(57)【要約】【課題】オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置を提供する。【解決手段】表示部１０３の表示画面において検出された点の座標を示す座標データを入力し、座標データが示す座標を通る線分を描画する手書き文字描画装置に対し、座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出する距離計測部１０５、座標間を通る各線分の角度である線分角度を算出する角度計測部１０７、座標間距離と線分角度とが所定の条件を満たす場合、線分の描画を禁止する描画処理部１０９およびノイズ除去部１１１と、を設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の範囲において検出された点の座標を示す座標データを入力し、該座標データが示す座標を通る線分を描画する線分描画手段を有する手書き文字描画装置であって、
前記座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出する座標間距離算出手段と、
前記座標データが示す座標間を通る各線分の角度である線分角度を算出する線分角度算出手段と、
前記座標間距離と前記線分角度とが所定の条件を満たす場合、前記描画手段による線分の描画を禁止する描画禁止手段と、を備えることを特徴とする手書き文字描画装置。
【請求項２】
前記描画禁止手段は、所定の条件を満たす前記座標間距離の算出に前記座標間距離算出手段が用いた座標データまたは所定の条件を満たす前記線分角度の算出に前記線分角度算出手段が用いた座標データの少なくとも一部を除去することによって線分の描画を禁止することを特徴とする請求項１に記載の手書き文字描画装置。
【請求項３】
前記線分描画手段は、前記描画禁止手段が線分を消去した後、除去された座標データの少なくとも１つが示す座標を始点とする線分を描画することを特徴とする請求項２に記載の手書き文字描画装置。
【請求項４】
前記座標間距離算出手段は、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点との線分間距離Ｄ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点との線分間距離Ｄ２とを算出し、前記描画禁止手段は、線分間距離Ｄ１および線分間距離Ｄ２と所定の値Ｄｋとに以下の関係が成立する場合に前記座標間距離が所定の条件を満たしたと判断することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の手書き文字描画装置。
Ｄｋ＜Ｄ１／Ｄ２
【請求項５】
前記線分角度算出手段は、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ２とを算出し、前記描画禁止手段は、角度Ａ１と角度Ａ２との変化量Ｃｐと所定の変化量Ｃｋとに以下の関係が成立する場合、前記線分角度が所定の条件を満たしたと判断することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の手書き文字描画装置。
Ｃｋ＜Ｃｐ
【請求項６】
前記線分角度算出手段は、前記角度Ａ１、角度Ａ２を予め決められた角度範囲に対応する方向コードに近似して算出することを特徴とする請求項５に記載の手書き文字描画装置。
【請求項７】
所定の範囲において検出された点の座標を示す座標データを入力し、該座標データが示す座標を通る線分を描画する線分描画手段を有する手書き文字描画装置に適用される手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
コンピュータに、
前記座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出する座標間距離算出工程と、
前記座標データが示す座標を通る線分がなす角度である線分角度を算出する線分角度算出工程と、
前記座標間距離と前記線分角度とが所定の条件を満たす場合、前記描画工程における線分の描画を禁止する描画禁止工程と、を含む手書き文字描画方法を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項８】
前記描画禁止工程は、所定の条件を満たす前記座標間距離の算出に用いられた座標データまたは所定の条件を満たす前記線分角度の算出に用いられた座標データの少なくとも一部を除去することによって線分の描画を禁止することを特徴とする請求項７に記載のプログラム。
【請求項９】
前記線分描画工程は、前記描画禁止手段が線分を消去した後、除去された座標データの少なくとも１つが示す座標を始点とする線分を描画することを特徴とする請求項８に記載のプログラム。
【請求項１０】
前記座標間距離算出工程において、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点との線分間距離Ｄ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点との線分間距離Ｄ２とが算出され、前記描画禁止手段工程において、線分間距離Ｄ１および線分間距離Ｄ２と所定の値Ｄｐとに以下の関係が成立する場合、線分間距離が所定の条件を満たしたと判断されることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一つに記載のプログラム。
Ｄｋ＜Ｄ１／Ｄ２
【請求項１１】
前記線分角度算出工程において、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ２とが算出され、前記描画禁止工程において、角度Ａ１と角度Ａ２との変化量Ｃｐと所定の変化量Ｃｋとに以下の関係が成立する場合、線分角度が所定の条件を満たしたと判断されることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一つに記載のプログラム。
Ｃｋ＜Ｃｐ
【請求項１２】
前記線分角度算出工程において、前記角度Ａ１、角度Ａ２が予め決められた角度範囲に対応する方向コードに近似されることを特徴とする請求項１１に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、手書き文字描画装置、手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関し、特に座標の指定時に発生するノイズを除去する手書き文字描画装置、手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、所定の範囲を有するパネル上において、オペレータが触れた（タッチした）点を検出し、検出された点を通る線分を表示する構成がある。このような構成は、電子ボードやタブレットと呼ばれ、黒板やホワイトボードと同様に文字や図形をオペレータが筆記したとおり表示することが可能である。本明細書では、オペレータが筆記した文字や図形を表示する構成を、以降、総称して手書き文字描画装置と記すものとする。なお、手書き文字認識装置には、手書きされた文字をそのまま表示するもの、あるいは手書きされた文字を認識してフォント化して表示するものがある。
【０００３】
手書き文字描画装置は、近年、大型のディスプレイ装置と組み合わせれ、タッチパネル付きディスプレイ装置としてプレゼンテーションなどに使用されている。手書き文字描画装置を使ったタッチパネル付きディスプレイ装置の従来例としては、ディスプレイ画面上に筆記時の圧力を感知する膜（抵抗膜）を設け、膜によって感知された圧力によって筆記の軌跡を検出するものである（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、手書き文字描画装置を使ったタッチパネル付きディスプレイ装置の他の例として、光源を設けてディスプレイ画面の全域に光を照射し、ディスプレイ画面の周囲に設けられた反射部材によって反射される反射光を受光する光学式のものもある。この手書き文字描画装置は、オペレータが指やペン（指示部材と記す）でディスプレイ画面にタッチしたことをタッチされた点を通る反射光が遮られることによってタッチされた点（タッチ点）を検出している（例えば特許文献２）。
【０００５】
光学式の手書き文字描画装置は、抵抗膜を使った構成よりも構成が簡易でありながら充分な精度を得られるという利点を持っている。ただし、指示部材がディスプレイ画面に接触していないもののごく近い位置にあるときにも光が遮られ、オペレータが意図しない軌跡が表示される可能性がある。意図しない軌跡は、手書き文字描画におけるノイズであり、描画された文字の視認性を低下させ、誤読を招くという不具合を生じる。ノイズを除去するため、連続して描画された線分同士のなす角度を検出し、この角度に応じて軌跡がノイズであるか否かを判断する構成もある（例えば特許文献３）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−２４１７１７号公報（段落［００１４］〜［００１７］）
【特許文献２】
特開２０００−１０５６７１号公報（段落［００６３］〜［００７８］）
【特許文献３】
特開平５−２９８４９０号公報（段落［００１４］〜［００２１］）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術のノイズ判定は、局所的に角度が急峻に変換する部分をノイズとして除去するため、文字の一部をも除去してしまう。特に日本語の漢字に見られる「はね」は、従来技術においてノイズと認識され、除去される可能性が高い。文字の一部がノイズと誤判定されて除去された場合、オペレータが意図した形状の文字が描画されないばかりでなく、手書き文字を文字認識装置にかけてフォント化する場合の認識精度もが低下する。
【０００８】
本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置、手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる手書き文字描画装置は、所定の範囲において検出された点の座標を示す座標データを入力し、該座標データが示す座標を通る線分を描画する線分描画手段を有する手書き文字描画装置であって、前記座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出する座標間距離算出手段と、前記座標データが示す座標間に描画された各線分の角度である線分角度を算出する線分角度算出手段と、前記座標間距離と前記線分角度とが所定の条件を満たす場合、前記描画手段による線分の描画を禁止する描画禁止手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この請求項１に記載の発明によれば、座標データが示す座標を通って描画された線分において、座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出するとともに、座標データが示す座標間に描画された各線分の角度である線分角度を算出することができる。このため、座標間距離のみならず、線分角度に基づいて線分の描画を禁止することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明にかかる手書き文字描画装置は、描画禁止手段が、所定の条件を満たす前記座標間距離の算出に前記座標間距離算出手段が用いた座標データまたは所定の条件を満たす前記線分角度の算出に前記線分角度算出手段が用いた座標データの少なくとも一部を除去することによって線分の描画を禁止することを特徴とする。
【００１２】
この請求項２に記載の発明によれば、座標間距離の算出に用いられた座標データまたは線分角度の算出に用いられた座標データを除去して線分の描画を禁止することができる。このため、入力した座標データのうち、座標間距離または線分角度が所定の条件を満たす座標データが除去され、この座標データを通って描画された線分だけを消去することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明にかかる手書き文字描画装置は、前記線分描画手段が、前記描画禁止手段が線分を消去した後、除去された座標データの少なくとも１つが示す座標を始点とする線分を描画することを特徴とする。
【００１４】
この請求項３に記載の発明によれば、所定の条件を満たす座標データを通って描画された線分だけを消去した後、消去された座標データを始点とする線分を描画することができる。このため、消去された座標データが示す座標と、この座標データの直前に入力した座標データが示す座標との間に描画された線分を消去した上で以降に入力した座標データにしたがう線分を描画することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明にかかる手書き文字描画装置は、前記座標間距離算出手段が、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点との線分間距離Ｄ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点との線分間距離Ｄ２とを算出し、前記描画禁止手段は、線分間距離Ｄ１および線分間距離Ｄ２と所定の値Ｄｋとに、Ｄｋ＜Ｄ１／Ｄ２の関係が成立する場合に座標間距離が所定の条件を満たしたと判断することを特徴とする。
【００１６】
この請求項４に記載の発明によれば、第１点と第２点との線分間距離Ｄ１、第２点と第３点との線分間距離Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２が所定の値よりも大きい場合に線分の描画を禁止することができる。このため、連続して描画された線分のうち、先に描画された線分が一般的な「はね」よりも長い場合、描画された線分がノイズを含む可能性があると判断し、「はね」と「線引き」との相違を正確に識別することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明にかかる手書き文字描画装置は、前記線分角度算出手段が、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ２とを算出し、前記描画禁止手段は、角度Ａ１と角度Ａ２との変化量Ｃｐと所定の変化量Ｃｋとに、Ｃｋ＜Ｃｐの関係が成立する場合に線分角度が所定の条件を満たしたと判断することを特徴とする。
【００１８】
この請求項５に記載の発明によれば、ある線分の傾きと、続いて描画された線分の傾きとの変化量が比較的大きい場合に描画された線分がノイズを含む可能性があると判断することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明にかかる手書き文字描画装置は、前記線分角度算出手段が、前記角度Ａ１、角度Ａ２を予め決められた角度範囲に対応する方向コードに近似して算出することを特徴とする。
【００２０】
この請求項６に記載の発明によれば、角度Ａ１、角度Ａ２の算出にあたって充分な精度を維持しながら処理を簡易化することができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明にかかるプログラムは、所定の範囲において検出された点の座標を示す座標データを入力し、該座標データが示す座標を通る線分を描画する線分描画手段を有する手書き文字描画装置に適用される手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、前記座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出する座標間距離算出工程と、前記座標データが示す座標を通る線分がなす角度である線分角度を算出する線分角度算出工程と、前記座標間距離と前記線分角度とが所定の条件を満たした場合、前記描画工程における線分の描画を禁止する描画禁止工程と、を含む手書き文字描画方法を実行させることを特徴とする。
【００２２】
この請求項７に記載の発明によれば、座標データが示す座標を通って描画された線分において、座標データが示す座標間の距離である座標間距離を算出するとともに、座標データが示す座標間に描画された各線分の角度である線分角度を算出することができる。このため、座標間距離のみならず、線分角度に基づいて線分の描画を禁止することができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明にかかるプログラムは、前記描画禁止工程が、所定の条件を満たす前記座標間距離の算出に用いられた座標データまたは所定の条件を満たす前記線分角度の算出に用いられた座標データの少なくとも一部を除去することによって線分の描画を禁止することを特徴とする。
【００２４】
この請求項８に記載の発明によれば、座標間距離の算出に用いられた座標データまたは線分角度の算出に用いられた座標データを除去して線分の描画を禁止することができる。このため、入力した座標データのうち、座標間距離または線分角度が所定の条件を満たす座標データが除去され、この座標データを通って描画された線分だけを消去することができる。
【００２５】
請求項９に記載の発明にかかるプログラムは、前記線分描画工程が、前記描画禁止手段が線分を消去した後、除去された座標データの少なくとも１つが示す座標を始点とする線分を描画することを特徴とする。
【００２６】
この請求項９に記載の発明によれば、所定の条件を満たす座標データを通って描画された線分だけを消去した後、消去された座標データを始点とする線分を描画することができる。このため、消去された座標データが示す座標と、この座標データの直前に入力した座標データが示す座標との間に描画された線分を消去した上で以降に入力した座標データにしたがう線分を描画することができる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明にかかるプログラムは、前記座標間距離算出工程において、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点との線分間距離Ｄ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点との線分間距離Ｄ２とが算出され、前記描画禁止手段工程において、線分間距離Ｄ１および線分間距離Ｄ２と所定の値ＤｐとにＤｋ＜Ｄ１／Ｄ２の関係が成立する場合に座標間距離が所定の条件を満たしたと判断されることを特徴とする。
【００２８】
この請求項１０に記載の発明によれば、、第１点と第２点との線分間距離Ｄ１、第２点と第３点との線分間距離Ｄ２との比Ｄ１／Ｄ２が所定の値よりも大きい場合に線分の描画を禁止することができる。このため、連続して描画された線分のうち、先に描画された線分が一般的な「はね」よりも長い場合、描画された線分がノイズを含む可能性があると判断することができる。
【００２９】
請求項１１に記載の発明にかかるプログラムは、前記線分角度算出工程において、前記線分描画手段に連続して入力した３点のうち、第１に入力した第１点と該第１点の次に入力した第２点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ１と、前記第２点と該第２点の次に入力した第３点とを結ぶ線分の傾きである角度Ａ２とが算出され、前記描画禁止工程において、角度Ａ１と角度Ａ２との変化量Ｃｐと所定の変化量ＣｋとにＣｋ＜Ｃｐの関係が成立する場合に線分角度が所定の条件を満たしたと判断されることを特徴とする。
【００３０】
この請求項１１に記載の発明によれば、ある線分の傾きと、続いて描画された線分の傾きとの変化量が比較的大きい場合に描画された線分がノイズを含む可能性があると判断することができる。
【００３１】
請求項１２に記載の発明にかかるプログラムは、前記線分角度算出工程において、前記角度Ａ１、角度Ａ２が予め決められた角度範囲に対応する方向コードに近似されることを特徴とする。
【００３２】
この請求項１２に記載の発明によれば、角度Ａ１、角度Ａ２の算出にあたって充分な精度を維持しながら処理を簡易化することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる手書き文字描画装置および手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるためのプログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３４】
図１は、本発明の一実施の形態の手書き文字描画装置を説明するための図である。図示した手書き文字描画装置は、タッチパネル付きのディスプレイ装置１１５と組合されて構成されている。また、タッチパネル付きディスプレイ装置１１５は、ディスプレイ画面上にオペレータがタッチしたタッチ点を検出し、タッチ点の座標をデータ（座標データ）として入力する座標入力部１０１を有している。座標入力部１０１は、タッチパネル付きディスプレイ装置１１５のセンサ部分であり、ディスプレイ画面にオペレータの指やペンなどの指示部材がタッチする、またはディスプレイ画面に充分近づいた場合、ディスプレイ画面上における指示部材の位置を示すｘ−ｙ座標を検出する。また、タッチパネル付きディスプレイ装置１１５は、画面上に画像を表示するための表示部１０３を備えている。表示部１０３は、ＣＲＴやプロジェクタなどの表示出力装置である。
【００３５】
なお、本実施の形態では、タッチパネル付きディスプレイ装置１１５をタッチパネル（入力部）とディスプレイ画面（表示部）とを一体化した構成として説明したが、両者を独立に構成してもよい。また、本実施の形態では大型のディスプレイ画面を有するタッチパネル付きディスプレイ装置を用いた例をあげたが、タッチパネル部分のセンサやディスプレイ画面のサイズは限定されるものではない。
【００３６】
さらに、本実施の形態の手書き文字描画装置は、座標データが示す座標を通る線分を描画する線分描画部１０９を備えている。線分描画部１０９は、座標データが示す座標間の距離である座標間距離を計測する距離計測部１０５、座標データが示す座標間を通る各線分の角度である線分角度を計測する角度計測部１０７を有している。また、線分描画部１０９は、距離計測部１０５が計測した座標間距離と角度計測部１０７が計測した線分角度とが所定の条件を満たした場合、線分の描画を禁止するノイズ除去部１１１を備えている。
【００３７】
上記した構成のうち、距離計測部１０５は、座標データを用いて座標間の距離を算出することによって座標間距離を計測する。また、角度計測部１０７は、座標データを用い、座標データが示す座標を通る各線分の角度を算出することによって線分角度を計測する。なお、線分角度とは、連続して座標入力部１０１に入力した座標データのうちの２点を通る線分各々の角度であって、本実施の形態では矩形のディスプレイ画面の一辺（オペレータにとって横方向：以降水平方向と記す）と各線分とがなす角度とする。線分描画部１０９は、パソコンなどのコンピュータにより構成することができる。
【００３８】
また、本実施の形態の手書き文字描画装置は、線分描画部１０９によって処理された座標データを受け取り、受け取った座標データにしたがって表示部１０３が有するディスプレイ画面の表示素子を制御する表示制御部１１３を備えている。なお、表示制御部１１３は、タッチパネル付きディスプレイ装置の一般的な構成である。
【００３９】
以上述べた構成は、以下のように動作する。すなわち、線分描画部１０９は、座標入力部１０１が入力したｘ−ｙ座標の座標データを一定時間ごとにサンプリングして蓄積し、ストロークデータとして記憶する。なお、ストロークデータとは、ディスプレイ画面にタッチしてから離れるまでの指示部材の位置を示す点のｘ−ｙ座標を所定の時間間隔でサンプリングし、得られたデータである。
【００４０】
図２は、タッチパネル付きディスプレイ装置１１５にオペレータが手書きで入力した「あ」の文字を示している。図示した「あ」の文字の入力に際し、オペレータは、点Ｐ０において指示部材のタッチを開始し、タッチを継続したまま点Ｐ１に指示部材を移動している。次に、オペレータは、点Ｐ１からタッチを継続したまま指示部材を点Ｐ２に移動し、さらに点Ｐ３まで指示部材を移動している。この場合、ストロークデータは、Ｐ０（ｘ０，ｙ０），Ｐ１（ｘ１，ｙ１），Ｐ２（ｘ２，ｙ２），Ｐ３（ｘ３，ｙ３）…となる。
【００４１】
次に、線分描画部１０９は、距離計測部１０５によって座標間距離を算出する。座標間距離の算出は、ストロークデータの連続して入力した３点のうち、第１に入力した点（Ｐ１とする）と、点Ｐ１の次に入力した点Ｐ２との線分間距離Ｄ１と、点Ｐ２と点Ｐ２の次に入力した点Ｐ３との線分間距離Ｄ２とを、以下の式（１）、式（２）を用いて算出する。
Ｄ１＝［（ｘ１−ｘ２）２＋（ｙ１−ｙ２）２］１／２        …（１）
Ｄ２＝［（ｘ２−ｘ３）２＋（ｙ２−ｙ３）２］１／２        …（２）
さらに、線分描画部１０９は、線分間距離Ｄ１と線分間距離Ｄ２との比Ｄｐを式（３）を用いて算出する。
Ｄｐ＝Ｄ１／Ｄ２                                                                …（３）
【００４２】
そして、線分描画部１０９は、距離計測部１０５が算出した値Ｄｐを所定のしきい値Ｄｋと比較し、以下の関係が成立するか否か判断する。そして、成立する場合、座標間距離が所定の条件を満たしたものと判断する。
Ｄｋ＜Ｄｐ                                                                                        …（７）
しきい値Ｄｋの値は、例えば３とすることができる。ただし、Ｄｋの値は装置の仕様や必要とされる精度などによって適宜決定される数値であり、本実施の形態の数値に限定されるものではない。
【００４３】
図３（ａ）、（ｂ）は、角度計測部１０７による線分角度の算出を説明するための図である。角度計測部１０７は、図３（ａ）に示すように、ストロークデータの連続して入力した３点のうち、第１に入力した点Ｐ１と点Ｐ１の次に入力した点Ｐ２とを結ぶ線分３０１の傾きである角度Ａ１と、点Ｐ２と点Ｐ２の次に入力した点Ｐ３とを結ぶ線分３０２の傾きである角度Ａ２とを、以下の式（４）、式（５）を用いて算出する。
Ａ１＝ａｒｃｔａｎ［（ｙ２−ｙ１）／（ｘ２−ｘ１）］  …（４）
Ａ２＝ａｒｃｔａｎ［（ｙ３−ｙ２）／（ｘ３−ｘ２）］  …（５）
【００４４】
ここで、本実施の形態では、算出された角度Ａ１、角度Ａ２を予め決められた角度範囲に対応する方向コードに近似して算出する。方向コードとは、例えば、図３（ｂ）に示すように、３６０度を１６等分し、各角度に０〜１５の数字を付して定めることができる。なお、０および８は、水平方向に対応している。図示した方向コードに従えば、線分３０１が図面の左斜め上方に向かって水平方向に対する４５度の角度をもっていた場合、線分３０１の方向コードは、方向コード「１０」に近似される。また、線分３０２の方向コードＣ２は、方向コード［５］に近似される。線分描画部１０９は、角度Ａ１と角度Ａ２との変化量Ｃｐを、方向コードＣ１、方向コードＣ２との差分として求める。
【００４５】
また、線分描画部１０９は、角度計測部１０７が算出した値Ｃｐを所定のしきい値Ｃｋと比較し、以下の関係が成立するか否か判断する。そして、成立する場合、線分角度が所定の条件を満たしたものと判断する。
Ｃｋ＜Ｃｐ                                                                                        …（８）
しきい値Ｃｋの値は、例えば２とすることができる。ただし、Ｃｋの値は装置の仕様や必要とされる精度などによって適宜決定される数値であり、本実施の形態の数値に限定されるものではない。
【００４６】
上記した式（７）、式（８）の関係が成立すると判断した場合、線分描画部１０９は、ノイズ除去部１１１によってストロークデータＰ１，Ｐ２，Ｐ３から一部の座標データであるＰ２（ｘ２，ｙ２），Ｐ３（ｘ３，ｙ３）を除去する。この結果、点Ｐ１、点Ｐ２を結ぶ線分がノイズ（尾引き）であるとして消去される。ノイズの除去の後、さらに、線分描画部１０９は、消去された後に描画された線分に対し、除去された座標データの少なくとも１つが示す座標を始点とする線分を描画し、ストロークに線分を追加する。この結果、本実施の形態では、図２に示した線分Ｐ１−Ｐ２が消去されたうえに除去された点Ｐ１、点Ｐ２のうち、点Ｐ２を始点とする線分Ｐ２−Ｐ３が追加され、尾引きのない文字「あ」が描画される。
【００４７】
上記した本実施の形態によれば、連続して描画された線分のうち、先に描画された線分に対して続いて描画された線分が短く、かつ連続して描画された線分のうち、先に描画された線分のと続いて描画された線分の傾きとの変化量が比較的大きい場合に描画された線分がノイズを含むと判断する。一般的に「はね」は線引きよりも短く描画されることから、Ｄ１が「はね」を示す場合のＤ１／Ｄ２はＤ１が「線引き」を示す場合のＤ１／Ｄ２よりも小さくなる。このため、本実施の形態は、「はね」と「ノイズ」とを識別し、単に連続する線分の角度の変化量に基づいてノイズを判断するよりも正確に手書き文字の形状を判断することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態では、線分描画部１０９が、Ｄｋ＜Ｄｐを満たすＤｐの算出に用いられた（Ｃｋ＜Ｃｐを満たすＣｐの算出に用いられた）座標データのうち、線分Ｐ１−Ｐ２よりも後に描画される線分Ｐ２−Ｐ３が通る点Ｐ２、点Ｐ３を示す座標データをストロークデータから除去するものとした。ただし、本発明は、ストロークデータから除去される座標データの数を２点に限定するものではない。
【００４９】
図４は、以上述べた本実施の形態の手書き文字描画装置で実行される手書き文字描画方法を説明するためのフローチャートである。図４に示した手書き文字描画方法は、線分描画部１０９において実行されるものである。線分描画部１０９は、タッチパネル付きディスプレイ装置１１５から座標データを入力する（ステップＳ４０１）。そして、座標データによって構成されるストロークデータから連続する３点（点Ｐ１，点Ｐ２，点Ｐ３）を取得し（ステップＳ４０２）、距離計測部１０５によって前記した式（１）〜式（３）を使って線分間距離Ｄ１と線分間距離Ｄ２との比Ｄｐを算出する（ステップＳ４０３）。
【００５０】
次に、線分描画部１０９は、角度計測部１０７において式（４）〜（６）を用い、点Ｐ１，点Ｐ２，点Ｐ３から角度Ａ１と角度Ａ２との変化量（方向コードの差分）Ｃｐを算出する（ステップＳ４０４）。そして、ステップＳ４０３で算出された比Ｄｐをしきい値Ｄｋと比較し、さらにステップＳ４０４で算出された方向コードの差分Ｃｐをしきい値Ｃｋと比較する（ステップＳ４０５）。この結果、Ｄｐ＞Ｄｋ、Ｃｐ＞Ｃｋの両方が成立すると判断した場合（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、ノイズ除去部１１１が、すでに描画されているストローク（既存ストローク）のストロークデータから点Ｐ２、点Ｐ３を除去する（ステップＳ４０６）。この結果、線分Ｐ１−Ｐ２が消去される。なお、ステップＳ４０５において、Ｄｐ＞Ｄｋ、Ｃｐ＞Ｃｋの少なくとも一方が成立しないと判断された場合（ステップＳ４０５：Ｎｏ）、線分描画部１０９は、次の座標データの入力に備える。
【００５１】
線分の消去後、線分描画部１０９は、新規のストロークを描画する（ステップＳ４０７）。そして、新規ストロークに対し、除去された座標データが示す点Ｐ２、点Ｐ３のうち、点Ｐ２を始点として新たにストロークを追加する（ステップＳ４０８）。
【００５２】
以下、ステップＳ４０７、ステップＳ４０８で述べた新規ストロークの描画について詳細に説明する。今、ストロークｉの各座標点をＰｉ１（ｘ１，ｙ１），Ｐｉ２（ｘ２，ｙ２），Ｐｉ３（ｘ３，ｙ３），…，ＰｉＮ（ｘＮ，ｙＮ）のように表わすとする。このとき例えば線分ＰｉＮ‐１（ｘＮ−１，ｙＮ−１）−ＰｉＮ（ｘＮ，ｙＮ）がノイズとして処理されると、まずストロークｉ＋１を生成する。さらにＰｉＮ（ｘＮ，ｙＮ）の座標値をＰｉ＋１１（ｘ１，ｙ１）に代入する。これにより、ノイズとして処理された線分が削除され、新たなストロークを描画できる。
【００５３】
図５（ａ）〜（ｃ）は、以上述べた本実施の形態の手書き文字描画装置を適用して得られる結果を説明するための図である。図５（ａ）は「あ」、図５（ｂ）は「か」、図５（ｃ）は「会」という文字の描画を示している。図の横軸はｘ方向の座標、縦軸はｙ方向の座標であり、図中のプロットは、実際に光学式の手書き文字描画装置においてサンプリングされた座標を示している。図の太線で示された座標点間が本手法を適用しない場合に尾引きによって接続されてしまう個所である。図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明は、図中の太線個所の接続を除去することができ、特に文字のような形式の情報を入力する場合に有効であることがわかる。したがって、本発明は、ディスプレイ上での文字描画の視認性を向上させることができ、またオンライン・オフラインの文字認識装置によって描画をフォント化する場合の認識精度を向上できる。
【００５４】
図６は、上記した本発明の手書き文字描画装置６００に適用される方法をコンピュータにインストールして実行可能な状態とするために用いられるプログラム、およびプログラムを記憶する媒体について説明するための図である。本実施の形態のプログラムは、例えば図６（ａ）に示すように、コンピュータ６０１に内蔵されている記録媒体としてのハードディスク６０３にあらかじめインストールした状態で提供できる。また、本実施の形態のプログラムは、図６（ｂ）に示すように、記録媒体６０５に一時的あるいは永続的に格納し、コンピュータ６０１にユニットとして組み込む、あるいは着脱式の記録媒体として利用することで、パッケージソフトウェアとして提供できる。
【００５５】
さらに、本実施の形態のプログラムを記憶する記録媒体としては、図６（ｃ）に示すように、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、磁気ディスク、半導体メモリなどが利用できる。プログラムは図６（ｄ）に示すように、ダウンロードサイト６０７から、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネットといったネットワークを介して、有線または無線でコンピュータに転送し、コンピュータのハードディスクなどにダウンロードすることができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明は、座標間距離のみならず、線分角度に基づいて線分の描画を禁止することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置が提供できるという効果を奏する。
【００５７】
請求項２に記載の発明は、入力した座標データのうち、座標間距離または線分角度が所定の条件を満たす座標データが除去され、この座標データを通って描画された線分だけを消去することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置が提供できるという効果を奏する。
【００５８】
請求項３に記載の発明は、消去された座標データが示す座標と、この座標データの直前に入力した座標データが示す座標との間に描画された線分を消去した上で以降に入力した座標データにしたがう線分を描画することによってオペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置が提供できるという効果を奏する。
【００５９】
請求項４に記載の発明は、「はね」と「線引き」との相違を正確に識別することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置が提供できるという効果を奏する。
【００６０】
請求項５に記載の発明は、線分の傾きとの変化量が比較的大きい場合に描画された線分がノイズを含むと判断することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズの発生の可能性を検知し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画装置が提供できるという効果を奏する。
【００６１】
請求項６に記載の発明は、角度Ａ１、角度Ａ２の算出にあたって充分な精度を維持しながら処理を簡易化できるので、文字認識の制度を維持しながら手書き文字描画装置における構成を簡易化し、しかも処理速度を高めらることができるという効果を奏する。
【００６２】
請求項７に記載の発明は、座標間距離のみならず、線分角度に基づいて線分の描画を禁止することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供できるという効果を奏する。
【００６３】
請求項８に記載の発明は、入力した座標データのうち、座標間距離または線分角度が所定の条件を満たす座標データが除去され、この座標データを通って描画された線分だけを消去することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる文字描画方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供できるという効果を奏する。
【００６４】
請求項９に記載の発明は、消去された座標データが示す座標と、この座標データの直前に入力した座標データが示す座標との間に描画された線分を消去した上で以降に入力した座標データにしたがう線分を描画することによってオペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる文字描画方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供できるという効果を奏する。
【００６５】
請求項１０に記載の発明は、「はね」と「線引き」との相違を正確に識別することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズを正確に判断し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる文字描画方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供できるという効果を奏する。
【００６６】
請求項１１に記載の発明は、線分の傾きとの変化量が比較的大きい場合に描画された線分がノイズを含むと判断することができるので、手書き文字描画装置におけるノイズの発生の可能性を検知し、オペレータが描画した文字に関する情報を正確に認識し、描画できる手書き文字描画方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供できるという効果を奏する。
【００６７】
請求項１２に記載の発明は、角度Ａ１、角度Ａ２の算出にあたって充分な精度を維持しながら処理を簡易化できるので、文字認識の制度を維持しながら手書き文字描画装置における構成を簡易化し、しかも処理速度を高めらることができる文字描画方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の手書き文字描画装置を説明するための図である。
【図２】図１に示したタッチパネル付きディスプレイ装置にオペレータが手書きで入力した「あ」の文字を示すための図である。
【図３】図１に示した角度計測部による線分角度の算出を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施の形態の手書き文字描画装置で実行される手書き文字描画方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態の手書き文字描画装置を適用して得られる結果を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施の形態の手書き文字描画装置に適用される方法をコンピュータにインストールして実行可能な状態とするために用いられるプログラム、およびプログラムを記憶する媒体について説明するための図である。
【符号の説明】
１０１  座標入力部
１０３  表示部
１０５  距離計測部
１０７  角度計測部
１０９  描画処理部
１１１  ノイズ除去部
１１３  表示制御部
１１５  タッチパネル付きディスプレイ装置
【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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