JPH10143611A

JPH10143611A - 情報処理装置

Info

Publication number: JPH10143611A
Application number: JP8298417A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Tomita; ひろみ冨田; Hajime Asuma; 肇飛鳥馬; Jun Ito; 純伊藤; Tsukasa Yamauchi; 司山内; Akira Nakajima; 晃中島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-11-11
Filing date: 1996-11-11
Publication date: 1998-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】ある特定の文字については、その文字の全体の
筆跡のうち特定の部位をマッチングするだけで文字が特
定できることに着目し、これを利用して筆跡のマッチン
グ処理を含む文字認識処理時間を短縮させた情報処理装
置を提供すること。【解決手段】タブレット１０１の面上に手書き入力され
た筆跡から文字を識別するように構成された情報処理装
置において、手書き入力された筆跡が特定の文字を表す
筆跡であるとき、当該筆跡のうち予め定められた特定部
分における筆跡を用いて文字を識別するように構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タブレット状の入
力面に手書き入力された筆跡を所定の文字パターンと照
合（以下、マッチングという）して、手書き入力された
筆跡から文字の認識を行う情報処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】手書き文字認識として、文字を複数の部
分に区分して部品化した部品パターンを記憶し、ユーザ
が入力した筆記情報の複数部分のそれぞれと部品パター
ンと照合して認識結果として出力するといったものが、
例えば、本出願人が先に出願した特願平８−１４７３３
８号に記載されている。これは、ユーザが入力した筆記
情報を、文字の部位の配置構成を表す予め設定された文
字構成パターン(以下、テンプレートと称す)を用いて部
品化し、各々の部品パターン(以下、部位と称す)と、辞
書に記憶している各部位のパターンとを照合し、一致度
の高いものから認識結果として出力するものである。こ
の場合、筆記情報をテンプレートで分けた部位数分、辞
書中の部位パターンとを各部位ごとに照合することにな
る。例えば、テンプレートで分けた部位が３部位で、辞
書には各々の部位につき楷書風のパタンや続けて書いた
場合のパタン等、それぞれ２個、３個、３個のパタンを
持っている場合、辞書１文字分で８回のマッチングが必
要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した技術におい
て、テンプレートによっては、既定位置に同じ部位しか
こないものがある。例えば、図４に示すようなテンプレ
ートの中で、４０１のテンプレートは、部首が国構えで
ある文字、例えば「因」や「囲」等が当てはまるが、外
側のＡの部位は国構えであると決まっている。また、テ
ンプレートによっては、複数に部位化されても、ある部
位だけを見ればどの文字か特定できるものがある。例え
ば、図４の４０２に示すような、にょう型のテンプレー
トでは、例えば「道」「起」等が当てはまるが、第１水
準の漢字でみると、右上のＢの部位だけで文字が特定で
きる。つまり、Ａの部分が「しんにょう」「走にょう」
「えんにょう」等のいずれか分からなくてもよい。

【０００４】しかしながら、上記技術では、上記のよう
にある特定の部位のみをマッチングすれば、入力された
筆跡から文字が識別できるものについても全ての部位に
対してマッチングを行ってしまうので、マッチング回数
が増えて処理時間が増大してしまう場合がある。

【０００５】本発明は、上述したように、部首として
「国構え」を有する文字や文字の構成が「にょう」型の
文字等、ある特定の文字については、その文字の全体の
筆跡のうち特定の部位（例えば「国構え」を含む文字な
らば、その「国構え」以外の部位）をマッチングするだ
けで文字が特定できることに着目し、これを利用して筆
跡のマッチング処理を含む文字認識処理時間を短縮させ
た情報処理装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る情報処理装置は、手書き入力された筆跡
が特定の文字を表す筆跡であるとき、当該筆跡のうち予
め定められた特定部分における筆跡を用いて文字を識別
するように構成したことを特徴とするものである。この
特定の文字とは、具体的には特定の文字構成パターンを
有するものや、特定の部首を有する文字、例えば部首と
して国構えを含む文字のことである。

【０００７】また、具体的な構成として、タブレット面
上に手書き入力された筆跡を所定のパターンと照合し、
その照合結果に基づいて前記手書き入力された筆跡から
文字を識別する情報処理装置に、（ａ）前記手書き入力
された筆跡が、予め定められた複数の文字構成パターン
のいずれに該当するかを判別する判別手段と、（ｂ）前
記手書き入力された１文字分の筆跡を複数の部分毎に、
対応する所定の部分パターンと照合するように構成さ
れ、かつ前記判別手段によって判別された文字構成パタ
ーンが特定の文字構成パターンであるとき、当該筆跡の
うち予め定められた特定部分における筆跡のみを対応す
る前記部分パターンと照合する照合手段、とを設ける。

【０００８】更に、タブレット面上に手書き入力された
筆跡を所定のパターンと照合し、その照合結果に基づい
て前記手書き入力された筆跡から文字を識別する情報処
理装置に、（ａ）複数の文字構成パターンと、該文字構
成パターンの中で照合対象となる照合対象部分とをそれ
ぞれ対応させて記憶する記憶手段と、（ｂ）前記手書き
入力された筆跡が、前記記憶手段に記憶された複数の文
字構成パターンのいずれに該当するかを判別する判別手
段と、（ｃ）前記判別手段により判別された文字構成パ
ターンに対応する、前記記憶手段に記憶された照合対象
部位の筆跡を所定の部分パターンと照合する照合手段、
とを設けた構成にし、前記記憶手段に記憶される前記照
合対象部分の数を、特定の文字構成パターンに対応する
ものは当該文字構成パターンの全部分数よりも少なく
し、他の文字構成パターンに対応するものは当該文字構
成パターンの全部分数と等しくしてもよい。

【０００９】また、上記手書き入力を受け付けるタブレ
ットは、手書き入力された筆跡及び文字識別結果を表示
するための表示手段と一体に構成されてもよい。

【００１０】そしてこのように構成することにより、あ
る特定の文字を表す筆跡については予め定められた一部
分の筆跡を所定のパターンとマッチングするだけで当該
筆跡から文字を識別することができるため、全ての文字
についてそれぞれ全ての部位をマッチングする必要がな
い。従って、本発明によれば文字を識別するためのマッ
チング回数を低減させることができ、文字認識のための
処理時間を短縮させることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を用いて説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施形態に係る情報処理
装置の一実施例の構造図である。

【００１３】タブレット１０１は、ユーザからの手書き
入力された筆跡や認識開始指示などの信号を受け付け
る。ＣＰＵ１０２は、メモリ１０３に記憶している文字
認識などの様々なシステムプログラムを実行する。メモ
リ１０３には、システムが様々な処理を行うためのプロ
グラムやデータが記憶される。このメモリ１０３に記憶
されるプログラムは、上記タブレット１０１上に手書き
入力された筆跡を複数の部位毎に部位パターンとマッチ
ングして文字の認識を行うための照合手段である文字認
識プログラム１０４、上記タブレット１０１上に手書き
入力された筆跡が、文字の部位構成を示す複数の文字構
成パターン（以下、テンプレートと呼ぶ）のいずれに該
当するかを判別するための判別手段である部位セグメン
テーションプログラム１０５が含まれる。また、メモリ
１０３に記憶されるデータは、上記複数のテンプレート
の形とそのテンプレート中でマッチングの対象にする照
合対象部位とをそれぞれ対応させて記憶するテンプレー
トテーブル１０６、各々の文字がどの部位から構成され
ているかを記憶する文字テーブル１０７、全ての部位パ
ターンを辞書として記憶する部位パターン辞書１０８が
含まれる。また液晶ディスプレイ１０９は、ユーザが入
力した文字や認識の結果などを表示するものであり、上
記タブレット１０１と一体に構成されるものであっても
良い。

【００１４】本実施形態では、タブレット１０１とし
て、図２に示すような構成のものを適用する。図２にお
いて、２０１は表示一体型タブレットであり、ユーザは
２０２のペンを用いて入力を行う。２０３は入力枠であ
り、ユーザが所望の文字を示す筆跡（以下、インクデー
タと呼ぶ）を入力する。ここでは、２０４のようなイン
クデータを入力したとする。２０５は認識開始ボタンで
ある。このボタンを押下すると、ユーザが入力したイン
クデータの認識を開始する。

【００１５】次に、本実施例の全体の処理の流れについ
て、図１、２及び４乃至９を参照しつつ図３を用いて説
明する。

【００１６】ユーザが認識開始ボタン２０５を押下する
と、ステップ３０１で、まずユーザにより手書き入力さ
れたインクデータから文字の部位構成パターンを判定す
るための部位セグメンテーション処理を、テンプレート
テーブル１０６に記憶されたテンプレートデータを用い
て部位セグメンテーションプログラム１０５により行
う。ここでは、部位セグメンテーション処理の一例とし
て、本出願人が先に提出した特願平８−１４７３３８号
に記載されている方法を図８、図９を使って説明する。
まず、図８のステップ８０１で、入力されたインクデー
タをビットマップデータへ変換する。そしてステップ８
０２で、ステップ８０１で得られたビットマップデータ
を用いて、Ｘ軸、Ｙ軸方向への投影を行い、両軸方向の
累積値を算出する。ここで投影法とは既知のものであ
る。図９にＸ軸、Ｙ軸方向への投影を行った投影グラフ
の例を示す。図９において、９０１はインクデータであ
る。９０２はＸ軸方向へ、９０３はＹ軸方向へ投影した
投影グラフである。次にステップ８０３で投影グラフ中
の谷及び山の位置を算出する。そしてステップ８０４で
全てのテンプレートについて照合が終了したか判定し、
偽ならば、ステップ８０５でテンプレートを１つ取得す
る。ここでは図４に示すようなテンプレートから１つ取
得する。この図４の詳細は後述する。ステップ８０６に
おいて、取得したテンプレートの各領域、例えば図４の
４０８のテンプレートではＡ、Ｂの２領域で筆記情報を
区切り、区切った領域中の各々の筆記情報のＸ軸、Ｙ軸
方向の投影累積値を算出する。そしてステップ８０７で
各投影累積値が両端で谷になっているかを判定する。判
定の結果、両端が谷になっているならばステップ８０９
で、ステップ８０２で算出した投影累積値から谷となっ
ている位置の違いや深さなどからそこが区切りとなりう
るか、対象となっているテンプレートの確度を算出し、
ステップ８０４へ戻る。また、上記ステップ８０７にお
ける判定が偽の場合はステップ８０８に進み、テンプレ
ートの各領域の大きさや位置が調整済みであるか、例え
ば、図４の４０８においては、縦の区切り位置を左右に
ずらすなどの調整を行ったかを判定、偽の場合はステッ
プ８１０において領域のサイズを調整し、ステップ８０
６へ戻り各領域内の投影累積値を再計算する。また、ス
テップ８０８で調整済みであるならば、ステップ８０４
へ戻り、新たなテンプレートを取得し、処理を繰り返
す。ステップ８０４において全てのテンプレートについ
て処理を終了したならば、ステップ８１１で最も確度の
高いテンプレートを選出する。

【００１７】なお、詳細については、前述の特願平８−
１４７３３８号に記載されているので省略する。また、
本実施形態では、部位セグメンテーション手段の一例と
して、特願平８−１４７３３８号に記載されている方法
を用いたが、ユーザの筆記情報から文字構成パターンを
分かるものであれば、別の手法を用いても何等問題はな
い。

【００１８】本実施形態では、上記ステップ３０１の部
位セグメンテーション処理に用いられるテンプレートデ
ータとして図４に示されるものを用いる。図４におい
て、４０３はテンプレート番号であり、テンプレートの
種類を管理する。４０４は文字の型を表すテンプレート
であり、図示されるような文字の部位構成を示す文字構
成パターンの形を記憶している。ここでは説明のため図
に表したが、実際は形を示す座標を記憶する。４０５は
テンプレート４０４にそれぞれ対応する、該テンプレー
ト４０４中の照合対象部位を示すマッチング対象であ
り、後述する部位単位のパターンマッチングの際、どの
部位をマッチングの対象にするかを記憶する。このよう
なテンプレートデータを使い、ステップ３０１ではユー
ザが入力したインクデータがどのテンプレートに該当す
るのかを判別する。ここでは、手書き入力されたインク
データが図５に示されるようなものとする。この場合、
ステップ３０１の部位セグメンテーション処理は、その
インクデータがテンプレート番号「３」のテンプレート
に該当するものと判別してテンプレート番号「３」を出
力する。

【００１９】次に、ステップ３０２で、テンプレート番
号に当てはまる文字を文字テーブル１０７から検索す
る。本実施例では文字テーブル１０７に記憶される文字
テーブルとして、図６に示されるようなものを用いる。
図６において、６０１はシステムで認識可能な文字、６
０２は６０１の各文字が該当するテンプレートの番号、
６０３は文字を構成している構成部位である。ここでは
説明のため６０３の各部位を図で表しているが、実際は
部位パターン辞書中の各部位へのポインタ或いは部位を
識別する部位番号等で管理する。また、構成部位は例え
ばテンプレートの部位をＡ、Ｂ順に記憶し、テンプレー
ト中の位置との対応づけをしている。この文字テーブル
から、ステップ３０１から出力されたテンプレート番号
に対応する文字を検索する。ここではテンプレート番号
が「３」の文字を検索するため、「囲」という文字を得
る。

【００２０】次に、ステップ３０３で部位マッチングを
行う対象をテンプレートテーブル１０６から判断する。
ここではテンプレート番号が「３」なので、図４に示さ
れるようにテンプレート番号「３」に対応するマッチン
グ対象「Ｂ」を取得する。

【００２１】次にステップ３０４では、部位パターン辞
書１０８を用いてステップ３０３で得られたマッチング
対象のインクデータと部位パターンとのマッチング処理
を文字認識手段１０４により行う。本実施例では、ステ
ップ３０４のマッチング処理に用いられる部位パターン
辞書１０８内の部位パターンとして、図７に示されるも
のを用いる。図７において、７０１は各文字を構成して
いる部位、７０２は各部位のパターンであり、１部位に
つき１個以上のパタンを持つ。また、説明のためパター
ンは図で示したが、実際は座標で記憶される。ここで
は、ステップ３０３で得られたマッチング対象が「Ｂ」
のため、図６に示された文字テーブルの文字「囲」に対
応する構成部位６０３のうち「井」がマッチング対象の
部位となる。従って、このマッチング対象「井」のパタ
ーン、すなわち部位７０１の「井」に対応するパターン
７０４及び７０５と、手書き入力されたインクデータの
うち「Ｂ」に該当する部位、すなわち図５の５０２にお
ける部位のインクデータとの照合を行い、一致度などを
計算する。

【００２２】次に、ステップ３０５で、１文字分の部位
マッチングが終了したか判定する。ここでは、テンプレ
ート番号３はマッチング対象部位が１部位であるため、
次の処理へ移る。マッチング対象部位が複数個の場合
は、全ての部位のマッチングが終わるまでステップ３０
４及び３０５の処理を繰り返す。この場合ではマッチン
グ対象が「Ｂ」のみであるため、他の部位、すなわち国
構えに対する部位パターンとのマッチンッグは実行され
ない。

【００２３】さらに、ステップ３０６で文字テーブルを
全て検索したかを判定する。検索が全て終了したなら
ば、次の処理へ移る。検索がまだ終了していないなら
ば、ステップ３０２〜３０６の処理を繰り返す。ここで
は、文字テーブルの検索がまだ終了していないため、図
６のテンプレート番号「３」に該当する他の文字、すな
わち「因」を検索する。そして、前述の処理と同様にマ
ッチング対象「Ｂ」、及びそのマッチング対象に対応す
る部位パターン、すなわち図７に示される部位７０１の
「大」に対応するパターン７０７〜７０９を取得し、こ
のパターン７０７〜７０９と手書き入力されたインクデ
ータのうちマッチング対象「Ｂ」に該当する部位のイン
クデータ（図５の５０２）とを照合し、一致度等を計算
する。

【００２４】文字テーブルの全ての検索が終了したなら
ば、３０７で一致度に応じて認識候補の並び変えを行
う。

【００２５】以上の処理の結果、例えば、文字テーブル
の「因」については、図７の部位パタン辞書を用いる
と、従来は部位「国構え」で２パターン、部位「大」７
０７〜７０９で３パターンの合計５パタンのマッチンン
グが必要であったが、本発明では部位「大」７０７〜７
０９の３パターンのマッチングだけでよく、処理時間が
短縮できる。

【００２６】また、他のテンプレートでも、ある特定の
部位のみマッチングを行えば文字を特定できるものにつ
いては、その特定の部位のみマッチングを行う。例え
ば、第１水準の漢字であれば、テンプレート番号４のテ
ンプレートは「Ｂ」の部位だけマッチングすれば文字が
特定できるため、その部位のみをマッチングすればでよ
い。すなわち、文字テーブルの「道」とインクデータの
マッチングを行う場合、従来は、構成部位「しんにょ
う」と「首」の２部位について、それぞれのパターンと
各部位のインクデータとのマッチングをしなければなら
なかったが、本発明では、構成部位「首」６１０につい
てのみ、マッチングを行えばよいので処理時間が短縮で
きる。

【００２７】また、上記実施形態においては、図６の文
字テーブルで６０３のように構成部位を全て列挙した
が、テンプレート番号に応じマッチング対象の部位だけ
記憶していてもよい。これにより、マッチングに必要な
部位だけ管理するので文字テーブルの容量が削減でき
る。

【００２８】さらに、上記実施形態においては、指定し
た位置の部位のみマッチングを行ったが、マッチング対
象がテンプレートを構成している部位の数よりも少な
く、かつ文字ごとの一致度が近似した場合、マッチング
を行っていない部位についてもマッチングを行い、文字
としての一致度を求め、さらに比較を行ってもよい。例
えば、テンプレート番号４のにょう型の文字について、
部位Ｂだけでは優劣が判断しにくいインクデータの場
合、部位Ａについてもマッチングを行い、一致度を求め
る。これにより、指定の部位だけでは文字の判断がつけ
にくいインクデータ対しても認識の精度を高めることが
できる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、テンプ
レートごとに、マッチングを行う対象を予め指定し、テ
ンプレートの中で文字が特定できる部位でのみマッチン
グを行うことにより、文字認識のための処理時間を少な
くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る情報処理装置の一実施形態を示す
ブロック図である。

【図２】本実施形態におけるタブレット１０１の一例を
示す図である。

【図３】本実施形態における文字認識処理を示すフロー
チャートである。

【図４】本実施形態で用いられるテンプレートテーブル
１０６の一具体例を示す図である。

【図５】本実施形態による部位セグメンテーションの結
果の一例を示す図である。

【図６】本実施形態で用いられる文字テーブル１０７の
一具体例を示す図である。

【図７】本実施形態で用いられる部位パターン辞書１０
８の一具体例を示す図である。

【図８】本実施形態に用いられる部位セグメンテーショ
ン処理の一例を示すフローチャートである。

【図９】インクデータの投影グラフである。

【符号の説明】

１０１…タブレット、１０２…ＣＰＵ、１０３…メモ
リ、１０４…文字認識手段、１０５…部位セグメンテー
ション手段、１０６…テンプレートテーブル、１０７…
文字テーブル、１０８…部位パターン辞書、１０９…液
晶ディスプレイ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊藤純神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者山内司神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者中島晃神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タブレット面上に手書き入力された筆跡か
ら文字を識別するように構成された情報処理装置におい
て、前記手書き入力された筆跡が特定の文字を表す筆跡であ
るとき、当該筆跡のうち予め定められた特定部分におけ
る筆跡を用いて文字を識別するように構成したことを特
徴とする情報処理装置。
【請求項２】タブレット面上に手書き入力された筆跡か
ら文字を識別するように構成された情報処理装置におい
て、前記手書き入力された筆跡が、特定の文字構成パターン
を有する文字を表すものであるとき、当該筆跡のうち予
め定められた特定部分における筆跡を用いて文字を識別
するように構成したことを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】タブレット面上に手書き入力された筆跡か
ら文字を識別するように構成された情報処理装置におい
て、前記手書き入力された筆跡が特定の部首を有する文字を
表すものであるとき、当該筆跡のうち前記特定の部首以
外の部分における筆跡を用いて文字を識別することを特
徴とする情報処理装置。
【請求項４】前記特定の部首を有する文字は国構えを含
む文字であることを特徴とする請求項３に記載の情報処
理装置。
【請求項５】タブレット面上に手書き入力された筆跡を
所定のパターンと照合し、その照合結果に基づいて前記
手書き入力された筆跡から文字を識別する情報処理装置
において、前記手書き入力された１文字分の筆跡を複数の部分毎
に、対応する所定の部分パターンと照合するように構成
し、かつ手書き入力された筆跡が特定の文字を表すもの
であるとき、当該筆跡のうち予め定められた特定部分の
筆跡のみを対応する前記部分パターンと照合して文字を
識別するように構成したことを特徴とする情報処理装
置。
【請求項６】前記特定の文字は、部首として国構えを含
む文字であることを特徴とする請求項５に記載の情報処
理装置。
【請求項７】タブレット面上に手書き入力された筆跡を
所定のパターンと照合し、その照合結果に基づいて前記
手書き入力された筆跡から文字を識別する情報処理装置
において、（ａ）前記手書き入力された筆跡が、予め定
められた複数の文字構成パターンのいずれに該当するか
を判別する判別手段と、（ｂ）該判別手段によって判別
された文字構成パターンが特定の文字構成パターンであ
るとき、当該筆跡のうち予め定められた特定部分におけ
る筆跡のみを所定の部分パターンと照合する照合手段、とを有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項８】タブレット面上に手書き入力された筆跡を
所定のパターンと照合し、その照合結果に基づいて前記
手書き入力された筆跡から文字を識別する情報処理装置
において、（ａ）前記手書き入力された筆跡が、予め定
められた複数の文字構成パターンのいずれに該当するか
を判別する判別手段と、（ｂ）前記手書き入力された１
文字分の筆跡を複数の部分毎に、対応する所定の部分パ
ターンと照合するように構成され、かつ前記判別手段に
よって判別された文字構成パターンが特定の文字構成パ
ターンであるとき、当該筆跡のうち予め定められた特定
部分における筆跡のみを対応する前記部分パターンと照
合する照合手段、とを有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】前記照合手段は、前記特定部分の筆跡を照
合して得られた認識候補が複数の場合に、さらに該特定
部分以外の部分における筆跡を対応する前記部分パター
ンと照合することを特徴とする請求項８に記載の情報処
理装置。
【請求項１０】タブレット面上に手書き入力された筆跡
を所定のパターンと照合し、その照合結果に基づいて前
記手書き入力された筆跡から文字を識別する情報処理装
置において、（ａ）複数の文字構成パターンと、該文字
構成パターンの中で照合対象となる照合対象部分とをそ
れぞれ対応させて記憶する記憶手段と、（ｂ）前記手書
き入力された筆跡が、前記記憶手段に記憶された複数の
文字構成パターンのいずれに該当するかを判別する判別
手段と、（ｃ）前記判別手段により判別された文字構成
パターンに対応する前記記憶手段に記憶された照合対象
部分の筆跡を、所定の部分パターンと照合する照合手
段、とを備え、前記記憶手段に記憶される前記照合対象部分
の数を、特定の文字構成パターンに対応するものは当該
文字構成パターンの全部分数よりも少なくし、他の文字
構成パターンに対応するものは当該文字構成パターンの
全部分数と等しくしたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項１１】前記タブレットは、前記手書き入力され
た筆跡及び文字識別結果を表示するための表示手段と一
体に構成される請求項１乃至９のいずれかに記載の情報
処理装置。