WO2014002673A1 - 解答を手書き文字入力で行う出題採点装置 - Google Patents

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WO2014002673A1
WO2014002673A1 PCT/JP2013/064858 JP2013064858W WO2014002673A1 WO 2014002673 A1 WO2014002673 A1 WO 2014002673A1 JP 2013064858 W JP2013064858 W JP 2013064858W WO 2014002673 A1 WO2014002673 A1 WO 2014002673A1
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WO
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character
stroke
information
strokes
input
Prior art date
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PCT/JP2013/064858
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English (en)
French (fr)
Inventor
井戸伸彦
Original Assignee
Ido Nobuhiko
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Application filed by Ido Nobuhiko filed Critical Ido Nobuhiko
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B7/00Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers
    • G09B7/02Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers of the type wherein the student is expected to construct an answer to the question which is presented or wherein the machine gives an answer to the question presented by a student
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V30/00Character recognition; Recognising digital ink; Document-oriented image-based pattern recognition
    • G06V30/10Character recognition
    • G06V30/32Digital ink
    • G06V30/333Preprocessing; Feature extraction
    • G06V30/347Sampling; Contour coding; Stroke extraction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/80Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game specially adapted for executing a specific type of game
    • A63F2300/8064Quiz

Definitions

  • the present invention is particularly effective when performing a learning problem with handwritten characters as an answer, such as a Chinese character writing problem, on an electronic terminal such as a tablet terminal, a smartphone, a personal computer, and a portable video game machine. Relates to the device.
  • Handwriting input questions for scoring kanji writing problems, etc. by inputting characters as answers to electronic devices by inputting handwritten characters and judging whether or not they can be regarded as the same as compared to the correct correct answers stored in advance
  • the scoring device is performed by a method of drawing by operating an electronic pen on a touch panel such as a tablet PC, and displaying the locus of the electronic pen on a display. At that time, in the display of the scoring result of the handwritten character input, it is supposed that the type of error such as “shape”, “stroke order”, “intersection” is distinguished and displayed. (See Non-Patent Document 1. As of May 2012, it can be accessed from http://www.cec.or.jp/e2e/symp/kyotosymponew.html)
  • the handwriting input question scoring device makes any determination and outputs a scoring result for a stroke shape that can be determined, there may be a situation in which the user of the device feels dissatisfied. Specifically, even though the user thinks that a stroke has been input as a mutual relationship that is in contact with another stroke, the device determines that this is a cross-correlation and determines that it is an incorrect answer. If you do, you will be dissatisfied. In addition, even if the user thinks that the end of a stroke has been input as a splash, the user feels dissatisfaction even if the device determines that this is not a splash and makes an incorrect answer. Become. In addition, even if the user thinks that the sides in the three strokes are input at equal intervals, and the apparatus determines that these are not equal intervals and makes an erroneous answer, the user is not satisfied. You will feel it.
  • the handwriting input question scoring device When there is an input that divides the judgment, it is possible to avoid the user's dissatisfaction by making a judgment that results in a scoring result called a correct answer by the handwriting input question scoring device. There is a problem that the accuracy of scoring decreases. Furthermore, the purpose of using the handwriting input question scoring device for educational means such as practice / learning / examination is evoked by a user who is not confident in the answer intentionally making an input in which judgment is divided. It can happen that it falls.
  • the apparatus described in Patent Document 1 accepts and accumulates the determination result on the user side when the determination of the apparatus is different from the determination of the user, and this accumulation is performed.
  • the determination information of the apparatus is intended to be improved using the determined determination information.
  • the method of accepting the determination result on the user side cannot be applied to a test for an unspecified majority.
  • the determination criteria are repeatedly improved, it cannot be expected to be a perfect determination criterion, and the user dissatisfaction due to the determination of the device being different from the user's intention cannot be completely eliminated.
  • the problem to be solved is the user's recognition of the mutual relations that are separated, the mutual relations that are crossed, the mutual relations that are connected, and the mutual relations that are in contact with each other for multiple strokes in handwritten characters. And the judgment of the handwriting input question scoring device does not necessarily match, In addition, the recognition of the user and the determination of the handwriting input question scoring device do not necessarily match for the type of stroke end (bounce / pay / stop) of each stroke, Also, graphic properties related to the angle of sides in individual strokes, graphic properties related to the angle between sides in multiple strokes, graphic properties related to the interval between sides in multiple strokes, length of sides in multiple strokes As for the graphical property related to the comparison, the recognition of the user and the determination of the handwriting input question scoring device do not necessarily match.
  • the present invention adds to the image based on the user's drawing input displayed on the display unit of the handwriting input question scoring device prior to the handwritten input question scoring device scoring and outputting the result.
  • the main feature is that the interrelationship between strokes determined by the handwriting input question scoring device, the type of stroke end stroke, and the graphic properties of edges are displayed in an explicit manner. . Further, the type of the last stroke (bounce / pay / stop) is designated and changed with respect to the input stroke by a selection menu. Furthermore, the object to be displayed is determined in advance by an explicit method.
  • the stroke entered by the user by drawing is the correlation, the type of the last stroke, and the graphic of the side. It is possible to confirm what kind of determination the handwriting input question scoring device makes when scoring. If the determination is different from the intention of the user, input for correction can be made so as to match the intention. As a result, the user's intention and the determination made by the handwriting input question scoring device can be made the same at the time of scoring, so there is an advantage that the user is not dissatisfied with the determination at the time of scoring. . Furthermore, there is an advantage that it is not time-consuming since there is no need to input again by drawing at the time of input for correction. Furthermore, there is an advantage that the processing for display and display can be prevented from becoming complicated by explicitly narrowing down the targets for which the handwriting input question scoring device explicitly displays the determination.
  • FIG. 1 It is a block diagram of a terminal device that can be used as a handwriting input question scoring device according to the present invention. It is a functional structural example of the software of a tablet terminal at the time of implement
  • the touch panel is a device having both functions of a position input device and a display device, and is distinguished from a position input device called a pointing device such as a pen tablet or a mouse that does not have a display function.
  • a position input device such as a pen tablet or a mouse
  • the pointing device can be positioned as a position input device in this patent in a configuration in which a display device is separately provided.
  • the case where a touch panel is used will be mainly described, but the case where a pointing device is used will be described as appropriate.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • the flow of data when the user (199) operates the tablet terminal (100) is indicated by arrows.
  • Each element of the handwriting input question scoring device is arranged in a touch panel (110) and software (140) provided in the tablet terminal (100).
  • the hardware and OS for operating software such as an MPU are the same as those of a general tablet terminal, and are not shown in FIG. 1 as will be described later.
  • the software can be realized as an application in JAVA (registered trademark) language or Object-C (registered trademark) language that runs directly on the tablet terminal, or JavaScript (distributed from a web server and running on the web browser on the tablet terminal) There is a method of realizing it as an application in a registered trademark language.
  • the known hardware and software technologies not mentioned in FIG. 1 will be described later with reference to FIGS. 16 and 17.
  • the component deployment method shown in FIG. 1 is one embodiment, and for example, it is not always necessary to deploy as software.
  • the touch panel (110) has functions corresponding to the display unit (120) and the position input unit (130), and provides an interface to the user (199).
  • the software (140) includes a handwriting input control unit (150), a stroke extraction unit (160), a feature display control unit (170), a scoring unit (180), and a question control unit (190).
  • the input / output is exchanged with the touch panel (110).
  • the question control unit (190) includes a correct character graphic information acquisition unit (195), which is an essential element in the present invention.
  • a correct character graphic information acquisition unit (195) may store the graphic information of the correct character, or may acquire it through a network.
  • Ajax Asynchronous JavaScript (registered trademark) + XML
  • Ajax Asynchronous JavaScript (registered trademark) + XML
  • the question answering control unit (190) is referred to instead of the correct answer character / graphic information acquisition unit (195).
  • FIG. 2 is a sequence diagram showing an outline of processing of the handwriting input question scoring device according to the present invention. Note that the arrows in FIG. 2 give priority to the direction of data flow, not the direction of activation between elements.
  • the user (299) in FIG. 2 corresponds to the user (199) in FIG.
  • the feature display unit (270 in FIG. 2, 170 in FIG. 1), the scoring unit (280 in FIG. 2, 180 in FIG. 1), and the question control unit (290 in FIG. 2, 190 in FIG. 1) are shown in FIG. And FIG. 1 respectively.
  • the display unit (120) and the position input unit (130) in FIG. 1 are added to the touch panel (210) in FIG. 2, and the handwriting input control unit (150) in FIG.
  • the unit (160) is summarized in the handwriting input control unit (250) in FIG.
  • the question control unit (290 in FIG. 2, 190 in FIG. 1; the numbers in FIG. 2 and the numbers in FIG. 1 are indicated below) is the question (201, 101) and the touch panel (210, 110). ).
  • the user (299, 199) visually recognizes (202, 102) and performs input (211, 111) by drawing to answer the question.
  • the touch panel (210, 110) notifies this input to the handwriting input control unit (250, 150) as coordinate information (212, 112).
  • the handwriting input control unit (150) converts the coordinate information (113) into the stroke information (114) by using the stroke extraction unit (160).
  • the handwriting input control unit (250, 150) further displays a character image (215, 115) based on the input on the touch panel (210, 110).
  • This display may be a locus display based on the coordinate information (212, 112) or a stroke display based on the stroke information (114).
  • the handwriting input control unit (250, 150) sends the stroke information (216, 116) obtained by the conversion to the feature display control unit (270, 170).
  • the feature display control unit (270, 170) performs a process of determining (217) the mutual relationship and the last stroke type from stroke information.
  • the mutual relationship between the strokes and the final stroke type (218, 118) is displayed on the touch panel (210, 110). The user visually recognizes (219, 102) this display.
  • the scoring unit (280, 180) performs a process of determining (234) the mutual relation and the final stroke type from the notified stroke information (233, 133). This determination (234) is performed based on the same standard as the determination (217, 227) that is performed each time the user (299, 199) inputs an answer.
  • the graphic information (235, 135) of the correct answer corresponding to the question (201, 101) is obtained from the question control unit (290, 190), and the interrelationship and final writing type are obtained. Scoring of correct / incorrect answers (236) including a match is performed. When the correct / incorrect determination result (237, 137) is displayed on the touch panel (210, 110), the user (299, 199) visually recognizes (238, 102).
  • the mutual relationship and the type of the final writing are updated and displayed.
  • there are a method of displaying the correlation and the type of the final writing when tapping a menu provided to the user a method of performing a fixed cycle, and a scoring start instruction.
  • a method may be used in which a menu requesting confirmation of whether or not to start scoring can be displayed. In either method, the requirement to display the correlation and the type of the final writing is provided prior to providing a means for the user to know the scoring results.
  • the processing for determining the correlation and final stroke type (217, 227, 234) from the stroke information is performed based on the same standard. Specifically, if this determination process is performed with the same program code, the requirement is satisfied.
  • the element that deploys the program code may be either a scoring unit or a feature display control unit. There are other methods, such as a utility program that is independent of both, or using object-oriented inheritance, but the main point is that the judgment is made on the same basis, and this makes it possible to draw the same target. On the other hand, the same determination result is obtained in the feature display unit and the scoring unit.
  • FIG. 3 is a display example on the display unit of the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • strokes 301 to 311 from the first stroke to the eleventh stroke, a mark indicating the interrelationship between strokes, and a mark indicating the type of stroke end stroke are displayed. ing.
  • a quadrangle is displayed for a mutual relationship in which strokes cross each other, a triangle is displayed for a mutual relationship in contact with each other, and a circle is displayed for a connected mutual relationship.
  • an arrow is used when the stroke end type is “repelling”, a trapezoid is used when “paying”, and a mark is not applied when “stopping”. It is displayed so that it can be distinguished.
  • the direction of the arrow and the trapezoid is matched to the direction of “repelling” and “paying” so that the type of the final writing can be intuitively understood.
  • the fact that the first image (301) and the second image (302) are connected is indicated by displaying a circle (321).
  • the sixth image (306) and the seventh image (307) are indicated by a circle (322)
  • the sixth image (306) and the eighth image (308) are indicated by a circle (323).
  • (307) and the eighth drawing (308) are connected by a circle (324)
  • the tenth drawing (310) and the eleventh drawing (311) are connected by a circle (325).
  • FIG. 3 it is indicated by displaying an arrow (351) that the final stroke type of the second image (302) is “repelling”. Further, it is indicated by displaying the trapezoid (361) and the trapezoid (362) that the final stroke type of the first stroke (301) and the eleventh stroke (311) is “payment”.
  • the correlation between strokes and the type of stroke end stroke are distinguished only by the shape of the mark, but it is also possible to additionally use distinction by color. Furthermore, it is also possible to use a combination of the “splash” and “pay” strokes with a tapered shape so that it looks like “splash” and “pay”.
  • the feature display control unit may display as shown in FIG. 3, but the question control unit and the scoring unit are provided with a plurality of graphic information of characters as correct answers. If it matches any of them, it is desirable to take a correct answer in scoring.
  • FIG. 4 is a display example including display of strokes that are close to each other on the display unit of the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • strokes 401 to 411 from the first image to the eleventh image are displayed.
  • Circles 422 to 425 indicating the interrelationships connecting the strokes
  • a square 431 indicating the crossing interrelationships
  • a mark 451 indicating “repelling” for the type of stroke end stroke
  • 461 indicating “payment” About 462
  • the first image (401) and the second image (402) are in a mutually separated relationship. However, since the first image (401) and the second image (402) are close to each other in the sense that they are closer than a predetermined reference, a cross mark ( 471) is displayed. Similarly, a cross mark (472) indicating that the fourth image (404) and the fifth image (405) are close to each other is displayed. Although there are other two strokes that are in a mutual relationship apart from each other, they are not displayed with a cross mark, but are displayed with respect to only the adjacent strokes. When these cross marks are displayed, it is easy for the user to notice that the user's intention is determined to be a mutual relationship apart from his / her intention.
  • FIG. 5 is a display example of kanji including distinction of differences on the display unit of the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • strokes (501a to 503a, 501b to 503b) from the first screen to the third screen are displayed in the display areas (500a and 500b) for one character.
  • circles (521a and 521b) indicating that the first image (501a and 501b) and the second image (502a and 502b) are connected are displayed.
  • the arrows (551a, 551b) indicating that the final stroke type of the third image (503a, 503b) is “splash” are displayed.
  • the difference between the display areas 500a and 500b is as follows. That is, in 500a, the second image (502a) and the third image (503a) are in contact with each other, and a triangle (541a) indicating this is displayed. On the other hand, in 500b, the second image (502b) and the third image (503b) are connected, and a circle (522b) indicating this is displayed.
  • the characters drawn in 500a are interpreted as “known” and the characters drawn in 500b are interpreted as “self”. Can clearly distinguish. For kanji that contain such subtle differences, it is generally difficult to score when you ask questions such as writing problems. If this invention is applied, this difficulty will be eliminated and there is no fear of dissatisfaction from the user.
  • FIG. 6 is a display example of a procedure for changing the type of stroke end stroke on the display unit of the handwriting input question scoring device according to the present invention. Specifically, the shape type is changed from “stop” to “repelling”.
  • 600a, 600b, and 600c are display areas for the same character, and are displayed in the order of 600a, 600b, and 600c as time elapses.
  • the strokes from the first screen to the third screen (601a to 603a, 601b to 603b, and 601b to 603b, respectively) and the first screen are displayed for three character display areas 600a, 600b, and 600c. It is the same that the quadrangle (631a, 631b, 631c) indicating that the second image intersects is displayed.
  • the user right-clicks (681a) the second image (602a), which is the stroke to be changed from “stop” to “repelling”, with the pointer. Then, a pop-up menu (690b) appears, and clicks on the "Splash” column (682b). As a result of this operation, an arrow (651c) indicating that the type of the last stroke is “repelling” is displayed on the second image (602c).
  • FIG. 7 is a display example including display of the graphic properties of the angle, length, and interval of the side in the stroke on the display unit of the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • strokes (701 to 706) from the first stroke to the sixth stroke a mark indicating the graphic property regarding the angle of each stroke side, and the mutual relationship between the sides in a plurality of strokes
  • a mark representing a graphic property related to the angle of the mark, a mark representing a graphic property related to the interval between sides in the plurality of strokes, and a mark representing a graphic property related to comparison of the lengths of the sides in the plurality of strokes are displayed.
  • interval is a graphical property regarding the edge
  • the graphic property may be established for a plurality of sides in one stroke.
  • the above-described interrelationship between the plurality of strokes and the type of the final stroke are determined without specifying the side in the stroke. In the example shown in FIGS. 7, 8, and 15, all strokes are composed of one side. Therefore, in the following description, for example, “first stroke is horizontal” “multiple strokes are equally spaced” As shown, the notation for specifying the side may be omitted.
  • a horizontally long rectangle is displayed as a graphic property related to the angle of a side in each stroke when it can be considered within a certain standard to be horizontal in the direction on the character.
  • a graphic property related to the mutual angle of the sides in multiple strokes when it can be considered within a certain standard to be a right angle, a cross shape is used when the sides in the stroke intersect, and a clove shape when they are in contact. Is displayed.
  • a graphic property related to the interval between sides in a plurality of strokes a crescent shape is displayed when it can be considered within a certain standard that the intervals are equal.
  • the number of the group order from the longest when the relative lengths of the sides in the stroke are divided into groups is shown in a round balloon. Is displayed.
  • FIG. 7 it is shown by displaying a rectangle (791) that the third image (703) is considered horizontal in the direction on the character. Similarly, a rectangle (792) for the fourth image (704) and a rectangle (793) for the fifth image (705) are displayed to indicate that they are considered horizontal in the text direction.
  • FIG. 7 it is indicated by the letter shape (761) that the sixth image (706) is considered to be in contact with the third image (703) at a right angle. Furthermore, it can be considered that the fourth image (704) and the fifth image (705) intersect with the third image (703) at right angles, respectively, as a cross shape (751) and a cross shape (752). Each is indicated by displaying.
  • the fact that the fifth image (705) and the sixth image (706) belong to the longest group as the relative lengths of the sides in the stroke is referred to as “L1” in the balloons 785 and 786. This is indicated by the display.
  • the indication “L2” in the balloons 783 and 784 indicates that the third image (703) and the fourth image (704) belong to the second longest group.
  • the indication “L3” in the balloons 781 and 782 indicates that the first image (701) and the second image (702) belong to the third longest group.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of an operation of displaying features only for a predetermined object on the display unit of the handwriting input question scoring device according to the present invention. Specifically, information on the sides in a plurality of strokes to be displayed is given for the feature that the sides in a specific stroke in the character are equally spaced within a certain standard, and the part corresponding to the side in the plurality of strokes is given. It is explanatory drawing of the example in which only a characteristic is displayed.
  • FIG. 8 an image of a character displayed based on an input of an answer by a drawing performed by a user on a certain question is drawn in a display area 800a for one character.
  • the graphic information of the correct answer character of the same question is written in the form displayed in the display area.
  • strokes from the first screen to the sixth screen (801a to 806a and 801b to 806b, respectively) are displayed in the display area for one character of 800a and 800b. Further, numbers for identifying strokes according to the stroke order are shown in square balloons (811a to 816a and 811b to 816b, respectively).
  • the equidistant display shown in 810 is used. Data indicating the target side to be used is also used.
  • the first side of the third image, the first side of the fourth image, and the first side of the fifth image are arranged at equal intervals in this order using XML (eXtensible Markup ang Language). Information is shown.
  • the start tag on the first line and the end tag on the 14th line indicate that the second to thirteenth lines surrounded by these are information relating to equal intervals of sides in a plurality of strokes.
  • the sides in the first stroke arranged at equal intervals are specified by the third and fourth lines surrounded by the start tag of the second line and the end tag of the fifth line. That is, the first of the equally spaced objects is the stroke number 3 in the stroke order from the third line, and the first line in the stroke is indicated by the fourth line. Yes.
  • the second equally spaced object from the 6th line to the 9th line is the first side of the fourth image
  • the 10th line to the 13th line is the third equally spaced object. It is shown that it is the first side of five strokes.
  • the process for displaying the feature is started.
  • the stroke correspondence shown in 820 is obtained.
  • the numbers [1] to [6] in parentheses in the left column are numbers (811a to 816a) for identifying the strokes according to the stroke order attached to the strokes (801a to 806a) in 800a.
  • the numbers (1) to (6) in parentheses in the right column indicate numbers (811b to 816b) for identifying strokes according to the stroke order attached to the strokes (801b to 806b) in 800b.
  • the side in 800a corresponding to this is specified with reference to the information shown in 810 representing the side of the object to be displayed at equal intervals.
  • the strokes [3], [4], and [5] in 800a that is, the first sides of the strokes 803a, 804a, and 805a are specified as the corresponding sides.
  • the user is informed prior to scoring.
  • scoring the answer that was drawn and input, as in the case of displaying the features, the strokes are matched, and the sides in the target stroke that are required to be equally spaced are identified, and at the same interval Make a decision.
  • the standard for determining equal intervals at the time of scoring is the same as the standard for determining equal intervals when displaying features.
  • the only sides to be displayed at equal intervals are those described in 810. That is, the other sides in the plurality of strokes are not targets for displaying at equal intervals. For this reason, for example, such a display that the three strokes 800a, 802a, 804a, and 805a are equally spaced is not displayed even if they are actually equally spaced. Of course, it is not necessary to determine whether or not the sides in these strokes are equally spaced. In other words, by restricting the determination and display based on the information representing the sides of the target to be displayed at regular intervals, such as 810, it is possible to avoid an unnecessarily complicated display and a determination process associated therewith. It is possible to apply the determination of the object in advance when displaying the features in accordance with the scoring criteria in this way also to the interrelationship between the type of stroke and the stroke. However, the advantage of avoiding complicated display by limiting is small.
  • the graphic property regarding the interval between the edges in a plurality of strokes, which is “equally spaced”, is taken up, but various alerts are given to the user depending on what graphic property is taken up. Can be done. For example, if a graphic property related to the interval between sides in a plurality of strokes, which is “not equally spaced”, is added as a display target, it is possible to call attention in the case of “not equally spaced” in the user's drawing. In such a case, the graphic information as a correct answer may be displayed regardless of whether it is equidistant or not. In other words, even when “equal intervals” is required at the time of scoring and “not equidistant” is displayed when displaying features, the criterion for “whether or not equal intervals” is used. There is no problem if both agree.
  • the correct answer and the answer are appropriately associated as illustrated in 820.
  • the display indicating equal intervals is not performed. Since the answer cannot be determined as a correct answer in scoring because it cannot be matched, there is no problem in that the display indicating that the answer is equal is not performed.
  • a situation may occur in which an indication indicating that the sides of the answer different from the original intention are equidistant due to inappropriate association is performed. In that case, the answer will have a shape that is significantly different from the correct answer, and even if an indication that it is equally spaced, for example, the user will not be dissatisfied with the scoring. .
  • FIG. 9 is a sequence diagram showing an outline of processing for displaying that sides in a plurality of strokes are equally spaced in the handwriting input question scoring device according to the present invention. Since this process is similar to the outline of the process shown in FIG. 2, the difference from FIG. 2 is emphasized by a bold line, and the reference numerals in FIG. Other parts are the same as those in FIG.
  • the feature display unit (270) that has received the stroke information (216) obtained by the user (299) performing input (211) by drawing is a figure of a correct character from the question control unit (290).
  • Information (901) is acquired.
  • Correct answer graphic information (901) corresponds to correct answer graphic information described in a format displayed in the display area 800b for one character in FIG.
  • the feature display unit (270) compares the stroke information (216) with the graphic information (901) of the correct character, and associates the stroke between the answer and the correct answer (902).
  • the association obtained in this way corresponds to the stroke association (820) in FIG.
  • information (903) on the sides of the equally-spaced display target is acquired from the question control unit (290).
  • the side information (903) of the equally-spaced display target corresponds to the information (810) representing the side of the target to be displayed at regular intervals in FIG.
  • the feature display unit (270) determines (904) whether or not the corresponding sides in the answer inputted by drawing are equally spaced, based on the information (903) of the sides to be equally spaced. .
  • display (905) of equal intervals is performed on the touch panel (210). This display corresponds to the crescent moons 871a and 872a described on the display area 800a for one character in FIG.
  • the scoring unit (280) that has received the stroke information (233) receives the correct character graphic information (911) from the question control unit (290). And the strokes of the answer and the correct answer are associated (912). Further, information (913) on the sides to be displayed at equal intervals is obtained from the question control unit (290), and it is determined (914) whether the corresponding sides in the answer are at equal intervals. Based on this determination, the scoring unit (280) scores correct / incorrect answers (915) including a determination item as to whether or not the sides are equally spaced.
  • FIG. 10 is an example of information representing a display object with respect to a graphic property of a side of the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • reference numeral 1010 indicates information representing a side of a target to be displayed as a horizontal character direction.
  • Reference numeral 1020 indicates information representing a set of sides on which a right angle is displayed. Both are described using XML, as in 810 in FIG. Further, these pieces of information are in accordance with the display example of FIG.
  • reference numeral 1010 indicates one of the sides to be displayed as the horizontal direction as the character direction in the portion surrounded by the start tag on the second line and the end tag on the fifth line.
  • the stroke of the third image is indicated by the third line
  • the first line in the stroke is indicated by the fourth line as an object to be displayed.
  • the first side of the stroke of the fourth stroke is horizontal from the sixth line to the ninth line
  • the first side of the stroke of the fifth stroke is horizontal from the tenth line to the thirteenth line. It is written that it is an object to perform.
  • reference numeral 1020 indicates one set of sides to be displayed as a right angle in a portion surrounded by the start tag on the second line and the end tag on the eleventh line. That is, one side is written in the third to sixth lines, and another side that is perpendicular to the seventh to tenth lines.
  • the first side of the stroke of the third stroke is written in the third to sixth lines
  • the first side of the stroke of the sixth stroke is written in the seventh to tenth lines.
  • the first side of the stroke of the fourth stroke and the stroke of the sixth stroke is shown from the 12th line to the 21st line
  • the stroke of the fifth stroke and the sixth stroke are shown from the 22nd line name to the 31st line. It is described that the first side of each stroke of the drawing is a target for displaying that it is a right angle.
  • the horizontal display as a graphic property regarding the angle of the side in each stroke, and in the multiple strokes It is possible to realize a right angle display as a graphic property regarding the angle between the sides.
  • the display of the graphic property regarding the comparison of the lengths of the sides in a plurality of strokes can also be realized by a similar method. That is, in FIG. 7, the relative lengths are displayed for all strokes (781 to 786). By adding information indicating the strokes whose lengths are focused on to the graphic properties of the correct characters, those strokes are displayed. The relative length can be selectively displayed only for the stroke.
  • the graphic properties other than those shown in FIG. 7, FIG. 8, FIG. 9, and FIG. 10 can also be explicitly displayed by a similar method.
  • a graphic property in which the sides in a plurality of strokes are parallel to each other, a graphic property in which the distance between the sides in the plurality of strokes is a constant ratio, and the like can be considered.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram of a stroke expression method that can be used in the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • the description in FIG. 11 is based on the premise that the technology of SVG (Scalable Vector Graphics) by W3C (World Wide Web Consortium), which is an organization that promotes standardization of various technologies used in World Wide Web, is used.
  • SVG Scalable Vector Graphics
  • W3C World Wide Web Consortium
  • an x coordinate (1110) and ay coordinate (1120) are set in the display area (1100) for one character.
  • the display area (1000) for example, two strokes of a first image (1101) and a second image (1102) are drawn.
  • Reference numeral 1130 denotes path information when the two strokes are realized as SVG paths.
  • the portion “M50 250 L450 200” represents a line segment from the point (50, 250) to the point (450, 200), which corresponds to the first stroke.
  • “M225 75 L275 400” corresponds to the second image.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram of determination of the interrelationship among a plurality of strokes that can be used in the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • FIG. 12 in each of the three display areas for one character (1200a, 1200b, 1200c), there are a stroke by a line segment AB (1201a, 1201b, 1201c) and a stroke by a line segment CD (1202a, 1202b, 1202c).
  • the mutual relationship between the line segment AB and the line segment CD is different between 1200a, 1200b, and 1200c.
  • Equation (1) in the display area 1200a for one character, 1201a and 1202a, that is, the line segment AB and the line segment CD are crossed with each other.
  • the condition for determining that they intersect is shown in Equation (1).
  • “AB” represents a vector from point A to point B.
  • Equation (1) whether or not two line segments intersect can be determined by two inequalities using a cross product.
  • the coordinate value of (x, y) described in the equation (1) the coordinate value representing the path shown in FIG. 11 is used. This is also the case with the following equations (2) and (3). It is the same.
  • Equation (2) the left side of the first inequality represents the distance from the straight line AB to the point C, which is conditional on being smaller than the “threshold” value.
  • the value of “threshold” is appropriate to be based on the thickness of the displayed stroke from the viewpoint of appearing to touch.
  • the inequality for the second x-coordinate value is a condition that the point C is on the line segment AB.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of an input procedure of “splatter” which is a type of stroke end stroke, which can be used in the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • the display area 1300a for one character coordinate information by drawing input on the touch panel is shown in the form of a locus.
  • a display area 1300b for one character shows a stroke displayed by the drawing input shown in 1300a and a mark indicating the type of stroke end stroke.
  • squares p1300 to p1306 and p1311 to p1312 represent points corresponding to the coordinate values detected by the position input unit at regular time intervals during drawing input.
  • the arrows v1301 to v1306 and v1311 to v1312 are vectors “d01” to “d06” and “d11” to “d12” representing the variation of coordinate values at equal time intervals. is there.
  • a stroke having p1300 as a start point, p1306 as a break point, and p1312 as an end point is extracted, and this is displayed as a stroke of s1301 in the display area 1300b.
  • the stroke extraction method is not included in the present invention and will not be described, but is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-108177.
  • Expression (4) is an example of a condition for determining that the stroke end type extracted by the drawing input shown in the display area 1300a is “repelling”.
  • the first inequality condition is that the length of the vector “d11” to “d12” is changed to the other part of the stroke because the stroke of “splash” in the stroke becomes faster. This indicates that the length is longer than the corresponding vectors “d01” to “d06”.
  • the second condition represents that the “repelling” is directed upward as the direction on the character.
  • “Threshold” in the equation (4) is a reference value corresponding to how fast the stroke of the portion corresponding to “repelling” is faster than the other portions.
  • a value of 1.2 was used to feel that it was practical to some extent, but of course, whatever value was used, it was different from the user's intention. In some cases, it is not determined. In such a case, the procedure for changing the stroke end type shown in FIG. 6 is useful.
  • An input procedure can be provided for the type of final payment of “payment” or “missing” by a procedure similar to FIG.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of a method of expressing information on “splash”, which is the type of stroke end stroke, that can be used in the apparatus of the present invention.
  • a stroke (1401a) whose final stroke type is not “repelling” is drawn in the display area 1400a
  • a stroke (1401b) whose final stroke type is “repelling” is drawn in the display area 1400b. ing.
  • a method for expressing a stroke (1401a) that is not “repellent” is shown in 1410a.
  • the expression method 1410a is the same as the expression by the SVG path indicated by 1130 in FIG.
  • the procedure of the user when rewriting the path information from 1410a to 1410b in FIG. 14 corresponds to the procedure of changing the stroke end type shown in FIG.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram of the determination of the graphic properties of the sides in a stroke or the sides in a plurality of strokes that can be used in the handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • the sides (1501a, 1502a, 1503a) in the plurality of strokes are equally spaced with respect to one or more strokes described in each of the three display areas (1500a, 1500b, 1500c) for one character.
  • the conditions are Expression (5) and Expression (6), the condition that the side (1501b) in the stroke is horizontal is Expression (7), and the condition that the edges (1501c, 1502c) in the plurality of strokes are orthogonal to each other is 8) will be described below.
  • threshold_1, threshold_2) in the equations (5) and (6) are numerical values corresponding to the criteria.
  • the line segment AB and the line segment CD are drawn so as to have a graphic property that they are orthogonal to each other.
  • the condition that the sides in the stroke are orthogonal can be divided into that the sides in the stroke intersect and that the angle formed by the sides in the stroke can be regarded as a right angle.
  • the condition of crossing was described with reference to FIG.
  • the condition that the formed angle can be regarded as a right angle is shown in Equation (8). Since it is rare that edges in a stroke by actual drawing are strictly perpendicular, a condition is required that the sides can be regarded as such within a predetermined standard.
  • the threshold value (threshold) in equation (8) is a numerical value corresponding to the reference.
  • the graphic property related to the angle of each stroke is also calculated by using elementary plane geometry based on the coordinate values of the stroke shown in FIG. Easy to judge. Even when a curve such as a Bezier curve is used, the complexity increases, but it is obvious to those skilled in the art that the determination can be made by calculation using coordinate values.
  • FIG. 16 is a block diagram of a terminal device that can be used as a handwriting input question scoring device according to the present invention.
  • FIG. 16 shows two terminal device examples of a tablet terminal 1600a and a personal computer 1600b.
  • the hard disk (1631a, 1631b) and the network interface (1641a, 1641b) are arranged in the same way.
  • the software (140) in FIG. 1 is loaded into the RAM (1613a, 1613b) in FIG. 16 and executed by the MPU (1611a, 1611b).
  • the software load source may be a hard disk (1631a, 1631b) or a server machine connected via a network (1642a, 1642b) through a network interface (1641a, 1641b).
  • the optical disk (1633b) such as a DVD may be the software load source through the optical disk drive (1632b).
  • the touch panel (110) in FIG. 1 corresponds to the touch panel (1620a) in the tablet terminal (1600a) in FIG. 16, and the touch panel serves as both a display unit and a position input unit.
  • the display (1621b) plays the role of the display unit
  • the pointing device (1622b) plays the role of the position input unit.
  • the present invention can be implemented in an electronic terminal having various configurations such as a smartphone or a video game machine. Also, some tablet terminals and personal computers have different configurations from those shown in FIG. 16, but the present invention can also be implemented for these. In other words, any form of hardware / software may be used, but the present invention can be implemented as long as the electronic terminal has a configuration similar to the components shown in FIG. The operation of these electronic terminals is well known.
  • FIG. 17 is a functional configuration example of the software of the tablet terminal when the handwriting input question scoring device according to the present invention is realized as a web page that can be used on the tablet terminal.
  • Software deployed in the tablet terminal (1700) is classified into an OS (1730), a browser (1720), and an application (1710) on the browser.
  • OS (1730) the components according to the present invention are particularly described. Accordingly, only the touch panel driver (1731) and the communication function (1732) are described in the OS (1730).
  • the browser (1710) in FIG. 17 provides an operation screen of the handwriting input question scoring device according to the present invention on the display unit.
  • a web site for performing questions and scoring by handwritten character input is constructed using HTML (HyperText Markup Language, 1721) structured elements and Form elements, and CSS3 (Cascading Style Sheets, 1724) is used. Decorate this.
  • graphic processing such as graphic display and drawing input is executed using the SVG (1723).
  • the execution environment is provided by the JavaScript (registered trademark) engine (1725), and DOM (Document is used as an API for operating HTML and SVG elements).
  • Object Model, 1722) is provided. Note that HTML and DOM are not names of software but names of conventions, but in FIG. 17, they are written as meaning software that realizes the conventions.
  • the question scoring function (1712) is implemented as a browser application (1710) in FIG. That is, the software (140) in FIG. 1 is positioned in the question scoring function (1712) in FIG.
  • the program at that time may be created from scratch using JavaScript (registered trademark), but can be efficiently developed if a library such as jQuery (1711) is used.
  • the browser application (1710) in FIG. 17 is not pre-installed in the tablet terminal (1700), but is loaded from the web server (1790) to the tablet terminal (1700) when the web page is accessed (1791). ) Further, the correct answer character graphic information described in FIG. 1 and FIG. 2 is obtained from the web server (1790) for each question using a technique called Ajax (Asynchronous JavaScript (registered trademark) + XML, 1792). It is also possible to take.
  • Ajax Asynchronous JavaScript (registered trademark) + XML, 1792). It is also possible to take.
  • FIG. 17 deals with a case where the handwritten input question scoring device according to the present invention is realized as a web page
  • a method for realizing it as an application on a tablet terminal In that case, a method using Object-C (registered trademark) or Java (registered trademark) as a programming language is known. These methods are known, including the case where they are realized as web pages.
  • Object-C registered trademark
  • Java registered trademark
  • an additional function for alerting the user with sound or vibration accompanying a voice guide or the like can be considered when displaying by the feature display control unit.
  • this is within the scope of common sense extensions. 16 and 17 do not show elements necessary for these additional functions.
  • the user Prior to scoring, the user can check how the character characteristics of handwritten characters are judged at the time of scoring, so that scoring can be performed without causing dissatisfaction with the judgment of the user.
  • the scoring of tests that use handwritten character input including kanji writing problems as the answering means can be performed automatically without causing dissatisfaction to the examinee, so it can be applied to various qualification tests and certification tests. .
  • 601a to 603a, 601b to 603b, 601c to 603c Stroke 631a, 631b, 631c Indicates that the strokes intersect with each other.
  • Right-click pointer 682b Click-pointer 690b
  • Pop-up menu 700 Display area 701 to 706 for one character Stroke 741 to 742 Strokes touch each other Marks 751 to 752 indicating that the strokes intersect at right angles
  • Marks 761 indicating that the strokes contact each other at right angles 771 to 772
  • Marks 781 to 786 indicating that the strokes are equally spaced
  • Marks 791 to 793 indicating the relative length of the stroke
  • Marks 800a to 800b indicating that the stroke is horizontal
  • Display area 810 for one character Information indicating the sides to be displayed at equal intervals 820 Stroke association 801a to 801a 806a, 801b to 806b Strokes 811a to 8

Landscapes

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Abstract

電子端末を用いて文字を手書き入力した解答を自動で採点する出題において、入力した文字の図形的な特徴の採点時の判定が、利用者自身の意図と合わないことにより生じる不満を起こさないようにする。 ストローク同士の相互関係(交差している/接している/繋がっている/離れている)、ストロークの終端の形状の種類である終筆の種別(止め/撥ね/払い)、および、ストローク中の辺もしくは複数ストローク中の辺同士の図形的性質、に関する採点時に行われる判定において、利用者が自身の意図と合う判定が行われることを確認できるよう、各々の相互関係、終筆の種別、図形的性質ごとに決められた印を用いて、採点に先立って明示的に表示する。さらに、明示的に表示された図形的な特徴を容易に変更できるようにする。

Description

解答を手書き文字入力で行う出題採点装置
 本発明は、漢字の書き取り問題などの手書き文字を解答とする学習問題を、タブレット端末、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、および携帯ビデオゲーム機などの電子端末にて実施する際に特に効果的な、出題採点装置に関する。
漢字の書き取り問題などにおいて、解答とする文字を手書き文字入力により電子機器に入力し、予め保持された正答となる文字と比較して同じと見なせるか否かを判定して採点を行う手書き入力出題採点装置は、タブレットPCなどのタッチパネル上で電子ペンを操作して描画を行い、電子ペンの軌跡をディスプレイに表示する方法などにより行われている。その際、手書き文字入力の採点結果の表示においては、「形」「筆順」「交差」など間違いの種類を区別して表示するとされている。(非特許文献1参照。2012年5月時点で、http://www.cec.or.jp/e2e/symp/kyotosymponew.htmlよりアクセス可能)
しかし、描画によって入力された文字を構成するストローク(画)による図形には、正答と誤答との間に明確な境界がある訳ではない。2つのストロークが離れているのか、交差しているのか、繋がっているのか、接しているのかの相互関係については、判定の分かれるような場合もある。また、文字としてのストロークの終端の形状の分類である終筆の種別についても、いずれであるかの判定の分かれるような場合もある。一般的には、終筆の種別として、撥ね、払い、および、止めなどが区別されている。また、ストローク中の辺もしくは複数ストローク中の辺同士についての、角度/長さ/間隔に関する図形的性質についても、正答と誤答との境界があいまいな場合がある。
なお、以下では、手書き入力出題採点装置が利用者の解答に対して正答か誤答かを決める過程を“採点”と記し、前記複数ストロークの相互関係、前記終筆の種別、および辺の前記図形的性質について、当てはまるか否かを決める過程に対しては“判定”という言葉を用いて区別する。
判定が分かれるようなストロークの形状に対して、手書き入力出題採点装置がなんらかの判定を行って採点結果を出力すれば、該装置の利用者が不満を感じる事態が生じる恐れがある。具体的には、利用者があるストロークは別のストロークと接している相互関係として入力したと考えているにも関わらず、該装置がこれを交差している相互関係と判定して誤答とした場合には、利用者は不満を感じることになる。また、利用者があるストロークの終端は撥ねとして入力したと考えているにも関わらず、該装置がこれを撥ねではないと判定して誤答とした場合も、利用者は不満を感じることになる。また、利用者が等間隔に3つのストローク中の辺を入力したと考えているにも関わらず、該装置がこれを等間隔でないと判定して誤答とした場合も、利用者は不満を感じることになる。
判定が分かれるような入力があった場合には、正答という採点結果となるような判定を手書き入力出題採点装置が下すことにより、利用者の不満を回避することは可能であるが、これには採点の精度が低下するという問題点がある。さらに、解答に自信の無い利用者が意図的に判定の分かれるような入力を行うことを誘発して、練習/学習/試験といった教育手段に対して手書き入力出題採点装置を用いる目的そのものの意義を低下させる事態も起こり得る。
このような問題点に対する対処方法として、特許文献1に記された装置は、該装置の判定と利用者の判定とが異なる場合に、利用者側の判定結果を受け付けて蓄積し、この蓄積された判定情報を利用して、該装置の判定基準を改善することを意図している。しかしながら、利用者側の判定結果を受け付ける方法は、不特定多数を対象とした試験に応用することは出来ない。さらに、利用者が自らの判定結果をいちいち入力する手間も煩雑である。また、判定基準の改善を繰り返しても完璧な判定基準となることは期待出来ず、該装置の判定が利用者の意図と相違することによる利用者の不満を完全に解消することは出来ない。
特開2010-230988号公報
岩山尚美他、「手書き電子教材を使った漢字徹底反復学習の効果」先進IT活用教育シンポジウムin京都 分科会E、p92-93、財団法人コンピュータ教育開発センター(CEC)、2005年10月29日
 解決しようとする問題点は、手書き入力された文字中の複数ストロークについての、離れている相互関係、交差している相互関係、繋がっている相互関係、接している相互関係について、利用者の認識と手書き入力出題採点装置の判定とが必ずしも一致しないこと、
また、各々のストロークの終筆の種別(撥ね/払い/止め)について、利用者の認識と手書き入力出題採点装置の判定とが必ずしも一致しないこと、
また、個々のストローク中の辺の角度に関する図形的性質、複数ストローク中の辺同士の相互の角度に関する図形的性質、複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質、複数ストローク中の辺の長さの比較に関する図形的性質について、利用者の認識と手書き入力出題採点装置の判定とが必ずしも一致しないこと、である。
 本発明は、手書き入力出題採点装置が採点を行って結果を出力することに先立って、手書き入力出題採点装置の表示部上に表示される、利用者の描画入力に基づく画像に追加して、手書き入力出題採点装置が判定するストローク同士の前記相互関係、ストロークの前記終筆の種別、および、辺の前記図形的性質を、明示的な方法で表示しておくことを最も主要な特徴とする。さらに、入力済みのストロークに対して、前記終筆の種別(撥ね/払い/止め)を、選択メニューにより指定して変更することを特徴とする。さらに、明示的な方法で表示する対象を予め決めておくことを特徴とする。
本発明の手書き入力出題採点装置を用いると、採点結果が出力される前に、利用者は描画により自身が入力したストロークが、前記相互関係、前記終筆の種別、および、辺の前記図形的性質に関して、手書き入力出題採点装置が採点に際してどのような判定を行うかを確認できる。もし利用者の意図とは違う判定となっていた場合は、意図と合うように訂正のための入力を行うことが出来る。これにより、採点時には必ず利用者の意図と手書き入力出題採点装置が採点に際して行う判定とを同じものとすることが出来るので、利用者が採点時の判定に不満を持つことがないという利点がある。さらに、前記訂正のための入力時に、再度描画による入力を行う必要が無いので、手間がかからないという利点がある。さらに、手書き入力出題採点装置が明示的に判定を表示する対象を絞ることにより、表示および表示のための処理が煩雑とならないようにすることが出来るという利点がある。
本発明による手書き入力出題採点装置の構成図である。 本発明による手書き入力出題採点装置の処理概要を示したシーケンス図である。 本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での表示例である。 本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、近接しているストロークの表示を含む表示例である。 本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、微妙な差異の区別を含む漢字の表示例である。 本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、ストロークの終筆の種別を変更する手順の表示例である。 本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、ストローク中の辺の角度、長さ、および間隔の図形的性質の表示を含む表示例である。 本発明による手書き入力出題採点装置の表示部で、予め決められた対象についてのみ特徴の表示を行う動作の説明図である。 本発明による手書き入力出題採点装置の、複数ストローク中の辺が等間隔であることを表示する処理概要を示したシーケンス図である。 本発明による手書き入力出題採点装置の、辺の図形的性質について表示対象を表現する情報の例である。 本発明による手書き入力出題採点装置で用いることの出来る、ストロークの表現方法の説明図である。 本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、複数ストローク同士の相互関係の判定の説明図である。 本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、ストロークの終筆の種別である“撥ね”の入力手順の説明図である。 本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、ストロークの終筆の種別である“撥ね”の情報の表現方法の説明図である。 本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、ストロークの辺もしくは複数ストロークの辺同士の図形的性質の判定の説明図である。 本発明による手書き入力出題採点装置として用いることが出来る、端末装置のブロック図である。 本発明による手書き入力出題採点装置をタブレット端末上で利用可能なwebページとして実現した際の、タブレット端末のソフトウェアの機能構成例である。
 手書き入力した文字による解答の採点に関して、利用者が不満を抱かないよう、採点結果を知る手段を提供するに先立って、ストローク間の前記相互関係、ストロークの前記終筆の種別、および、辺の前記図形的性質を明示的に表示するという目的を、タッチパネルを備えたタブレット端末に手書き入力出題採点機能を実装することで実現した。
なお、タッチパネルは位置入力装置と表示装置との機能を併せ持った装置であり、表示機能を持たないペンタブレットやマウスなどのポインティングデバイスと呼ぶ位置入力装置とは区別される。しかしながら、使い勝手の差はあっても、表示装置を別途設ける構成において、ポインティングデバイスを本特許における位置入力装置として位置づけることが出来る。以下では、タッチパネルを用いた場合を中心に説明するが、適宜、ポインティングデバイスを用いた場合についても記す。
 図1は、本発明による手書き入力出題採点装置の構成図である。図1では、本発明装置の各要素に加えて、利用者(199)がタブレット端末(100)を操作する際のデータの流れを矢印にて記している。
 本発明による手書き入力出題採点装置の各要素は、タブレット端末(100)に具備されたタッチパネル(110)と、ソフトウェア(140)とに配置されている。MPU等のソフトウェアを動作させるためのハードウェアおよびOSなどは、一般のタブレット端末と同じものであり、後述することとして図1中では記載を省略している。ソフトウェアは、タブレット端末上で直接動作するJAVA(登録商標)言語やObject-C(登録商標)言語によるアプリケーションとして実現したり、webサーバから配信されてタブレット端末上のwebブラウザ上で動作するJavaScript(登録商標)言語によるアプリケーションとして実現したりする方法がある。以上、図1で触れなかったハードウェアおよびソフトウェアの公知の技術については、図16および図17を用いた説明で後述する。また、図1に示した構成要素の配備方法は一つの実施例であり、例えば必ずしもソフトウェアとして配備する必要は無い。
タッチパネル(110)は、表示部(120)と位置入力部(130)に相当する機能を具備しており、利用者(199)に対してインタフェースを提供している。
 ソフトウェア(140)には、手書き入力制御部(150)、ストローク抽出部(160)、特徴表示制御部(170)、採点部(180)、出題制御部(190)の各要素が配されており、タッチパネル(110)との入力および出力のやり取りを行う。
出題制御部(190)内には、本発明における必須の要素である、正答文字図形情報取得部(195)を具備する。一般に漢字書き取り問題を含む試験等においても、設問とその正答とを対の情報として保持することが自然であり、出題制御部(190)は、この対の情報を扱う機能を持つ。本発明において設問の情報は重要でないため、記載は省略している。正答文字図形情報取得部(195)は、正答の文字の図形情報を格納することとしても良いが、ネットワークを通じて取得することとしても良い。ネットワークを通じて取得する方法を採る場合には、Ajax(Asynchronous JavaScript(登録商標) + XML)などの仕組みが適用可能である。これについては、図17を用いた説明で後述する。
なお、以下の説明では、設問とその正答とを対の情報として扱う方が自然であることから、正答文字図形情報取得部(195)ではなく、出題制御部(190)に言及する。
図1中のデータの流れ(101、102、111~116、118、131~133、135、137)については、図2とともに説明する。
図2は、本発明による手書き入力出題採点装置の処理概要を示したシーケンス図である。なお、図2での矢印は、要素間の起動の方向ではなく、データの流れの方向を優先して記している。
図2中の利用者(299)は、図1中の利用者(199)に対応する。同様に、特徴表示部(図2中270、図1中170)、採点部(図2中280、図1中180)、出題制御部(図2中290、図1中190)は、図2と図1とのそれぞれの記載に対応している。記載の煩雑さを避けるため、図1中の表示部(120)と位置入力部(130)とは図2中のタッチパネル(210)に、図1中の手書き入力制御部(150)とストローク抽出部(160)とは図2中の手書き入力制御部(250)に、それぞれまとめている。
図2中、最初に出題制御部(図2中290、図1中190。以下、図2中の番号と図1中の番号を適宜記す)が設問(201、101)をタッチパネル(210、110)に表示する。利用者(299、199)はこれを視認(202,102)してその解答を行うべく、描画による入力(211、111)を行う。この入力を、タッチパネル(210、110)は、座標情報(212、112)として手書き入力制御部(250,150)に通知する。ここで、図1に記すように、手書き入力制御部(150)では、ストローク抽出部(160)を用いて座標情報(113)をストローク情報(114)に変換する。
図2中、さらに手書き入力制御部(250、150)は、入力に基づく文字画像(215、115)をタッチパネル(210、110)に表示する。この表示は座標情報(212、112)に基づく軌跡の表示でも、ストローク情報(114)に基づくストロークの表示であっても良い。
続いて手書き入力制御部(250、150)は、特徴表示制御部(270、170)に対して、変換で得たストローク情報(216,116)を送る。特徴表示制御部(270、170)では、ストローク情報から、前記相互関係、前記終筆種別を判定(217)する処理を行う。その結果、ストローク同士が交差したり接したり繋がったりする相互関係を検出したり、あるいは、撥ねや払いなどの終筆種別を検出したりした場合には、それらのストロークの相互関係と終筆種別(218,118)とをタッチパネル(210、110)に表示する。利用者はこの表示を視認(219、102)する。
利用者(299、199)が解答に伴う入力を続けることにより同様の操作とデータの流れと(221、222、225、226、228、229)が繰り返される。そのたびごとに行われるストローク情報から相互関係、終筆種別を判定(227)する処理は、当然ながら、すべて同じ基準に基づいて行われる。
利用者(299、199)が解答を終えて、タッチパネル(210、110)上のメニューをタップする等の操作により採点開始指示(231、131)を行うと、タッチパネル(210、110)より採点開始指示(232、132)を受けた手書き入力制御部(250、150)では、これまでに入力されたストローク情報(233、133)を採点部(280、180)に通知する。
採点部(280、180)では、通知されたストローク情報(233、133)から、相互関係、終筆種別を判定(234)する処理を行う。この判定(234)は、利用者(299、199)が解答に伴う入力のたびに行われていた判定(217,227)と同じ基準で行われる。
さらに採点部(280、180)では、出題制御部(290、190)より、設問(201、101)に対応した正答の文字の図形情報(235、135)を取得し、相互関係、終筆種別の一致を含む正答/誤答の採点(236)を行う。その正答/誤答の判定結果(237,137)がタッチパネル(210,110)に表示されると、利用者(299、199)はこれを視認(238,102)する。
図2では、1つのストロークの入力ごとに、前記相互関係および前記終筆の種別を更新して表示する方法としている。この方法以外にも、前記相互関係および前記終筆の種別の表示を、利用者に提供されたメニューをタップすることを契機に行う方法や、一定周期で行う方法、さらに、採点開始指示があった時点で採点を開始してよいかの確認を求めるメニューの表示とともに行う方法などが考えられる。いずれの方法においても、採点結果を利用者が知る手段が提供されることに先立って、前記相互関係および前記終筆の種別の表示を行うという要件を満たしている。
図2中、ストローク情報から相互関係および終筆種別を判定(217,227,234)する処理は、同じ基準で行う。具体的には、この判定処理を同じプログラムコードで実施すれば要件は満たされる。そのプログラムコードを配備する要素は、採点部としても特徴表示制御部としても、いずれでも良い。他にも、両者とは独立したユーティリティプログラムとしたり、オブジェクト指向における継承を用いたりする方法があるが、要点は、判定が同じ基準で行われることであり、これにより、同じ対象となる描画入力に対して特徴表示部と採点部とで同じ判定結果が得られることになる。
図3は、本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での表示例である。一文字分の表示領域(300)内に、第1画から第11画までのストローク(301~311)、ストローク同士の相互関係を示す印、および、ストロークの終筆の種別を示す印が表示されている。
図3に示す実施例では、ストローク同士が交差している相互関係には四角形を、接している相互関係には三角形を、繋がっている相互関係には丸印を、それぞれ表示している。該四角形の各頂点を、交差する点からのびる4つの辺上に配置することにより、交差する状況が明瞭になるようにしている。また、該三角形の各頂点を、接する点からのびる3つの辺上に配置することにより、接する状況が明瞭になるようにしている。
図3に示す実施例では、ストロークの終筆の種別が“撥ね”である場合に矢印で、“払い”である場合に台形で、“止め”である場合に印をつけないことで、それぞれ区別されるように表示している。矢印および台形の方向は、“撥ね”および“払い”の方向に合わせることで、終筆の種別が直感できるようにしている。
図3中、第1画(301)と第2画(302)とが繋がっていることが、丸印(321)を表示することで示されている。同様に、第6画(306)と第7画(307)とが丸印(322)で、第6画(306)と第8画(308)とが丸印(323)で、第7画(307)と第8画(308)とが丸印(324)で、第10画(310)と第11画(311)とが丸印(325)で、それぞれ繋がっていることが示されている。
図3中、第3画(303)と第4画(304)とが交差していることが、四角形(331)を表示することで示されている。さらに、第4画(304)と第5画(305)とが接していることが、三角形(341)を表示することで示されている。
図3中、第2画(302)の終筆の種別が“撥ね”であることが、矢印(351)を表示することで示されている。さらに、第1画(301)と第11画(311)との終筆の種別が“払い”であることが、台形(361)と台形(362)とを表示することにより示されている。
図3ではストローク同士の相互関係の区別、および、ストロークの終筆の種別を、印の形状だけで区別しているが、色による区別を追加で用いることも可能である。さらに、“撥ね”および“払い”のストローク自体の表示を、先細りの形状にして“撥ね”および“払い”らしい見栄えとすることを併用することも可能である。
なお、図3の表示例では終筆の種別である“抜き”は現れない。一般に“抜き”に対しては、“撥ね”や“払い”に対するほどには注意が払われていないので、“止め”と同様に扱って無印とする方法も考えられる。あるいは抜きを区別した図形で表示する方法もある。
また、ひとつの文字について複数の終筆の種別が認められる場合もある。同様に、複数ストローク同士の相互関係についても、例えば離れているか接しているかについて、どちらも許容される場合もある。これらの場合に対しては、特徴表示制御部としては図3のような表示を行うことで構わないが、前記出題制御部および前記採点部では、正答となる文字の図形情報を複数設けておき、それらのいずれかに一致すれば採点においては正解とするような対応が望ましい。
図4は、本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、近接しているストロークの表示を含む表示例である。一文字分の表示領域(400)内には、第1画から第11画までのストローク(401~411)が表示されている。ストローク同士が繋がる相互関係を示す丸印の422~425、交差する相互関係を表す四角形の431、ストロークの終筆の種別について“撥ね”を示す印の451、および、“払い”を示す461、462については、図3の対応する部分と同様の表示となっている。
図4中、第1画(401)と第2画(402)とは、離れている相互関係にある。しかしながら、第1画(401)と第2画(402)とは、予め定められた基準よりも近い距離にあるという意味で近接しているため、そのことに注意を喚起するためのバツ印(471)を表示している。同様に、第4画(404)と第5画(405)とは近接していることを示すバツ印(472)を表示している。離れている相互関係にある2つのストロークは他にもあるが、それらにはバツ印の表示を行わず、近接しているストローク同士のみに対してバツ印を表示している。これらのバツ印が表示されると、利用者は自らの意図とは異なってお互いに離れている相互関係と判定されることに気が付きやすくなる。
図5は、本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、微妙な差異の区別を含む漢字の表示例である。図5中、一文字分の表示領域(500a、500b)のそれぞれに、第1画から第3画までのストローク(501a~503a、501b~503b)が表示されている。表示表域500aと500bとのいずれにおいても、第1画(501a、501b)と第2画(502a、502b)とが繋がっている相互関係であることを示す丸印(521a、521b)が表示されていること、および、第3画(503a、503b)の終筆の種別が“撥ね”であることを示す矢印(551a、551b)が表示されていることは同じである。
図5中、表示領域の500aと500bとで異なるのは、次の点である。すなわち、500aでは第2画(502a)と第3画(503a)とが接しており、これを示す三角形(541a)が表示されている。一方、500bでは第2画(502b)と第3画(503b)とが繋がっており、これを示す丸印(522b)が表示されている。
500aに描かれた文字は“已(‘やむ’の‘や’)”と解釈され、500bに描かれた文字は“己(おのれ)”と解釈されることが、図5中の表示により利用者は明瞭に判別出来る。このような微妙な差異を含む漢字については、一般的には書き取り問題などで出題すると採点時に困難が伴うことになる。本発明を適用すればこの困難は解消され、利用者から不満が出る恐れも無い。
図6は、本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、ストロークの終筆の種別を変更する手順の表示例である。具体的には、“止め”から“撥ね”へと形状の種類を変更する例である。図6中、600a、600b、600cは同一の一文字分の表示領域であり、時間経過により600a、600b、600cの順に表示される。なお、図6においては、説明が分かりやすいように、マウス等のポインティングデバイスで操作することを前提とする。
図6中、600a、600b、600cの3つの一文字分の表示領域について、第1画から第3画(それぞれ、601a~603a、601b~603b、601b~603b)のストローク、および、第1画と第2画とが交差していること示す四角形(631a,631b、631c)が表示されていることは、同じである。
利用者は、終筆の種別を“止め”から“撥ね”へと変更する対象となるストロークである第2画(602a)をポインタで右クリック(681a)する。すると、ポップアップメニュー(690b)が現れ、この中の“撥ね”の欄をクリック(682b)する。この操作により、第2画(602c)に対して、終筆の種別が“撥ね”であることを示す矢印(651c)が表示されるようになる。
図7は、本発明による手書き入力出題採点装置の表示部での、ストローク中の辺の角度、長さ、および、間隔の図形的性質の表示を含む表示例である。一文字分の表示領域(700)内に、第1画から第6画までのストローク(701~706)、個々のストロークの辺の角度に関する図形的性質を表す印、複数ストローク中の辺同士の相互の角度に関する図形的性質を表す印、複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質を表す印、複数ストローク中の辺の長さの比較に関する図形的性質を表す印、が表示されている。
なお、角度、長さ、および、間隔に関する図形的性質は、ストローク中の辺に関する図形的性質である。すなわち、ストロークが折れ点を境として複数の辺を持つ場合、どの辺に着目しているかを明らかにしないと、角度、長さ、および、間隔が定まらないことになる。また、図7および図8に示した例では現れないが、一つのストローク内にある複数の辺について前記図形的性質が成り立つ場合もある。これに対して、前述した複数ストローク同士の相互関係、および、終筆の種別については、ストローク中の辺を指定しなくても定まる。図7、図8、および、図15に示した例では、すべてのストロークは一つの辺から成っているため、以下の説明では、例えば「第1画は水平」「複数ストロークが等間隔」というように、辺を指定する表記を省略している場合がある。
図7に示す実施例では、個々のストローク中の辺の角度に関する図形的性質として、文字上の方向で水平であると一定基準内で見なせる場合に、横長の長方形を表示している。また、複数ストローク中の辺の相互の角度に関する図形的性質として、直角であると一定基準内で見なせる場合に、ストローク中の辺同士が交差している時には十字形を、接している時には丁字形を表示している。また、複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質として、等間隔であると一定基準内で見なせる場合に、三日月形を表示している。また、複数ストローク中の辺の長さの比較に関する図形的性質として、ストローク中の辺の相対的な長さをグループに分けた際の、長い方からのグループの順番である番号を丸い吹き出し内に表示している。
図7中、第3画(703)が文字上の方向で水平であると見なされることが、長方形(791)を表示することで示されている。同様に、第4画(704)について長方形(792)が、第5画(705)について長方形(793)が、文字上の方向で水平であると見なされることを示すために表示されている。
図7中、第3画(703)に対して第6画(706)が直角に接していると見なされることが、丁字形(761)により示されている。さらに、第4画(704)と第5画(705)とが、それぞれ第3画(703)と直角に交差していると見なされることが、十字形(751)と十字形(752)とを表示することにより、それぞれ示されている。
図7中、第3画(703)、第4画(704)、第5画(705)が等間隔と見なされることが、ストロークの間に2つの三日月型(771、772)を表示することにより示されている。
図7中、ストローク中の辺の相対的な長さとして、第5画(705)と第6画(706)とが1番長いグループに属することが、吹き出し785と786内の“L1”という表示により示されている。同様に、第3画(703)と第4画(704)とが2番目に長いグループに属することが、吹き出し783と784内の“L2”という表示により示されている。同様に、第1画(701)と第2画(702)とが3番目に長いグループに属することが、吹き出し781と782内の“L3”という表示により示されている。
図8は、本発明による手書き入力出題採点装置の表示部で、予め決められた対象についてのみ特徴の表示を行う動作の説明図である。具体的には、文字中の特定のストローク中の辺が一定基準内で等間隔という特徴について表示対象となる複数ストローク中の辺の情報が与えられ、該複数ストローク中の辺に対応する部分の特徴のみが表示される例の説明図である。
図8中、一文字分の表示領域800aには、ある出題に対して利用者が行った描画による解答の入力に基づき表示された文字の画像が描かれている。図8中、一文字分の表示領域800bには、同じ出題の正答の文字の図形情報を、表示領域に表示した形式で記している。
図8中、800a、800bの一文字分の表示領域について、第1画から第6画(それぞれ、801a~806a、801b~806b)のストロークが表示されている。さらに、筆順に従ったストロークを識別する番号が、四角の吹き出し(それぞれ、811a~816a、811b~816b)内に示されている。
800a内に示された利用者が描画入力した解答を採点する際には、800b内に示された正答の文字の図形情報が使用されるのに加えて、810に示された等間隔の表示を行う対象の辺を示すデータも使用される。810には、XML(eXtensible Markup Language)を用いて、第3画の第1辺、第4画の第1辺、第5画の第1辺が、この順に等間隔に並んでいることを与える情報が示されている。
810中、1行目の開始タグと14行目の終了タグによって、これらに囲まれた2行目から13行目が、複数ストローク中の辺の等間隔に関する情報であることを示している。2行目の開始タグと5行目の終了タグによって囲まれた3行目と4行目により、等間隔に並ぶ最初のストローク中の辺が特定されている。すなわち、等間隔となっている対象の1つめが、3行目により筆順での番号で第3画のストロークであり、4行目によりそのストローク内の1番目の辺であることが示されている。同様に、6行目から9行目により2つめの等間隔である対象が第4画の1番目の辺であること、10行目から13行目により3つめの等間隔である対象が第5画の1番目の辺であることが示されている。
800b中のように正答の文字の図形情報が与えられた問いに、800a中の解答が描画入力されると、特徴を表示するための処理が開始される。最初に、両者のストローク間の対応を取ることを試みる。対応を取る方法には様々なものがあるが、本発明には直接関係が無いため、ここでは触れない。図8に与えられた例では、800a中の解答と800bの与えられた正答が比較的良く一致しているため、820に示したストロークの対応付けが得られる。820中の表中、左の欄の括弧付き数字[1]~[6]は、800a中のストローク(801a~806a)に付した、筆順に従ったストロークを識別する番号(811a~816a)を指す。同様に、右の欄の括弧付き数字(1)~(6)は、800b中のストローク(801b~806b)に付した、筆順に従ったストロークを識別する番号(811b~816b)を指す。
820中に示した対応付けが得られると、810中に示した等間隔の表示を行う対象の辺を表す情報を参照して、これに対応する800a中の辺が特定される。具体的には、800a中の[3][4][5]のストローク、すなわち、803a、804a、805aのストロークのそれぞれの1番目の辺が対応する辺として特定される。
続いて、800a中の803a、804a、805aのストロークが一定基準内で等間隔と見なすことが出来るかを判定する。この基準には、800aの解答を採点する際に行われる判定と同じ基準が用いられる。図8の例では、803a、804a、805aのストロークが等間隔と見なすことが出来ると判定される場合を想定している。この判定に基づき、三日月型871aと872aとが表示される。すなわち、800a中の第3画(803a)、第4画(804a)、第5画(805a)が採点時には等間隔と見なされていることが、ストロークの間に三日月型871aと872aとを表示することにより、採点に先立って利用者に知らされる。描画入力した解答の採点時にも、特徴を表示した際と同様に、ストロークの対応を取って、等間隔となることが求められる対象のストローク中の辺を特定し、これに対して等間隔であることの判定を行う。採点時の等間隔の判定の基準は、特徴の表示時の等間隔の判定の基準と同じである。
図8に示した例では、等間隔の表示を行う対象の辺は、810中に記されたものだけである。すなわち、この他の複数ストローク中の辺は、等間隔の表示を行う対象でない。このため、例えば、800a中の3つのストローク、802a、804a、805aが等間隔であるというような表示は、たとえ実際は等間隔であっても、されることは無い。また、当然ながらこれらのストローク中の辺に対して等間隔であるか否かの判定も行う必要は無い。すなわち、810のような等間隔の表示を行う対象の辺を表す情報に基づいてその判定と表示を限定することにより、いたずらに煩雑な表示やそれに伴う判定処理を避けることが出来る。このように採点基準に沿った特徴の表示を行う際にその対象を予め決めておくことは、前記終筆の種別やストロークの前記相互関係についても適用することは可能である。しかしながら、制限することにより煩雑な表示等が避けられるという利点は小さい。
図8に示した例では、“等間隔である”という複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質を取り上げているが、どのような図形的性質を取り上げるかにより、利用者にさまざまな注意喚起を行うことが出来る。例えば“等間隔で無い”という複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質も表示対象として追加すれば、利用者の描画において“等間隔で無い”場合にそのことに注意を喚起できる。このような場合、正答となる図形情報では等間隔であっても無くても、関係なく表示を行えば良い。すなわち、採点時には“等間隔である”ことが求められて、特徴の表示の際には“等間隔で無い”ことが表示される場合でも、“等間隔であるか否か”の判定基準が両者で一致していれば問題ない。
図8に示した例では、820中に示したように正答と解答とが適切に対応付けられた場合を示している。810中に示した等間隔の表示を行う対象の辺について対応付けが出来なかった場合には、等間隔であることを示す表示は行われない。対応付けが出来ない点で、すでに解答は採点において正答とは判定されないことになるので、等間隔であることを示す表示が行われないことで問題ない。また、適切でない対応付けにより本来の意図とは異なる解答の辺について等間隔であることを示す表示が行われる事態も起こり得る。その場合には、解答は正答とは大きく異なった形状であることになり、例え等間隔であることの表示が行われたとしても、それに伴って利用者が採点に不満を持つ事態とはならない。
図8に示した例では、複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質の例として、3つ以上の辺が等間隔であることを取り上げた。この他のストローク中の辺の角度、長さ、間隔に関する図形的性質も、図8中の810に相当する情報を定義することにより、採点に先立って制限された対象のみの表示を行うことが可能である。
図9は、本発明による手書き入力出題採点装置の、複数ストローク中の辺が等間隔であることを表示する処理概要を示したシーケンス図である。この処理は図2に示した処理概要と類似しているため、図2との相違点を太線で強調し、その部分だけに図9での符号を記している。その他の部分は、符号を含めて図2と同じとなっている。
図9中、利用者(299)が描画による入力(211)を行うことにより得られたストローク情報(216)を受けた特徴表示部(270)は、出題制御部(290)より正答文字の図形情報(901)を取得する。正答文字の図形情報(901)は、図8中の一文字分の表示領域800bに表示する形式で記された、正答の図形情報に対応する。
図9中、続いて特徴表示部(270)では、ストローク情報(216)と正答文字の図形情報(901)を比較して、解答と正答とのストロークの対応付け(902)を行う。これにより得られる対応付けが、図8中のストロークの対応付け(820)に対応する。
図9中、続いて特徴表示部(270)では、出題制御部(290)より等間隔表示対象の辺の情報(903)を取得する。等間隔表示対象の辺の情報(903)は、図8中の等間隔の表示を行う対象の辺を表す情報(810)に対応する。
図9中、続いて特徴表示部(270)では、等間隔表示対象の辺の情報(903)に基づき、描画入力された解答中の対応する辺が等間隔であるかを判定(904)する。等間隔と判定された場合、タッチパネル(210)上に、等間隔の表示(905)を行う。この表示が、図8中、一文字分の表示領域800a上に記された、三日月型871aと872aに対応する。
図9中、利用者(299)が採点開始指示(231)を入力すると、ストローク情報(233)を受けた採点部(280)は、出題制御部(290)より正答文字の図形情報(911)を取得し、解答と正答とのストロークの対応付け(912)を行う。さらに、出題制御部(290)より等間隔表示対象の辺の情報(913)を取得し、解答中の対応する辺が等間隔であるかを判定(914)する。この判定に基づき、採点部(280)は、辺が等間隔であることが一致するか否かの判定項目を含む正答/誤答の採点(915)を行う。
図9中、特徴表示制御部(270)で行われる解答中の対応する辺が等間隔であるかを判定A2(904)は、採点部(280)で行われる判定B2(914)と同じ基準で行われる。また、図9においても図2と同様に、採点結果を利用者が知る手段が提供されることに先立って、採点時と同じ基準による図形的性質に関する判定の表示が行われるという要件が満たされている。なお、特徴表示部(270)での解答と正答とのストロークの対応付けの処理A1(902)も、採点部(280)での解答と正答とのストロークの対応付けの処理B1(912)と、同じ基準により実施される。
図10は、本発明による手書き入力出題採点装置の、辺の図形的性質について表示対象を表現する情報の例である。図10中、1010には、文字の方向として水平であることの表示を行う対象の辺を表す情報が示されている。また、1020には、直角であることの表示を行う対象の辺の組を表す情報が示されている。両者はいずれも、図8中の810と同様に、XMLを用いた記述となっている。また、これらの情報は、図7の表示例に沿う内容となっている。
図10中、1010には、2行目の開始タグと5行目の終了タグによって囲まれた部分に、文字の方向として水平であることの表示を行う対象となる辺の一つが記されている。すなわち、3行目により第3画のストロークであり、4行目によりそのストロークの中の1番目の辺が、水平であることの表示を行う対象であることが記されている。同様に、6行目から9行目に第4画のストロークの1番目の辺が、10行目から13行目に第5画のストロークの1番目の辺が、それぞれ水平であることの表示を行う対象であることが記されている。
図10中、1020には、2行目の開始タグと11行目の終了タグによって囲まれた部分に、直角であることの表示を行う対象となる辺の組の一つが記されている。すなわち、3行目から6行目にひとつの辺が、7行目から10行目にこれと直角であるとするもうひとつの辺が記されている。3行目から6行目には第3画のストロークの1番目の辺が、7行目から10行目には第6画のストロークの1番目の辺が、それぞれ記されている。さらに、12行目から21行目までには第4画のストロークと第6画のストロークのそれぞれの1番目の辺が、22行名から31行目までには第5画のストロークと第6画のストロークのそれぞれの1番目の辺が、直角であることの表示を行う対象となることが記されている。
図10に示された情報により、図8と図9に示した処理と類似した方法を用いて、個々のストローク中の辺の角度に関する図形的性質としての水平の表示、および、複数ストローク中の辺同士の相互の角度に関する図形的性質としての直角の表示が実現出来る。複数ストローク中の辺の長さの比較に関する図形的性質の表示についても、同様な方法により実現出来る。すなわち、図7ではすべてのストロークについて相対的な長さの表示(781~786)を行っているが、長さに注目するストロークを示す情報を正答文字の図形的性質に付すことにより、それらのストロークについてのみ選択的に相対的長さの表示を行うことが出来る。
図7、図8、図9、および、図10で取り上げたもの以外の図形的性質についても、類似した方法により、その明示的な表示を行うことが可能である。例えば、複数ストローク中の辺同士が平行である図形的性質や、複数ストローク中の辺間の間隔が一定の比率である図形的性質などが考えられる。
以上、本発明装置に特徴的な実施例について説明してきた。以下では、上述の実施例を可能ならしめる前提となる技術について概略を説明する。なお、以下の説明では、直線の線分から構成されるストロークのみを扱う。漢字などの文字をストロークで表現するには、本来ベジェ曲線などの曲線も用いるべきであるが、実現可能であることを示すことが目的の実施例であるため、説明の煩雑な曲線は省いて直線のみとしている。
図11は、本発明による手書き入力出題採点装置で用いることの出来る、ストロークの表現方法の説明図である。図11での説明は、World Wide Webで使用される各種技術の標準化を推進する団体であるW3C(World Wide Web Consortium)によるSVG(Scalable Vector Graphics)の技術を用いることを前提としている。
図11中、一文字分の表示領域(1100)には、x座標(1110)とy座標(1120)が設定されている。表示領域(1000)には、例として、第1画(1101)と第2画(1102)の2つのストロークが描かれている。この2つのストロークをSVGのパスとして実現する場合のパス情報を、1130に示す。“M50 250 L450 200”の部分が、点(50、250)から点(450、200)までの線分を表し、これが第1画に相当する。同様に、“M225 75 L275 400”の部分が、第2画に相当する。
図12は、本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、複数ストローク同士の相互関係の判定の説明図である。図12中、3つの一文字分の表示領域(1200a、1200b、1200c)のそれぞれに、線分AB(1201a、1201b、1201c)によるストロークと、線分CD(1202a、1202b、1202c)によるストロークとが描画されている。線分ABと線分CDとの相互関係は、1200a、1200b、1200cで、それぞれ異なる。
図12中、一文字分の表示領域1200aでは、1201aと1202aとが、すなわち線分ABと線分CDとが、交差している相互関係にある。交差すると判定する条件を、式(1)に示す。式(1)中、“AB”は、点Aから点Bに至るベクトルを表す。“AC”、“AD”、“CA”、“CB”、“CD”についても同様である。式(1)中に示すように、2つの線分が交差するか否かは、クロス積を用いた2つの不等式で判定可能である。式(1)中に記された(x,y)の座標値には、図11に示したパスを表す座標値が用いられ、このことは、以下の式(2)、式(3)でも同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
図12中、一文字分の表示領域1200bでは、1201bと1202bとが、すなわち線分ABと線分CDとが、点Cを接点として接している相互関係にある。接していると判定する条件を、式(2)に示す。式(2)中、最初の不等式の左辺は、直線ABから点Cへの距離を表し、これが“threshold”の値よりも小さいことを条件としている。“threshold”の値は、接しているように見えるという観点から、表示されるストロークの太さに基づく値とすることが妥当である。二つめのx座標値に関する不等式は、点Cが線分AB上にあることの条件である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
図12中、一文字分の表示領域1200cでは、1201cと1202cとが、すなわち線分ABと線分CDとが、点Bと点Cとで繋がっている相互関係にある。繋がっていると判定する条件を、式(3)に示す。式(3)では、点Bと点Cとの距離が“threshold”の値よりも小さいことを条件としている。この“threshold”の値も、繋がっているように見えるという観点から、表示されるストロークの太さに基づく値とすることが妥当である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
上記の式(1)、式(2)、式(3)に記された条件は排他的では無く、同じ2つのストロークに対して2つ以上の条件が成立する場合がある。判定順としては、より狭い範囲となる条件から広い範囲となる条件へとすべきという観点から、繋がっている条件(式(3))、接している条件(式(2))、交差している条件(式(1))の順とすることが妥当である。
図12に示したような判定方法を用いて、図2中の217、227、234でのストローク同士の相互関係の判定を行うことが可能である。
図13は、本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、ストロークの終筆の種別である“撥ね”の入力手順の説明図である。図13中、一文字分の表示領域1300aには、タッチパネルでの描画入力による座標情報を軌跡の形で示している。図13中、一文字分の表示領域1300bには、1300aに示した描画入力により表示されたストローク、および、ストロークの終筆の種別を示す印を示している。
表示領域1300a中、p1300~p1306、および、p1311~p1312の四角形は、描画入力中の等時間間隔ごとに前記位置入力部により検出された座標値に対応する点を表す。おなじく表示領域1300a中、v1301~v1306、および、v1311~v1312の矢印は、等時間間隔ごとの座標値の変分を表すベクトル“d01”~“d06”、および、“d11”~“d12”である。
表示領域1300aに示した軌跡のような描画入力があった場合に、p1300を始点、p1306を折れ点、p1312を終点とするストロークが抽出され、これが表示領域1300b中のs1301のストロークのように表示されることになる。ストロークの抽出方法については本発明に含まれるものでは無いため説明は省略するが、特開2008-108177号公報などにも記されている。
図13に関して、式(4)は表示領域1300aに示した描画入力により抽出したストロークの終筆の種別を“撥ね”と判定する条件の例である。式(4)中、1つめの不等式による条件は、ストロークの中で“撥ね”にあたる部分の運筆が速くなることにより、ベクトル“d11”~“d12”の長さが、ストロークの他の部分に対応するベクトル“d01”~“d06”の長さよりも長くなっていることを表している。式(4)中、2つめの条件は、“撥ね”が文字上の方向として上に向いていることを表している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
式(4)内の“threshold”は、“撥ね”にあたる部分の運筆が他の部分よりもどの程度速いかに対応する基準値である。発明者が試作した実装では、1.2の値を用いてある程度実用的であるとの感触を得たが、当然ながらどのような値を用いても利用者の意図とは異なって“撥ね”と判定されない場合も生じる。そのような場合に、図6に示したストロークの終筆の種別を変更する手順が役に立つ。図13と類似の手順により、“払い”や“抜け”の終筆の種別に関しても入力手順を設けることが可能である。
図14は、本発明装置で用いることが出来る、ストロークの終筆の種別である“撥ね”の情報の表現方法の説明図である。図14中、表示領域1400aには終筆の種別が“撥ね”ではないストローク(1401a)が描かれており、表示領域1400bには終筆の種別が“撥ね”のストローク(1401b)が描かれている。
“撥ね”ではないストローク(1401a)の表現方法を1410aに示す。1410aの表現方法は、図11中の1130に示したSVGのパスによる表現と同じ方法である。
文字のストロークの終筆の種別である“撥ね”についての表現方法は、一般的なベクターイメージ言語であるSVGの規定には当然無く、“撥ね”をどのような表現方法を用いて実装するかについては多様な案が考えられる。図14中、1410bに示した“撥ね”のストローク(1401b)の表現方法では、SVGのパス情報内に埋め込む案を採っている。すなわち、ストロークのパス情報の末尾に“M-1 -1”を追加することで、このストロークが“撥ね”であることを表すこととしている。“M-1 -1”を追加しても、SVGでのパスの表示には影響を与えないという意味で実効が無いので、座標値がマイナスのパスは文字のストローク中には現れないことを前提にして、これを“撥ね”のマークとして用いている。この“M-1 -1”というパス情報中のシーケンスに対して、1451bの“撥ね”を表す矢印が表示されるように実装すれば良い。また、図14には記していないが、“払い”に対しては、例えば“M-2 -2”などを割り当てれば良い。
図14中の1410aから1410bへパス情報を書き換える際の利用者の手順が、図6に示したストロークの終筆の種別を変更する手順に相当する。
図15は、本発明による手書き入力出題採点装置で用いることが出来る、ストローク中の辺もしくは複数ストローク中の辺同士の図形的性質の判定の説明図である。図15中、3つの一文字分の表示領域(1500a、1500b、1500c)のそれぞれに記した1つ以上のストロークに対して、複数ストローク中の辺同士(1501a、1502a、1503a)が等間隔である条件を式(5)および式(6)で、ストローク中の辺(1501b)が水平である条件を式(7)で、複数ストローク中の辺同士(1501c、1502c)が直交する条件を式(8)で、以下、説明していく。なお、新たに式(5)~(8)で説明している記法以外の記法については、式(1)~(3)中のそれと同じ意味で用いている。また、式(5)~(8)で用いる座標値には、図11に示したパスを表す座標値が用いられることも、式(1)~(3)と同様である。
図15中、一文字分の表示領域1500aでは、1501a、1502a、および、1503aが、すなわち、線分AB、CD、および、EFが、等間隔であるという図形的性質を持っているように描かれている。これらストローク中の辺同士が等間隔である条件を、式(5)と式(6)とに示す。等間隔であることは、互いに平行であることが前提となっている。このため、平行と見なせる条件を式(5)で、等距離である条件を式(6)で、それぞれ記している。なお、式(5)ではABとCDとが平行であることの条件であり、ABとEF、および、CDとEFについての式は、式(5)と同様であるため省略している。実際の描画によるストロークでは、厳密に平行、あるいは、厳密に等距離であることは稀であるため、予め決められた一定基準内でそのように見なせるという条件が必要となる。式(5)と式(6)内のしきい値(threshold_1、threshold_2)が、その基準にあたる数値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
図15中、一文字分の表示領域1500bでは、1501b、すなわち線分ABが、文字の方向として水平であるという図形的性質を持っているように描かれている。このストローク中の辺が文字の方向として水平である条件を、式(7)に示す。実際の描画によるストローク中の辺が厳密に水平であることは稀であるため、予め決められた一定基準内でそのように見なせるという条件が必要となる。式(7)では、ストローク中の辺の長さの縦方向(y軸方向)の成分の、横方向(x軸方向)の成分に対する比率が予め定めた基準よりも小さい場合に、水平と見なすこととしている。式(7)中のthresholdが、その基準にあたる数値であり、“0.1”というような“0”に近い数値が用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
図15中、一文字分の表示領域1500cでは、1501cと1502cとが、すなわち線分ABと線分CDとが、直交しているという図形的性質を持っているように描かれている。これらのストローク中の辺が直交している条件は、ストローク中の辺同士が交差していること、および、ストローク中の辺同士の成す角が直角と見なせることとに分けられる。このうち、交差していることの条件は、図12と式(1)で説明した。成す角が直角と見なせる条件を、式(8)に示す。実際の描画によるストローク中の辺同士が厳密に直角であることは稀であるため、予め決められた一定基準内でそのように見なせるという条件が必要となる。式(8)中のしきい値(threshold)が、その基準にあたる数値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
図15に示した等間隔/水平/直交という図形的性質以外の、個々のストロークの角度に関する図形的性質、複数ストローク中の辺同士の相互の角度に関する図形的性質、複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質、複数ストローク中の辺の長さの比較に関する図形的性質を有るすか否かについても、図11に示したストロークの座標値に基づき初歩的な平面幾何を用いて計算することで容易に判定出来る。ベジェ曲線等の曲線を用いた場合においても、複雑さは増すが、座標値を用いた計算により判定出来ることは、当業者には明らかである。
図16は、本発明による手書き入力出題採点装置として用いることが出来る、端末装置のブロック図である。図16中には、1600aのタブレット端末、1600bのパーソナルコンピュータ、の2つの端末装置例を記している。タブレット端末(1600a)とパーソナルコンピュータ(1600b)とのいずれにおいても、システムバス(1690a、1690b)に接続された、MPU(1611a、1611b)、ROM(1612a、1612b)、RAM(1613a、1613b)、ハードディスク(1631a、1631b)、および、ネットワークインターフェース(1641a、1641b)が配置されていることは同じである。図1中のソフトウェア(140)は、図16中のRAM(1613a、1613b)にロードされ、MPU(1611a、1611b)により実行される。該ソフトウェアのロード元については、ハードディスク(1631a、1631b)である場合、ネットワークインターフェース(1641a、1641b)を通じてネットワーク(1642a、1642b)経由で接続されたサーバマシンである場合、などがある。加えて、パーソナルコンピュータ(1600b)の場合は、光学ディスクドライブ(1632b)を通じてDVDなどの光学ディスク(1633b)がソフトウェアのロード元となる場合もある。
また、図1中のタッチパネル(110)は、図16中のタブレット端末(1600a)中のタッチパネル(1620a)に対応し、タッチパネルが表示部と位置入力部とを兼ねている。図16中のパーソナルコンピュータ(1600b)の場合は、ディスプレイ(1621b)が表示部の役割を、ポインティングデバイス(1622b)が位置入力部の役割を、それぞれ担う。
図16に示した以外にも、スマートフォンやビデオゲーム機など、様々な構成を採る電子端末でも本発明は実施可能である。また、タブレット端末とパーソナルコンピュータとについても、図16に示した構成とは異なる構成を採るものがあるが、それらについても本発明は実施可能である。すなわち、ハードウェア/ソフトウェアのいずれの形態であっても良いが、図1に示した構成要素に類する構成を備えている電子端末であれば本発明は実施可能である。これら電子端末の動作は、周知のものである。
図17は、本発明による手書き入力出題採点装置をタブレット端末上で利用可能なwebページとして実現した際の、タブレット端末のソフトウェアの機能構成例である。タブレット端末(1700)に配備されるソフトウェアは、OS(1730)、ブラウザ(1720)、および、ブラウザ上のアプリケーション(1710)に類別される。図17には、本発明に特に係る構成要素を記すこととしている。これに従い、OS(1730)中には、タッチパネルドライバ(1731)、および、通信機能(1732)のみを記している。
図17中のブラウザ(1710)が、本発明による手書き入力出題採点装置の操作画面を表示部上に提供する。具体的には、HTML(HyperText Markup Language、1721)の構造化要素やForm要素を用いて、手書き文字入力による出題と採点とを行うwebサイトを構成し、CSS3(Cascading Style Sheets、1724)を用いてこれを装飾する。さらに、SVG(1723)を用いて図形の表示や描画の入力などのグラフィック処理を実行する。これらの処理は、ブラウザのアプリケーション(1710)により起動されるが、その実行環境をJavaScript(登録商標)エンジン(1725)が提供し、HTMLやSVGの要素を操作するためのAPIとして、DOM(Document Object Model、1722)が提供される。なお、HTMLやDOMはソフトウェアの名称でなく規約の名称であるが、図17ではその規約を実現するソフトウェアを意味することとして記している。
図17中のブラウザのアプリケーション(1710)として、本発明による出題採点機能(1712)が実装される。すなわち、図1中のソフトウェア(140)は、図17中の出題採点機能(1712)に位置付けられる。その際のプログラムはJavaScript(登録商標)を用いて一から作成しても良いが、jQuery(1711)のようなライブラリを用いれば、効率よく開発出来る。
図17中のブラウザのアプリケーション(1710)は、予めタブレット端末(1700)に装備されているものではなく、webページにアクセスした際に、webサーバ(1790)からタブレット端末(1700)にロード(1791)される。さらに、図1および図2で説明した正答文字図形情報などは、Ajax(Asynchronous JavaScript(登録商標) + XML、1792)と呼ぶ技術を用いて、出題ごとにwebサーバ(1790)から取得する方法を採ることも可能である。
図17では、本発明による手書き入力出題採点装置をwebページとして実現する場合を扱っているが、これ以外にも、タブレット端末上のアプリケーションとして実現する方法もある。その際には、プログラミング言語として、Object-C(登録商標)やJava(登録商標)を用いる方法が知られている。webページとして実現する場合も含め、これらの方法は公知のものである。
なお、上記の実施例中では触れなかったが、特徴表示制御部による表示の際には、音声ガイドなどの音や振動などを付随させて利用者の注意を喚起する追加的な機能が考えられるが、これは常識的な拡張の範囲に含まれる。図16および図17には、これら追加的な機能に必要な要素を記していない。
手書き入力した文字の特徴について、採点の際にどのように判定されるかを、採点に先立って利用者が確認できるので、利用者の判定に対する不満を生じさせることなく採点を行うことが出来る。これにより、漢字の書き取り問題を含む手書き文字入力を解答手段とした試験の採点を、受験者に不満を生じさせることなく自動で行うことが出来るため、様々な資格試験や検定試験へも適用できる。
100  タブレット端末
110  タッチパネル
120  表示部
130  位置入力部
140  ソフトウェア
150  手書き入力制御部
160  ストローク抽出部
170  特徴表示制御部
180  採点部
190  出題制御部
195  正答文字図形情報取得部
199  利用者
101~102、111~116、118、131~133、135、137  データの流れ
210  タッチパネル
250  手書き入力制御部
270  特徴表示制御部
280  採点部
290  出題制御部
299  利用者
201~202、211~212、215~216、218~219、221~222、225~226、228~229、231~233、235、237~238  データの流れ
217、227、234、236  ソフトウェアの処理
300  一文字分の表示領域
301~311  ストローク
321~325  ストローク同士が繋がっていることを表す印
331  ストローク同士が交差していることを示す印
341  ストローク同士が接していることを示す印
351  ストロークの終筆の種別が“撥ね”であることを示す印
361~362  ストロークの終筆の種別が“払い”であることを示す印
400  一文字分の表示領域
401~411  ストローク
422~425  ストローク同士が繋がっていることを表す印
431  ストローク同士が交差していることを示す印
451  ストロークの終筆の種別が“撥ね”であることを示す印
461~462  ストロークの終筆の種別が“払い”であることを示す印
471~472  ストローク同士が近接しているが離れていることを示す印
500a、500b  一文字分の表示領域
501a~503a、501b~503b  ストローク
521a、521b~522b  ストローク同士が繋がっていることを表す印
541a  ストローク同士が接していることを示す印
551a、551b  ストロークの終筆の種別が“撥ね”であることを示す印
600a、600b、600c  一文字分の表示領域
601a~603a、601b~603b、601c~603c  ストローク
631a、631b、631c  ストローク同士が交差していることを表す印
651c  ストロークの終筆の種別が“撥ね”であることを示す印
681a  右クリックをするポインタ
682b  クリックをするポインタ
690b  ポップアップメニュー
700  一文字分の表示領域
701~706  ストローク
741~742  ストローク同士が接していることを示す印
751~752  ストローク同士が直角に交差していることを示す印
761  ストローク同士が直角に接していることを示す印
771~772  ストロークが等間隔であることを示す印
781~786  ストロークの相対的な長さを示す印
791~793  ストロークが水平であることを示す印
800a~800b  一文字分の表示領域
810  等間隔の表示を行う対象の辺を示す情報
820  ストロークの対応付け
801a~806a、801b~806b  ストローク
811a~816a、811b~816b  筆順に従ったストロークを識別する番号
901、903、905、911、913  データの流れ
902、904、912、914、915  ソフトウェアの処理
1010  水平であることの表示を行う対象の辺を表す情報
1020  直角であることの表示を行う対象の辺の組を表す情報
1100  一文字分の表示領域
1110  x座標
1120  y座標
1130  SVGのパスによるストロークの表現
1101~1102  ストローク
1200a、1200b、1200c  一文字分の表示領域
1201a~1202a、1201b~1202b、1201c~1202c  ストローク
1300a、1300b  一文字分の表示領域
p1300~p1306、p1311~p1312  入力座標値に対応する点
v1301~p1306、v1311~v1312  入力座標値の変分を表すベクトル
s1301  ストローク
1351  ストロークの終筆の種別が“撥ね”であることを示す印
1400a、1400b  一文字分の表示領域
1410a  終筆が“撥ね”でないストロークの表現
1410b  終筆が“撥ね”のストロークの表現
1401a、1401b  ストローク
1451b  ストロークの終筆の種別が“撥ね”であることを示す印
1500a、1500b、1500c  一文字分の表示領域
1501a、1502a、1503a、1501b、1501c、1502c  ストローク
1600a  タブレット端末
1600b  パーソナルコンピュータ
1611a、1611b  MPU
1612a、1612b  ROM
1613a、1613b  RAM
1620a  タッチパネル
1631a、1631b  ハードディスク
1641a、1641b  ネットワークインターフェース
1642a、1642b  ネットワーク
1690a、1690b  バス
1621b  ディスプレイ
1622b  ポインティングデバイス
1623b  キーボード
1632b  光学ディスクドライブ
1633b  光学ディスク
1700  タブレット端末
1710  ブラウザ上のアプリケーション
1711  jQuery
1712  本発明による出題採点機能
1720  ブラウザ
1721  HTML(HyperText Markup Language)
1722  DOM(Document Object Model)
1723  SVG(Scalable Vector Graphics)
1724  CSS3(Cascading Style Sheets 3)
1725  JavaScript(登録商標)エンジン
1730  OS
1731  タッチパネルドライバ
1732  通信機能
1790  webサーバ
1791  ロードによるデータの流れ
1792  Ajaxによるデータの流れ

Claims (8)

  1. 画像を表示可能な表示部を具備し、
    前記表示部上の点を指定してその位置を入力する位置入力部を具備し、
    前記位置入力部の操作による図形としての文字の描画を受け付けることにより、該描画に基づく文字の画像を前記表示部に表示しながら、該描画による図形情報を入力し、入力済みの該図形情報の全てもしくは一部分の取り消しと再度の文字の描画とによる再入力操作か、入力済みの前記図形情報を変更する修正操作か、もしくは、前記再入力操作と前記修正操作との両方か、の操作を受け付ける、手書き文字入力制御部を具備し、
    正答となる文字の図形情報を取得する正答文字図形情報取得部を具備し、
    図形としての文字の部分について、予め定めた観点からの形状の特徴を複数個の範疇に分ける分類を一つ以上の観点について設け、前記正答となる文字の図形情報と、前記描画による図形情報もしくはこれから導き出される情報と、の両者を照合し、文字として同じ部分にあたる両者での図形としての文字の部分が、前記分類で同じ範疇に属するという意味で一致するか否かの判定項目を含む複数の判定項目について判定を行い、該複数の判定項目にて予め定めた基準よりも両者が一致していれば正答、そうでなければ誤答と採点する採点部を具備する、
    手書き入力出題採点装置において、
    前記分類のそれぞれの前記範疇のそれぞれについて明示的な表示を行うか否かを予め定めておき、前記描画による図形情報中の図形としての文字の部分の各々について、前記分類のいずれの範疇に属するかの判定を、前記採点部が採点を行う際の判定と同じ基準で行い、属すると判定された範疇が予め明示的な表示を行うと定めていた範疇である場合に、前記採点部が採点を行うに先立って、前記手書き文字入力制御部による前記再入力操作か前記修正操作かもしくは前記再入力操作と前記修正操作との両方かが可能な間に、前記図形としての文字の部分を同定する情報と、その部分が属すると判定された範疇を表す情報と、を、前記表示部に表示させる特徴表示制御部を具備することを特徴とする、
    手書き入力出題採点装置。
  2. 画像を表示可能な表示部を具備し、
    前記表示部上の点を指定してその位置を入力する位置入力部を具備し、
    前記位置入力部の操作による図形としての文字の描画を受け付けることにより、該描画に基づく文字の画像を前記表示部に表示しながら、該描画による図形情報を入力し、入力済みの該図形情報の全てもしくは一部分の取り消しと再度の文字の描画とによる再入力操作か、入力済みの前記図形情報を変更する修正操作か、もしくは、前記再入力操作と前記修正操作との両方か、の操作を受け付ける、手書き文字入力制御部を具備し、
    入力された前記描画による図形情報から、文字を構成する一つ以上のストロークの図形としての属性をストローク情報として抽出するストローク抽出部を具備し、
    正答となる文字の図形情報を取得する正答文字図形情報取得部を具備し、
    前記正答となる文字の図形情報と前記ストローク情報とを照合し、複数のストローク同士が、交差している点を有する第一の相互関係、端点同士が予め定められた距離内にあるという意味で繋がった点を有する第二の相互関係、一方のストロークの端点が他方のストロークの端点以外の部分に接している点となっている第三の相互関係について、前記正答となる文字の図形情報中と前記ストローク情報中との両者で、文字中の同じ部分に該当するという意味で対応する両者のストロークの組が複数存在している場合に、それらの複数の組に含まれるストローク同士の前記第一から前記第三までの相互関係が両者で一致しているか否かの判定項目を含む複数の判定項目について判定を行い、該複数の判定項目にて予め定めた基準よりも両者が一致していれば正答、そうでなければ誤答と採点する採点部を具備する、
    手書き入力出題採点装置において、
    前記ストローク情報中の複数ストロークについて、前記第一から前記第三までの相互関係のいずれかであるかを、前記採点部が採点を行う際の前記相互関係の判定と同じ基準で判定し、前記第一から前記第三までの相互関係のいずれかであると判定された場合に、前記採点部が採点を行うに先立って、前記手書き文字入力制御部による前記再入力操作か前記修正操作かもしくは前記再入力操作と前記修正操作との両方かが可能な間に、前記第一から前記第三までの相互関係のいずれかであると判定された複数ストロークを同定する情報と、前記第一から前記第三までの相互関係のいずれと判定されたかを表す情報と、を、前記表示部に表示させる特徴表示制御部を具備することを特徴とする、
    前記手書き入力出題採点装置。
  3. 前記第一から前記第三までの相互関係のいずれかであると判定された複数ストロークを同定する情報と、前記第一から前記第三までの相互関係のいずれと判定されたかを表す情報と、を前記表示部に表示させる際に、
    前記交差している点、前記繋がった点、前記接している点に対応する前記表示部上の点を含む領域上か、もしくは、その近傍かに、
    前記第一から前記第三までの相互関係のそれぞれに対応して区別された印を表示させる、
    請求項2の手書き入力出題採点装置。
  4. 複数ストロークが互いに離れている相互関係にあると特徴表示部が判定するが、該複数ストローク間の最短距離が予め定めた基準よりも短いという意味で近接している場合に、前記表示部にて前記最短距離に相当する線分上の点を含む領域上か、もしくは、その近傍かに、
    近接しているが離れていることを示す印を、前記特徴表示制御部が前記表示部に表示させる、
    請求項3の手書き入力出題採点装置。
  5. 画像を表示可能な表示部を具備し、
    前記表示部上の点を指定してその位置を入力する位置入力部を具備し、
    前記位置入力部の操作による図形としての文字の描画を受け付けることにより、該描画に基づく文字の画像を前記表示部に表示しながら、該描画による図形情報を入力し、入力済みの該図形情報の全てもしくは一部分の取り消しと再度の文字の描画とによる再入力操作か、入力済みの前記図形情報を変更する修正操作か、もしくは、前記再入力操作と前記修正操作との両方か、の操作を受け付ける、手書き文字入力制御部を具備し、
    入力された前記描画による図形情報から、文字を構成する一つ以上のストロークの図形としての属性をストローク情報として抽出するストローク抽出部を具備し、
    正答となる文字の図形情報を取得する正答文字図形情報取得部を具備し、
    前記正答となる文字の図形情報と前記ストローク情報とを照合し、文字のストロークの終端の形状の分類である、止め/撥ね/払いの範疇を含む終筆の種別について、前記正答となる文字の図形情報中と前記ストローク情報中との両者で、文字中の同じ部分に該当するという意味で対応する両者のストロークの組が存在する場合に、それらの前記終筆の種別が両者で一致しているか否かの判定項目を含む複数の判定項目について判定を行い、該複数の判定項目にて予め定めた基準よりも両者が一致していれば正答、そうでなければ誤答と採点する採点部を具備する、
    手書き入力出題採点装置において、
    予め前記終筆の種別ごとに、区別された印を表示すること、もしくは、印を表示しないことを終筆種別表示規則として定めておき、
    前記ストローク情報中の各ストロークについて終筆の種別が何であるかを、前記採点部が採点を行う際の終筆の種別の判定と同じ基準で判定し、前記採点部が採点を行うに先立って、前記手書き文字入力制御部による前記再入力操作か前記修正操作かもしくは前記再入力操作と前記修正操作との両方かが可能な間に、前記描画に基づく文字の画像に追加して、前記表示部上のストロークの終端部に対応する点か、もしくはその近傍かに、前記終筆種別表示規則に従った表示を行う特徴表示制御部を具備することを特徴とする、
    前記手書き入力出題採点装置。
  6. ストロークのひとつに対応する描画による入力を行って後の任意の時点で、該ストロークを指定する手段と、該ストロークの前記終筆の種別を選択形式での入力により変更する手段と、を設けることを特徴とした、
    請求項5の手書き入力出題採点装置。
  7. 画像を表示可能な表示部を具備し、
    前記表示部上の点を指定してその位置を入力する位置入力部を具備し、
    前記位置入力部の操作による図形としての文字の描画を受け付けることにより、該描画に基づく文字の画像を前記表示部に表示しながら、該描画による図形情報を入力し、入力済みの該図形情報の全てもしくは一部分の取り消しと再度の文字の描画とによる再入力操作か、入力済みの前記図形情報を変更する修正操作か、もしくは、前記再入力操作と前記修正操作との両方か、の操作を受け付ける、手書き文字入力制御部を具備し、
    入力された前記描画による図形情報から、文字を構成する一つ以上のストロークの図形としての属性をストローク情報として抽出するストローク抽出部を具備し、
    正答となる文字の図形情報を取得する正答文字図形情報取得部を具備し、
    前記正答となる文字の図形情報と前記ストローク情報とを照合し、文字としての方向に対する個々のストローク中の辺の角度に関する図形的性質、複数ストローク中の辺同士の相互の角度に関する図形的性質、複数ストローク中の辺の間隔に関する図形的性質、および、複数ストローク中の辺の長さの比較に関する図形的性質の、いずれかに該当する一つ以上の図形的性質を判定対象図形的性質として予め定めておき、前記正答となる文字の図形情報中と前記ストローク情報中との両者で、文字中の同じ部分に該当するという意味で対応する両者の一つ以上のストローク中の辺の組が存在している場合に、その組の一つ以上のストローク中の辺が有する前記判定対象図形的性質が両者で一致しているか否かの判定項目を含む複数の判定項目について判定を行い、該複数の判定項目にて予め定めた基準よりも両者が一致していれば正答、そうでなければ誤答と採点する採点部を具備する、
    手書き入力出題採点装置において、
    前記ストローク情報中の一つ以上のストローク中の辺に対して、前記判定対象図形的性質のいずれかを有するか否かを、前記採点部が採点を行う際の前記判定対象図形的性質の判定と同じ基準で判定し、前記判定対象図形的性質のいずれかを有すると判定された場合に、前記採点部が採点を行うに先立って、前記手書き文字入力制御部による前記再入力操作か前記修正操作かもしくは前記再入力操作と前記修正操作との両方かが可能な間に、前記判定対象図形的性質を有すると判定された一つ以上のストローク中の辺を同定する情報と、いずれの前記判定対象図形的性質と判定されたかの情報と、を、前記表示部に表示させる特徴表示制御部を具備することを特徴とする、
    前記手書き入力出題採点装置。
  8. 前記正答となる文字の図形情報に加えて、前記判定対象図形的性質のそれぞれについて、該正答となる文字の図形情報中のいずれの一つ以上のストローク中の辺について表示の対象とするかを表示対象情報として前記正答文字情報取得部から取得出来るようにし、
    前記ストローク情報中の一つ以上のストローク中の辺に対して、前記判定対象図形的性質を有するか否かを判定して該判定対象図形的性質を有すると判定された一つ以上のストローク中の辺を同定する情報と、いずれの前記判定対象図形的性質と判定されたかの情報とを表示する際に、
    前記表示対象情報にて表示の対象とされている一つ以上のストローク中の辺と、文字内の同じストローク中の辺に該当するという意味で対応が取れる一つ以上のストローク中の辺のみを対象とする、
    請求項7の手書き入力出題採点装置。
PCT/JP2013/064858 2012-06-26 2013-05-29 解答を手書き文字入力で行う出題採点装置 WO2014002673A1 (ja)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61295588A (ja) * 1985-06-25 1986-12-26 株式会社東芝 漢字練習装置
JPH03273373A (ja) * 1990-03-22 1991-12-04 Hitachi Ltd 文字学習方式
JPH07121098A (ja) * 1993-10-26 1995-05-12 Hitachi Ltd 文字学習機
JP2004362483A (ja) * 2003-06-09 2004-12-24 Hideaki Yamane 文字、記号及び図形認識方法とそのプログラムとそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体と文字、記号及び図形認識システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61295588A (ja) * 1985-06-25 1986-12-26 株式会社東芝 漢字練習装置
JPH03273373A (ja) * 1990-03-22 1991-12-04 Hitachi Ltd 文字学習方式
JPH07121098A (ja) * 1993-10-26 1995-05-12 Hitachi Ltd 文字学習機
JP2004362483A (ja) * 2003-06-09 2004-12-24 Hideaki Yamane 文字、記号及び図形認識方法とそのプログラムとそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体と文字、記号及び図形認識システム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BOJIANG LIU ET AL.: "Design and Implementation of a Support System for Learning the Evaluation Method of Brush-Written Works", IEICE TECHNICAL REPORT, vol. 96, no. 578, 15 March 1997 (1997-03-15), pages 103 - 110 *
TOMOMI IWASAKI ET AL.: "A web based training system to learn Kanji", IPSJ SIG NOTES, vol. 2006, no. 16, 18 February 2006 (2006-02-18), pages 17 - 24 *

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