論 文
公開インクフォーマットの設計と手書き電子メール環境の開発
加藤 直樹†

田中宏††

中川 正樹†

E-mail Environment with Handwriting Using Digital Ink Format ‘HandsDraw’
Naoki KATO† , Hiroshi TANAKA†† , and Masaki NAKAGAWA†

あらまし 本論文は，手書きメッセージの読み書き，送受信，重ね書き，筆記者・筆記時刻確認，筆記再生などの機能を有する手書き電子メール環境について述べる．我々は，初心者にも自然な手書きを UI に採用し，簡単に表現豊かなメッセージをインターネット上で送受信できるシステムを実現した．本システムは手書きメッセー
ジが送受信できる点で，近年急成長している携帯型情報通信端末に先行するものである．更に，手書きの筆跡や図形，コード文字を表現できるように提案したフォーマット HandsDraw に従い，手書きのメッセージを読み書き，送受信する機能はもちろん，受信メールへの上書き，筆記者・筆記時刻確認機能，そして，筆記再生機能を提供する．対話技法としては，ペン入力の良さを生かした囲み選択と，ペン入力の弱点を解決したボタンインタ
フェースを採用した．本システムを実際に使用してもらった上でアンケート調査を行い，また，2 年半にわたる
インターネットでの公開や研究室内での使用によって多くの意見を収集した．その結果，提供するすべてに機能に対して総じて肯定的な意見が得られた．その一方で，手書きの文字をそのまま送りたくないとの意見も得られ，
文字認識機能の必要性が示された．
キーワード

ペン入力，手書き，電子メール，インクフォーマット

1. ま え が きするために，既存のインターネット上の電子メール環境に手書きユーザインタフェース（以下，ユーザイン

近年，インターネットの急速な普及に伴い，電子

タフェースを UI と記す）を適用し，手書きで書いた

メールはコミュニケーションの手段として重要なもの

メッセージを送受信できるシステムを実現した [1]．ことなった．電子メールは，郵便と同様に自分の都合にの環境を手書き電子メール環境と呼ぶ．

合わせて処理できる特徴をもつ上に，配送が非常に高

我々は，手書き電子メール環境の普及を重視し，そ

速であること，種々のコンピュータ処理を施せること，の土台としてインターネット上の電子メールを利用し同時に複数の相手に送信できることといった利点をもた．そして，従来の電子メールの読み書きを可能とし，つ．しかし，従来の電子メール環境では基本的にコーかつ，既存の電子メールアプリケーション（メーラ）

ド文字（コンピュータ上で扱える文字コードが割り当でも受け取れるようにした．また，手書き電子メール

てられている文字）によるコミュニケーションしかで環境をより便利にする機能として，受信したメールへ

きない．このため，絵を含めることが難しい，メッセー

重ね書きする機能，だれがいつ書いたのかを確認する

ジが冷たい印象になるなど，表現力が弱いという問題

機能，書いたときの状況を再現する機能，手書きの文が生じる．また，コード文字の入力が必須となるため，字をコード文字に変換する機能を組み込んだ．これら

初心者には操作が難しいキーボードを使わなければなを実現するために，データ形式をドロー形式とし，筆らないという問題も生じる．そこで，我々はこの弱点

順や筆記者，筆記時刻を保存できるようにした．近年を解決し，より多くの人がより簡単により表現豊かなでは画像ファイルとして手書き情報を送受信できる携

電子メールによるコミュニケーションを行えるように

帯型情報通信端末が急成長している．しかし，これら† 東京農工大学工学部，小金井市
Tokyo University of Agriculture and Technology, Koganeishi, 184–8588 Japan†† 富士通研究所，明石市

Fujitsu Labs. Ltd., Akashi-shi, 674–8555 Japanは画像ファイルを添付しているだけなので，上記の機能を提供していない．
本論文では，電子メールへ手書き UI を適用することの利点を整理した後，コード文字に加えて図形や手電子情報通信学会論文誌 D–I Vol. J84–D–I No. 2 pp. 203–212 2001 年 2 月

203電子情報通信学会論文誌 2001/2 Vol. J84–D–I No. 2

書きの筆跡情報（ディジタルインク）を表現することを入力できるが，慣れるには相当の訓練と時間を必要のできるディジタルインクフォーマットの設計，そしとする．キーボードによる文字入力が苦手なことで，て，手書き電子メール環境の設計・実現と本環境に対電子メールの利用を諦めてしまうおそれもある．

するアンケート調査などの結果について述べる．

2. 手書き電子メール環境の利点

2. 2 電子メールへの手書き UI 適用の利点
手書き電子メール環境は，上記の問題点を解消するために，従来の電子メール環境へ手書き UI（ペン入2. 1 従来の電子メール環境の問題点

力）を適用したものである．ここでは，手書き UI を

電子メールの最も優れた点は，配送が非常に高速な適用することで得られる効果，及び，手書きの情報をことである．この高速性が注目され，ビジネスからプ

電子的に表現することで得られる効果を示す．

ライベートまでいろいろな場面で利用されている．

（ 1 ） だれもが簡単にメールを書ける

一方，電子メールには，コード文字だけしか書くこ

手書き UI の最大の特徴は，手書きを入力方法とでとができないため，絵や地図といった 2 次元情報を相きることである．手書き UI を採用することで，初心手に送りたいときに苦労するという基本的な問題点が者がコンピュータを使い始めるときの大きな障害であある（図 1 (a)）．画像のバイナリファイルを添付してるキーボード入力は，手書き入力に置き換わる．手書

送信することもできるが，その画像を作るために別のきは，ほとんどの人が幼少のころから行っているため，

アプリケーションソフトウェア（以下，AP と記す）を既にその操作に慣れている．したがって，入力方法に使用しなければならないことなど余計な手順を踏まな慣れるための訓練を必要とせず，初心者でも気軽に利ければならない．大抵の場合，そこまで労力をかける用できる．更に，その操作は認知心理学でいうところ

ことを嫌い，絵の代わりに文章だけで説明したり，時の自動化された操作であり，考えながら入力を行えるには記号文字で絵を描いたりする．コード文字の文章利点もある [2]．

だけしか簡単に扱えないことは，現在電子メールを利（ 2 ） 表現豊かなメールが書ける用している者も不満を抱いており，これから使おうと入力方法として手書きを用いることで生じるもう一考えているユーザにも魅力的ではない．また，コードつの利点は，2 次元オブジェクトを容易に入力できる

文字だけの文章は冷たい印象になりがちであるという（書ける）ことである．従来のマウス UI でも絵や数式問題もある．

の入力は可能であるが，その入力方法は独特であり，このことに加えて，入力方法にも問題がある．メー

紙に書く方法とは全く異なっている．手書き入力では，

ルを書く，つまり，コード文字の入力には，普通キー

紙に書くのと同じように文字や絵図を入力することがボードを用いる．コンピュータの使い始めにおいて，できる（図 1 (b)）．

最初につまずくのがキーボードを用いた文字入力であ

また，手書きの文字（肉筆）や絵図が書けることで，る．キーボードは，慣れてしまうと高速に多量の文字

書き手の個性や感情を効果的に伝えることができ，更に，コード文字だけのメールが冷たい印象を与えてしまう問題も解決できる．これらの効果から，電子メー
ルによるコミュニケーションの幅を広げることが期待できる．
（ 3 ） PDA との相性がよい
手書き UI はあらゆるサイズのハードウェアに適応する．特に，入力操作面を表示面と一体化できること，
キーボードを必要としないことから，携帯性に優れた
ハードウェアに適している．既に製品化されている携
帯型情報機器（PDA：Personal Digital Assistants）の多くがペン入力を採用しているのはこの特徴がゆえ

図 1 従来の電子メールと手書き電子メール
Fig. 1 Ordinary e-mail environment and e-mailenvironment with handwriting.

204

である．
ところが，PDA での電子メールの入力，つまり，
コード文字の入力は，画面上に表示されたキーボード

論文／公開インクフォーマットの設計と手書き電子メール環境の開発

をペンで押すか，手書き入力と認識処理の組合せを用いるのが通常である．しかし，小さな入力面で行うこれらの操作は意外に面倒である．PDA でメールを書
く場合，その内容は比較的短いことが予想される．内容が短い分，それを入力するのが面倒であるとユーザはいらだちを感じてしまう．
簡単なメッセージであれば手書きで十分表現可能である．手書き電子メール環境では手書きで書いたものをそのまま送れるため，PDA においても容易に電子メールを書くことができる．また，これらの利点から，

図 2 コード文字列上に書かれた手書きのコメント
Fig. 2 Handwritten annotations on printed text.

聴覚障害者のためのコミュニケーション手段として最適であるとの意見が得られている．
（ 4 ） 電子的な処理を利用できるに従って文書を改訂するような作業を行うとき，この手書き電子メール環境は，電子的な紙に書かれた情機能を活用することができる．

報を送受信する環境ととらえることができ，FAX の
電子メール版と位置づけられる．FAX と最も異なる

3. 手書き電子メール環境の基本設計方針のは，FAX では現実の紙に印刷されたものを受け取

次に手書き電子メール環境の基本設計方針を記す．

るが，手書き電子メールでは電子的な情報をそのまま（ 1 ） インターネット電子メールを土台とする

受け取る点である．このため，文書を電子的に扱うと

手書き電子メール環境をより便利なものとするためきの利点である情報の再利用や検索が容易である点が，には普及が重要である．手書き電子メール環境は送信

手書き電子メール環境の利点の一つとなる．

側，受信側がともに利用したとき最も有効なものとな

電子的な紙には，文字や絵といった目に見える情報

るからである．そこで，インターネット上の電子メーとともに，それらの属性を記録することができる．こル環境を土台として利用し，送受信及び配送するための点を利用することで，手書きの良さを生かし，電子の仕組みには，既存の仕組み（SMTP サーバや POP

メール環境をより便利にするいくつかの特徴的な機能サーバ）をそのまま利用する．

が実現できる．まず，情報ごとに筆記者と筆記時刻を

インターネット上の電子メールは急速に普及し，今記録することで，書かれている情報が，いつだれによっ後も普及は更に進んでいくと考えられる．したがって，て書かれたのかを容易に特定できるようになる（筆記手書き電子メール環境の普及を考慮すると，インター者・筆記時刻確認機能）．また，重ね書きを繰り返してネット上の電子メール環境を土台として利用することも，筆記者や筆記時刻ごとに表示することで見やすさが最適である．また，既存の仕組みを利用することで，を損なわない．複数の人で紙を回覧しコメントを記入

新たな整備を行う必要がない．既存の電子メール環境

していくような作業に有効な機能である（図 2）．

を利用している人や利用できる人であれば，手書き電

また，筆順を記録することで，筆記状態を再現できるようになる（筆記再生機能）．早書きした手書きの子メールを読み書きする AP を使用するだけで，手書き電子メール環境を利用できる．

文字は，他人にとって，時には書いた本人にとっても更に，従来の電子メールとの親和性をもたせる．具読みにくいことがある．書いている状況を見ることが体的には，従来の電子メールの読み書きを可能とし，できれば読解の手助けになる．更に，筆記時の思考を

また，既存のメーラで受け取った場合も簡単に読むこ

再現するのにも役立つ．

とができるようにする．このようにすることで，従来更に，文字認識機能を組み込むことで，とりあえずの電子メールを利用している人にも抵抗なく，受け入

入力は考えながら行える手書きで行い，後でコード文れられると考える．

字に変換してから送ることや，送り手は手書きで十分（ 2 ） データはドロー形式で管理すると判断し送ったものを，受け手がコード文字に変換し手書き電子メール環境で送受信するディジタルインて再利用することができるようになる．例えば，学生

クや図形，コード文字からなるメッセージを表現するが書いた論文に先生がコメントを入れ，そのコメント

データはドロー形式で管理する．
205

電子情報通信学会論文誌 2001/2 Vol. J84–D–I No. 2

絵や図を管理するデータ形式には大別してビットの利点を生かすための情報を記録できないことが挙

マップ形式とドロー（ベクトル）形式がある．先に述げられる．ペン入力を採用した AP を普及させるた

べた筆記者・筆記時刻確認機能や筆記再生機能，文字

めには，その間でのデータ互換性が重要であり，標準認識機能の実現にはドロー形式の方が都合よい．特に，

フォーマットの存在は必須である．HandsDraw が標

筆記再生機能はドロー形式でなければ実現は不可能で準フォーマットとなればそれにこしたことはないが，ある．また，文字認識にはオンライン方式とオフライ

我々は，まず HandsDraw をたたき台として公開し，ン方式がある．オフライン方式はビットマップ形式と議論を活発にし，標準フォーマットを確立する一つのドロー形式のどちらでも利用可能であるが，オンライ

架け橋になればと考えている．

ン方式はドロー形式でなければならない．ドロー形式
するためには，そのメッセージを電子メールとして送4. 2 基 本 方 針
HandsDraw の基本方針は広く公開し，普及させることである．HandsDraw を標準フォーマット，若し

受信する形式に変換しなければならない．そこで，送くは，そのたたき台とするためには，多くの人に知っ受信に用いる外部データ形式としてディジタルインクてもらい，使ってもらわなければならない．そのため

フォーマットを設計し，それを利用する．

には，その仕様を極力簡単なものとすることが重要で表現されたメッセージを既存の電子メールで送受信

4. ディジタルインクフォーマット
HandsDraw の設計
本章では，手書き電子メール環境で送受信する，ディである．フォーマットを使うために多量のマニュアルを読まなければならないのでは，利用してみようと思う人は少なくなるだろう．また，使用制限をなくすことも重要である．特に，企業が利用する場合，他

ジタルインクや図形，コード文字からなるメッセージの企業が関係していると利用することが難しくなる．

を表現する外部データ形式として設計したディジタル

HandsDraw は使用制限を設けず，自由に利用できる

インクフォーマット HandsDraw [1], [3] について述べように公開する．

る．HandsDraw は 1996 年 9 月の公開から，現在ま4. 3 特でいくつかの改定を施している．

次に HandsDraw の特徴を示す．

4. 1 目的HandsDraw は，手書き電子メール環境で利用することとともに，手書き UI を採用した AP 間でのデー（ 1 ） 仮想的な紙の集合を表現する
集合（ドキュメント）を表現する．ページの大きさは

タ交換に用いることを目的として設計したフォーマッ

ページごとに設定が可能である．そして，ページ上にトである．手書き UI はあらゆる大きさのハードウェア

書かれたディジタルインクや図形，コード文字（これに適応し，それらのハードウェアを使用したシステム

らを描画オブジェクトと呼ぶ）を表現する．

間で UI に統一性をもたせることが可能である．ここ（ 2 ） オブジェクトはドロー形式で表現する徴

HandsDraw は 1 枚の仮想的な紙（ページ）の順序

で，そのシステム間でのデータ互換性を高めることがHandsDraw は描画オブジェクトをドロー形式とし重要となる．我々は PDA，デスクトップ，電子白板とて扱う．前章でも述べたとおり，手書きの良さを生かいった様々な大きさのハードウェアに手書き UI を適用

す筆記再生や文字認識機能を実現するためにはオブしたシステムの研究・開発を行っている [4]．PDA でジェクトをドロー形式で扱う必要がある．そこで，外書いたものをデスクトップシステムで整理したり，電部データ形式でもドロー形式で扱う．

子白板システムで使う資料をデスクトップシステム上（ 3 ） 書き順と図形の深さを記録するで作ったりすることができれば，より効率的に作業が筆記再生や文字認識機能の実現を可能とするために，行える．我々は，データを交換するためのフォーマッ

描画オブジェクトが書かれた順番（筆順）を記録する．

トを規定すれば，それを利用する AP 間のデータ互換

また，ドロー形式の図形エディタでは，オブジェクト性を確保できると考え，HandsDraw を設計した．

同士の上下（深さ）順序が必要となる．HandsDraw

これまで，ディジタルインクを扱うことができる

でも筆順とは別にこの順序を記録する．

フォーマットの設計，そして，標準化への試みは何度（ 4 ） 座標系は論理座標を用いる

か行われてきたが普及しなかった．その原因として，

描画オブジェクトの位置を規定する座標系には論理仕様が大きすぎて取扱いが複雑であること，ペン入力

座標系（1 単位 = 1/x ポイント：x は任意）を用いる．

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論文／公開インクフォーマットの設計と手書き電子メール環境の開発

HandsDraw で表現されたドキュメントは，いろいろなサイズのハードウェア上で読まれることが予想される．そして，どのハードウェア上でも同じ大きさで見たいことがある．そこで，座標系としてハードウェアに依存しない論理座標系を使用する．
（ 5 ） コード文字とインクの位置ずれを防ぐ
コード文字とディジタルインクを重ねて書いた場
合，使用環境によって異なった表示フォントが用いられると，ディジタルインクとコード文字の位置関係が変わってしまうことがある．これを解決するために，
コード文字列の表示上の行ごとにその幅を記録する．

図 3 異フォントによるコード文字の位置変化とその修正
Fig. 3 Incongruity between handwritten annotations
and printed text caused by the change of font,and its resolution.

この問題を解決する最適な方法は，文字ごとに位置を記録することである．しかし，これではデータ量が非常に大きくなる．我々は行ごとにある程度の位置ずれが起こらなければよいとの立場をとり，文字列の表
示上の行ごとにその幅を記録し，AP で表示を行うときはその幅に収まるように 1 文字ごとの位置を補正す
る（図 3）．
（ 6 ） セッション情報を記録する
新しくメールが書かれたときやメールを開いたとき，筆記者が変わったときをセッションの始まりとして，筆記者と時刻を記録する．そして，メールに書かれた描画オブジェクトごとに，どのセッションに属すかを記録する．この情報を利用することで，筆記者・筆記
時刻確認機能が実現できる．この用途では，オブジェ

図 4 囲みによるオブジェクト選択
Fig. 4 Selecting objects by encircling.

クトが書かれた正確な時刻までは必要なく，データサ
イズも控えられるので，一つひとつの描画オブジェク
トごとではなくセッションごとに記録する．

5. 手書き電子メールアプリケーションの設計と実現
本章では，手書き電子メール環境を構成する AP として実現した，手書き電子メーラの設計と実現について述べる．

5. 2 対話技法の設計
手書き電子メーラでは，メールを書くことにペン入力を用いる．そこで，他の操作に用いる対話技法にもペン入力の良さを生かすべきである．次に，このことを念頭において設計した対話技法について述べる．
（ 1 ） 手書き囲み線による対象指定
オブジェクトを選択する方法として，手書きで描いた囲み線で対象の指定を行う対話技法（囲み選択）[5]

5. 1 機 能 設 計

を提供する（図 4）．マウス UI では方形で指定する方

手書き電子メーラは，先に述べた手書き電子メール法がとられているが，ペンによるドラッグ操作は難し

環境の基本設計方針に従い，また，手書き UI 適用にいため [6]，この方法はペン UI には向かない．囲み選よる利点を生かすために，従来の電子メールに加えて択では，選択したいオブジェクトを囲む線を描くと選ディジタルインクや図形がコード文字と混在した電子択が行える．ペンは書く道具であり，対象を囲む線を

メールの読み書きと送受信，受信した電子メールへの描くという操作はごく自然な操作である．また，囲み重ね書き，ディジタルインクを書いたときの筆記状態

選択は入り組んだオブジェクトの選択も一度で行えるの再現（筆記再生），だれがいつ書いたかの確認（筆利点がある．

記者・筆記時刻確認），手書き文字パターンのコード（ 2 ） ペン入力指向のボタンインタフェース

文字への変換（文字認識）をできるようにする．

マウス UI における一般的なボタンインタフェース
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では，そのボタン上でクリックを行うとボタンを押下したことになる．ペンによる操作では，この操作をペンタップと呼ぶ．ボタンを押下するには，タップの開始と終了時点でペン先がボタン上になくてはならない．
ところが，ペン操作には，視差や手ぶれの影響で，ペン先を下ろすときと上げるときの細かい位置決めが難しいという問題点がある．このため，従来のボタンイ
ンタフェースでは，特に，ボタンの大きさが小さくな
ると，押下が行いにくくなる．
そこで，我々はこの点を解決するためのボタンイン
タフェースを考案した．このボタンインタフェースでは，一般的な押下方法に加え，ペン先の位置がある程Fig. 5図 5 手書き電子メーラ実行画面
An example screen of the e-mail environment
with handwriting.

Fig. 6図 6 筆記者・筆記時刻識別機能
Confirming the author and the time of writing
the messages.

度ずれても押したことになる押下方法を提供する．具
体的には，ある一定時間ボタンの上空にペンを位置させると，ボタンを捕獲（キャプチャ）することができる．捕獲した場合，ペンを下ろすときに一定距離内ペン先がずれても押下したことになる．また，ペンを下ろした後，一定時間内及び一定距離内であれば，ペンを上げる前にボタンの外側にペン先がずれても，押下したことになる．
この押下方法は，ペン先が入力面に触れない状態でも，一定距離内であれば，その位置を取得することができるハードウェアの機能を用いたものである．

5. 3 送受信形式の設計
手書き電子メール環境はインターネット上の電子メールを土台として利用するため，その送受信の形
式はインターネット電子メールの規約（RFC2045〜2049）に従う．
既存のメーラで受け取ったときにも，簡単に手書き
電子メールを見られるようにするため，複数の内容をした部分は添付ファイルとして分離される．そして，一つのメールとして送信できる MIME のマルチパー
トを利用する．そして，HandsDraw を記述した部分

Content-Type のパラメータやファイル名の拡張子に対応して AP を起動できるメーラであれば，簡単に手は第 2 パート以降に置き，そのパートのヘッダには，

書き電子メールを読むことができる．

Content-Type=application/x-handsdraw;
charset=<charset>; name=<name>を記述する．HandsDraw はテキスト形式であるた

メールは手書き電子メールであること，手書き電子

め，Content-Type のパラメータとして text/〜を記

書き電子メールにコード文字列が書かれている場合は述することも考えられたが，text/〜のパートは添付

その内容を記述する．

なお，第 1 パートには付加情報として，その電子メールを見るための AP を手に入れる方法，更に，手ファイルとして分割しないメーラが存在しているため，

5. 4 実 行 環 境

application/〜を選択した．charset には HandsDraw

今回実現した手書き電子メーラは米国マイクロソフの記述で使用した文字コードの種類を記述する．まト社の OS（Windows 95 以上）上で動作する．手書き

た，name には拡張子を hdf とした任意のファイル名

電子メーラの良さを体感するにはペン入力が必要となを記述する．こうすることで，手書き電子メールをる．そのため，コンピュータに表示一体型タブレット，

既存のメーラで受け取ったとき，HandsDraw を記述

若しくは，タブレットを接続するか，ペンコンピュー208

論文／公開インクフォーマットの設計と手書き電子メール環境の開発

タを用いる必要がある．しかし，ペンの代わりにマウス，または，その代わりとなるデバイスを用いることも可能である．

5. 5 実 行 画 面
手書き電子メーラでメールを書いている状態の実行
画面を図 5 に示す．画面中央が仮想的な紙であり，ここに書いたメッセージを送受信することができる．また，筆記者・筆記時刻確認機能を用いている場面の実行
画面を図 6 に示す．左側がもとのメールであり，右側

Fig. 7が 2 セッション目に書かれたものだけを表示している．

図 7 年齢層とメールの経験度
Participants’ age level and familiarity withe-mail.

6. 手書き電子メール環境の評価実現した手書き電子メーラは 1997 年からホームペー
ジ上で公開し，自由に利用できるようにしている．また，展示会などのデモンストレーションにおいて，実際に使用してもらい意見を収集した．
東京農工大学科学技術展 ’96 においては，来場者に使用してもらった上で，アンケートに回答してもらった．この科学技術展では長時間にわたって使用してもらうことが不可能であること，多くの質問を用意すると回答してもらえなくなることから，おもしろいと思うか，便利だと思うか，使いたいと思うかという感覚的な質問に限定した．そこで，実現した手書き電子
メーラ独自の機能に対する意見を収集するために，研究室で常時利用できるようにもした．
ここでは，アンケートの集計結果と得られた意見を示し，その考察を通して手書き電子メール環境を評価する．なお，UI や AP の評価では主観的な意見も重要と考えるため，考察では絶対数が少ない意見にも注

図 8 手書き電子メールについての質問への回答
Fig. 8 Answers to the questionnaire about the e-mailenvironment with handwriting.

目する．なお，使用してもらった手書き電子メーラは
文字認識機能を組み込んでいないものである．

6. 1 科学技術展におけるアンケート調査
6. 1. 1 アンケート回答者層と電子メールの普及度
アンケートの有効回答者数は 50 名であった．性別（質問 1）は男性が 23 人，女性が 14 人，不明が 13 人であった．回答者の年齢層（質問 2），電子メールの経験度（質問 3）を図 7 に示す．年齢層，電子メールの6. 1. 2 手書き電子メールへの関心度・必要性
手書き電子メール環境についての質問 4，5，6 の回答を図 8 に示す．棒内の数字は人数を示す．全般的に手書き電子メール環境に対して肯定的な回答が得られ，
手書き電子メールへの関心度・必要性は高いことが示された．

経験度ともに幅広い層からの回答が得られたが，大学その一方で，質問 6 において 5 人が手書き電子メーで開かれた展示会で調査を行ったため，電子メールをルを使いたいとは思わないと回答をした．この 5 人

よく使っている者，20 代の者が多くなった．20〜40 代

は全員が 40〜60 代の人であり，そのうち 4 人は電子の回答者のうち半数以上が電子メールの使用経験があ

メールの経験がない人でもあった．他の年代では電子り，電子メールの普及が進んでいることがわかる．そメールの経験がない人でも肯定的な意見を述べており，の反面，10 代と 50 代以上の者は使用経験がなく，年一般にコンピュータアレルギーと呼ばれることが影響

少者や高齢者への普及が遅れていることが示された．

したと考えられる．
209

電子情報通信学会論文誌 2001/2 Vol. J84–D–I No. 2

6. 1. 3 絵図が描けることへの意見
従来の電子メールについての意見を求めた質問 7 の回答で 1 人から絵が描けないことが不満であるとの意見を得た．また，手書き電子メールについての意見を求めた質問 8 の回答において，4 名から絵図が描けることに肯定的な意見を得た．これらのことから，電子メールで絵を送ることができる機能の重要性が示された．

6. 1. 4 手書きで文字が書けることへの意見
質問 8 の回答において，そのままの文字が送れるのでとても楽しいとの意見，キーボードより手書き入力の方がよいとの意見を 4 人から得た．このことから，
手書き文字の楽しさや，キーボードを使わずにメールを書けることの有効性が示された．

Fig. 9図 9 手書き電子メールの使用例
Examples of handwritten e-mail messages.

その一方で，手書きの下手な文字が送られては困るとの意見を 6 人から得た．自分の文字にコンプレックスをもった人にとって，手書きの文字がそのまま送ら

6. 2. 1 重ね書き機能への意見れるのは，かなり抵抗があることがわかった．更に，展示会などではビジネスで電子メールを積極的に利コード文字に変換できればよいとの意見を 2 人から用している人が大半を占め，科学技術展から得られた

得た．これらのことから，必要に応じて手書き文字をものとは違った側面からの意見が得られた．特に，重コード文字に認識する機能の必要性が示された．

ね書き機能に対して肯定的な評価を受けた．電子メー

また，文字入力はキーボードの方が良いとの意見をルを利用した文章回覧などにおいて簡単なメモを記し2 人から得た．この 2 人は電子メールをよく使っていたいときに便利であることや，文書の上に重ね書きする人であり，キーボードに慣れてしまえば，文字入力ることが従来の電子メールではできず FAX や紙文書

はキーボードの方が良いということである．しかし，を使っていたが，そのような用途にも使用できること

先に示した手書きの方が良いと答えた 4 人のうち，電がその理由であった．

子メールをよく使っているのは 1 人であり，初心者にとっては手書きが有効であるといえる．

6. 2 公開と研究室内での利用で得られた意見
インターネット上での公開や展示会などでのデモン

研究室内の利用においても，論文要旨などの文書作成における指導や校正を受ける際に，この機能が便利であるとの意見を得た．

6. 2. 2 筆記者・筆記時刻確認機能への意見

ストレーションにおいて実際に利用してもらうことで，

上記の目的での利用において，複数人が同一メール

手書き電子メール環境に対する 100 件を超える意見に重ね書きした場合にも，その筆記者・筆記時刻が確が得られた．手書き電子メール環境の本質であるキー

認でき，セッション別に表示できる点も便利であるとボードなしで簡単に電子メールが書けることの便利さの意見を得た．この点に関しては，この情報が確かでを肯定する意見が得られたことは，科学技術展におけあることを証明できれば，なお利用価値があるとの意

る調査と同じであった．また，科学技術展に比べ長時見を得た．

間使用してもらうこともできたため，科学技術展では

6. 2. 3 筆記再生機能への意見収集することができなかった手書き電子メーラ独自の個人的な利用を考えている人からは，筆記再生機能機能である重ね書き，筆記者・筆記時刻確認，筆記再に対して肯定的な意見が得られた．その理由は，動き

生機能に対する意見が多く得られた．次に研究室内でのない電子メールに動きが入ることによって生じる楽の使用で得られた意見を含め，これらの機能に関する

しさやおもしろさといったものであった．

意見を整理して示す．また，研究室内での使用における手書きメッセージの例を図 9 に示す．
210

更に，研究室の電子白板を用いた環境では，筆記したときの思考がよみがえってくるという意見が複数得

論文／公開インクフォーマットの設計と手書き電子メール環境の開発

られた．

7. 関連研究と実用化の動向

用した機器であろう．機器も非常に小型化されており，利用料も低く設定されている．普及の面からいえば，
ハードウェア面やコスト面が重要であることを示して手書きのメッセージを送受信できる電子メール環境

いる．また，インターネット電子メールとの親和性がの研究や実用化の例は既に存在する．次に，これらと高く，かつ，データフォーマットも一般的なものであ

本論文で述べた手書き電子メール環境との違いを記す．

ることも好まれている要因と考えられる．

研究としては竹之内ら [7]，守屋ら [8] の研究がある．
これらの研究は，我々のものとコンセプトは近い．し8. 今後の展開

かし，これらの研究は時期が早いこともあり，仕組み

手書き電子メール環境の本質は，手書きの情報を含の点で現在のインターネット電子メールとの親和性はんだディジタル文書を送受信する一つの手段を提供す

弱いものとなっている．また，守屋らは我々以外で唯ることである．これは，今まで紙を用いて行っていた一筆記者と筆記時刻を記録できるデータ形式 [9] を用書類の受渡しを，インターネットを通して行う手段といているが，この形式はページごとでしか記録できなして用いることができることを意味する．そして，紙い．電子メールの場合，複数の人が上書きを繰り返すを用いたときよりも容易にコンピュータによる情報処

用途が考えられ，ページごとの記録では意義が少ない．

理を施せるという利点を与えてくれる．この点に注目

表示フォントの違いから生じるコード文字とディジタ

すると，アンケートや通信教育における答案用紙とそ

ルインクとの位置関係のずれは両者とも考慮しておらの解答，そして，近頃話題になっている住民票などのず，異なったハードウェア・ソフトウェア環境で読む

定型（フォーム）文書の受渡しなどへの応用が考えらときに問題が生じる．更に，両者とも実際に利用できれる．これらの用途にコンピュータを用いる場合，電るものを公開し，利用してもらった上での評価は行っ

子メールの問題点と同じく，表現力が乏しいことや入ていない．

力が難しいという問題がある．しかし，手書き電子

我々の開発後，製品として多くのものが市場に出てメール環境であれば，紙を用いたときと同じように，きた．Net Writer（Paragraph），++Mail（ソフトフ

手書きで簡単に書くことができ，上記の問題点を解決ロント），ペンパル（Pothos），PHS を内蔵した PDAできる．

であるピノキオ（東芝）や GENIO（松下電器），DDI
Pocket の P メール DX を利用した TEGACKY（松下電器），メーテル（CASIO），Free Shot（日通工），ている．今回実現した手書き電子メールの利用を通しまた，実用化の流れは小型情報機器の利用に向かって，データサイズが大きめになってしまっていること

携帯電話の J-PE02（パイオニア），PDA の Zaurusがわかった．小型情報機器の記憶容量やインターネッ（シャープ）などがその例であり，手書きのメッセー

トへの接続方法として携帯電話や PHS の回線を利用

ジを電子メールで送受信することができる．ピノキ

することを考慮すると，少しでもデータサイズを抑え

オ，GENIO は，インターネット以外のネットワーク

ることが好ましい．そこで，データフォーマットであを利用している．また，Net Writer と++Mail，ペン

る HandsDraw のデータサイズを減らすことが課題でパル以外はビットマップ形式を採用している．この点ある．その方法としてバイナリ形式の検討を行う．更で我々の方針とは根底から異なる．Net Writer は，きに，データフォーマットが一般的なことも重要である

れいな絵を描くための機能に重点を置いており，従来ことが，実用化された製品の好まれ方からもわかる．

のコード文字ベースの電子メールを読み書きすることこのことに加えて，違った製品間では手書きメッセーはできない．++Mail は従来の電子メーラで受け取る

ジを交換できない点が普及を妨げていると考えられる．

ことができないこと，++Mail とペンパルは受け手でこの点から，HandsDraw の検討と公開を通して，手送り手の使用したフォントがない場合にディジタルイ

書きの良さを生かす機能の実現に必要な情報を記録でンクとコード文字がずれてしまうことといった問題点

きるデータフォーマットの標準化を進めることが重要をもつ．また三者とも，文字認識や筆記再生，筆記者・であると考える．

筆記時刻の確認といった手書きの良さを生かす機能は提供していない．
この中で最も普及しているのは，P メール DX を利9. む すび

本論文では，インターネットの電子メールでコード211

電子情報通信学会論文誌 2001/2 Vol. J84–D–I No. 2

文字に加え手書きのメッセージを送受信できる手書き[4]

境によって，より多くの人がより豊かなコミュニケー[5]ズムの実現と評価，” 信学論（D-II），vol.J77-D-II, no.8,
pp.1630–1639, Aug. 1994.

待できる．
[6]

現することのできるディジタルインクフォーマット

HandsDraw を設計した．HandsDraw は手書き電子[7]間のデータ交換用フォーマットとして設計した．

[8]

メーラでは，手書きのメッセージの読み書き，送受信

pp.1536–1546, 1998.
竹ノ内博夫，木名瀬敏彰，中村史郎，“電子メールシステ

学全体，1M-4, pp.241–242, 1990.
守屋慎次，唐澤郁子，谷中 大，森田利宏，桧垣誠一，“ペン” Human Interface News and Report,
入力電子メール，
vol.7, pp.15–24, 1992.

また，手書き電子メール環境を構成する AP として
手書き電子メーラの設計・実現を行った．手書き電子加藤直樹，中川正樹，“ペンユーザインタフェース設計のためのペン操作性の検討，” 情処学論，vol.39, no.5,” 第 41 回情処
ムにおける手書き情報サービス機能の実現，

メール環境で送受信するメッセージを表現するフォー
マットとしてだけではなく，手書き UI を採用した AP

中川正樹，佐藤 俊，“表示一体型タブレット上でのペンの囲みに対する対象の包含を判定する高速アルゴリ

ションを，電子メールを通して行えるようになると期
今回，ディジタルインクや図形，コード文字を表

M. Nakagawa, “Enhancing handwriting interfaces,”
Proc. HCI’97, pp.451–454, 1997.

電子メール環境について述べた．手書き電子メール環[9]

森田利宏，守屋慎次，“ストロークデータのファイル構造” 情処学 DBS 研報，85-1, pp.1–10,と管理プログラム，
1992.

する機能はもちろん，それ以外に手書きの良さを生か（平成 12 年 7 月 3 日受付）

し，電子メール環境をより便利なものとする機能として，受信したメールへの重ね書き，筆記者・筆記時刻確
認機能，そして，筆記再生機能を実現した．また，その対話技法として，ペン入力の良さを生かした囲み選
加藤択と，ペン入力の弱点を解決したボタンインタフェー

直樹

（正員）

平 5 東京農工大・工・電子情報卒．平 7スを採用した．

同大大学院修士課程了，平 9 同博士課程了．
日本学術振興会特別研究員を経て，現在，

本手書き電子メーラを実際に使用してもらった上でアンケート調査を行った．また 2 年半にわたるイン
ターネットでの公開や研究室内での使用によって多く

東京農工大・工・情報コミュニケーション
助手．手書き UI，コンピュータネットワーの意見を収集した．その結果，キーボードなしに手書

ク利用，教育の情報化に興味をもつ．工博．

きでメッセージが書けること，メッセージへの重ね書
きや筆記再生，筆記者・時刻確認ができることに対し

田中

肯定的な意見が得られた．また，手書きの文字をその宏まま送りたくないとの意見も得られ，文字認識機能の昭 61 東北大・工・通信卒．同年（株）富士通研究所に入社，現在に至る．オンライ必要性が示された．

ン文字認識の研究に従事．パターン認識全般，手書き UI に興味をもつ．

手書き電子メールは，人と人のコミュニケーション
や，紙に代わる情報伝達のためのメディアに適するものであり，今後 8. で述べた分野における手書き電子
メールの実用化を進めていくことが課題である．
謝辞

中川

本研究は，情報処理振興事業協会の創造的ソ[1]

東京農工大・工・数理情報助手．現在，情報コミュニケーション教授．パターン認識，

加藤直樹，田中 宏，中川正樹，“手書き電子メール環
境の試作，” 第 12 回計測自動制御学会 HI シンポジウム，[2]

中川正樹，“発想支援手書き環境の硬い技術と柔らかい技術，” 第 34 回情処学プロシン，pp.21–32, 1993.

[3]

H. Tanaka, N. Kato, and M. Nakagawa, “Prototypingof a digital ink E-mail system based on a common ink
format,” Proc. HCI’97, pp.435–438, 1997.

212

修士課程了．同大在学中英国 Essex 大学留学（M.Sc.in Computer Studies）．昭 54

献pp.189–194, 1996.

（正員）

昭 52 東大・理・物理卒．昭 54 同大大学院

フトウェア育成事業の一部補助による．
文

正樹

手書き UI，教育の情報化等の研究に従事．
理博．