(57)【要約】【課題】入力デバイスであるタッチパネルなどの入力手段が小型でも誤入力を良好に防止することができるデータ処理装置を提供する。【解決手段】入力デバイスであるタッチパネルなどの入力手段１１の複数の操作キーが選択的に連続的に入力操作される。ただし、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から計算手段１２が適正確率を個々に計算する。また、連続に入力操作される前記操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルをモデル記憶手段１６が記憶しているので、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から探索手段１３が統計モデルを検出する。そして、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから出力手段１７が一つを選定する。【選択図】図１
2011090356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力デバイスの複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出するデータ処理装置であって、
複数の前記操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する計算手段と、
連続に入力操作される前記操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルを記憶するモデル記憶手段と、
略同時に入力操作された複数の前記操作キーごとに直前に入力操作された前記操作キーとの前記連鎖確率から前記統計モデルを探索する探索手段と、
前記適正確率と前記統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の前記操作キーから一つを選定する出力手段と、
を有するデータ処理装置。
【請求項２】
特性値を特徴量とした特徴ベクトルを利用して統計的に設定された特徴量モデルを記憶するモデル記憶手段を、さらに有し、
前記計算手段は、検出された前記特性値と前記特徴量モデルとの距離値を計算して前記適正確率を検出する請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記入力デバイスの入力履歴を記憶する履歴記憶手段と、
記憶された前記入力履歴から前記特徴量モデルを統計的に生成するモデル生成手段とを、さらに有する請求項２に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記モデル生成手段は、特定のユーザの前記入力履歴から前記特徴量モデルを統計的に生成する請求項３に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記モデル生成手段は、複数のユーザの前記入力履歴から前記特徴量モデルを統計的に生成する請求項３に記載のデータ処理装置。
【請求項６】
複数の前記操作キーの入力操作の連鎖からなる複数の単語データが登録されている単語辞書を、さらに有し、
前記探索手段は、前記単語辞書に登録されている前記単語データに対応して前記統計モデルを検出する請求項１ないし５の何れか一項に記載のデータ処理装置。
【請求項７】
前記単語辞書は、登録されている複数の前記単語データごとに前記操作キーの入力操作の連鎖頻度に対応した第二の統計モデルが設定されており、
前記探索手段は、前記第二の統計モデルに対応して前記単語データを探索する請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項８】
前記計算手段は、前記操作キーの入力操作された占有面積、入力操作の圧力、連続した入力操作の速度、連続した入力操作の移動量、の少なくとも一つを前記物理量として前記適正確率を計算する請求項１ないし７の何れか一項に記載のデータ処理装置。
【請求項９】
入力デバイスの複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出するデータ処理装置のコンピュータプログラムであって、
複数の前記操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する適正計算処理と、
連続に入力操作される前記操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルを記憶するモデル記憶処理と、
略同時に入力操作された複数の前記操作キーごとに直前に入力操作された前記操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する統計探索処理と、
前記適正確率と前記統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の前記操作キーから一つを選定する操作選定処理と、
をデータ処理装置に実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１０】
入力デバイスの複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出するデータ処理装置のデータ処理方法であって、
複数の前記操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する適正計算動作と、
連続に入力操作される前記操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルを記憶するモデル記憶動作と、
略同時に入力操作された複数の前記操作キーごとに直前に入力操作された前記操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する統計探索動作と、
前記適正確率と前記統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の前記操作キーから一つを選定する操作選定動作と、
を有するデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルを入力デバイスとするデータ処理装置に関し、特に、小型のタッチパネルの誤操作を防止するデータ処理装置、そのコンピュータプログラムおよびデータ処理方法、に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ装置への入力手段として、タッチパネルを有する端末におけるタッチ入力がある。タッチパネルによる入力は、表示するキーの内容を変更させることが可能であり、コンピュータに対するユーザの直感的な操作として優れている。
【０００３】
一方、携帯端末など画面が小さい場合には、目的のキーではないキーを誤ってタッチしてしまう、複数のキーを同時にタッチしてしまうなど、誤入力が課題となる。特に、キーボードを持たないタイプの携帯電話やＰＤＡ(Personal Digital Assistance)などが、入力デバイスとしてタッチパネルを用いる場合に、ソフトウェアキーボードを使用することがあるが、画面が小さいと誤入力の可能性が高くなり、文字や単語の入力に支障をきたす恐れがある。
【０００４】
このような課題を解決するため、単語辞書や文字連鎖などの統計的情報を利用することで、複数のキーがタッチされたような場合でも確率値を考慮することにより誤入力を減らす提案がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、物体上の複数の区画領域の所定点との位置合わせに用いられる位置情報を簡易にかつ精度よく求める提案がある。その提案では、複数のマークを計測して得られるｎ個の実測位置情報の中から、ｋ個の仮異常値と（ｎ−ｋ）個の仮正常値との情報の組み合わせを複数抽出する。
【０００６】
次いで、抽出した各組み合わせに対応する統計モデルそれぞれについて、所定のモデルパラメータおよびＡＩＣ(An Information Criterion)の算出、並びに該ＡＩＣに基づくモデルの確からしさの推定を行う。
【０００７】
次に、その推定結果に基づいて、全統計モデルのうちから尤も確からしい統計モデルを選択し、その選択された統計モデルのモデルパラメータを、物体上の複数の区画領域の所定点との位置合わせに用いられる位置情報を算出するためのモデル式のモデルパラメータの統計的に最も妥当な値として決定する(例えば、特許文献２参照)。
【０００８】
また、タッチパネルを備えたリモコンに対する保持の仕方、指の大きさ、利き手等の身体的特徴、押し方の癖などの生理的特徴を推定し、利用者のタッチパネルへの接触位置を記録・学習することで、接触位置と正規のソフトウェアキーボード上のボタン位置との誤差を自動補正する入力装置および方法の提案もある。
【０００９】
その提案では、タッチパネル上に表示されている１つ又は複数のボタンの押下で入力を行う入力装置にて、ボタンごとに、タッチパネル上の接触検知領域を定義する接触検知領域定義手段と、過去の入力情報を記録する履歴記録手段と、利用者の接触位置が、各ボタンの接触検知領域の何れかに含まれるかを判定する第１の判定手段と、第１の判定で含まれない場合、履歴記録情報にて、接触位置を接触検知領域の何れかに含まれるかを判定する第２の判定手段と、第２の判定で含まれる場合、判定された接触検知領域に、接触位置を追加する位置追加手段と、を備える(例えば、特許文献３参照)。
【００１０】
さらに、タッチパネル表示装置において、視野ずれだけでなく振動や加速度による誤入力を少なくすることができるタッチパネル表示装置の提案もある。その提案では、タッチパネル表示装置の表示部の変位量（速度、加速度、移動方向、角度）をセンサで検出し、その変位量に基づいて、ＣＰＵでタッチパネル上の認識エリアを補正する。
【００１１】
このとき、表示部の移動速度より遅い速度で認識エリアを移動させるように補正、あるいは傾く速度より遅い速度で認識エリアを台形状に補正する(例えば、特許文献４参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許公報第２００６／００８５７５７号
【特許文献２】特開２００４−２００６３２号公報
【特許文献３】特開２００８−２４２９５８号公報
【特許文献４】特開２００９−００９２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、従来の手法では、何れにしても入力デバイスが小型のタッチパネルなどの場合に、その誤入力を良好に防止することが困難である。
【００１４】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、タッチパネルが小型でも誤入力を良好に防止することができるデータ処理装置、そのコンピュータプログラムおよびデータ処理方法、を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のデータ処理装置は、入力デバイスの複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出するデータ処理装置であって、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する計算手段と、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する探索手段と、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから一つを選定する出力手段と、を有する。
【００１６】
本発明のコンピュータプログラムは、入力デバイスの複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出するデータ処理装置のコンピュータプログラムであって、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する適正計算処理と、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する統計探索処理と、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから一つを選定する操作選定処理と、をデータ処理装置に実行させる。
【００１７】
本発明のデータ処理方法は、入力デバイスの複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出するデータ処理装置のデータ処理方法であって、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する適正計算動作と、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する統計探索動作と、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから一つを選定する操作選定動作と、を有する。
【００１８】
なお、本発明の各種の構成要素は、その機能を実現するように形成されていればよく、例えば、所定の機能を発揮する専用のハードウェア、所定の機能がコンピュータプログラムにより付与されたデータ処理装置、コンピュータプログラムによりデータ処理装置に実現された所定の機能、これらの任意の組み合わせ、等として実現することができる。
【００１９】
また、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【００２０】
また、本発明のコンピュータプログラムおよびデータ処理方法は、複数の処理および動作を順番に記載してあるが、その記載の順番は複数の処理および複数の動作を実行する順番を限定するものではない。
【００２１】
このため、本発明のコンピュータプログラムおよびデータ処理方法を実施するときには、その複数の処理および複数の動作の順番は内容的に支障しない範囲で変更することができる。
【００２２】
さらに、本発明のコンピュータプログラムおよびデータ処理方法は、複数の処理および複数の動作が個々に相違するタイミングで実行されることに限定されない。このため、ある処理および動作の実行中に他の処理および動作が発生すること、ある処理および動作の実行タイミングと他の処理および動作の実行タイミングとの一部ないし全部が重複していること、等でもよい。
【００２３】
また、本発明で云うデータ処理装置は、コンピュータプログラムを読み取って対応する処理動作を実行できるように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、Ｉ／Ｆ（Interface）ユニット、等の汎用デバイスで構築されたハードウェア、所定の処理動作を実行するように構築された専用の論理回路、これらの組み合わせ、等として実施することができる。
【００２４】
なお、本発明でコンピュータプログラムに対応した各種動作をデータ処理装置に実行させることは、各種デバイスをデータ処理装置に動作制御させることなども意味している。
【００２５】
例えば、データ処理装置に各種データを記憶させることは、データ処理装置に固定されているＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の情報記憶媒体にＣＰＵが各種データを格納すること、データ処理装置に交換自在に装填されているＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）等の情報記憶媒体にＣＰＵがＣＤドライブで各種データを格納すること、等を許容する。
【００２６】
さらに、本発明で云う「データを記憶する」とは、本発明の装置が、少なくともデータを記憶する機能を有することを意味している。このため、本発明の装置がコンシューマにより新規に登録されるデータを記憶することの他、サプライヤにより製造時に登録されたデータを記憶して出荷後にはコンシューマにより新規のデータが登録されないことも許容する。
【００２７】
また、本発明で云う「適正確率」は、「尤度」などととも呼称され、ある条件下でその現象が起こる確率である。本発明では、例えば、ある物理量が観測された場合に特定の操作キーが入力されたことの確からしさである。
【００２８】
さらに、本発明で云う「連鎖確率」とはある現象Ａの次に別の（あるいは同じ）現象Ｂが連鎖して起こる確率である。「統計モデル」とは、大量のデータから統計的に学習されたモデルである。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のデータ処理装置では、入力デバイスの複数の操作キーが選択的に連続的に入力操作される。ただし、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から計算手段が適正確率を個々に計算する。また、連続に入力操作される前記操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルをモデル記憶手段が記憶しているので、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から探索手段が統計モデルを検出する。そして、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから出力手段が一つを選定する。このため、例えば、入力デバイスとして小型のタッチパネルを利用するような場合でも誤入力を良好に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態にかかるデータ処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる入力処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例１にかかる文字入力システムの全体構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例１にかかる文字入力処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例１にかかる入力処理の例である。
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかるデータ処理装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態にかかるデータ処理装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施例２にかかる住所探索システムの全体構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施例２にかかる住所探索処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施の一形態を図面を参照して以下に説明する。本実施の形態のデータ処理装置１０は、入力デバイスとしてタッチパネルなどの入力手段１１の複数の操作キーの選択的で連続的な入力操作を検出する。
【００３２】
このため、本実施の形態のデータ処理装置１０は、図１に示すように、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する計算手段１２と、連続に入力操作される操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルを記憶するモデル記憶手段１６と、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する探索手段１３と、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから一つを選定する出力手段１７と、を有する。
【００３３】
より具体的には、本実施の形態のデータ処理装置１０は、例えば、汎用的なコンピュータシステムであり、図示しない構成として、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、および、ＨＤＤ等の不揮発性記憶装置、を備える。
【００３４】
本実施の形態のデータ処理装置１０は、ＣＰＵがＲＡＭ、ＲＯＭ、又は不揮発性記憶装置に格納されたＯＳ（OperationSystem）、および、アプリケーションのコンピュータプログラムを読み込み、入力処理を実行する。
【００３５】
このようなコンピュータプログラムは、例えば、複数の操作キーが略同時に入力操作されたときに各々の所定の物理量から適正確率を個々に計算する適正計算処理と、連続に入力操作される操作キーの連鎖確率に対応した統計モデルを記憶するモデル記憶処理と、略同時に入力操作された複数の操作キーごとに直前に入力操作された操作キーとの連鎖確率から統計モデルを探索する統計探索処理と、適正確率と統計モデルとで所定の演算処理を実行して略同時に入力操作された複数の操作キーから一つを選定する操作選定処理と、をデータ処理装置１０に実行させるように記述されている。
【００３６】
これにより、タッチパネルである入力手段１１上の操作キーが、入力操作としてタッチされた場合に、当該タッチされた操作キーを精度よく出力することができる。なお、データ処理装置１０は１台のコンピュータシステムである必要はなく、複数台のコンピュータシステムで構成されていてもよい。
【００３７】
計算手段１２は、入力時の物理量から、タッチされた候補である複数の操作キーに対し、それぞれの操作キーの入力の確からしさを求める。具体的には、例えば物理量として占有面積を用いる場合、複数の操作キーがタッチされた際のそれぞれの操作キーにおける領域の面積を求め、これを各操作キーの確からしさすなわち距離値として出力する。例えば、操作キー"A"の距離値Dist(A)は、その占有面積S(A)の逆数を用いることで、占有面積が大きい操作キーほど距離が近い、すなわち確からしいとすることができる。
【００３８】
なお、ここでは入力時の物理量として占有面積を用いるとしたが、物理量としてはこれに限らない。例えば、入力時の圧力、操作キーを連続して入力する際の速度あるいは移動量、などを用いてもよいし、これらの組み合わせであってもよい。
【００３９】
入力時の圧力を用いる場合には、タッチパネルに圧力センサーを備えておき、複数の操作キーにおける圧力を計測してこれを距離値として利用すればよい。これにより、例えば圧力の強い操作キーほど確からしいとすることができる。
【００４０】
操作キーを連続して入力する際の速度を用いる場合には、ある操作キーが押されてから次の操作キーが押されるまでの時間を計測することで当該操作キータッチ間の速度を求め、これを操作キー連鎖というコンテキスト情報を考慮した物理量として用いればよい。
【００４１】
同様に、操作キーを連続して入力する際の移動量を用いる場合には、ある操作キーが押されてから次の操作キーが押されるまでの距離を計測することでその操作キータッチ間の移動量を求め、これを物理量として用いればよい。
【００４２】
これにより、例えばある操作キーが押されてから次の操作キーが押される際の確からしさは、その速度あるいは移動量が、例えば別途定められた標準値（平均値）に近いほど確からしい、とすることができる。
【００４３】
探索手段１３は、モデル記憶手段１６に記憶されている統計モデルを用いて、計算手段１２の出力である各操作キーの距離値を入力として、最適な操作キーを探索する。具体的には、例えば日本語の文章入力を想定し、統計モデルとして文字連鎖モデルである文字Ngramを用いる場合、当該文字Ngramは例えば日本語としての文字のつながりやすさをモデルとして学習しておき、計算手段１２の出力である距離値と文字の連鎖確率とから、入力された各操作キーの確率を求め、最も確からしい操作キーを出力する。
【００４４】
なお、ここでは統計モデルとして文字連鎖モデルを用いるとしたが、これに限定しない。例えば、タッチパネル上でビデオ機器の操作を行うなど、ある機能を実現するための連続的な操作キーの入力操作を想定した場合、いくつかの操作キーの連鎖を学習したモデルを用いることで、操作キーの入力操作の精度を向上させることが可能となる。この場合、操作キーの連鎖モデルの学習は、機器や機能に依存したものであってもよいし、使用するユーザに依存して学習されるものであってもよい。
【００４５】
なお、ここではタッチパネル上のデータ処理装置を例として挙げたが、入力時に物理量が計測できるものであればこれに限らない。例えば、TV画面などに表示された操作キーをポインティングデバイスで選択して入力するような装置においても同様である。
【００４６】
なお、統計モデルは、ハードディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置でもよいし、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶装置であってもよい。また、統計モデルは、データ処理装置１０に外付けされる記憶装置であってもよい。
【００４７】
＜最良の形態１の動作＞
次に、本発明の実施の形態にかかる入力処理を図２に示すフローチャートにより説明する。まず、データ処理装置１０は、操作キーの入力操作を受け付ける（S100）。具体的には、タッチパネルにより操作キーのタッチを検知する。
【００４８】
次に、データ処理装置１０は、距離計算を行う（S101）。具体的には、データ処理装置１０の計算手段１２は、例えば、入力時の物理量として占有面積を用いる場合、タッチされた候補である複数の操作キーに対し、そのタッチされた領域の面積Sをそれぞれ求め、これの逆数を距離値Distとして出力する。
【００４９】
次に、データ処理装置１０は、操作キー探索を行う（S102）。具体的には、データ処理装置１０の探索手段１３は、例えば日本語の文章入力を想定し、統計モデルとして文字連鎖モデルである文字Ngramを用いる場合、当該文字Ngramは例えば日本語としての文字のつながりやすさをモデルとして学習しておく。
【００５０】
計算手段１２の出力である操作キー"A"の距離値Dist(A)と、そこまでの文字の連鎖hの次に操作キー"A"が連鎖する確率P(h|A)とから、入力された操作キーが"A"である確率P(A)を
P(A) = Dist(A) × P(h|A)
として求める。
【００５１】
このようにして入力された各操作キーの確率を求め、比較することで、最も確からしいすなわち確率の高い操作キーを探索の結果として出力する。さらに、出力手段１７を設けてステップS102で得られた探索結果を出力してもよい（S103）。出力手段は、例えば表示デバイスとしての画面を別途用意してもよいし、タッチパネル上に表示も行うのでもよい。
【００５２】
＜最良の形態１の効果＞
このように、本発明にかかるデータ処理装置１０は、タッチパネル上で複数の操作キーが入力された場合に入力時の物理量と統計モデルとを用いて最も確からしい操作キーを出力する、すなわち誤入力を低減することが可能となる。
【００５３】
単純に文字連鎖などの統計モデルのみを用いる手法では、例えば日本語入力時に日本語入力では稀な文字連鎖を入力したい（例えば外来語など）とした場合に、日本語入力に特化した文字連鎖のモデルがかえって悪影響を与えることにより誤入力が起こり、目的の入力が困難になるといった問題がある。
【００５４】
本発明では、このような場合でも入力時の物理量すなわち例えば占有面積などの物理量を考慮することで、例えば目的の操作キーの占有面積が極めて大きい場合などは文字連鎖のモデルの影響を相対的に軽減することが可能となり、このような問題が起こりにくくなると言える。
【００５５】
＜実施例１＞
本実施の形態にかかるデータ処理装置の実施例１として、以下に文字入力システムの例を説明する。図３は、実施例１にかかる文字入力システムの全体の構成を示した図である。図３に示すデータ処理装置である文字入力システム１００は、入力手段１１０と、入力処理部１０ｂと、出力手段１２０とを備える。
【００５６】
文字入力システム１００は、汎用的なコンピュータシステムであり、図示しない構成として、ＣＰＵ（CentralProcessingUnit）、ＲＡＭ（RandomAccessMemory）、ＲＯＭ（ReadOnlyMemory）、および、不揮発性記憶装置を備える。文字入力システム１００は、ＣＰＵがＲＡＭ、ＲＯＭ、又は不揮発性記憶装置に格納されたＯＳ（OperationSystem）、文字入力プログラムを読み込み、文字入力処理を実行する。
【００５７】
これにより、タッチパネル等を用いた文字入力を精度よく行うことができる。なお、文字入力システム１００は１台のコンピュータシステムである必要はなく、複数台のコンピュータシステムで構成されていてもよい。
【００５８】
入力手段１１０は、例えばタッチセンサーを備えたタッチパネルである。入力処理部１０ｂは、図１のデータ処理装置１０に対応するものである。そのため、以下では、図１との違いを中心に説明し、図１と対応し同様の機能を有する構成については、説明を省略する。
【００５９】
計算手段１２は、入力手段１１０によって入力された各操作キーの入力時の物理量から、その確からしさを求め、距離値として出力する。探索手段１３は、統計モデルを用いて距離値から各操作キーの入力の確からしさを求め、最も確からしい操作キーを探索して結果を出力する。出力手段１２０は、例えば入力手段１１０と同じタッチパネルであり、探索手段１３の結果である操作キーをタッチパネル上に表示する。
【００６０】
＜実施例１の動作＞
次に、本発明の実施例１にかかる入力処理の全体の流れを図４に示すフローチャートにより説明する。まず、文字入力システム１００は、操作キーの入力操作を受け付ける（S200）。
【００６１】
具体的には、文字入力システム１００は、入力手段１１０としてのタッチパネル上でタッチされた操作キーの入力を受け付ける。入力が存在しなかった場合（S201）、文字入力処理を終了する。
【００６２】
入力が存在した場合、文字入力システム１００は、入力処理を実行する（S202）。具体的には、文字入力システム１００の入力処理部１０ｂにおける計算手段１２、探索手段１３により、図２に示すような入力処理が行われ、探索結果が出力される。
【００６３】
例えば、図５に示すように、ソフトウェア操作キーボード上で「音声（おんせい）」という単語を入力しようとして、"o","n","s"までの入力を行ったとした場合、次の入力が図５に示すような領域であったとすると、操作キー"e","w","3"などの面積を距離値として計算する。
【００６４】
また直前の入力である"s"との連鎖確率を考慮して、各操作キーの確率を
P(e) = 0.8 × 0.20 = 0.160
P(w) = 0.8 × 0.02 = 0.016
P(3) = 0.2 × 0.10 = 0.020
のように求め、結果として最も確からしいすなわち確率値の大きいP(e)から操作キー"e"を出力する。
【００６５】
次に、文字入力システム１００は、入力処理において得られた探索結果を出力する（S203）。具体的には、文字入力システム１００の出力手段１２０により、ステップS202の入力処理の結果として得られる文字を、表示デバイス上に表示する。
【００６６】
表示デバイスは入力手段１１０と同じタッチパネルであってもよい。結果出力後、次の入力を受け付けるためにステップS200へ戻る。このように、本発明の実施例１では、文字入力のためにタッチパネルから入力される操作キーを連続的に精度よく表示することが可能となる。
【００６７】
＜最良の形態２＞
本発明の第２の実施の形態では、第１の実施の形態に比べ、入力時の物理量を特徴量とした特徴ベクトルを用いて統計的に学習した特徴量モデルを備えることにより、タッチパネルを用いた入力の精度をより高めるものである。
【００６８】
図６は、第２の実施の形態に係るデータ処理装置の全体の構成を示した図である。図６のデータ処理装置１０ｃは、タッチパネル上の操作キーがタッチされた場合に当該タッチされた操作キーを出力するものである。
【００６９】
本実施の形態のデータ処理装置１０ｃは、特性値を特徴量とした特徴ベクトルを利用して統計的に設定された特徴量モデルを記憶するモデル記憶手段１４を、さらに有し、計算手段１２は、検出された特性値と特徴量モデルとの距離値を計算して適正確率を検出する。
【００７０】
より具体的には、本実施の形態のデータ処理装置１０ｃは、汎用的なコンピュータシステムであり、図示しない構成として、ＣＰＵ（CentralProcessingUnit）、ＲＡＭ（RandomAccessMemory）、ＲＯＭ（ReadOnlyMemory）、および、不揮発性記憶装置を備える。データ処理装置１０ｃは、ＣＰＵがＲＡＭ、ＲＯＭ、又は不揮発性記憶装置に格納されたＯＳ（OperationSystem）、入力処理プログラムを読み込み、入力処理を実行する。
【００７１】
これにより、タッチパネル上の操作キーが入力された場合に当該入力された操作キーを精度よく出力することができる。なお、データ処理装置１０ｃは１台のコンピュータシステムである必要はなく、複数台のコンピュータシステムで構成されていてもよい。
【００７２】
図６に示すように、本実施の形態のデータ処理装置１０ｃは、計算手段１２ｃと、探索手段１３と、特徴量モデルと、統計モデルとを備える。ここで、探索手段１３と、統計モデルとは、図１と同様のため、説明を省略する。以下では、図１との違いについてのみ説明する。
【００７３】
計算手段１２ｃは、特徴量モデルを用いて入力時の物理量から、入力された候補である複数の操作キーに対し、それぞれの操作キーとの距離計算を行う。具体的には、例えば入力時の物理量として占有面積を用い、特徴量モデルは各操作キーの占有面積を特徴量とした特徴ベクトルを用いて学習されているとした場合、複数の操作キーが入力された際のそれぞれの操作キーにおける領域の面積Sを求め、これを特徴ベクトルXとして各操作キーを表す特徴量モデルとの距離計算を行い、各操作キーの距離値Distを出力する。
【００７４】
大量の特徴ベクトルからモデルを統計的に学習する技術、および入力となる特徴ベクトルとモデルとの距離計算を行って距離値を出力する技術は、音声認識などの分野では公知の技術であるから、ここでは説明を省略する。探索手段１３は、図１と同様に、統計モデルを用いて、計算手段１２の出力である各操作キーの距離値を入力として、最適な操作キーを探索する。
【００７５】
なお、図７に示すように、データ処理装置１０ｅが、複数の操作キーの入力操作の連鎖からなる複数の単語データが登録されている単語辞書１５を、さらに有し、統計検索手段１３は、単語辞書に登録されている単語データに対応して統計モデルを検出してもよい。この場合、探索手段１３ｃは単語辞書１５に含まれる単語を探索するようにすることで、単語の出力に特化して精度を向上させることができる。
【００７６】
さらに、単語辞書１５は、登録されている複数の単語データごとに操作キーの入力操作の連鎖頻度に対応した第二の統計モデルが設定されており、統計検索手段１３ｃは、第二の統計モデルに対応して単語データを検索してもよい。
【００７７】
この場合、単語の出力の精度を向上させることが可能である。単語辞書や単語の連鎖を表す統計モデルを用いて単語の出力の精度を高める技術は、音声認識などの分野では公知の技術であるから、ここでは説明を省略する。
【００７８】
＜最良の形態２の動作＞
次に、本発明の第２の実施の形態にかかる音声処理を説明する。ここで、本発明の第２の実施の形態は、図２におけるステップS101の距離計算処理以外は図２と同様のため、説明を省略する。データ処理装置１０ｃは、ステップS101において、特徴量モデルを用いて距離計算を行う。
【００７９】
具体的には、データ処理装置１０ｃの計算手段１２ｃは、例えば入力時の物理量として占有面積を用い、特徴量モデルは各操作キーの占有面積を特徴量とした特徴ベクトルを用いて学習されているとした場合、まず、複数の操作キーが入力された際のそれぞれの操作キーにおける領域の面積Sを求め、これを特徴ベクトルXとする。
【００８０】
すなわち、操作キー"A"の面積をS(A)として、各操作キーの面積を１つの次元として持つベクトルX
X = {S(Q), S(W), S(E), S(R), S(T), S(Y), ...}
を求める。
【００８１】
ベクトルXの次元数は入力可能な操作キーの数、すなわちタッチパネル上に表示した操作キーの数となる。特徴量モデルは特徴ベクトルXと同様の大量の学習データから操作キーごとに学習されているとすると、操作キー"A"の距離値Dist(A)は、操作キー"A"を表すモデルM_AとベクトルXとの距離として求めればよい。このようにして求めた操作キーごとの距離値を計算手段１２ｃの出力とする。
【００８２】
なお、特徴量は各操作キーの面積を１つの次元として持つ特徴ベクトルとして表すとしたが、前述の方法に限らない。例えば、画像認識のようにタッチパネルの領域を一つの画像と考えて、二次元の特徴量として表してもよい。
【００８３】
＜最良の形態２の効果＞
このように、本発明の第２の実施の形態にかかるデータ処理装置１０ｃは、特徴量モデルを備えることでタッチパネルを用いた入力の精度をより高めるものである。なぜなら、単純に一つの操作キーの物理量だけを考慮するよりも、入力可能なすべての操作キーの物理量を考慮した特徴ベクトルを用いて距離計算を行う方が、高い精度が期待できるためである。例えば、タッチパネル上の各操作キーの配置から、目的の操作キーと間違えやすい操作キーとの関係を学習することが可能となる。
【００８４】
＜実施例２＞
本発明の第２の実施の形態にかかるデータ処理装置の実施例２として、以下に住所探索システムの例を説明する。図８は、実施例２にかかる住所探索システムの全体の構成を示した図である。図８における住所探索システム２００は、表示手段２１０と、入力手段２２０と、入力処理部１０ｄと、変更手段２３０と、住所データベース２４０とを備える。
【００８５】
住所探索システム２００は、汎用的なコンピュータシステムであり、図示しない構成として、ＣＰＵ（CentralProcessingUnit）、ＲＡＭ（RandomAccessMemory）、ＲＯＭ（ReadOnlyMemory）、および、不揮発性記憶装置を備える。
【００８６】
住所探索システム２００は、ＣＰＵがＲＡＭ、ＲＯＭ、又は不揮発性記憶装置に格納されたＯＳ（OperationSystem）、住所探索プログラムを読み込み、住所探索処理を実行する。
【００８７】
これにより、タッチパネル等を用いた住所の入力を高精度に行うことができる。なお、住所探索システム２００は１台のコンピュータシステムである必要はなく、複数台のコンピュータシステムで構成されていてもよい。
【００８８】
表示手段２１０は、探索対象となる住所の候補、例えば、都道府県名や市町村名を、その階層や地域別のグループに応じて表示する。入力手段２２０は、例えばタッチセンサーを備えたタッチパネルである。
【００８９】
表示手段２１０と入力手段２２０は、同一のタッチパネルであることが望ましい。具体的には、表示手段２１０で表示された例えば都道府県名が、入力手段２２０の操作キーとなればよい。
【００９０】
入力処理部１０ｄは、図６のデータ処理装置１０ｃに対応するものである。そのため、以下では、図６との違いを中心に説明し、図６と対応し同様の機能を有する構成については、説明を省略する。
【００９１】
計算手段１２ｃは、特徴量モデルを用い、入力手段２２０によって入力された各操作キーの入力時の物理量から、各操作キーの入力の確からしさを求め、距離値として出力する。
【００９２】
探索手段１３は、統計モデルを用いて距離値から各操作キーの入力の確からしさを求め、最も確からしい操作キーを探索して結果を出力する。変更手段２３０は、住所データベース２４０を用い、入力処理部１０ｄから得られる探索結果に基づいて、探索対象の住所の絞込みを行う。
【００９３】
具体的には、例えば住所データベース２４０の中で探索結果が該当する住所の下位の階層を次の探索対象とし、次の入力のために表示手段２１０にフィードバックする。例えば、都道府県の階層での探索結果が「神奈川県」だった場合には、神奈川県下の市町村名である「横浜市」「川崎市」「相模原市」などを次の階層の探索対象とする。
【００９４】
このとき、変更対象となるのは表示手段２１０に表示する住所の候補だけではなく、特徴量モデルや統計モデルも変更される住所の候補に応じて切り替えられるとよい。
【００９５】
なお、特徴量モデルや統計モデルについては、ユーザの使用履歴に応じて適応されてもよい。統計的モデルをユーザに適応させる技術については、音声認識などの分野で公知の技術であるのでここでは説明を省略する。なお、本実施例では入力となる操作キーは都道府県名などであるとしたが、地図を表示してその地図上をタッチさせるような場合でも同様である。
【００９６】
＜実施例２の動作＞
次に、本発明の実施例２にかかる住所探索処理の全体の流れを図９に示すフローチャートにより説明する。まず、住所探索システム２００は、探索対象を入力用の操作キーとして表示手段２１０に表示する（S300）。
【００９７】
次に、住所探索システム２００は、探索対象である入力用の操作キーを受け付ける（S301）。具体的には、住所探索システム２００は、入力手段２２０としてのタッチパネル上で入力された操作キーの入力を受け付ける。
【００９８】
終了が入力された場合（S302）、住所探索処理を終了する。終了以外の操作キーが入力された場合、住所探索システム２００は、入力処理を実行する（S303）。具体的には、住所探索システム２００の入力処理部１０ｄにおける計算手段１２ｃ、探索手段１３により、入力処理が行われ、探索結果が出力される。
【００９９】
次に、住所探索システム２００は、入力処理において得られた探索結果に基づいて変更処理を実行する（S304）。具体的には、住所探索システム２００の変更手段２３０は、住所データベース２４０を用い、入力処理部１０ｄから得られる探索結果に基づいて、探索対象の住所の絞込みを行う。絞込みを行った結果は、表示手段２１０、特徴量モデル、統計モデルに反映する。
【０１００】
変更処理後、次の入力を受け付けるためにステップS300へ戻る。このように、本発明の実施例２では、住所探索のように入力の対象となる操作キーが多い場合でも、特徴量モデルを適切に使用することで精度の高い入力が可能となる。
【０１０１】
なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態ではデータ処理装置１０に特徴量モデルが事前に用意されていることを例示した。
【０１０２】
しかし、データ処理装置が、入力デバイスであるタッチパネルなどの入力手段１１の入力履歴を記憶する履歴記憶手段と、記憶された入力履歴から特徴量モデルを統計的に生成するモデル生成手段とを、さらに有してもよい(図示せず)。この場合、ユーザの入力履歴から特徴量モデルが生成されるので、そのユーザの入力操作に適正な特徴量モデルを自動的に設定することができる。
【０１０３】
上述のようなモデル生成手段は、特定のユーザの入力履歴から特徴量モデルを統計的に生成してもよく、複数のユーザの入力履歴から特徴量モデルを統計的に生成してもよい。
【０１０４】
特定のユーザの入力履歴から特徴量モデルが生成される場合、そのユーザに特化されたデータ処理装置となる。また、複数のユーザの入力履歴から特徴量モデルが生成される場合、汎用性が良好なデータ処理装置となる。
【０１０５】
さらに、例えば、統計モデルとして操作キーの連鎖を用いる場合、当該キー連鎖モデルは、あるユーザが頻繁に行う操作から学習しておき、計算手段１２の出力である距離値と操作の連鎖確率とから、入力された各操作キーの確率を求め、最も確からしい操作キーを出力してもよい。
【０１０６】
また、当然ながら、上述した実施の形態および実施例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１０    データ処理装置
１０ｂ    入力処理部
１０ｃ    データ処理装置
１０ｄ    入力処理部
１１    入力手段
１２    計算手段
１２ｃ    計算手段
１３    探索手段
１４    モデル記憶手段
１５    単語辞書
１６    モデル記憶手段
１７    出力手段
１００    文字入力システム
１１０    入力手段
１２０    出力手段
２００    住所探索システム
２１０    表示手段
２２０    入力手段
２３０    変更手段
２４０    住所データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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