwritten data for each standardized class, and dynamically updates the standardized handwriting data for each of the standardized classes based on the personal handwriting data. A class handwriting data storage unit for holding handwriting data, a user-specific handwriting generation unit for analyzing the personal handwriting data based on the handwriting data for each class, and generating a user-specific handwriting corresponding to the personal handwriting data; The present invention relates to a writing data-based user-specific handwriting providing system that stores a user-specific handwriting and includes a user-specific handwriting providing unit for providing the user-specific handwriting according to a handwriting providing request.
본 발명에 따르면, 사용자로부터의 소수의 필기 데이터를 제공받아서 사용자 특화 필체를 생성하여 커뮤니케이션 또는 커뮤니티 공간에 제공 가능하며 이러한 사용자의 필기 데이터를 기초로 사용자 특화 필체 생성을 위한 기초 자료를 갱신하여 효율적인 사용자 특화 필체 제공이 가능하며 폰트 제작에 대한 전문지식이 없는 일반인들도 짧은 시간에 편리하게 개인에 특화된 사용자 특화 폰트의 생성이 가능하다.According to the present invention, it is possible to generate a user-specific handwriting by receiving a small number of handwriting data from a user and provide it to a communication or community space, and to update the basic data for generating a user-specific handwriting based on the user's handwriting data for efficient user. Special handwriting can be provided, and even ordinary people who do not have expertise in font production can create personalized user-specific fonts conveniently in a short time.
필기 데이터, 폰트, 패턴, 모델링, 합성, 글리프, 그라핌, 바운딩박스 Handwriting Data, Fonts, Patterns, Modeling, Synthesis, Glyphs, Graffims, Bounding Boxes
Description
도 1은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템의 예시적인 블록도.1 is an exemplary block diagram of a writing data based user-specific handwriting system in accordance with the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 개인 필기 데이터 수집부의 예시적인 블록도.2 is an exemplary block diagram of a personal handwriting data collection unit in a handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 개인 필기 데이터 수집을 위한 사용자 인터페이스의 예시적인 구현예를 나타내는 도면.3 illustrates an exemplary embodiment of a user interface for collecting personal handwriting data in a handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 사용자 특화 필체 생성부의 예시적인 블록도.4 is an exemplary block diagram of a user-specific handwriting generation unit in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 글리프와 그리핌을 나타내는 도면.FIG. 5 is a diagram illustrating glyphs and glyphs in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention. FIG.
도 6은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 코아티큘레이션을 나타내는 도면.FIG. 6 is a diagram illustrating a cortication in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention. FIG.
도 7은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 그라핌 사이의 공간적 관계를 조건부 확률 분포를 예시적으로 나타내는 도 면.FIG. 7 is a diagram illustrating a conditional probability distribution of a spatial relationship between graffiti in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention; FIG.
도 8은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 정규화된 공간에서의 형태 모델링을 예시적으로 나타내는 도면.FIG. 8 is a diagram illustrating shape modeling in a normalized space in a handwriting-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 초성의 모양에 따른 중성 수직 획의 길이 및 위치 변화를 예시적으로 나타내는 도면.FIG. 9 is a diagram illustrating a change in length and position of a neutral vertical stroke according to a shape of a beginning in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 10은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 바운딩박스들의 레이아웃 모델링을 예시적으로 나타내는 도면.FIG. 10 is a diagram illustrating layout modeling of bounding boxes in a writing data based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 11은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 초성에 따른 중성 또는 종성의 바운딩박스의 변이를 예시적으로 나타내는 도면.FIG. 11 is a diagram illustrating a variation of a neutral or longitudinal bounding box according to initiality in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 12는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 이러한 전역적 모양을 표현하는 글리프 모델을 예시적으로 나타내는 도면.12 is a diagram illustrating a glyph model for expressing such a global shape in a handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 13은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 한글 자모가 주어진 경우의 최우선 인스턴스 생성예를 나타내는 도면이다.FIG. 13 is a diagram illustrating an example of generating the highest priority instance when a Hangul alphabet is given in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 14는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 상호 교환성을 예시적으로 나타내는 도면.14 exemplarily illustrates interchangeability in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 15는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 실제 사용자 필기와 사용자 특화 필체 합성 결과를 대비하여 예시적으로 나타내는 도면.FIG. 15 is a diagram illustrating an exemplary comparison of actual user handwriting and a user-specific handwriting composition result in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention; FIG.
도 16은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 사용자 특화 필체 합성에 대해서 합성 조건을 기초로 예시적으로 나타내는 도면. FIG. 16 is a diagram exemplarily showing a user-specific handwriting composition on the basis of synthesis conditions in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention; FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110: 개인 필기 데이터 수집부 113: 필기입력 사용자 인터페이스 제공부110: personal handwriting data collection unit 113: handwriting input user interface providing unit
117: 개인 필기 데이터 획득부 130: 클래스 필기 데이터 저장부117: Personal handwriting data acquisition unit 130: Class handwriting data storage unit
150: 사용자 특화 필체 생성부 153: 개인 필기 데이터 모델링부150: user-specific handwriting generation unit 153: personal handwriting data modeling unit
155: 클래스 모델 저장부 157: 사용자 특화 필체 합성부155: class model storage unit 157: user-specific handwriting synthesis unit
170: 사용자 특화 필체 제공부170: user-specific handwriting provider
본 발명은 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 사용자로부터의 소수의 필기 데이터를 제공받아서 사용자 특화 필체를 생성하여 커뮤니케이션 또는 커뮤니티 공간에 제공 가능하며 이러한 사용자의 필기 데이터를 기초로 사용자 특화 필체 생성을 위한 기초 자료를 갱신하여 효율적인 사용자 특화 필체 제공이 가능하며 폰트 제작에 대한 전문지식이 없는 일반인들도 짧은 시간에 편리하게 개인에 특화된 사용자 특화 폰트의 생성이 가능한 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a writing data-based user-specific handwriting providing system. More specifically, a handwriting data is provided from a user and a user-specific handwriting can be generated and provided to a communication or community space. It is possible to provide efficient user-specific handwriting by updating basic data for creating user-specific handwriting, and even general people who do not have expertise in font production can easily create personalized user-specific fonts in a short time. It relates to a specialized handwriting providing system.
정보 통신 기술의 발전에 따라서 인터넷의 사용이 대폭적으로 증가하고 있 다. 또한 이러한 네트워크의 보급과 다양한 통신 단말기의 개발로 인하여 "1인 미디어"라고 지칭될 정도로 컨텐츠 및 아이템의 개인화(individualization)가 가속되고 있는 상황이다.With the development of information and communication technology, the use of the Internet is increasing significantly. In addition, due to the spread of the network and the development of various communication terminals, personalization of contents and items is accelerated to be referred to as "one-person media".
예컨대 인터넷 사용자는 자신의 미니 홈페이지, 블로그 등의 커뮤니티 공간을 자신의 취향에 적합하도록 구성하고 이를 통하여 컨텐츠의 생산 및 배포에 참여하고 있다. 또한 인스턴트 메신저 등의 통신 어플리케이션 사용의 경우 또는 SMS/MMS 등의 통신 메시지 사용의 경우에 있어서도 단순한 커뮤니케이션보다는 다른 사용자와 차별되는 아이템 등의 사용을 통하여 자신의 개성을 표현하고자 하는 경우가 많다.Internet users, for example, organize community spaces such as their own mini homepages and blogs to suit their tastes and participate in the production and distribution of content. In addition, even in the case of using a communication application such as instant messenger or in the case of using a communication message such as SMS / MMS, there are many cases where one wants to express his or her personality through the use of items that are differentiated from other users rather than simple communication.
즉 각 사용자는 예컨대 홈페이지 또는 블로그 등의 경우 스킨이나 배경 음악, 아바타, 아바타 관련 아이템 등을 통하여 다른 사용자의 가상 환경 공간과 차별화를 수행하며, 예컨대 주요 포털 사이트 등에서는 이러한 차별화를 위한 환경을 제공하여 수익 측면의 극대화를 도모하고 있다.That is, each user differentiates from other users' virtual environment spaces through skins, background music, avatars, avatar-related items, for example, a homepage or a blog, and provides an environment for such differentiation in major portal sites. It is trying to maximize profits.
그러나 현재까지 이러한 개인화 또는 사용자 특화 환경의 제공에 있어서 문자 패턴을 기초로 한 사용자 특화 필체 부분에 대해서는 고려되지 않고 있다.However, until now, in the provision of such a personalized or user-specific environment, no user-specific handwriting based on the character pattern has been considered.
예컨대 컴퓨터용 폰트는 DTP(Desktop Publishing) 또는 CTS(Computerized Typesetting System) 등의 출판 및 문서 작성의 전문 사용 분야에서 주로 사용되었다. 그러나 정보통신 기술의 발전에 따라서 일반 사용자의 개인 환경에서 컴퓨터용 폰트의 사용 개수가 증가하고 있으며, 또한 웹 환경 또는 이동통신 단말기 등의 모바일 환경에서도 그 중요성이 커지고 있다.For example, computer fonts have been mainly used in the field of professional use in publishing and document writing such as Desktop Publishing (DTP) or Computerized Typesetting System (CTS). However, with the development of information and communication technology, the number of use of computer fonts is increasing in the personal environment of general users, and its importance is also increasing in the mobile environment such as web environment or mobile communication terminal.
그러나 컴퓨터용 폰트의 생성은 종래 전문 폰트 디자이너의 장기간의 수작업을 통하여 제작되고 공급되기 때문에 실제 사용 가능한 컴퓨터용 폰트의 개수는 제한이 있는 상황이다.However, since the generation of computer fonts is made and supplied through long-term manual work of a professional font designer, the number of computer fonts that can be actually used is limited.
컴퓨터용 폰트의 제작 과정은 다음과 같다.The production process of the computer font is as follows.
우선 다수의 문자 이미지에 대해서 수작업 윈도우를 작성한다. 이 경우 한글의 경우 일반적으로 2,350자에 대한 문자 이미지를 기초로 수행된다. First, create a manual window for multiple text images. In this case, Hangul is generally performed based on a character image of 2,350 characters.
이후 스캔 작업을 통해서 문자 이미지의 윤곽선을 추출하고 수정한다.After scanning, outlines of text images are extracted and corrected.
이러한 추출을 수행한 이후에 빈도수가 높은 문자에 대해서 패턴 제작을 수행하고 이후 이에 따라서 다른 문자들에 대한 패턴 제작을 수행한다.After the extraction is performed, pattern production is performed on letters with high frequency, and then pattern production is performed on other letters accordingly.
이후 추출한 패턴에 대한 아웃라인 테스트를 수행한 후 실제 조판 또는 프린트에 적용하기 위한 테스트를 수행한다.After performing the outline test on the extracted pattern, the test is applied to the actual typesetting or printing.
이러한 과정을 거쳐서 윤곽선 윈도우를 작성하여 컴퓨터용 폰트의 작성이 완료된다.Through this process, the outline window is created to complete the creation of the computer font.
이러한 컴퓨터용 폰트의 작성은 전문적인 폰트 디자이너가 수개월 동안 많은 비용을 들여서 수행하는 노동 집약적인 과정이다. 따라서 시장의 수요에 비해서 공급은 원활하지 못한 상황이다.The creation of such computer fonts is a labor intensive process performed by professional font designers for many months. Therefore, supply is not smooth compared to market demand.
종래 출판 및 문서 작성의 전문 사용 분야의 경우에는 이러한 종래의 컴퓨터용 폰트 작성 과정이 사용될 수 있으나 특히 정보 통신 환경에서 사용자의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 부분, 즉 사용자 특화 환경의 제공을 위한 개인화 폰트, 손글씨 폰트 또는 유명 연예인의 글씨체인 스타 폰트 등의 경우에서는 방대한 양의 문자 이미지를 작성하고 이를 기초로 폰트 생성을 수행하는 문제로 인하여 효율적인 적용이 현실적으로 불가능한 단점이 있다.In the field of professional use of conventional publishing and document writing, such a conventional computer font creation process may be used, but in particular, a personalized font for providing a user-specific environment, that is, a part that can satisfy various needs of a user in an information communication environment. In the case of a handwritten font or a star font of a famous entertainer, there is a disadvantage in that an efficient application is practically impossible due to a problem of creating a large amount of character images and performing font generation based on the same.
예컨대 수천만 명의 가입자를 보유하고 있는 포털 사이트 등에서 개인화된 폰트 서비스를 적용하는 경우에는 각 가입자 별로 예컨대 한글의 경우 2350자에 대한 필기 이미지 데이터를 기초로 종래의 문자 패턴 생성을 거쳐야 하며 과도한 폰트 제작 기간 및 제작비용 등의 문제점으로 인하여 현실화되기 어려운 구조를 가지고 있어서 실제 적용이 불가능한 상태이며 대략 200여종 이하의 기존 컴퓨터용 폰트만이 실제 사용되고 있다.For example, when applying a personalized font service in a portal site that has tens of millions of subscribers, each subscriber needs to go through the conventional character pattern generation based on handwritten image data of 2350 characters, for example, Hangul. Due to problems such as production costs, it has a structure that is difficult to be realized, and it is impossible to apply it. Only about 200 or less kinds of existing computer fonts are actually used.
본 발명의 목적은 사용자로부터의 소수의 필기 데이터를 제공받아서 사용자 특화 필체를 생성하여 커뮤니케이션 또는 커뮤니티 공간에 제공 가능하며 이러한 사용자의 필기 데이터를 기초로 사용자 특화 필체 생성을 위한 기초 자료를 갱신하여 효율적인 사용자 특화 필체 제공이 가능하며 폰트 제작에 대한 전문지식이 없는 일반인들도 짧은 시간에 편리하게 개인에 특화된 사용자 특화 폰트의 생성이 가능한 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to receive a small amount of handwriting data from the user to create a user-specific handwriting to provide to the communication or community space, and to update the basic data for creating a user-specific handwriting based on the user's handwriting data Special handwriting can be provided, and the general public who does not have expertise in font production is to provide a handwriting data-based user-specific handwriting providing system that can easily create user-specific fonts that are personalized in a short time.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 개인 필기 데이터를 입력받는 개인 필기 데이터 수집부와, 정형화된 클래스별 필기 데이터를 저장하며, 상기 개인 필기 데이터를 기초로 상기 정형화된 클래스별 필기 데이터를 동적으로 갱신하여 상기 정형화된 클래스별 필기 데이터를 유지하는 클래스 필기 데이터 저장부와, 상기 클래스별 필기 데이터를 기초로 상기 개인 필기 데이터를 분석하여 상기 개인 필기 데이터에 대응하는 사용자 특화 필체를 생성하는 사용자 특화 필체 생성부와, 생성된 상기 사용자 특화 필체를 저장하며 필체 제공 요청에 따라서 상기 사용자 특화 필체를 제공하는 사용자 특화 필체 제공부를 포함하는 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention stores a personal handwriting data collection unit for receiving the personal handwriting data, and stores the standardized handwriting data, and dynamically converts the standardized handwriting data based on the personal handwriting data. A class handwriting data storage unit for maintaining the standardized handwriting data by classifying the handwriting; and a user-specific handwriting corresponding to the personal handwriting data by analyzing the personal handwriting data based on the handwriting data for each class. A handwriting data-based user-specific handwriting providing system comprising a handwriting generation unit and a user-specific handwriting providing unit for storing the generated user-specific handwriting and providing the user-specific handwriting according to a handwriting request.
본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 개인 필기 데이터 수집부는, 상기 개인 필기 데이터를 입력받기 위한 사용자 인터페이스를 제공하는 필기 입력 사용자 인터페이스 제공부와, 상기 필기 입력 사용자 인터페이스 제공부를 통하여 입력되는 상기 개인 필기 데이터를 획득하는 개인 필기 데이터 획득부를 포함할 수 있다. In the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the personal handwriting data collection unit, a handwriting input user interface providing unit for providing a user interface for receiving the personal handwriting data, and the handwriting input user interface providing unit It may include a personal handwriting data acquisition unit for obtaining the personal handwriting data input through.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 개인 필기 데이터 획득부는, 상기 사용자 인터페이스에 대응하여 전자적 필기 입력 장치를 이용하여 입력되는 상기 개인 필기 데이터를 획득하거나 또는 상기 사용자 인터페이스에 대응하여 이미지 형태로 전송되는 상기 개인 필기 데이터를 획득할 수 있다.Further, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the personal handwriting data obtaining unit obtains the personal handwriting data input using an electronic handwriting input device or corresponds to the user interface. Correspondingly, the personal handwriting data transmitted in the form of an image may be obtained.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 특화 필체 생성부는, 상기 개인 필기 데이터에 대해서 사용자 종속형 모델링을 수행하는 개인 필기 데이터 모델링부와, 상기 클래스별 필기 데이터에 대해서 사용자 독립형 모델링을 수행하여 모델링 결과를 미리 저장하는 클래 스 모델 저장부와, 상기 사용자 종속형 모델링 결과와 상기 사용자 독립형 모델링 결과를 비교하여 상기 사용자 특화 필체를 합성하는 사용자 특화 필체 합성부를 포함할 수 있다.In the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific handwriting generation unit includes a personal handwriting data modeling unit that performs user-dependent modeling on the personal handwriting data, and the handwriting data for each class. It may include a class model storage unit for performing a user-independent modeling to store the modeling result in advance, and a user-specific handwriting synthesis unit for synthesizing the user-specific handwriting by comparing the user-dependent modeling result and the user-independent modeling result. .
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 종속형 모델링 또는 상기 사용자 독립형 모델링은 임의성을 고려한 통계적 글리프 모델링을 기초로 수행될 수 있다.In addition, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-dependent modeling or the user-independent modeling may be performed based on statistical glyph modeling considering randomness.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 종속형 모델링 또는 상기 사용자 독립형 모델링은 그라핌 사이의 공간적 관계를 조건부 확률 분포를 기초로 수행될 수 있다.In addition, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-dependent modeling or the user-independent modeling may be performed based on a conditional probability distribution of the spatial relationship between the gradients.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 종속형 모델링 또는 상기 사용자 독립형 모델링은 그라핌에 대해서 바운딩박스들의 레이아웃 모델링을 기초로 수행될 수 있다.In addition, in the handwriting-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-dependent modeling or the user-independent modeling may be performed based on the layout modeling of the bounding boxes with respect to the gradient.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 종속형 모델링 또는 상기 사용자 독립형 모델링은 글리프의 전역적 모양 모델링을 기초로 수행될 수 있다.In addition, in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-dependent modeling or the user-independent modeling may be performed based on global shape modeling of the glyphs.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 종속형 모델링 또는 상기 사용자 독립형 모델링은 코아티큘레이션을 고려하여 수행될 수 있다.In addition, in the handwriting-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-dependent modeling or the user-independent modeling may be performed in consideration of corticulation.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 특화 필체 합성부는, 합성하고자 하는 상기 사용자 특화 필체의 글리프가 상기 개인 필기 데이터 수집부에서 수집한 상기 개인 필기 데이터 내에 존재하는 경우 이를 기초로 상기 사용자 종속형 모델링 결과와 상기 사용자 독립형 모델링 결과를 비교하여 상기 사용자 특화 필체의 최우선 인스턴스를 생성할 수 있다.In the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific handwriting synthesis unit, when the glyph of the user-specific handwriting to be synthesized exists in the personal handwriting data collected by the personal handwriting data collection unit Based on this, the user-dependent modeling result and the user-independent modeling result may be compared to generate the highest priority instance of the user-specific handwriting.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 특화 필체 합성부는, 합성하고자 하는 상기 사용자 특화 필체의 글리프의 그라핌이 상기 개인 필기 데이터 수집부에서 수집한 상기 개인 필기 데이터 내에 존재하는 경우 이를 기초로 상기 사용자 종속형 모델링 결과와 상기 사용자 독립형 모델링 결과를 비교하여 상기 사용자 특화 필체의 최우선 인스턴스를 생성할 수 있다.Further, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific handwriting synthesis unit, the glyphs of the glyphs of the user-specific handwriting to be synthesized in the personal handwriting data collected by the personal handwriting data collection unit If present, the highest priority instance of the user-specific handwriting may be generated by comparing the user-dependent modeling result with the user-independent modeling result.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 특화 필체 합성부는, 합성하고자 하는 상기 사용자 특화 필체의 글리프의 그라핌이 상기 개인 필기 데이터 수집부에서 수집한 상기 개인 필기 데이터 내에 존재하지 않는 경우 상기 사용자 종속형 모델링 또는 상기 사용자 독립형 모델링을 통하여 상기 글리프를 예측하고 이를 기초로 상기 사용자 종속형 모델링 결과와 상기 사용자 독립형 모델링 결과를 비교하여 상기 사용자 특화 필체의 최우선 인스턴스를 생성할 수 있다.Further, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific handwriting synthesis unit, the glyphs of the glyphs of the user-specific handwriting to be synthesized in the personal handwriting data collected by the personal handwriting data collection unit If not present, the glyph may be predicted through the user-dependent modeling or the user-independent modeling, and the user-dependent modeling result may be compared with the user-independent modeling result based on the user-dependent modeling to generate a first-class instance of the user-specific handwriting. have.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 특화 필체 합성부는, 상호교환성을 기초로 상기 사용자 특화 필체의 최우선 인스턴스를 생성할 수 있다.In addition, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific handwriting synthesis unit may generate the highest priority instance of the user-specific handwriting based on interchangeability.
또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서, 상기 사용자 특화 필체 제공부는, 상기 사용자 특화 필체를 기초로 사용자 특화 폰트를 생성하는 사용자 특화 폰트 생성부와, 폰트 제공 사용자 요청에 따라서 상기 사용자 특화 폰트를 제공하는 사용자 특화 폰트 제공부를 더 포함할 수 있다.In addition, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific handwriting providing unit, a user-specific font generation unit for generating a user-specific font based on the user-specific handwriting, the font providing user request according to the The apparatus may further include a user-specific font providing unit that provides a user-specific font.
이하, 본 발명의 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an embodiment of a writing data-based user-specific handwriting providing system of the present invention will be described in more detail.
도 1은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템의 예시적인 블록도이다.1 is an exemplary block diagram of a writing data based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템은 개인 필기 데이터 수집부(110)와, 클래스 필기 데이터 저장부(130)와, 사용자 특화 필체 생성부(150)와, 사용자 특화 필체 제공부(170)를 포함한다.As shown, the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention includes a personal writing
개인 필기 데이터 수집부(110)는 사용자 특화 필체의 생성에 필요한 개인 필기 데이터를 입력받는다.The personal handwriting
종래 폰트 생성의 경우 예컨대 한글의 경우라면 일반적으로 2,350자 또는 그 이상을 입력받지만 본 발명에 따른 개인 필기 데이터 수집부(110)는 이후의 분석을 통한 합성 과정이 수행되므로 100 내지 200 자 정도의 소수의 개인 필기 데이터만을 입력받는 것에 의해서 이후 사용자 특화 필체의 생성이 가능하다.In the case of a conventional font generation, for example, in the case of Hangul, 2,350 or more characters are generally input, but the personal handwriting
도 2는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 개인 필기 데이터 수집부의 예시적인 블록도이다.2 is an exemplary block diagram of a personal handwriting data collection unit in a handwriting-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 개인 필기 데이터 수집부(110)는 필기 입력 사용자 인터페이스 제공부(113)와, 개인 필기 데이터 획득부(117)를 포함한다.As illustrated, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the personal handwriting
필기 입력 사용자 인터페이스 제공부(113)는 개인 필기 데이터를 입력받기 위한 사용자 인터페이스를 제공한다.The handwriting input user
도 3은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 개인 필기 데이터 수집을 위한 사용자 인터페이스의 예시적인 구현예를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating an exemplary embodiment of a user interface for collecting personal handwriting data in a handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 소수의 문자에 대해서 사용자가 입력할 문자를 예시적으로 디스플레이하며, 이에 대응하여 사용자는 디스플레이되는 문자를 입력하게 된다.As shown in the drawing, characters to be input by the user are displayed for a few characters by way of example. In response, the user inputs the displayed characters.
개인 필기 데이터 획득부(117)는 필기 입력 사용자 인터페이스 제공부(113)를 통하여 입력되는 개인 필기 데이터를 획득한다.The personal handwriting
예컨대 사용자가 필기 펜이 구비되는 태블릿(table) 등의 전자적 필기 입력 장치를 이용하여 개인 필기 데이터를 입력하는 경우라면 이를 수신하여 개인 필기 데이터를 획득한다.For example, when a user inputs personal handwriting data using an electronic handwriting input device such as a tablet provided with a writing pen, the user receives the personal handwriting data by receiving it.
또는 예컨대 이러한 전자적 필기 입력 장치가 없는 사용자의 경우라면, 필기 입력 사용자 인터페이스 제공부(113)에서 제공되는 문자들에 대해서 직접 종이 등에 펜을 이용하여 필기를 하고 이를 스캐너 등의 이미지 입력 장치를 통하여 스캐닝한 개인 필기 데이터 이미지를 수신받아서 이를 기초로 개인 필기 데이터를 획득할 수 있다.Or, for example, in the case of a user without such an electronic handwriting input device, characters written by the handwriting input user
이 경우 바람직하게는 필기 입력 사용자 인터페이스 제공부(113)의 개인 필기 데이터를 입력받기 위한 사용자 인터페이스를 프린터 등을 이용하여 출력하고 출력된 종이에 사용자가 필기를 한 후 이를 스캐닝한 이미지를 수신받아 개인 필기 데이터를 획득할 수 있다.In this case, preferably, the user interface for receiving the personal writing data of the writing input user
클래스 필기 데이터 저장부(130)는 정형화된 클래스별 필기 데이터를 저장한다.The class handwriting
즉 다수의 개인 필기 데이터 또는 필체 등을 통하여 미리 각 문자 클래스 별로 다수의 필기 데이터를 저장하며, 이에 따라서 정형화된 클래스 모델을 생성할 수 있도록 구성된다.That is, a plurality of pieces of handwriting data are stored in advance for each character class through a plurality of pieces of personal handwriting data or handwriting, and accordingly, a structured class model can be generated.
이러한 클래스 필기 데이터 저장부(130)에 저장된 클래스별 필기 데이터는 초기에는 그 양이 정형화된 모델을 성성할 수 있을 정도로 충분하지 않을 수 있다.The class-specific handwriting data stored in the class handwriting
따라서 예컨대 개인 필기 데이터 수집부(110)에서 입력되는 개인 필기 데이터를 문자 클래스 별로 클래스 필기 데이터 저장부(130)에 저장하여 정형화된 클래스별 필기 데이터를 생성하여 저장하도록 구성할 수 있다.Thus, for example, the personal handwriting data input from the personal handwriting
또한 이러한 다수의 클래스별 필기 데이터가 생성된 이후라도 각 사용자의 특징을 고려하여 정형화된 클래스별 필기 데이터를 동적으로 갱신할 수도 있다.In addition, even after such a large number of handwritten data for each class is generated, the handwritten data for each class may be dynamically updated in consideration of characteristics of each user.
즉 클래스 필기 데이터 저장부(130)에 저장된 클래스별 필기 데이터의 개수가 많아지면 그만큼 다양한 특징을 반영하여 정형화된 모델링을 수행할 수 있다.That is, when the number of handwritten data for each class stored in the class
이러한 사항을 고려하여 클래스 필기 데이터 저장부(130)는 동적으로 갱신 가능하도록 정형화된 클래스별 필기 데이터를 저장할 수 있다.In consideration of these matters, the class handwriting
사용자 특화 필체 생성부(150)는 클래스 필기 데이터 저장부(130)에 저장된 클래스별 필기 데이터를 기초로 개인 필기 데이터 수집부(110)를 통하여 입력받은 개인 필기 데이터를 분석하여 개인 필기 데이터에 대응하는 사용자 특화 필체를 생성한다.The user-specific
사용자 특화 필체 생성부(150)에 대해서는 이후 상세히 설명한다.The user-specific
사용자 특화 필체 제공부(170)는 사용자 특화 필체 생성부(150)에서 생성한 사용자 특화 필체를 저장하며 필체 제공 요청에 따라서 저장된 사용자 특화 필체를 제공한다.The user-
예컨대 특정 사용자가 인스턴트 메신저 등의 통신 프로그램을 사용할 때 사용자 특화 필체 제공부(170)에 자신의 사용자 특화 필체 제공 요청을 하면, 사용자 특화 필체 제공부(170)는 이에 대응하여 해당 사용자 특화 필체를 전송하게 된다. 이를 통하여 사용자는 자신만의 필체를 사용할 수 있다.For example, when a specific user uses a communication program such as an instant messenger, when the user-specific
또한 예컨대 특정 사용자가 미니 웹페이지 또는 블로그 등의 커뮤니티 공간을 구성하는 경우 이러한 사용자 특화 필체를 기초로 구성한 사용자 특화 폰트를 사용할 수도 있다For example, when a specific user constructs a community space such as a mini webpage or a blog, a user-specific font configured based on the user-specific handwriting may be used.
즉 본 발명에 따른 사용자 특화 필체 제공부(170)는, 사용자 특화 필체를 기초로 사용자 특화 폰트를 생성하는 사용자 특화 폰트 생성부(도시되지 않음)와, 폰트 제공 사용자 요청에 따라서 사용자 특화 폰트를 제공하는 사용자 특화 폰트 제공부(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.That is, the user-specific
이러한 경우 사용자가 자신의 사용자 특화 폰트를 사용자 특화 폰트 제공부 에 요청하고 이를 다운로드 받아서 개인화된 커뮤니티 공간을 구성할 수 있다.In this case, the user may request his / her customized font from the user-specific font provider and download it to construct a personalized community space.
또한 사용자 특화 폰트 제공부는 사용자 특화 필체로부터 사용자 특화 폰트를 만드는 것에 추가적으로 기존 폰트 전문업체의 폰트 디자인에 사용자 특화 필체를 조합하여 새로운 폰트 생성이 가능하다. 예컨대 기존 '윤명조' 폰트디자인에 '사용자 A 특화 필체'를 조합하여 '윤명조 사용자 A 폰트'를 생성할 수 있다. 이러한 경우 기존 폰트 디자인의 심미성, 가독성을 유지하면서 사용자 개인의 개성적인 필체를 추가할 수 있다.In addition, the user-specific font provider may create a new font by combining the user-specific handwriting with the font design of an existing font specialist in addition to making a user-specific font from the user-specific handwriting. For example, a user may create a 'Yoon Myung Jo User A Font' by combining 'User A' special handwriting 'with an existing' Yun Myung Jo 'font design. In this case, you can add your own personal handwriting while maintaining the aesthetics and legibility of the existing font design.
이하 사용자 특화 필체 생성부(150)에 대해서 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, the user-specific
도 4는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 사용자 특화 필체 생성부의 예시적인 블록도이다.4 is an exemplary block diagram of a user-specific handwriting generation unit in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 사용자 특화 필체 생성부(150)는, 개인 필기 데이터 모델링부(153)와, 클래스 모델 저장부(155)와, 사용자 특화 필체 합성부(157)를 포함한다.As illustrated, in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific
개인 필기 데이터 모델링부(153)는 개인 필기 데이터 수집부(110)에서 입력받은 개인 필기 데이터에 대해서 사용자 종속형 모델링을 수행한다.The personal handwriting
클래스 모델 저장부(155)는 클래스 필기 데이터 저장부(130)에 저장된 클래스별 필기 데이터에 대해서 사용자 독립형 모델링을 수행하여 모델링 결과를 미리 저장한다.The class
사용자 특화 필체 합성부(157)는 개인 필기 데이터 모델링부(153)의 사용자 종속형 모델링 결과와 클래스 모델 저장부(155)에 저장된 사용자 독립형 모델링 결과를 비교하여 사용자 특화 필체를 합성한다.The user-specific
이러한 모델링과 이를 통한 사용자 특화 필체 합성에 대해서 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.This modeling and user-specific handwriting synthesis will be described in more detail as follows.
본 발명의 사용자 특화 필체 합성부(157)는 제한된 소수의 개인 필기 데이터를 이용하여 사용자 특화 필체를 생성하는 것을 특징으로 한다. 이러한 경우 다음과 같은 문제점을 고려하여야 한다.The user-specified
(i) 우선 각 개인의 필기는 임의성을 가진다는 점이다. 예컨대 종이에 필기하는 경우라면 사용하는 필기 도구, 예컨대 펜 또는 연필 등의 종류 또는 상태와 사용하는 종이의 재질 또는 개인의 피로도 또는 심지어 개인의 심리적 상태에 따라서도 필기 형태가 달라진다.(i) First of all, each individual's handwriting is random. For example, in the case of writing on paper, the writing form varies depending on the kind or condition of a writing tool, for example, a pen or pencil, the material of the paper or the fatigue of the individual, or even the psychological state of the individual.
(ii) 또한 두 번째로 그라핌(grapheme)의 형태가 이웃한 그라핌의 형태에 따라서 변화한다는 점이다. 이러한 현상은 코아티큘레이션(coarticulation)이라 지칭된다.(ii) Secondly, the shape of the grapheme changes according to the shape of the neighboring one. This phenomenon is called coarticulation.
도 5는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 글리프와 그리핌을 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating glyphs and glyphs in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 5에 도시되듯이 영어의 단어, 한문의 각 글자, 한글의 낱자를 글리프(glyph)라고 하며, 그 구성 요소를 그라핌이라고 한다. 그라핌의 경우 예컨대 영어는 문자(letter), 한자는 부수(radical), 한글은 자모가 그라핌에 해당된다.As shown in FIG. 5, an English word, each letter of a Chinese character, and a single Hangul word are called glyphs, and a component thereof is called a graph. In the case of graffiti, for example, English is a letter, Chinese is a radical, and Hangul is a letter.
도 6은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 코아티큘레이션을 나타내는 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating a cortication in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 6에 도시되듯이 동일한 'r'자 또는 동일한 'ㄱ'자라고 하더라도 실제 개인의 필기의 경우에는 예컨대 'r' 자의 모양이 이웃한 알파벳에 따라 달라지거나, 'ㄱ' 자의 형태가 중성에 따라 달라지는 현상이 발생한다. 또한 이러한 형태뿐만이 아니라, 예컨대 그라핌의 위치와 크기 또한 이웃한 그라핌에 따라서 영향을 방게 된다.As shown in Figure 6, even if the same 'r' or the same 'a' character, in the case of actual personal writing, the shape of the 'r' character varies depending on the neighboring alphabet, or the shape of the 'a' character depends on the neutral, for example. Phenomenon occurs. In addition to this form, for example, the position and size of the grap may also be affected by the neighboring grap.
이러한 그라핌에 의한 영향을 코아티큘레이션이라고 지칭하며, 개인 필기 데이터를 기초로 사용자 특화 필체를 합성하는 경우에는 필기의 자연스러움을 표현하기 위해서는 코아티큘레이션의 영향을 고려하여야 한다.The influence of such graffiti is referred to as corticulation, and when synthesizing a user-specific handwriting based on personal handwriting data, the influence of corticulation should be considered to express the naturalness of handwriting.
(iii) 또한 개인의 필기 특성의 정의 문제를 고려하여야 한다. 예컨대 문서 검정 분야에서는 그라핌의 배치, 수직/수평 기울임 정도, 여백 등 다양한 특성을 정의하고 있다. (iii) also consider the issue of defining an individual's writing characteristics. For example, in the field of document validation, various characteristics such as the arrangement of the grammage, the degree of vertical / horizontal tilting, and the margin are defined.
그 중에서도 문자의 전역적 형태, 예컨대 수직/수평 기울기는 중요한 개인 필기 특성 중에 하나이다. 따라서 이러한 필기 특성 역시 고려되어야 할 것이다.Among them, the global form of letters, such as vertical / horizontal tilt, is one of the important personal handwriting characteristics. Therefore, this writing characteristic should also be considered.
(iv) 또한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에서는 종래에 비해서 적은 수의 개인 필기 데이터를 기초로 사용자 특화 필체를 합성하여야 한다는 점을 고려하여야 한다. 즉 종래의 경우 2,365자 또는 그 이상의 많은 개수의 개인 필기 데이터를 사용하지만 본 발명의 경우에는 100 내지 200자의 제한된 개수의 개인 필기 데이터를 이용하므로 이에 따라서 최적의 모델링 및 이를 통한 사용자 특화 필체 합성이 수행되어야 한다.(iv) In addition, in the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, it should be considered that a user-specific handwriting should be synthesized based on a smaller number of personal handwriting data than in the related art. That is, in the conventional case, a large number of personal handwriting data using 2,365 characters or more is used, but in the case of the present invention, since a limited number of personal handwriting data is used in the case of 100 to 200 characters, optimal modeling and user-specific handwriting synthesis are performed accordingly. Should be.
이러한 점을 고려하여 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 사용자 특화 필체 생성부(150)는 다음과 같은 모델링을 수행한다.In consideration of this point, in the handwriting-based user-specific handwriting providing system according to the present invention, the user-specific
우선 각 개인의 임의성에 대한 필기 변이는 통계적(statistical) 글리프 모델링을 통하여 최소화한다.First of all, handwriting variation on the individual's randomness is minimized through statistical glyph modeling.
또한 코아티큘레이션은 그라핌 사이의 공간적 관계를 조건부 확률 분포로 모델링하여 최소화한다. 조건부 확률 분포는 그라핌의 인스턴스(instance)가 주어졌을 때 다른 그라핌의 분포를 나타내기 위한 것으로 그라핌 사이의 공간적 관계를 확률적으로 모델링하는 것에 의하여 나머지 글자 형태에 대한 우도(likelihood)를 표현하는 것이다. In addition, coticulation minimizes the spatial relationship between the gradients by modeling them as conditional probability distributions. Conditional probability distributions are intended to represent the distribution of different gradients given an instance of the grap, expressing the likelihood of the remaining letter forms by stochastic modeling of the spatial relationship between the grappies. It is.
도 7은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 그라핌 사이의 공간적 관계를 조건부 확률 분포를 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a conditional probability distribution for a spatial relationship between graffiti in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 사용자에 의한 획(stroke drawn by user)이 주어지는 경우 이에 대한 가장 가능성 있는 획(most likely stroke)을 공분산(covariance)을 기초로 우도로서 표현하는 것이다.As shown, the most likely stroke for a stroke drawn by user is expressed as a likelihood based on covariance.
또한 사용자의 필기 특성을 나타내기 위하여 개인 필기 데이터의 글리프와 그라핌을 이용하여 필기 데이터의 전역적 모양(global appearance)을 파라미터로 표현하여 모델링한다.In addition, in order to represent the user's handwriting characteristics, the global appearance of the handwriting data is expressed as a parameter by using glyphs and graffiti of the personal handwriting data.
또한 소수의 개인 필기 데이터를 통한 사용자 특화 필체 합성을 위해서 다른 글리프에 존재하는 그라핌들 사이에 상호 교환성을 정의하여 모델링하고, 합성에 사용할 그라핌 예시가 없는 경우에는 일반적인 자모 형태를 사용하는 것으로 모델링한다.In addition, for the purpose of synthesizing user-specific handwriting with a small amount of personal handwriting data, we define and model interchangeability among the different glyphs in different glyphs. Model it.
이러한 특징을 기초로 하여 모델링 과정에 대해서 좀 더 상세히 설명한다.Based on these characteristics, the modeling process will be described in more detail.
본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 그라핌 및 글리프에 대한 모델링은 정규화된 공간(normalized space)에서의 형태 모델링(shape modeling)과 바운딩박스(bounding box)들의 레이아웃 모델링(layout modeling)과 전역적 모양 모델링(global appearance modeling)으로 구성된다.In the handwriting-based user-customized handwriting providing system according to the present invention, the modeling of the glyphs and the glyphs may be performed using shape modeling and layout modeling of bounding boxes in a normalized space. ) And global appearance modeling.
글리프 또는 그라핌의 형태는 정규화된 공간에서 점으로 구성된 획들의 집합으로서, 예컨대 점으로 표현된 획은 같은 그라핌의 다른 종류, 연결성, 시작/끝 획의 모양 등을 나타낸다.The shape of a glyph or grap is a collection of points composed of points in a normalized space, for example a stroke represented by a point represents different kinds of the same grammation, connectivity, the shape of the start / end stroke, and the like.
레이아웃은 정규화된 공간에서 그라핌의 바운딩박스들로서, 그라핌의 배치, 크기, 그라핌 사이의 공간 등을 나타낸다.The layout is the bounding boxes of the grap in the normalized space, indicating the arrangement, the size, the space between the graps, and the like.
전역적 모양은 필기 공간에서 글자의 위치, 크기, 기울기 등을 의미한다. Global shape refers to the position, size, and tilt of letters in writing space.
(1) 정규화된 공간에서의 형태 모델링(1) shape modeling in normalized space
도 8은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 정규화된 공간에서의 형태 모델링을 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a diagram exemplarily illustrating shape modeling in a normalized space in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 글리프의 형태는 글리프(glyph), 그라핌(grapheme), 획(stroke), 점(point)의 계층으로 표현할 수 있다. 이때, 점(point)은 2차원 상의 좌표를 나타 낸다. 따라서 글리프의 형태는 다음 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.점들의 집합으로 표현한다.As shown, the shape of a glyph can be expressed as a hierarchy of glyphs, graphemes, strokes, and points. In this case, points represent coordinates on two dimensions. Therefore, the shape of the glyph may be expressed as
여기서 H는 글리프의 형태, G1, G2는 그라핌의 형태, S1 1, S1 2, S2 1, S2 2는 획의 형태, Q1 11 내지 Q1 1L, Q2 21 내지 Q2 2L은 점의 형태를 나타낸다.Where H is in the form of a glyph, G 1 , G 2 is in the form of a grap, S 1 1 , S 1 2 , S 2 1 , S 2 2 is in the form of a stroke, Q 1 11 to Q 1 1L , Q 2 21 to Q 2 2L represents the form of a dot.
또한 그라핌의 코아티큘레이션은 획 사이의 공간적 관계들로 구체화 가능하다. 예컨대 한글의 경우 초성이 변함에 따라 중성의 형태가 달라지는데, 특히, 중성 수직 획의 길이 및 위치가 초성의 모양에 따라 달라지는 것을 알 수 있다.Gramme's articulation can also be embodied in the spatial relationships between strokes. For example, in the case of Hangeul, the shape of the neutral is changed as the sheath is changed. In particular, it can be seen that the length and position of the neutral vertical stroke vary depending on the shape of the sheath.
도 9는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 초성의 모양에 따른 중성 수직 획의 길이 및 위치 변화를 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating a change in length and position of a neutral vertical stroke according to a shape of a beginning in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 초성 'ㄱ' 획의 형태가 다양함에 따라 중성 'ㅗ' 획의 형태가 달라지기 때문에, 중성 'ㅗ' 획은 초성 'ㄱ' 획에 종속된다. 즉, 중성의 코아티큘레이션은 중성의 획들이 초성의 획들에 영향을 받는다는 것이다.As shown, the neutral 'ㅗ' stroke is subordinate to the primary 'a' stroke, as the shape of the neutral 'ㅗ' stroke varies as the forms of the initial 'a' stroke vary. In other words, neutral coticulation means that the neutral strokes are affected by the primary strokes.
본 발명에서는 이러한 영향력을 조건부 확률 분포로 표현하였다. 즉 본 발명에서는 글리프의 계층 표현에 의해 획의 조건부 확률 분포는 글리프의 형태 분포로 부터 유도되고, 글리프의 형태는 그라핌의 결합 확률 분포로 부터 발생된다고 가정할 수 있다. 또한 그라핌의 조건부 확률 분포는 획의 조건부 확률 분포의 곱으로 분해되며, 획의 조건부 확률 분포는 점의 조건부 확률 분포의 곱으로 분해된다. 궁극적으로 각 점의 조건부 확률 분포를 이용하여 점들 사이의 공간적 관계를 표현하도록 구성된다.In the present invention, such influence is expressed by conditional probability distribution. That is, in the present invention, it can be assumed that the conditional probability distribution of strokes is derived from the shape distribution of the glyphs and the shape of the glyphs is generated from the binding probability distribution of the gradients by the hierarchical representation of the glyphs. Also, the conditional probability distribution of the grap is decomposed into the product of the conditional probability distribution of the stroke, and the conditional probability distribution of the stroke is decomposed into the product of the conditional probability distribution of the points. Ultimately, the conditional probability distribution of each point is used to represent the spatial relationship between the points.
이러한 조건부 확률 분포는 다음 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.This conditional probability distribution may be expressed as in
여기서 p(X)는 X의 조건부 확률 분포, H는 글리프의 형태, Gi는 그라핌의 형태, Si j는 획의 형태, Qi jl 은 점의 형태를 나타내고, C(X)는 X의 종속 변수이다.Where p (X) is the conditional probability distribution of X, H is the shape of the glyph, G i is the shape of the grap, S i j is the shape of the stroke, Q i jl is the shape of the point, and C (X) is X Is a dependent variable of.
(2) 바운딩박스들의 레이아웃 모델링(2) Layout modeling of bounding boxes
도 10은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 바운딩박스들의 레이아웃 모델링을 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating layout modeling of bounding boxes in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
본 발명에서는 글리프의 레이아웃을 점으로 구성된 그라핌의 바운딩박스로 표현하였다. 이것은 글리프의 레이아웃을 글리프, 그라핌, 바운딩박스, 점의 계층 구조로 표현할 수 있기 때문이며 결과적으로 글리프의 레이아웃은 점들의 집합으로 표현된다. In the present invention, the layout of the glyphs is represented by a bounding box of a grap consisting of dots. This is because the layout of the glyphs can be represented by a hierarchy of glyphs, graffiti, bounding boxes, and points. As a result, the layout of the glyphs is represented by a set of points.
이러한 레이아웃 모델링은 다음 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.Such layout modeling may be expressed as
여기서 H는 글리프의 형태, G1, G2는 그라핌의 형태, B1, B2는 바운딩박스, P1 1, P2 1, P1 2, P2 2는 점을 나타낸다.Where H is the form of the glyph, G 1 , G 2 is the form of the grap, B 1 , B 2 is the bounding box, P 1 1 , P 2 1 , P 1 2 , P 2 2 represents a point.
그라핌의 코아티큘레이션은 바운딩박스들 사이의 공간적 관계들로 구체화된다. 예컨대 한글의 경우 초성의 크기가 변함에 따라 중성, 종성의 크기가 달라진다.Gramme's articulation is embodied in the spatial relationships between bounding boxes. For example, in the case of Hangul, the size of the neutral and the final changes as the size of the initial formation changes.
예컨대 도 6의 "묵"글자에 대한 바운딩박스를 고려하면, 초성 'ㅁ'의 위치와 크기가 다양함에 따라 중성 'ㅜ'와 종성 'ㄱ'의 위치와 크기가 달라지기 때문에, 중성 'ㅜ'와 종성 'ㄱ'의 바운딩박스는 초성 'ㅁ'의 바운딩박스에 종속된다. 즉, 중성과 종성의 코아티큘레이션은 중성과 종성의 바운딩박스들이 초성의 바운딩박스에 영향을 받는다는 것을 의미한다. 본 발명에서는 이러한 영향을 조건부 확률 분포로 표시한다.For example, considering the bounding box for the “mook” letter of FIG. 6, since the position and size of the neutral 'TT' and the final 'a' vary according to the location and size of the initial 'ㅁ', the neutral 'TT' And the bounding box of 'b' is dependent on the bounding box of the initial 'ㅁ'. In other words, the neutral and final cortication means that the bounding boxes of the neutral and the final are affected by the bounding boxes of the first. In the present invention, such an effect is represented by a conditional probability distribution.
도 11은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 초성에 따른 중성 또는 종성의 바운딩박스의 변이를 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating variation of a bounding box of neutral or longitudinal according to initiality in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
즉 본 발명에서 바운딩박스의 조건부 확률 분포는 글리프의 레이아웃 분포로부터 유도되며, 그 레이아웃은 그라핌의 결합 확률 분포로부터 발생된다고 할 수 있다. 결합 확률 분포는 체인 규칙(chain rule)과 전형적인 필기 순서를 이용하여 다음 수학식 4와 같이 여러 개의 조건부 확률 분포의 곱으로 나타낼 수 있다.That is, in the present invention, the conditional probability distribution of the bounding box may be derived from the layout distribution of the glyphs, and the layout may be generated from the binding probability distribution of the grap. The combined probability distribution may be expressed as a product of several conditional probability distributions as shown in
여기서 글리프의 형태 분포의 경우와 구분하기 위해 조건부 확률에 PB()라고 표현하였다. 궁극적으로 바운딩박스의 조건부 확률 분포는 수학식 4에 표시되듯이 점들의 조건부 확률 분포로 분해된다.The conditional probability is expressed as PB () to distinguish it from the case of the shape distribution of the glyph. Ultimately, the conditional probability distribution of the bounding box is decomposed into a conditional probability distribution of points as shown in
(3) 전역적 모양 모델링(3) global shape modeling
필기된 글리프의 전역적 모양은 필기 공간에서 크기, 수직/수평 기울기, 회전 등의 정보를 공유한다.The global shape of the written glyphs shares information such as size, vertical / horizontal tilt, and rotation in the writing space.
따라서 본 발명에서는 필기에서 나타나는 전역적 모양은 정규화된 공간에서 확률적 형태로 표현된 글리프 모델이 주어진 샘플을 만들기 위해 선형적으로 변환되는 관계라고 가정한다. Therefore, in the present invention, it is assumed that a global shape appearing in writing is a relationship in which a glyph model expressed in a probabilistic form in a normalized space is linearly transformed to produce a given sample.
이때, 변환을 위한 파라미터 값은 주어진 개인 필기 데이터 내의 점들과 글리프 모델의 최유사점(most likely points)으로부터 추정될 수 있다.In this case, the parameter value for the transformation may be estimated from points in the given personal handwriting data and most likely points of the glyph model.
추정된 파라미터 값을 일반적인 글리프 모델에 적용하게 되면 특정 사용자 필기의 전역적 모양을 표현하는 글리프 모델을 구성할 수 있다.Applying the estimated parameter values to a general glyph model allows one to construct a glyph model that represents the global appearance of a particular user's handwriting.
도 12는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 이러한 전역적 모양을 표현하는 글리프 모델을 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 12 is a diagram exemplarily illustrating a glyph model expressing such a global shape in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
이러한 모델링을 기초로 한 사용자 특화 필체 합성부(157)의 사용자 특화 필체의 합성에 대해서 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.The synthesis of the user-specific handwriting of the user-specific
(i)우선 합성하려는 글리프가 개인 필기 데이터 수집부(110)에서 수집한 개인 필기 데이터에 존재하는 경우 이를 기초로 글리프의 형태, 레이아웃, 전역적 모양들이 전술한 글리프 모델링에 의해서 추정되고, 추정된 분포에서 최우선 인스턴스(most likely instance)를 생성한다.(i) First, when the glyph to be synthesized exists in the personal handwriting data collected by the personal handwriting
(ii)또한 합성하려는 글리프가 개인 필기 데이터 수집부(110)에서 수집한 개 인 필기 데이터에 존재하지 않는 경우에는 개인 필기 데이터의 다른 글리프에서 합성하려는 글리프의 그라핌이 존재하는지를 확인한다. 이 경우 다른 글리프에서 합성하려는 글리프의 그라핌이 존재하는 경우라면 해당 그라핌을 재사용할 수 있다.(ii) In addition, if the glyph to be synthesized does not exist in the personal handwriting data collected by the personal handwriting
이 경우 코아티큘레이션을 고려하여 그라핌을 선택하여야 하며, 이러한 코아티큘레이션을 고려한 그라핌 선택의 기준을 이하 상호 교환성(interchangeability)이라고 지칭한다.In this case, the graffiti should be selected in consideration of the corticulation, and the criterion for selecting the graffiti in consideration of this corticulation is referred to as interchangeability below.
(iii) 또한 합성하려는 글리프의 그라핌이 개인 필기 데이터 수집부(110)에서 수집한 개인 필기 데이터에 존재하지 않는 경우 글리프 모델에서 그 형태를 예측한다. 이러한 예측은 이전 단계에서 합성한 그라핌이 주어지는 경우 변화된 글리프 모델을 생성하고 이 모델을 통하여 최우선 인스턴스를 생성하는 것에 의해서 수행된다.(iii) Also, if the glyph gradient to be synthesized is not present in the personal handwriting data collected by the personal handwriting
도 13은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 한글 자모가 주어진 경우의 최우선 인스턴스 생성예를 나타내는 도면이다.FIG. 13 is a diagram illustrating an example of generating the highest priority instance when a Hangul alphabet is given in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이, '조', '고'자에서는 초성 획들의 위치에 따라 중성의 형태가 바뀌고, 초성이나 중성 획의 방향에 따라 나머지 자모의 방향도 영향을 받는 것을 확인할 수 있다.As shown, in the 'Jo' and 'Go' rule, the neutral form changes according to the positions of the initial strokes, and the direction of the remaining letters is affected by the direction of the initial or neutral strokes.
또한 글리프 모델에서 사용자 특화 필체를 합성하는 경우 일반적으로 유사한 글리프와 그라핌은 다른 글리프의 그라핌과 상호 교환이 가능하다.In addition, when synthesizing user-specific handwriting from a glyph model, similar glyphs and gradients are generally interchangeable with other glyph gradients.
예컨대 한글의 경우 '교'자와 '고'자의 초성 'ㄱ'은 상호교환 가능하지만 '고'자와 '가'자의 초성 'ㄱ'은 교환성이 떨어진다고 할 수 있다. 또한 이러한 상호 교환성은 개인 필기의 특성을 고려해야 할 경우도 있다. 즉 각 개인에 따라서 일반적인 상호교환성과는 다른 결과가 도출될 수도 있다.For example, in Hangeul, the consonants 'G' of 'Gyo' and 'Go' are interchangeable, but the consonants 'G' of 'Go' and 'Ga' are inferior in exchangeability. This interchangeability may also require consideration of the characteristics of personal handwriting. In other words, different individual results may be obtained for each individual.
따라서 이러한 상호교환성은 그라핌 형태의 유사성으로 도출 가능하다. 즉 주어진 그라핌의 조건부 확률 분포의 거리로 측정이 가능하다.Thus, this interchangeability can be derived from the similarity of the shape of grap. That is, it can be measured by the distance of the conditional probability distribution of a given gradient.
도 14는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 상호 교환성을 예시적으로 나타내는 도면이다.14 exemplarily illustrates interchangeability in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도시되듯이 '조'의 중성을 미리 모델링되어있는 '소'나 '고'에서 추론해야 할 때, '조'와 '소'에서 초성이 주어졌을 때 중성의 분포 유사성을 측정하고, '조'와 '고'에서 초성이 주어졌을 때 중성의 분포 유사성을 측정함으로써 'ㅗ'의 상호교환성을 비교하는 것이다.As shown, when the neurality of 'Jo' should be inferred from 'So' or 'Go', which is pre-modeled, the distribution similarity of neutrality is measured when 'Joe' and 'So' are given initiality. Compare the interchangeability of ㅗ by measuring the distributional similarity of the neutrals given the initials at and high.
이러한 상호교환성을 기초로 사용자 특화 필체의 합성이 가능하다.Based on this interchangeability, user-specific handwriting can be synthesized.
한편 이러한 과정을 통한 사용자 특화 필체 합성에 대해서 예시적인 결과 및 이에 대한 검증은 다음과 같다.Exemplary results and verification of the user-specific handwriting synthesis through this process are as follows.
도 15는 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 실제 사용자 필기와 사용자 특화 필체 합성 결과를 대비하여 예시적으로 나타내는 도면이다. FIG. 15 is a diagram illustrating an exemplary comparison of actual user handwriting and a user-specific handwriting composition result in the writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 15에서 사용자가 실제로 필기한 데이터(True)와, 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에서 합성된 결과(Synth.)가 대비되어 도시된다.In FIG. 15, the data actually written by the user (True) and the synthesized result (Synth.) In the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention are shown in contrast.
이 경우 합성 결과에서 "Seen"으로 표시되는 부분은 사용자가 개인 필기 데 이터를 통하여 제공한 그라핌을 기초로 최우선 인스턴스에 변이를 주어 생성한 것이고, "Unseen"은 모델링을 기초로 합성된 결과이다.In this case, the part marked "Seen" in the synthesis result is created by varying the highest-priority instance based on the gradient provided by the user through the personal handwriting data, and "Unseen" is the result synthesized based on modeling. .
도 16은 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템에 있어서 사용자 특화 필체 합성에 대해서 합성 조건을 기초로 예시적으로 나타내는 도면이다. FIG. 16 is a diagram exemplarily illustrating a user-specific handwriting composition on the basis of a synthesis condition in a writing data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention.
도 16에서 각각의 합성된 필기는 다른 글자의 그라핌들로 구성되는데, 모양을 가져온 경우는 S, 바운딩박스를 가져온 경우는 L로 시작되고, 초성, 중성, 종성은 각각 FC, VW, LC로 표현하였다. 세 번째 '란'의 경우 중성과, 종성 모두 '안', 과 '한' 에서 모양과 바운딩박스를 가져왔음을 알 수 있다. '를'의 경우에도 '는', '을', '릎'과 같이 유사한 구조의 글자 자모로 합성되었다. In FIG. 16, each synthesized handwriting is composed of different letters of graffiti, and the shape is taken as S, the bounding box is taken as L, and the initial, neutral, and final are respectively FC, VW, and LC. Expressed. In the case of the third column, the neutral and the final planets both have shapes and bounding boxes from 'in' and 'one'. In the case of ',', the letters are composed of similar letters such as ',', ',' and 'knee'.
이 경우 '받'자의 경우에는, 초성은, '부', 중성은 '박', 종성은 '묻'의 형태를 사용했음에도 불구하고 실제 필기와 유사함을 알 수 있다.In this case, it can be seen that, in the case of the 'receive', although the transcendental is used in the form of 'bu', 'neutral', 'bak', and Jong-sung's 'bury'.
전술한 본 발명에 따른 필기 데이터 기반 사용자 특화 필체 제공 시스템을 사용하는 경우 폰트 제조 업체의 입장에서는 사용자 특화 필체 생성의 자동화에 따라서 이를 기초로 한 사용자 특화 폰트 제작 비용, 제작 시간과 작업량을 현저히 절감할 수 있다. 또한 사용자의 입장에서는 자신만의 필체를 생성하고 이를 통하여 개인화 폰트를 사용할 수 있기 때문에 개성이 강한 사용자의 요구를 충족할 수 있다.In the case of using the handwriting data-based user-specific handwriting providing system according to the present invention described above, according to the automation of the creation of user-specific handwriting, the font manufacturing cost, production time, and the amount of work on the user-specific fonts based on this can be significantly reduced. Can be. In addition, users can create their own handwriting and use personalized fonts through them, which can satisfy the needs of users with strong personalities.
또한 기존의 폰트 제작 과정이 2,350자 정도의 실제 필기 데이터를 기초로 폰트 생성을 수행한 반면, 본 발명에 따르면 소수의 샘플 필기 데이터를 기초로 특징 분석을 통하여 사용자 특화 필체 생성 및 이를 통한 개인화 폰트 제공이 가능하다.In addition, while the existing font production process generates a font based on actual handwriting data of about 2,350 characters, according to the present invention, a user-specific handwriting is generated through feature analysis based on a small number of sample handwriting data, and a personalized font is provided through the same. This is possible.
비록 본 발명의 구성이 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.Although the configuration of the present invention has been described in detail, these are merely illustrative of the present invention, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. This will be possible.
따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Therefore, the embodiments disclosed herein are not intended to limit the present invention but to describe the present invention, and the spirit and scope of the present invention are not limited by these embodiments. It is intended that the scope of the invention be interpreted by the following claims, and that all descriptions within the scope equivalent thereto will be construed as being included in the scope of the present invention.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 사용자로부터의 소수의 필기 데이터를 제공받아서 사용자 특화 필체를 생성하여 커뮤니케이션 또는 커뮤니티 공간에 제공 가능하며 이러한 사용자의 필기 데이터를 기초로 사용자 특화 필체 생성을 위한 기초 자료를 갱신하여 효율적인 사용자 특화 필체 제공이 가능하며 폰트 제작에 대한 전문지식이 없는 일반인들도 짧은 시간에 편리하게 개인에 특화된 사용자 특화 폰트의 생성이 가능하다.As described above, according to the present invention, a small number of writing data from a user may be provided to generate a user-specific handwriting, and may be provided to a communication or community space. It is possible to provide efficient user-specific handwriting by updating, and even general people who do not have expertise in font production can easily create personalized user-specific fonts in a short time.
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