(57)【要約】【課題】  同じ筆者によって異なる筆順で筆記された文字を、同じ筆者の筆記によるものと判断することができる筆者識別方法及び筆者識別装置を提供する。【解決手段】  辞書に記憶されたある文字の筆跡と座標入力装置から入力されたその文字の筆跡との間の距離を計算し（ステップ２４ｍ）、その距離が閾値より大きい場合（ステップ２４ｎの「ＮＯ」）、辞書に記憶された文字の筆順を変化させた筆跡を作成する（ステップ２４ｐ）。そして、作成された筆跡と座標入力装置から入力された文字の筆跡との間の距離を計算し（ステップ２４ｑ）、その距離が閾値より小さい場合（ステップ２４ｒの「ＹＥＳ」）上記２つの筆跡を、同じ筆者の異なる筆順によるものと判断することができる。【選択図】  図５
2005208729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
辞書に記憶された筆跡と座標入力手段から入力された筆者の筆跡とを比較して前記筆者の識別を行う筆者識別方法であって、
前記辞書に記憶された筆跡から筆順を変更した筆跡を作成し、
前記筆順を変更した筆跡と前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡とを比較して前記筆者の識別を行う
ことを特徴とする筆者識別方法。
【請求項２】
辞書に記憶された筆跡と座標入力手段から入力された筆者の筆跡との距離と第１の閾値とを大小比較し、
前記辞書に記憶された筆跡と前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡との距離が第１の閾値より大きい場合、前記辞書に記憶された筆跡から筆順を変更した筆跡を作成し、前記筆順を変更した筆跡と前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡との距離と第２の閾値とを大小比較して前記筆者の識別を行う
ことを特徴とする筆者識別方法。
【請求項３】
前記第１の閾値と前記第２の閾値とは異なる値である
ことを特徴とする請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項４】
乱数に基づいて文字あるいは複数の文字を選択し、
前記辞書に記憶された筆跡は前記選択された文字の筆跡であり、前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡は前記選択された文字あるいは複数の文字が連結されて筆記された筆跡であり、
前記第１の閾値と前記第２の閾値とは前記選択された文字単位に異なる値であり、
前記選択された文字あるいは複数の文字の文字数あるいは画数、あるいは前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡の入力に要した時間あるいは筆跡データ長により可変的に値を変える
ことを特徴とする請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項５】
乱数に基づいて文字あるいは複数の文字を選択し、
前記辞書に記憶された筆跡は前記選択された文字の筆跡であり、前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡は前記選択された文字あるいは複数の文字が連結されて筆記された筆跡である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項６】
前記辞書に記憶された筆跡は、文字に対応した隠れマルコフモデルに従って記述する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項７】
前記辞書に記憶された筆跡は、文字を構成する構成要素であるサブキャラクタに対応した隠れマルコフモデル及び文字単位にサブキャラクタの筆記順序を記載した筆順辞書に従って記述する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項８】
前記サブキャラクタは、篇旁冠脚などの部首、サブストロークのいずれか、あるいはそれらの組み合わせに従って記述する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項９】
前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡は、筆記点の位置座標、移動の速度、移動の加速度、移動の方向、筆圧、筆圧変化量、筆記点の上げ下げ、筆記ペンの傾き、及び筆記ペンへの握力のいずれかあるいはそれらの組み合わせを表す情報である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項１０】
前記辞書は、複数の者の筆跡から作成された辞書に対して前記筆者の筆跡による学習処理を行って作成する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の筆者識別方法。
【請求項１１】
筆跡を記憶する辞書と、
前記辞書に記憶された筆跡から筆順を変更した筆跡を作成する手段と、
筆跡を入力する座標入力手段と、
前記辞書に記憶された筆跡または前記筆跡作成手段によって作成された筆跡と、前記座標入力手段によって入力された筆者の筆跡との距離を算出する手段と、
前記距離算出手段によって算出された前記辞書に記憶された筆跡と前記座標入力手段によって入力された筆者の筆跡との距離が第１の閾値より大きい場合、前記距離算出手段によって算出された前記筆跡作成手段によって作成された筆跡と前記座標入力手段によって入力された筆者の筆跡との距離と第２の閾値との大小比較によって筆者を識別する手段と
を有することを特徴とする筆者識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆者識別方法及び筆者識別装置に係り、特に文字の筆順に依存しない筆者識別処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信端末装置などで、その装置の利用者が、その装置の利用権限のある者であるか否かの識別を行う処理が知られている。以後、上記利用権限がある者が１名であり、上記利用者がその権限のある者であるか否かを判断する「認証」と、上記利用権限がある者が複数であり、上記利用者がその権限のある者の中のいずれであるか、または、いずれでもないかを判断する「認識」とを含めて「識別」と称する。
【０００３】
例えば、利用者が座標入力装置、即ち、筆記による圧力が発生した点の座標等を入力する装置上に筆記した文字の筆跡と、装置内に記憶されたその装置の利用権限のある者が筆記した文字の筆跡（以後、装置内に記憶された文字の筆跡を総称して辞書と称する。）とを比較し、それらの筆跡が類似していれば利用者はその装置の利用権限のある者であり、類似していなければ利用者はその装置の利用権限のない者であると判断する筆者識別処理が知られている。
【０００４】
ところが、利用者は、辞書に登録時に筆記する文字の筆跡と、識別時に筆記する文字の筆跡とが全く同じとは限らない。例えば、一方の文字の形状は楷書体であり、他方の文字の形状は行書体であれば、それらの書体で画数が異なる場合がある。そのため、単純にそれらの筆跡の比較をしても適切な識別ができない。そこで、一方の筆跡の複数の画を他方の筆跡の１つの画に対応づけて筆者識別処理を行うことが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１８７９６８号公報（第２−３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、利用者が辞書に登録するためにある文字を筆記する際の筆順と、識別時にその文字を筆記する際の筆順とが同じとは限らない。上述した特許文献１に開示されている方法では、同じ筆者によって異なる筆順で筆記された文字を、同じ筆者の筆記によるものと判断することはできない問題点があった。なお、ここで、同じ画を異なる方向に筆記することも異なる筆順での筆記に含める。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、辞書に登録された筆跡とは異なる筆順の筆跡を作成することにより、同じ筆者によって異なる筆順で筆記された文字を、同じ筆者の筆記によるものと判断することができる筆者識別方法及び筆者識別装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の筆者識別方法は、辞書に記憶された筆跡と座標入力手段から入力された筆者の筆跡とを比較して前記筆者の識別を行う筆者識別方法であって、前記辞書に記憶された筆跡から筆順を変更した筆跡を作成し、前記筆順を変更した筆跡と前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡とを比較して前記筆者の識別を行うことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の筆者識別方法は、辞書に記憶された筆跡と座標入力手段から入力された筆者の筆跡との距離と第１の閾値とを大小比較し、前記辞書に記憶された筆跡と前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡との距離が第１の閾値より大きい場合、前記辞書に記憶された筆跡から筆順を変更した筆跡を作成し、前記筆順を変更した筆跡と前記座標入力手段から入力された筆者の筆跡との距離と第２の閾値とを大小比較して前記筆者の識別を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、同じ筆者が辞書に登録するために文字を筆記する際の筆順と、識別時にその文字を筆記する際の筆順とが異なっていても、同じ筆者の筆跡であると判断することができる。
【００１０】
この効果は、利用者が筆記する文字が特定の文字（例えば、利用者の氏名・署名である場合）ではなく、装置が指定した文字である場合に特に顕著である。なぜなら、利用者は、日頃筆記する機会が少ない文字については、筆記の度に異なる筆順で筆記する可能性が高いからである。また、装置が指定する可能性のある文字全てについて、利用者が筆記して、その筆記の筆跡によって辞書を作成することが困難な場合があるからである。
【００１１】
ここで、装置が指定した文字を利用者が筆記して筆者識別をすることにより、装置の利用権限のない者が利用権限のある者の筆跡を覚えたり、電子化され記録された署名の筆跡をデジタルコピーしたりして「なりすまし」を行う可能性を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明による筆者識別方法及び筆者識別装置の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る筆者識別方法及び筆者識別装置が適用された移動通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００１３】
この装置は、装置全体の制御を行う制御部１１と、基地局（図示せず）との間で電波の送受信を行うアンテナ１２ａと、通信部１２ｂと、送受信部１３と、スピーカ１４ａと、マイクロフォン１４ｂと、通話部１４ｃと、出力装置１５と、入力装置１６と、座標入力装置１７と、辞書記憶部２１と、初期辞書作成部２２と、辞書チューニング部２３と、筆者識別部２４とからなる。
【００１４】
辞書記憶部２１には、辞書２１ａが記憶される。図２及び図３は、辞書記憶部２１に記憶される辞書２１ａの構成を示す。辞書２１ａには、隠れマルコフモデル（Hidden Markov Model、以後、ＨＭＭと称する。）に従って、文字の筆跡が記憶される。ＨＭＭによる文字の筆跡の記憶については、例えば、須藤隆、他３名、「筆圧情報を併用したストロークＨＭＭに基づくオンライン文字認識」、信学技報、社団法人電子情報通信学会、ＰＲＭＵ２００１−１８９、２００１年１２月、ｐ．９３−９６に記されている。勿論、環境依存型ＨＭＭなどの拡張形式を用いても良い。
【００１５】
なお、上記文字は、漢字、かな文字、記号、アルファベット文字を含むが、いずれの言語で使われる文字であっても良く、また、当事者によって新たに作成された記号であっても良い。
【００１６】
辞書２１ａは、図２（ａ）に示す筆順辞書２１ｂと、図３に示すサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータとからなる。筆順辞書２１ｂは、文字２１ｄと、サブストローク列２１ｅとのデータの組からなる。文字２１ｄは、文字の識別子である。そして、サブストローク列２１ｅは、その文字２１ｄを筆記する際の筆順であって、サブストローク（方向線分）の列である。なお、サブストローク列２１ｅは、サブキャラクタを含む列であっても良い。
【００１７】
図２（ｂ）はサブストロークの種類を示す。サブストロークは、短線サブストローク２１ｆと、長線サブストローク２１ｇと、ペンアップサブストローク２１ｈとからなる。短い線のサブストロークである短線サブストローク２１ｆをａ〜ｈの８通りで表す。即ち、aは右方向への、ｂは右上方向への、ｃは上方向への、ｄは左上方向への、ｅは左方向への、ｆは左下方向への、ｇは下方向への、ｈは右下方向への短い線のサブストロークである。
【００１８】
また、長い線のサブストロークである長線サブストローク２１ｇをＡ〜Ｈの８通りで表す。即ち、Ａは右方向への、Ｂは右上方向への、Ｃは上方向への、Ｄは左上方向への、Ｅは左方向への、Ｆは左下方向への、Ｇは下方向への、Ｈは右下方向への長い線のサブストロークである。
【００１９】
更に、線のサブストロークから次の線のサブストロークまでの位置の変化を表すペンアップサブストローク２１ｈを０〜８の９通りで表す。即ち、０は位置の変化のない、１は右方向への、２は右上方向への、３は上方向への、４は左上方向への、５は左方向への、６は左下方向への、７は下方向への、８は右下方向への、線のサブストロークから次の線のサブストロークまでの位置の変化である。
【００２０】
図２（ａ）には、文字２１ｄ「二」と、サブストローク列２１ｅ「ａ  ６  Ａ」とのデータの組の例を示す。このデータの組によって、「二」なる文字２１ｄの筆順は、「右方向の短い線のサブストローク」、「左下方向への位置の変化」及び「右方向の長い線のサブストローク」であることを示す。
【００２１】
また、図２（ａ）には、文字２１ｄ「三」と、サブストローク列２１ｅ「Ａ  ６  ａ  ６  Ａ」とのデータの組の例を示す。このデータの組によって、「三」なる文字２１ｄの筆順は、「右方向の長い線のサブストローク」、「左下方向への位置の変化」、「右方向の短い線のサブストローク」、「左下方向への位置の変化」及び「右方向の長い線のサブストローク」であることを示す。
【００２２】
更に、図２（ａ）には、文字２１ｄ「語」と、サブストローク列２１ｅ「「言」  ２  「五」  ６  「口」」とのデータの組を示す。このデータの組によって、「語」なる文字２１ｄの筆順は、サブキャラクタ「言」、「右上方向への位置の変化」、サブキャラクタ「五」、「左下方向への位置の変化」及びサブキャラクタ「口」であることを示す。ここで、サブキャラクタは、単独に文字として用いられるものに限られるものではない。文字を構成する構成要素のことを指し、例えば、篇、旁、冠、脚などであって、単独に文字として用いられないものを含んでも良い。
【００２３】
更に、図２（ａ）には、サブキャラクタ「言」、「五」、及び「口」のそれぞれについて、文字２１ｄと、サブストローク列２１ｅとのデータの組の例を示す。即ち、「言」なる文字２１ｄの筆順は、サブストローク列２１ｅ「ｈ  ６  Ａ  ６  ａ  ６  ａ  ６  ｇ  ３  ａ  ｇ  ５  ａ」であること、「五」なる文字２１ｄの筆順は、サブストローク列２１ｅ「Ａ  ５  Ｆ  ３  ａ  ｇ  ５  Ａ」であること、更に、「口」なる文字２１ｄの筆順は、サブストローク列２１ｅ「Ｇ  ３  Ａ  Ｇ  ５  Ａ」及びサブストローク列２１ｅ「ｇ  ３  ａ  ｇ  ５  ａ」であることを示す。
【００２４】
図３（ａ）は、短線サブストローク２１ｆ（ａ〜ｈ）及び長線サブストローク２１ｇ（Ａ〜Ｈ）をＨＭＭで表したサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）を示す。また、図３（ｂ）は、ペンアップサブストローク２１ｈ（０〜８）をＨＭＭで表したサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）を示す。短線サブストローク２１ｆ（ａ〜ｈ）及び長線サブストローク２１ｇ（Ａ〜Ｈ）は、３状態のモデルとし、ペンアップサブストローク２１ｈ（０〜８）は、１状態のモデルとする。
【００２５】
ここで、Ｓｉは状態を表し、サブストロークｋのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータは以下の通りであり、以下のパラメータが辞書２１ａに記憶される。
【数１】
2005208729.tif 000003
【００２６】
ここで、座標入力装置１７から得られるある時刻における筆跡の観測ベクトルxに対する連続分布型ＨＭＭの出力確率ｂｉ（x）は、以下の式で表されるｎ次元Ｍ混合正規分布で与える。
【数２】
2005208729.tif 000004
【００２７】
Ｃｉｍは状態ｉのｍ番目の分布に対する混合分布重み、μｉｍは平均ベクトル、Σｉｍは共分散行列を表す。上記観測ベクトルは、座標入力装置１７上での、所定のペンの移動の速度と方向である。また、上記観測ベクトルは、上記ペンが座標入力装置１７に接触する圧力や傾きを含んでも良い。
【００２８】
ここで、文字のサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）は、サブストローク列２１ｅに記憶されたサブストロークのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）を、サブストローク列２１ｅに記憶された順に連結したものである。また、文字のサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータは、上記連結されたサブストロークのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータの連結である。
【００２９】
上記のように構成された、本発明の実施形態に係る移動通信端末装置の各部の動作を、図１を参照して説明する。
【００３０】
まず、通信部１２ｂは、アンテナ１２ａが受信した高周波信号を送受信部１３へ出力し、また、送受信部１３から出力される高周波信号をアンテナ１２ａより送信する。
【００３１】
送受信部１３は、通信部１２ｂからの高周波信号を増幅、周波数変換及び復調し、それによって得られたデジタル音声信号を通話部１４ｃへ、また、制御信号を制御部１１に送る。更には、通話部１４ｃから出力されるデジタル音声信号、及び制御部１１から出力される制御信号を変調、周波数変換及び増幅し、高周波信号を得て、それを通信部１２ｂに送る。
【００３２】
次に、通話部１４ｃは、送受信部１３から出力されるデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換し、それを増幅してスピーカ１４ａに送る。また、マイクロフォン１４ｂから出力されるアナログ音声信号を増幅し、それをデジタル音声信号に変換して送受信部１３に送信する。
【００３３】
出力装置１５は、例えばＬＣＤの表示装置であり、制御部１１より起動されることにより、表示動作を開始する。入力装置１６からの入力操作に応答して制御部１１より起動されるまで、出力装置１５には同じ内容が表示される。
【００３４】
入力装置１６は、通話相手の電話番号を指定するための数字キーを含む複数のキーからなり、制御部１１の起動により動作を開始し、利用者が入力操作したキー入力に応じて、そのキーを識別する識別子を制御部１１へ通知して動作を終了する。
【００３５】
座標入力装置１７は、例えばタブレットやタッチパネルなどの入力装置であり、制御部１１の起動により動作を開始し、利用者が所定のペンを座標入力装置１７の表面に接触させて移動させたことに応じて、所定時間間隔毎、例えば１００ミリ秒毎に、筆記点、即ち、ペンが接触された位置の移動の速度と方向とを制御部１１へ通知する。
【００３６】
上記ペンが非接触な間は、筆記点が存在しないので、座標入力装置１７は、その非接触前後での移動に対する速度と方向とを制御部１１に通知する。あるいはその非接触前後での移動に対する速度を数個に等分割あるいは数個に補間した速度と、その非接触前後での方向を等方向となるように数個分補間して制御部１１へ通知する。座標入力装置１７は、上記の他に、筆記点の位置座標、移動の加速度、筆圧、筆圧変化量、筆記点の上げ下げ、ペンの傾き、及びペンへの握力を制御部１１へ通知しても良い。
【００３７】
次に、初期辞書作成部２２の動作を説明する。初期辞書作成部２２は、制御部１１が起動することによって動作を開始し、まず、多数の被験者が座標入力装置１７上で所定のペンで所定の文字を筆記した筆跡を記憶する。即ち、それらの被験者が筆記した際に、座標入力装置１７から出力された所定時間毎のペンが接触された位置の移動の速度と、方向との情報を記憶する。この記憶された筆跡を資料セットＯ１と称する。
【００３８】
次に、初期辞書作成部２２は、資料セットＯ１から筆順辞書２１ｂを作成し、辞書２１ａに格納する。更に、資料セットＯ１を出力する確率
Ｐ（Ｏ１｜{Ａ、Ｂ、π}）
を最大にするサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータ（混合正規分布の平均μ、共分散行列Σ、遷移確率ａｉｊ、混合分布重みＣｍ）をバームウェルチ（Baum-Welch）アルゴリズムあるいは前向き・後ろ向き（Forward-Backward）アルゴリズムあるいはビタビ（Viterbi）アルゴリズムを用いた連結学習により推定し、推定されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを辞書２１ａに格納する。
【００３９】
この際、被験者によって複数の筆順が用いられた文字に対しては、その文字２１ｄに対して複数のサブストローク列２１ｅを筆順辞書２１ｂに格納しても良い。
【００４０】
また、不特定多数の被験者によって他の座標入力装置で筆記された筆順の正しい筆跡を収集して、他の演算装置でサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを推定したものを辞書２１ａに格納しても良い。
【００４１】
次に、辞書チューニング部２３の動作を説明する。辞書チューニング部２３は、初期辞書作成部２２によって辞書２１ａに記憶された筆跡を、装置の利用権限のある者の筆跡に近づける装置である。
【００４２】
辞書チューニング部２３は、制御部１１が起動することによって動作を開始し、まず、上記装置の利用権限のある者が座標入力装置１７上で所定のペンで所定の文字を筆記した筆跡を記憶する。即ち、それらの筆記の際に、座標入力装置１７から出力された所定時間毎のペンが接触された位置の移動の速度と、方向との情報を記憶する。この記憶された筆跡を資料セットＯ２と称する。
【００４３】
次に、初期辞書作成部２２は、資料セットＯ２を出力する確率
Ｐ（Ｏ２｜{Ａ、Ｂ、π}）
を最大にするサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを、初期辞書作成部２２によって辞書２１ａに記憶されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを初期値として、バームウェルチアルゴリズムあるいは前向き・後ろ向きアルゴリズムあるいはビタビアルゴリズムを用いた連結学習により推定する。そして、推定されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを辞書２１ａに格納する。
【００４４】
また、初期辞書作成部２２によって辞書２１ａに記憶されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを初期値として、サブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを最大事後確率(ＭＡＰ)推定法あるいはＭＬＬＲ（Maximum Likelihood Estimation of Linear Regressive）、移動ベクトル場平滑化（ＶＦＳ：Vector Field Smoothing）など、あるいはそれらの組み合わせに基づいて推定しても良い。
【００４５】
初期辞書作成部２２がサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを推定する際に用いた筆跡の筆順と、上記装置の利用権限のある者が筆記した筆順とが異なる場合、辞書チューニング部２３は、サブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータの推定と共に、辞書２１ａに記憶された筆順辞書２１ｂのサブストローク列２１ｅを変更あるいはある制限数までは追加して、辞書２１ａに格納する。
【００４６】
装置の利用権限のある所定の者が複数名である場合、辞書チューニング部２３は、それら複数の者のそれぞれに対して上記処理を行い、それぞれに対して辞書２１ａを作成する。
【００４７】
次に、筆者識別部２４の動作を説明する。筆者識別部２４は、座標入力装置１７上で筆記された文字の筆跡が複数の辞書２１ａのいずれに記憶された筆跡に類似しているか、または、いずれの辞書２１ａに記憶された筆跡とも類似していないかを判断する装置である。
【００４８】
図４は、筆者識別部２４の動作のフローチャートを示す。筆者識別部２４は、移動通信端末装置の電源が投入された際に、制御部１１がその他の動作に先立って起動することによって動作を開始する（ステップ２４ａ）。
【００４９】
続いて、筆者識別部２４は、辞書２１ａに筆跡が記憶されている文字２１ｄの中から、所定の数の文字を乱数に基づいて選択し、選択された文字を出力装置１５に出力する（ステップ２４ｂ）。その際、併せて、上記出力された文字を所定のペンを用いて座標入力装置１７上の所定の位置に筆記することを促す表示を出力装置１５に出力する。
【００５０】
続いて、筆者識別部２４は、座標入力装置１７上の所定の位置に筆記された上記所定の数の文字の筆跡を入力し（ステップ２４ｃ）、各文字の筆跡毎に、その筆跡に類似した筆跡がいずれの辞書２１ａに記憶されているかを検索する（ステップ２４ｄ）。このステップ２４ｄの動作は、後で詳述する。続いて、座標入力装置１７上に筆記された全ての文字の筆跡が１つの辞書２１ａに記憶された筆跡と類似しているか否かを調べる（ステップ２４ｅ）。
【００５１】
全ての文字の筆跡が１つの辞書２１ａに記憶された筆跡と類似している場合（ステップ２４ｅの「類似」）、筆者識別部２４は、ステップ２４ｃで入力された筆跡は、上記の辞書２１ａを辞書チューニング部２３が作成する際に用いた筆跡の筆者と同一人の筆記によると許容できると判断して、ステップ２４ｃで入力された筆跡は装置の利用権限を有する者の筆跡であると制御部１１に通知して（ステップ２４ｆ）、動作を終了する（ステップ２４ｇ）。
【００５２】
一部または全部の筆跡が１つの辞書２１ａに記憶された筆跡と類似していない場合（ステップ２４ｅの「非類似」）、筆者識別部２４は、ステップ２４ｃで入力された筆跡は、辞書２１ａを辞書チューニング部２３が作成する際に用いた筆跡の筆者と同一人の筆記によると許容できないと判断して、ステップ２４ｃで入力された筆跡は装置の利用権限を有する者の筆跡ではないと制御部１１に通知して（ステップ２４ｈ）、動作を終了する（ステップ２４ｇ）。
【００５３】
なお、ステップ２４ｄの動作は、各文字の筆跡に対して、その筆跡に類似した筆跡がいずれの辞書２１ａに記憶されているかを検索することに限るものではなく、各文字の筆跡と全ての辞書２１ａに記憶されているその文字２１ｄの筆跡との距離を算出して出力しても良い。この場合、ステップ２４ｅの動作は、全ての文字の筆跡と全ての辞書２１ａに記憶されているその文字２１ｄの筆跡との距離を用いて、ステップ２４ｃで座標入力装置１７から入力された文字の筆者の識別を行う。
【００５４】
例えば、座標入力装置１７から入力された筆跡の中で１文字の筆跡とある辞書２１ａに記憶されたその文字２１ｄの筆跡との距離が大きく、座標入力装置１７から入力されたその他の文字の筆跡と上記辞書２１ａに記憶されたそれぞれの文字２１ｄの筆跡との距離が小さい場合、ステップ２４ｃで入力された筆跡は、上記辞書２１ａを辞書チューニング部２３が作成する際に用いた筆跡と同一であると判断しても良い。
【００５５】
次に、上記ステップ２４ｄの動作を説明する。図５は、このステップ２４ｄの動作のフローチャートを示す。このステップは、座標入力装置１７上に筆記することを促された１つの文字２１ｄと、その１文字に対応して座標入力装置１７から入力された１文字の筆跡とを引数に動作を開始する（ステップ２４ｉ）。
【００５６】
次に、筆者識別部２４は、辞書２１ａを１つ選択し（ステップ２４ｊ）、辞書２１ａが選択できたか否かを調べる（ステップ２４ｋ）。辞書２１ａが選択された場合（ステップ２４ｋの「選択」）、選択された辞書２１ａに記憶されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータから、上記筆記することを促された文字２１ｄのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを作成し、作成されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータと、引数として与えられた筆跡との間の距離を、距離尺度を尤度として前向き(Forward)アルゴリズムあるいはビタビアルゴリズムにより計算する（ステップ２４ｍ）。
【００５７】
ここで、桁落ち防止のために、上記距離尺度を対数尤度としても良い。更に、上記距離尺度をユークリッド距離、あるいは重み付きユークリッド距離、あるいはシティブロック距離、あるいはマハラノビス距離、あるいは類似度としても良い。
【００５８】
次に、ステップ２４ｍで計算された距離と所定の閾値の大小比較し（ステップ２４ｎ）、距離が所定の閾値より小さい場合（ステップ２４ｎの「ＹＥＳ」）、座標入力装置１７から入力された１文字の筆跡は、選択された辞書２１ａに記憶された筆跡と類似と判断して（ステップ２４ｏ）、ステップ２４ｊに戻って、異なる辞書２１ａを選択して処理を繰返す。
【００５９】
選択された辞書２１ａに記憶された上記筆記することを促された文字２１ｄに対するサブストローク列２１ｅが複数あったときは、上記ステップ２４ｍ及びステップ２４ｎを逐次繰り返す、あるいは並行処理をする。
【００６０】
なお、上記閾値は、座標入力装置１７上に筆記することを促された１つの文字２１ｄに依存して異なる値を用いても良い。即ち、日常使われることの少ない文字や画数の多い文字の筆跡は、筆記の度に変化が大きいため、それらの文字に対しては、上記閾値として小さい値を用いても良い。また、座標入力手段１７上に筆記することに要した時間あるいは筆跡データ長に依存して異なる値を用いても良い。
【００６１】
距離が所定の閾値より大きい場合（ステップ２４ｎの「ＮＯ」）筆者識別部２４は、辞書２１ａに記憶された文字２１ｄのサブストローク列２１ｅから生成し得る全ての組み合わせを作成し、辞書２１ａに記憶された筆跡からそれら筆順を変更した筆跡を作成する（ステップ２４ｐ）。
【００６２】
例えば、図２（ａ）に示す「三」の文字２１ｄのサブストローク列２１ｅ「Ａ  ６  ａ  ６  Ａ」を用いて、下の横線を先に筆記し、次に上の横線を筆記し、最後に真ん中の横線を筆記する仮サブストローク列「Ａ  ４  Ａ  ６  ａ」、下の横線を先に筆記し、次に真ん中の横線を筆記し、最後に上の横線を筆記する仮サブストローク列「Ａ  ４  ａ  ４  Ａ」など全６通りの仮サブストローク列を作成する。なお、サブストローク列２１ｅにはサブキャラクタが含まれていることがあるので、サブキャラクタ単位で筆順を変更した筆跡を作成することがある。
【００６３】
作成された全ての筆順を変更した筆跡に対して、ビームサーチを併用しビタビアルゴリズムによる探索を行い、上記座標入力装置１７を介して筆記された筆順に一番尤もらしい筆順を求め、その仮サブストローク列を保持する。
【００６４】
そして、筆者識別部２４は、ステップ２４ｐで作成された筆順に従って作成され、保持された、上記筆記することを促された文字２１ｄのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータと、引数として与えられた筆跡との間の距離を計算し（ステップ２４ｑ）、ステップ２４ｑで計算された距離と所定の閾値の大小比較する（ステップ２４ｒ）。なお、ステップ２４ｑの動作は、ステップ２４ｍの動作と同一である。また、ステップ２４ｒの動作はステップ２４ｎの動作と同一であるが、ステップ２４ｒで用いられる閾値とステップ２４ｎで用いられる閾値とは異なっていても良い。
【００６５】
距離が所定の閾値より小さい場合（ステップ２４ｒの「ＹＥＳ」）、筆者識別部２４は、座標入力装置１７から入力された１文字の筆跡は、選択された辞書２１ａに記憶された筆跡と類似と判断して（ステップ２４ｓ）、ステップ２４ｊに戻って、異なる辞書２１ａを選択して処理を繰返す。
【００６６】
距離が所定の閾値より大きい場合（ステップ２４ｒの「ＮＯ」）、座標入力装置１７から入力された１文字の筆跡は、選択された辞書２１ａに記憶された筆跡と非類似と判断して（ステップ２４ｔ）、ステップ２４ｊに戻って、異なる辞書２１ａを選択して処理を繰返す。
【００６７】
なお、ステップ２４ｐで、筆順を変更した筆跡が複数作成される場合、筆者識別部２４は、筆順を変更した全ての筆跡に対してステップ２４ｑの距離計算を行い、ステップ２４ｒでは、いずれかの筆跡によれば距離が閾値より小さい場合、距離が閾値より小さいと判断して、ステップ２４ｓの動作に移る。
【００６８】
一方、いずれの筆跡によっても距離が閾値より大きい場合、距離が閾値より大きいと判断して、ステップ２４ｔの動作に移る。なお、ある画を逆方向から筆記する場合には、その画を逆方向から筆記した文字も異なる筆順の文字とみなす。
【００６９】
ステップ２４ｋで、異なる辞書２１ａを選択することができない場合、即ち、全ての辞書２１ａについて処理が終了した場合（ステップ２４ｋの「選択できず」）、筆者識別部２４は、ステップ２４ｄの動作を終了する（ステップ２４ｕ）。
【００７０】
なお、ステップ２４ｐ〜ステップ２４ｔの、選択された辞書２１ａに記憶された筆跡から筆順を変更した筆跡を作成して、引数として与えられた筆跡が上記作成された筆跡と類似しているか否かの判断を行う処理は、ステップ２４ｎで、選択された辞書２１ａに記憶された筆跡と引数として与えられた筆跡との間の距離が所定の閾値より大きいと判断された場合にのみ行うとは限らない。即ち、ステップ２４ｎの判断に依らずに常に行っても良い。
【００７１】
また、装置の利用権限を有する者が１名の場合（筆者認証の場合）、辞書２１ａは１つのみ存在するので、複数の辞書２１ａの全てについての距離計算を制御するための、ステップ２４ｊ、ステップ２４ｋの動作は不要である。筆者識別部２４のステップ２４ｄの動作は、ステップ２４ｍ〜ステップ２４ｔの動作を１回行って、終了すれば良い。
【００７２】
更に、装置の利用権限を有する者が複数名であっても、別の手段、例えば、電話番号などの利用者識別子が入力装置１６から入力されることによって、また、利用者識別子に加えてパスワードが入力されることによって、更に、装置の前回の利用者であるなどによって、座標入力装置１７上に筆記された文字の筆者は特定の１名であると想定される場合、上記筆者認証の場合と同じく、その者に対応する辞書２１ａについてのみ動作して、終了すれば良い。
【００７３】
上記の説明では、筆者識別部２４は、ステップ２４ｃで座標入力装置１７上の所定の位置に複数の文字が筆記された際、上記複数の文字の筆跡を文字毎に入力し、ステップ２４ｄで各文字の筆跡毎に、その筆跡に類似した筆跡がいずれの辞書２１ａに記憶されているかを検索するとしたが、これに限るものではない。
【００７４】
即ち、ステップ２４ｃで、座標入力装置１７上に筆記された筆跡を文字毎に分離することなく、それらの文字毎の筆跡が連結された筆跡を、あたかも１文字の筆跡であるかの如く入力し、ステップ２４ｄで、その連結された筆跡に類似した筆跡がいずれの辞書２１ａに記憶されているかを検索するとしても良い。
【００７５】
その場合、筆者識別部２４は、ステップ２４ｅで、座標入力装置１７上に筆記された文字毎の筆跡が１つの辞書２１ａに記憶された筆跡と類似しているか否かを調べることなく、座標入力装置１７上に筆記された全文字の筆跡が連結されてなる１つの筆跡が１つの辞書２１ａに記憶された筆跡を連結した筆跡と類似しているか否かを調べる。
【００７６】
上記の文字毎に分離されない筆跡から、その筆跡に類似した筆跡がいずれの辞書２１ａに記憶されているかを検索する際の、筆者識別部２４のステップ２４ｄの動作を説明する。図６は、この際のステップ２４ｄの動作のフローチャートを示す。なお、図６にフローチャートを示す筆者識別部２４の動作は、図５にフローチャートを示す筆者識別部２４の動作と殆ど同じである。そこで、同じ動作のステップには同じ符号を付けて、その説明を省略する。
【００７７】
筆者識別部２４は、ステップ２４ｋで辞書２１ａが選択された場合、選択された辞書２１ａに記憶されたサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータから、上記筆記することを促された各文字２１ｄのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを作成する。そして、作成された各文字２１ｄのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータをペンアップサブストローク２１ｈを介して連結することによって、筆記することを促された全ての文字のサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータを作成する。
【００７８】
続いて、筆者識別部２４は、上記筆記することを促された全ての文字のサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータと、引数として与えられた筆跡との間の距離を、距離尺度を尤度として前向きアルゴリズムあるいはビタビアルゴリズムにより計算し（ステップ２４ｗ）、続いて、ステップ２４ｎの上記距離と閾値との比較以降の動作を行う。
【００７９】
また、ステップ２４ｎで距離が所定の閾値より大きい場合、筆者識別部２４は、辞書２１ａに記憶された上記筆記することを促された各文字２１ｄのサブストローク列２１ｅから生成し得る全ての組み合わせを作成し、辞書２１ａに記憶された筆跡からそれら筆順を変更した筆跡を作成する。そして、作成された筆跡を連結することによって、筆記することを促された全ての文字の筆跡を作成する（ステップ２４ｘ）。
【００８０】
続いて、筆者識別部２４は、作成された全ての筆順を変更した筆跡に対して、ビームサーチを併用しビタビアルゴリズムによる探索を行い、上記座標入力装置１７を介して筆記された筆順に一番尤もらしい筆順を求め、その仮サブストローク列を保持する。
【００８１】
そして、筆者識別部２４は、ステップ２４ｘで作成された筆順に従って作成され、保持された、上記筆記することを促された複数の文字２１ｄのサブストロークＨＭＭ（２１ｃ）のパラメータと、引数として与えられた筆跡との間の距離を計算し（ステップ２４ｙ）、続いて、ステップ２４ｒの上記距離と閾値との比較以降の動作を行う。なお、ステップ２４ｙの動作は、ステップ２４ｗの動作と同一である。
【００８２】
制御部１１は、座標入力装置１７上に筆記された文字の筆跡は装置の利用権限を有する者の筆跡であるとの通知を筆者識別部２４から受けると、利用者は装置の利用権限を有する者であると判断して、移動通信端末装置の動作を継続させる。
【００８３】
装置の利用権限を有する者が複数存在する場合、筆者識別部２４は、ステップ２４ｅで選択された１つの辞書２１ａの識別子を制御部１１に通知しても良い。その場合、制御部１１は、その辞書２１ａの識別子を筆者識別部２４から受けて利用者の特定を行い、利用者毎に異なった動作をしても良い。
【００８４】
一方、座標入力装置１７上に筆記された文字の筆跡は装置の利用権限を有する者の筆跡ではないとの通知を筆者識別部２４から受けると、制御部１１は、利用者は装置の利用権限を有する者ではないと判断する。そして、利用権限を有する者の権利の侵害や秘密の漏洩を防止すべく、移動通信端末装置の動作を終了させる。
【００８５】
なお、制御部１１は、上記動作の終了に先だって、筆者識別部２４を再度起動して筆者の識別を行わせる、また、別の手段によって、利用者は装置の利用権限を有する者であるか否かを判断する、などをしても良い。
【００８６】
本実施の形態においては、辞書２１ａは、初期辞書作成部２２及び辞書チューニング部２３によって２段階に作成されるとしたが、これに限るものではない。例えば、装置の利用権限がある者ごとに、初期辞書作成部２２のみによって、作成されるとしても良い。
【００８７】
また、出力装置１５と座標入力装置１７とは、別個に設置された装置としたが、これに限るものではない。両者が一体として構成された装置であっても良い。
【００８８】
更に、以上の説明は、本発明を移動通信端末装置に適用した形態を例にとって行ったが、本発明は、筆者識別が行われるあらゆる装置に適用することも当然に可能である。また、座標入力装置１７と装置とは、通信回線を介して接続されていても良い。また、筆者識別部２４と装置とは、通信回線を介して接続されていても良い。本発明は以上の構成に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施形態に係る移動通信端末装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施形態に係る辞書の構成を示す図。
【図３】本発明の実施形態に係る文字の筆跡を表すＨＭＭを示す遷移図。
【図４】本発明の実施形態に係る筆者識別部の動作を示すフローチャート（その１）。
【図５】本発明の実施形態に係る筆者識別部の動作を示すフローチャート（その２）。
【図６】本発明の実施形態に係る筆者識別部の動作を示すフローチャート（その３）。
【符号の説明】
【００９０】
１１  制御部
１５  出力装置
１７  座標入力装置
２１  辞書記憶部
２１ａ  辞書
２２  初期辞書作成部
２３  辞書チューニング部
２４  筆者識別部
【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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