JPS61163476A

JPS61163476A - 手書き文字認識装置

Info

Publication number: JPS61163476A
Application number: JP60004769A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nishiguchi; 修西口
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1985-01-14
Filing date: 1985-01-14
Publication date: 1986-07-24

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】〈発明の技術分野〉この発明は、入力タブレットに手書きされた文字入力に
つき、これを取り込み、辞書照合処理を実行して入力文
字を認識する手書き文字認識装置に関する。

〈発明の概要〉この発明の手書き文字認識装置では、入力タブレットに
手書きされた入力文字につき、文字特徴抽出のために生
成される圧縮イメージを表示部に表示するものであり、
これにより、文字記入者に対し、装置内部の文字認識処
理動作を理解させ、もって文字記入者側において装置の
特性等に合った文字入力が実施されるよう企図している
。

〈発明の前景〉従来の手書き文字認識装置では、入力タブレットの文字
入力エリアに文字が手書き入力されると、制御処理部に
おいて、この入力文字を取り込んで文字認識を実行する
と共に、その文字の入力字体をそのまま表わす画像（以
下、「入力イメージ」という）をＣＲＴ等の表示部に表
示するよう構成しである。

ところで前記の制御処理部では、取り込んだ手書き入力
文字の各ストロークより文字端点や変化点を求め、つぎ
にこれらの文字端点や変化点を直線状に結んで構成され
る圧縮された画像（以下、「圧縮イメージ」という）を
生成した後、この圧縮イメージより入力文字の幾何学的
特徴を抽出し、標準パターンとの照合処理（辞書照合）
へ移行している。

第１３図は数字「２」についての入力イメージ（左側の
図）と、その圧縮イメージ（右側の図）とを示す０図中
、白丸５１．５２は文字端点を、黒丸５３は変化点をそ
れぞれ示すが、図示例の圧縮イメージの場合、数字「２
」というよりむしろ英字ｒＺＪに近く、従って制御処理
部においてこれを英字ｒＺＪと誤読する可能性がきわめ
て高い。

かくして第１３図の例の場合、ＣＲＴ等の表示部には入
力文字「２」の入力イメージと誤読にかかる認識文字ｒ
ＺＪとが表示されることになるが、文字記入者にあって
、装置の内部動作（特に前記の圧縮処理動作）を周知し
ていない場合には、表示内容の不一致を見て、装置の性
能等に不信感をいだ（結果となる。これに加えて、文字
記入者にとって誤読の要因が判然としないため、再度同
様の字体の文字を訂正入力することになって、やはり同
様に誤読され、これが文字入力作業の迅速性を大幅に阻
害している。

〈発明の目的〉この発明は、上記問題を解消するためのもので、文字の
圧縮処理過程を文字記入者に知らせることにより、文字
記入者の不信感をな（しかつ文字入力作業の迅速化をは
かった手書き文字認識装置を提供することを目的とする
。

〈発明の構成および効果〉上記目的を達成するため、この発明では、文字を手書き
入力するための文字入力エリアを有する入力タブレット
と、入力タブレットに対しペン先を接触させて文字を手
書きするための入力ペンと、入力タブレットの文字入力
エリアより手書き入力文字を取り込んで文字認識する制
御処理部と、入力文字もしくは認識結果に関連する情報
を表示する表示部とを具備する手書き文字認識装置にあ
って、前記制御処理部に、取り込んだ手書き入力文字の
各ストロークより文字端点および変化点を求める手段と
、文字端点および変化点に基づいて構成される入力文字
の圧縮イメージを生成する手段と、前記圧縮イメージよ
り文字特徴を抽出して文字認識を実行する手段と、前記
圧縮イメージを表示部へ送出して表示させる手段とを設
けるようにした。

この発明の手書き文字認識装置によれば、表示部に入力
文字の圧縮イメージが表示されるから、文字記入者は文
字認識処理に関するその装置の傾向を把握でき、仮に前
記第１３図のような誤読が生じても、文字記入者に装置
の性能等につき不信感をいだかせるおそれはない。また
文字記入者にとって誤読の要因が判然と理解できるため
、誤読等に際し、装置の特性等に応じ、文字特徴を強調
した字体をもって再度文字を訂正入力できる。

第１４図は、数字「２」につき丸みを強調して書かれた
入力イメージ（左側の図）と、その圧縮イメージ（右側
の図）とを示し、この例の圧縮イメージの場合、英字ｒ
ＺＪより数字「２」に近いから、正しく「２」と文字認
識される。

従って上記のような文字入力操作が実行されることによ
り、装置の再誤読が防止され、文字入力作業の迅速性を
大幅に向上し得る等、発明目的を達成した顕著な効果を
奏する。

〈実施例の説明〉第１図はこの発明にかかる手書き文字認識装置の全体構
成を示す。

図示例の装置は、パーソナルコンピュータ本体（以下単
に「コンピュータ本体」という）１、入力タブレット２
、プリンタ３、フロッピーディスク装置４等を含み、こ
れらの各構成はコード線にて電気的に接続されている。

コンピュータ本体１は、ＣＲＴ　（Ｃａｔｂｏｄｅ　Ｒ
ａｙ　Ｔｕｂｅ）　５やキーボード６を具備し、このキ
ーボードに各種コマンド等をキー人力するための複数個
のファンクションキーが設けである。なおこの種コマン
ド入力部は、キーボードに限らず、後記する入力タブレ
ットに設けて、ペン操作する方式を採用することもでき
る。

コンピュータ１本体の内部には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａ
ｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）の他、ＲＡＭ（
Ｒａｎｄａ＊、Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅａ＋ｏｒｙ）　、Ｒ
ＯＭ　（Ｒｅａｄ　ＯｎｌｙＭｅｎ＋ｏｒｙ）等のメモ
リを含む制御処理部が組み込んであり、この制御処理部
にて各入出力動作が制御され、辞書照合を含む一連の文
字認識処理が実行される。

前記入力タブレット２は、専用の入力ペン９のペン先を
タブレット面に接触させ且つ移動させて、所望の文字を
手書き入力するためのもので、前記タブレット面には、
ペン先の接触が感知可能な文字入力エリア７が設けであ
る。この入力タブレット２は、文字入力エリア７に対応
してマトリクス回路で構成される座標検出回路を内臓し
ており、この座標検出回路は前記文字入力エリア７に接
触位置するペン先のＸ座標およびＹ座標を検出する。

上記文字入力エリア７には、升目状の複数個の文字記入
枠８が複数段にわたり一連に形成されている。これら文
字記入枠８は、その枠内に文字を１文字宛手書き入力す
るためのもので、同様の文字記入枠が印刷された帳票を
タブレット面上に位置決めした後、文字記入枠内へ入力
ペン９を用いて文字を次々に手書きすると、各文字は順
次文字認識されて、その認識結果がＣＲＴ５へ出力され
る。この場合、ＣＲＴ５の画面上には文字認識結果の他
、文字入力の都度、その文字の入力イメージと圧縮イメ
ージとが併せて表示される。

第４図は、上記ＣＲＴ５の画面構成例を示し、図示例の
場合、ひとつの画面上に認識結果を一連に表示するため
の表示部５Ａと、入力イメージおよび圧縮イメージをそ
れぞれ表示するための表示部５Ｂ、５Ｃとが設けである
。

前記入力ペン９は、入力タブレット２上にペン先が触れ
且つ所定筆圧が加わったとき、例えばペン先部゛に磁力
線が発生する構造となっており、従って入力タブレット
２においてこの磁力線の移動軌跡を検出することによっ
て、着筆から離筆に至る入力文字の各ストロークをデー
タとして得るものである。

第２図は、前記制御処理部におけるメモリの内容を示し
、図中プログラムエリア１１には、文字認識処理用の一
連のプログラムが格納される。ワークエリア１２は、座
標記憶エリア１３、ストロークコード記憶エリア１４、
升目番号設定エリア１５等を有し、座標記憶エリア１３
には入力タブレット２上を移動する入力ペン９の各ペン
位置座標が、ストロークコード記憶エリア１４には文字
ストロークについての８方向コード（第３図に示す）が
、升目番号設定エリア１５には文字入力にかかる升目（
文字記入枠）の番号が、それぞれ格納される。また文字
記憶エリア１６には全ての人力文字につきその認識結果
が格納され、辞書エリア１７．１８には英数字や仮名文
字についての辞書照合用の標準データが格納される。

第５図は、前記制御処理部の制御動作を示し、まずステ
ップ２０で制御処理部が初期化され、前記メモリのワー
クエリア１２の内容がクリアされる。つぎのステップ２
１は、コンピュータ本体１のキーボード６からキー人力
があったか否がを判定しており、今、タブレット入力を
要求するキーが押されたとき、ステップ２１の「コマン
ド入力有か？」の判定および、ステップ２２の「入力開
始コマンドか？」の判定が共に“ＹＥＳ”となって、ス
テップ２３へ進む、この場合、もし他のコマンド入カキ
−が押されたときは、ステップ２２がＮＯ”となってス
テップ４１へ進み、その入力コマンドに対応する処理が
実行される。

かくて入力タブレット２の文字入力エリア７に入力ペン
９が接触して所定筆圧が加わると、ステップ２３の「着
筆か？」の判定が“ＹＥＳ″となり、つぎのステップ２
４で着筆にかかる升目の番号が升目番号設定エリア１５
にセントされ、また続くステップ２５でペン位置座標が
入力タブレット２内の座標検出回路により検出されて、
座標記憶工・　リア１３に格納される。そしてペン先が
移動して同−文字記入枠８内に文字ストロークが画かれ
ると、ステップ２６の「能筆か？」の判定が“ＮＯ”、
ステップ２７の「同−升目内か？」の判定が“ＹＥＳ”
となり、前記同様、ペン位置座標が座標記憶エリア１３
に格納される（ステップ２５）。

この処理動作は、ペン先位置が座標点を通過する毎に繰
り返し実行され、１ストロークの人力完了によりペン先
が入力タブレット２から離れた時点でステップ２６の判
定が“ＹＥＳ”となり、ステップ３０へ進む。

なお文字ストロークを画く過程でペン先が文字記入枠８
外へとび出た場合、前記のステップ２７の「同−升目内
か？」の判定が“ＮＯ″となり、ステップ２８でエラー
音が発生するもので、この場合入力タブレット２からの
ペン先の能筆によって、つぎのステップ２９が“ＹＥＳ
”となってステ・７プ３０へ進む。

ステップ３０は、同じ文字記入枠８内に入力ペンの再接
触があるか否か、すなわち現入力文字につぎの文字スト
ロークが存在するか否かをチェックしており、ステップ
３０の「着筆か？」の判定が“ＹＥＳ”でステップ２７
へ戻り、同−升目内のペン先移動軌跡が引き続き追跡さ
れる（ステップ２５）。

かくして１文字の入力が完了し、キーボード６において
入力終了を指示するキーが押されると、ステップ３１の
「コマンド入力有か？」および、ステップ３２の「入力
終了か？」の判定が共に“ＹＥＳ”となってステップ３
３へ進み、つぎに入力文字の文字ストロークより、等分
割法または変化度合検出法を用いて、変化点が求められ
る。等分割法は、第６図に示す如く、文字ストロークを
等間隔で分割して変化点５３を求める方法であり、一方
変化度合検出法は、第７図に示す如く、ストローク入力
の座標が急峻に変化する点（例えば９０度変化する点）
を変化点５３として検出する方法である。なお第６図中
の矢印はストロークを分割する点、第７図中の矢印はス
トロークが９０度変化する点をそれぞれ示し、また両図
中、白丸５１．５２は文字端点、すなわち着筆点および
能筆点を示す。

上記いずれか方法により入力文字の変化点を求めた後、
変化点５３および文字端点５１．５２を直線状に結ぶ等
して圧縮イメージ（第６．７図中の右側の図）を生成し
、この圧縮イメージを、つぎのステップ３３において、
前記ＣＲＴ５の画面上に表示する。この場合に、ＣＲＴ
５の画面には、文字認識結果に加えて、入力文字の入力
イメージとその圧縮イメージとを併せて表示することは
、すでに述べた（第４図）。

第８図（１）〜（３）は、この圧縮イメージの表示方法
を例示したものであり、第８図（１）は入力イメージ上
に変化点５３および文字端点５１．５２を付加する方法
、第８図（２）は入力イメージ上に変化点５３および文
字端点５１．５２を付加すると共に、圧縮イメージを形
づくる線５４（図中、破線で示す）を入力イメージと異
なった線幅や色彩をもって表示する方法、第８図（３）
は入力イメージとは別に変化点５３、文字端点５１．５
２および、線５４より成る圧縮イメージを表示する方法
をそれぞれ示している。

上記圧縮イメージの表示は、第４図の実施例のようにＣ
ＲＴ５をもって実施する他、第９図および第１０図に示
す如く、入力タブレット２等に設けられた液晶表示器５
５．５６において実施することも可能である。第９図は
、例えば３ｃｍＸ３ｃｍ程度の液晶表示器５５に入力イ
メージは大きく、圧縮イメージは小さく、それぞれ表示
したものであり、第１０図は、２段構成の液晶表示器５
６に認識結果文字のすぐ横（第１０図（１）参照）、或
いはすぐ下（第１０図（２）参照）、或いは端部位置（
第１０図（３）参照）にそれぞれ圧縮イメージを表示し
たものである。

第５図のフローに戻って、ステップ３４で圧縮イメージ
を表示した後、つぎにステップ３５で、人力文字（この
場合、圧縮イメージにかかる文字パターン）の各ストロ
ークにつき前記８方向コードの変換処理が実行され、続
くステップ３６で変換された方向コードがワークエリア
１２のストロークコード記憶エリア１４へ格納される。

第１１図は、文字「ア」について、の方向コード変換例
を示し、図中、■■■は文字ストロークの方向コードを
示す。なおこのコード変換に際し、例えば第１２図に示
す如く、隣合う方向コードが連なるとき（図示例では、
■■）、長いスト０−りにかかる方向コード■を代表さ
せてストロークコードとする所謂丸め処理が施される。

つぎにステップ３７において、入力文字に対し、英数字
および仮名の各辞書エリア１７．１８を参照した辞書照
合処理が実施される。そして入力文字がいずれか文字の
標準パターンと一致すると、ステップ３８の「照合一致
か？」の判定が“ＹＥＳ”となってステップ３９へ進み
、ＣＲＴ５の画面上の所定位置に対応する認識文字が表
示される。もしステップ３８の判定がａＮＯ″の場合、
ステップ４０へ進み、ＣＲＴ５には認識不能を意味する
エラー表示が行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる手書き文字認識装置の全体構
成を示す外観図、第２図は装置のメモリマツプを示す図
、第３図は８方向コードを説明するための図、第４図は
ＣＲＴ画面の表示構成例を示す図、第５図は装置動作を
示すフローチャート、第６図および第７図は変化点を求
める方法を説明するための図、第８図（１）〜（３）は
圧縮イメージの表示方法を説明するための図、第９図お
よび第１０図（１）〜（３）は表示手段の他の実施例を
示す図、第１１図は文字「ア」の方向コード変換例を示
す図、第１２図はコード変換における丸め処理を説明す
るための図、第１３図および第１４図は入力文字の圧縮
処理を説明するための図である。１・・・・コンピュータ本体２・・・・大カタブレソト７・・・・文字入力エリア６・・・・ＣＲＴ９・・・・入力ペン特許゛出願人　立石電機株式会社代理人　弁理士　官舎　木　由　え］、：’、、／、：
：り→／＝４葺２図／、コンに＃二−タ木体２、入力タフ゛νント２、士寥入カニリフ？、入カへ−ン葺／３コ徘／４図研と　２徘３図暑３図併／／図　　　　　分７２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）文字を手書き入力するための文字入力エリアを有
する入力タブレットと、入力タブレットに対しペン先を
接触させて文字を手書きするための入力ペンと、入力タ
ブレットの文字入力エリアより手書き入力文字を取り込
んで文字認識する制御処理部と、入力文字もしくは認識
結果に関連する情報を表示する表示部とを具備し、前記制御処理部は、取り込んだ手書き入力文字の各スト
ロークより文字端点および変化点を求める手段と、文字
端点および変化点に基づいて構成される入力文字の圧縮
イメージを生成する手段と、前記圧縮イメージより文字
特徴を抽出して文字認識を実行する手段と、前記圧縮イ
メージを表示部へ送出して表示させる手段とを含んで成
る手書き文字認識装置。
（２）前記制御処理部は、ＣＰＵやメモリを含むコンピ
ュータ回路をもって構成されている特許請求の範囲第１
項記載の手書き文字認識装置。
（３）前記表示部は、ＣＲＴ表示装置である特許請求の
範囲第１項記載の手書き文字認識装置。
（４）前記表示部は、液晶表示器である特許請求の範囲
第１項記載の手書き文字認識装置。
（５）前記表示部は、入力文字の入力イメージを表示す
る部分と、前記圧縮イメージを表示する部分とを備えて
いる特許請求の範囲第１項、第４項または第５項のいず
れかに記載の手書き文字認識装置。