JPH03142693A - オンライン文字認識方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はオンライン文字認識方法に関する。

〔従来の技術〕 コンピュータによって手書文字を認識する方法は、従来
、種々の方式が開発されている。一般的な方法としては
、手書文字の特徴をコード化し、この特徴と辞書ファイ
ルとの間でパターンマツチング検査を行ない、その結果
特定された文字コードを出力している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

手書き文字の特徴をコード化する場合、手書文字が複雑
な形状をしているため、そのコード化が複雑化してしま
う欠陥が存した。本発明は、３段階を経た４方向コード
化により手書きによる手振れを吸収し１字の特徴を失う
ことなく１手書文字の形状の単純化を図ることを目的と
するものである。

本発明の他の目的は手書文字の筆跡の進行方向に対する
２つの回転方向要素を導入して、目的の文字を見つける
近道とし、文字Ｂｍの単純化を図ることを目的とするも
のである。

〔問題点を解決する手段〕

上記目的を達成するため１本発明は、タブレット上でス
タイラスペンなどのカーソルデバイスを用いて文字を描
き、この手書き文字の文字点列データをコンピュータに
入力して、該コンピュータにより文字の認識を行う方法
において、入力文字点列データを象限１〜４の方向コー
ドとして順次記憶する隣接２点間方向コード列発生処理
と、連続した方向コードを持つものは同一のベクトルを
形成するものとして文字点列をベクトル化し、この際隣
り合う３つの方向コードのなかで同一の方向コードには
さまれ中間のコードのみが異なる場合は同一のベクトル
とみなして同一象限にあるベクトルを一本化しベクトル
の方向コードを新たに設定するための、ベクトル列発生
処理と、該ベクトル列発生処理で生成したベクトル列で
ベクトル長が短いもの、隣り合うベクトルの方向コード
が等しいものについては１つに統合し最終的に１〜４ま
での方向コードで表現されるベクトルとするベクトル列
整形処理とを実行し、これらの処理によって手書文字の
形状を単純化したものである。

〔実施例〕

以下に本発明の構成を添付図面に示す実施例を参照して
詳細に説明する。

オンライン文字認識システムの全体構成は、第１６図に
示す如く、文字点列入力部１と、文字データ構造解析部
２と、パターンデータ構成部３と。

認識部４と、辞書ファイル読込部６と認識結果出力部５
とから構成されている。

まず１文字点列入力部１について説明する。

文字点列入力部１は、第６図に示す如く、スタイラスペ
ン７の指示位置を出力するタブレット８から、スタイラ
スペン７を用いて文字を手書入力する手書入力手段と、
第７＠に示すように、文字点列の外接矩形を求め、この
矩形の長方形の長辺が９６となるように正規化する入力
点列の正規化手段９と、入力した文字データの外接矩形
の中間位置を保持する入力位置保持部１０とから構成さ
れている０文字データ構造解析部２は１手書文字のスト
ロークごとの外接矩形を求める手段１１を含み、この手
段１１は、例えば、第９図に示すように、第１ストロー
ク矩形と第２ストローク矩形を求める。更に、文字デー
タ構造解析部２は手書文字のストロークの始終点位置の
遠近を認識する手段１２を含み該手段１２は１例えば第
１０図に示すように、ストローク１４の始終点位置を遠
いと認識し、ストローク１５の始終点位置を近いと認識
する。更に、文字データ構造解析部２は、文字点列の４
方向コ一ド化手段１３を含む。この手段１３は、第２図
に示す如く、３角関数で言うところのＩ、ＩＩ、ｍ、Ｉ
Ｖ象限によって４方向を規定する０文字点列の４方向コ
ード化は、隣接２点間方向コード列発生部１６と、同一
方向コード列を連結したベクトル列発生部１７と、ベク
トル列整形部１８とから構成される。隣接２点間方向コ
ード列発生部１６は、進行方向に対し、互いに隣り合う
２点の始点から終点に向うベクトルの存在する象限１〜
４を方向コードとして順次記憶する。

同一方向コード列を連結したベクトル列発生部１７は、
連続した方向コードを持つものは、同一のベクトルを形
成するものとして１文字点列をベクトル化する。この際
、隣り合う３つの方向コードの中で、同一の方向コード
にはさまれ、中間のコードのみが異なる場合、例えば第
１図のｖｉ、　Ｖ３＠ｖ４は同一のベクトルとなみす、
こうして同一象限にあるベクトルを一本化し、ベクトル
の方向コードを新たに設定する。ベクトル列整形部１８
は上記ベクトル列発生部１７で生成したベクトル列でベ
クトル長が短いもの、隣り合うベクトルの方向コードが
等しいものについては、一つに統合し、最終的に第３図
に示すように、１〜４までの方向コードで表現されるベ
クトルとする。ここで４方向コード化後の文字列、その
変形列を幾つか挙げると第５図に示す如くである。図中
、数字の３は、Ｂの第２ストロークの方向コードと同一
とみなせる。このように３段階を経た４方向コード化に
より１手書きにより手振れを吸収し、且つ字の特徴を失
うことなく形状の単純化を図れるというメリットがある
。

次にパターンデータ構成部３について説明する。

本処理部は、文字認識の際１文字全体の大まかな形状か
ら判定を下すときに用いるもので、いわゆる辞書とのパ
ターンマツチング用データ作成部に相当する。パターン
マツチングをする時点は、ストローク数、文字形状によ
るが、大きく分けると次の２通りある。

１、ストローク数が多く（３以上）各ストロークの位置
関係や極部（第１２図参照）の有無で容易に判別可能で
あるとき、例えば、Ｉ、Ｈ，Ｎ、Ｆ。

Ｅである。

２、構造解析によって、ある程度該当文字を絞り込んだ
後、主に全体の形状の違いから１文字に限定可能である
とき、例えばＰ、Ｄ、Ｒである。パターン構成要素は（
１）ｌストロークの始終点位置と（２）文字全体の極部
数の２項目である。

１ストロークの始終点位置は、第１１図のように５通り
で表わす０文字全体の極部数は、第１２図及び第１３図
のように４通り即ち上極、下極、主極、右極で表わす。

次に認識部４について説明する。

ここでは、基本的には１文字データ構造解析部２で構築
したデータを用いて文字認識を行うが。

本処理部において、新たに、筆跡の進行方向に対する２
つの回転方向要素を導入する。２つの回転方向は、必要
に応じて（１）文字全体、（２）２つの隣り合うベクト
ル、（３）１つのベクトル、の３通りに対し導出する。

２つの回転方向とは、第１４図に示す如く、Ｘ、Ｙ座標
系で一般的に用いられる時計回りと反時計回りである。

文字全体の回転方向は、文字ベクトルの方向コード列の
順序を調べる０時計回りは１，２，４，３，１，２゜４
・・・・・・の順であり、反時計回りは、１，３，４゜
２、ｌ、３，４・・・・・・の順である。２つの隣り合
うベクトルは、２つのベクトルの外積から回転方向を求
める。ｌのベクトルは、１ベクトルを２分し、外積から
回転方向を求める。上記のように回転方向を用いる意義
は、次の通りである。

英数字には元々、曲線部が多くみられる。また、オンラ
インであることから筆順を追跡することができる。更に
、本認識においては、入力文字を４方向コード化して、
より単純な形状にデータ変換しているため、時計回り、
反時計回りの判定を方向コードから容易に行うことがで
きる。手書文字認識の初期段階において、時計回りに属
する文字、反時計回りに属する文字、どちらにも属さな
い文字と分類することによって、目的の文字を見つける
近道とすることが可能となる０時計回りの文字１２は例
えば２，３，７，９．Ｄ、Ｒ・・・・・・がある。

反時計回りの文字には例えば、０，６，９．Ｃ。

Ｌ、４．Ｇ、Ｏ，Ｑ・・・・・・がある０時計１反時計
どちらともつかない例としては、８．Ｓがあり、どちら
でもない例としては、Ｈ，Ｉ、に、Ｎ、Ｉ。

＋、＋、Ｔ・・・・・・がある、認識部４の判断は、第
１５図において、ラベル２０から入り、まず、ブロック
２１で入力文字のストローク数によって分類する（スト
ローク数１〜４）０次に、ブロック２２で、文字全体の
回転方向によって、４つに分類する。即ち、反時計、時
計、回転なし、不能の４つである６次に形状検査（ブロ
ック２３）、４方向コード検査（ブロック２４）、パタ
ーンマツチング検査（ブロック２５）の３つの検査が行
われ。

これらブロック２３．２４．２５の検査はストローク数
、ベクトル数に応じて組み合わされる０組み合わせの例
としては、 （１）形状検査（ブロック４）に依るもの、これは複数
ストロークのもので、例えば１．＋。

Ｔ、Ｘ、：がある。

（２）形状（ブロック２３）子方向コード（ブロック２
４）の組み合わせ。

これは複数ストロークのもので、例えば５．Ｊ。

Ａ、Ｆ・・・・・・がある。

（３）方向コード（ブロック２４）によるもの。

これはｌストローク中の構成ベクトル数が多いものであ
る。

（４）方向コード（ブロック５）＋パターンマツチング
（ブロック２５）、 これは方向コードが似かよっているものである（５）パ
ターンマツチング（ブロック２５）によるもの、 これは、複数ストロークでベクトル構成が単純なものに
対して行われる。

上記のステップを経て、認識部４は、文字コードをブロ
ック２６で出力する。

次に、認識結果表示部５について説明する。

認識結果表示部５は、第１７図に示す如く、入力文字情
報と認識文字コードに基いて、認識結果を表示する。こ
の表示の形態は、第１８図に示す如く、デイスプレィ装
！２７に予じめ表示されている入力文字点列２８の上方
に認識された文字２９を重ね書きする。この入力文字点
列２８と認識文字２９の重ね書きの利点は、まず、正誤
が一目瞭然であること、使用者が誤読のパターンを学習
できること、入力文字の位置情報を用いて、消去。

移動、複写、書換等の編集作業を容易に行えることを挙
げることができる。更に電卓機能作動時に、ある一部の
数字又は関数名を書き換えるだけで。

全てを書き直さなくとも計算結果を得られるという利点
が存する。具体的には、はじめ。

ＳＩＮ　（５０）Ｘ６５．８＝５０．４０５’ｌあるを
、 ＳＩＮをＣＯＳに書換え ＣＯ８５０Ｘ６５　８＝４２，２９５４とすれば（５０
）Ｘ６５，８のアンダーラインの部分はそのままで、計
算結果を得ることができる。

尚、第１８図中、３０はホストコンピュータである。

〔効果〕

本発明は上述の如く、３段階を経た手書文字の４方向コ
ード化により１文字の特徴を失うことなく形状の単純化
を図ることができるとともに、手書による手振れを吸収
することができる。また。

手書文字の回転方向の判定を行うようにしたので。

文字認識を高速で行うことができる等の効果が存する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至１７図は説明図、第１８図は全体システムの
外観図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）タブレット上でスタイラスペンなどのカーソルデ
   バイスを用いて文字を描き、この手書き文字の文字点列
   データをコンピュータに入力して、該コンピュータによ
   り文字の認識を行う方法において、入力文字点列データ
   を象限１〜４の方向コードとして順次記憶する隣接２点
   間方向コード列発生処理と、連続した方向コードを持つ
   ものは同一のベクトルを形成するものとして文字点列を
   ベクトル化し、この際隣り合う３つの方向コードのなか
   で同一の方向コードにはさまれ中間のコードのみが異な
   る場合は同一のベクトルとみなして同一象限にあるベク
   トルを一本化しベクトルの方向コードを新たに設定する
   ための、ベクトル列発生処理と、該ベクトル列発生処理
   で生成したベクトル列でベクトル長が短いもの、隣り合
   うベクトルの方向コードが等しいものについては１つに
   統合し最終的に１〜４までの方向コードで表現されるベ
   クトルとするベクトル列整形処理とを実行し、これらの
   処理によって手書文字の形状を単純化したことを特徴と
   するオンライン文字認識方法。
2. （２）タブレット上でスタイラスペンなどのカーソルデ
   バイスを用いて文字を描き、この手書き文字の文字点列
   データをコンピュータに入力して、該コンピュータによ
   り文字の認識を行う方法において、入力文字点列データ
   を象限１〜４の方向コードとして順次記憶する隣接２点
   間方向コード列発生処理と、連続した方向コードを持つ
   ものは同一のベクトルを形成するものとして文字点列を
   ベクトル化し、この際隣り合う３つの方向コードのなか
   で同一の方向コードにはさまれ中間のコードのみが異な
   る場合は同一のベクトルとみなして同一象限にあるベク
   トルを一本化しベクトルの方向コードを新たに設定する
   ための、ベクトル列発生処理と、該ベクトル列発生処理
   で生成したベクトル列でベクトル長が短いもの、隣り合
   うベクトルの方向コードが等しいものについては１つに
   統合し最終的に１〜４までの方向コードで表現されるベ
   クトルとするベクトル列整形処理とを実行し、これらの
   処理によって手書文字の形状を単純化して手書き文字の
   ４方向コード化データを作成するとともに、手書文字の
   １ストロークの始終点位置と手書文字全体の局部数とを
   パターン構成要素としてパターンデータを構成し、この
   パターンデータと前記手書き文字の４方向コード化デー
   タを用いて文字の認識を行うようにしたことを特徴とす
   るオンライン文字認識方法。
3. （３）文字認識の初期段階において、手書き文字データ
   を時計回りに属する文字、反時計回りに属する文字、ど
   ちらにも属さない文字と分類する処理を設けたことを特
   徴とする第１項記載のオンライン文字認識方法。