專利名稱：手寫體字符識別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及手寫體字符的識別裝置。
本發(fā)明是在使用不按輸入筆劃數(shù)進(jìn)行大分類的樹型結(jié)構(gòu)辭典的手寫體字符識別裝置上，在樹結(jié)構(gòu)的每一分枝上定義有該分枝所允許的保留筆劃數(shù)，然后根據(jù)輸入字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)與分枝上的筆劃數(shù)相比較，以實(shí)現(xiàn)更高的識別速度。
一般，聯(lián)機(jī)方式的手寫體字符識別，按下列二個階段進(jìn)行處理，亦即第一階段從手寫體字符的筆跡提取出各種特征(特征數(shù)據(jù))，這些手寫體字符從圖形輸入板上輸入。
第二階段將提取出的特征數(shù)據(jù)和辭典中所登錄的各字符的特征(測試碼)進(jìn)行比較檢驗(yàn)，檢測出一致度足夠高的字符。
此時如果進(jìn)行第二階段的處理時的識別辭典為樹型結(jié)構(gòu)，那么，不僅識別辭典的容量可以減小，且可高速進(jìn)行比較檢驗(yàn)。
圖4是這種樹型結(jié)構(gòu)識別辭典的示意簡圖，(31)～(42)是測試分枝(亦即比較檢驗(yàn)不間斷掃描時的比較檢驗(yàn)掃描順序)，(51)～(56)是分叉節(jié)點(diǎn)，C1～C7是識別結(jié)果的字符碼。其中，字符碼Cn(n＝1～7)是在分枝(31)～(42)中的末端分枝(34)～(36)，(38)，(40)～(42)中一一分別定義的。
當(dāng)手寫體字符被輸入，其特征被提取后，首先，在分枝(31)上，從識別辭典中取出測試碼，并根據(jù)此測試碼來檢驗(yàn)該特征數(shù)據(jù)。然后，根據(jù)分枝(31)的檢驗(yàn)結(jié)果，掃描從分叉節(jié)點(diǎn)(51)向下一分枝例如分枝(32)前進(jìn)，同樣地，從分叉節(jié)點(diǎn)(52)轉(zhuǎn)到分枝(33)。
但是，在分枝(33)上，如果測試碼與筆跡數(shù)據(jù)的不一致度很高的話，那么該分枝(33)便被認(rèn)為是不合格。
于是，掃描返回到分枝(33)和分枝(36)的分叉節(jié)點(diǎn)(52)，然后轉(zhuǎn)入分枝(36)，在該分枝(36)上，若測試碼與特征數(shù)據(jù)的一致度足夠高的話，由于分枝(36)是末端分枝，就把定義于這個分枝(36)中的字符碼C3作為輸入字符的識別結(jié)果而輸出之。
進(jìn)而，在分枝(38)中，若測試碼與筆跡數(shù)據(jù)的一致度也很高的話，那么就把定義在這個分枝(38)中的字符碼C4作為輸入字符識別結(jié)果的第2候選加以輸出，同樣地，有時還會輸出第3或更多的候選碼。
但是，在上述這樣的樹型結(jié)構(gòu)的識別字典中，因?yàn)樵谳斎胱址墓P劃數(shù)和測試字符的筆劃數(shù)并不一致的分枝上也要進(jìn)行檢驗(yàn)，因此使識別的速度被降低了。
本發(fā)明就是要解決這樣的問題而研制的裝置。
為此，本發(fā)明中，在識別辭典的分枝中，登錄著該分枝中所允許保留的筆劃數(shù)的范圍，在上述手寫體字符識別時，把上述保留筆劃數(shù)的范圍與上述被輸入的手寫體字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)進(jìn)行比較測試，僅當(dāng)上述被輸入的手寫體字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)處于上述保留筆劃數(shù)的范圍內(nèi)時，才在該分枝上繼續(xù)進(jìn)行掃描，對上述被輸入的手寫體字符進(jìn)行識別。
由于對不必要的分枝不再進(jìn)行檢驗(yàn)，從而使識別速度得到提高。


圖1是本發(fā)明的功能構(gòu)成示例框圖;圖2是該辭典的構(gòu)造示意圖;圖3是本發(fā)明的一個示例的流程圖，圖4是用于說明的圖，其中(11)是圖形輸入板;(12)是預(yù)處理電路;(13)是緩沖器;(14)是筆劃特征提取電路;(15)是筆劃特征緩沖器;(16)是未檢驗(yàn)緩沖器;(17)是識別電路;(18)是識別辭典;(19)是輸出緩沖器。
圖1中，若在圖形輸入板(11)上書寫字符，則該圖形輸入板(11)的輸出數(shù)據(jù)便提供給予處理電路(12)，以進(jìn)行除去噪音和數(shù)字化(折線近似)等予處理，經(jīng)過予處理的數(shù)據(jù)，被提供給輸入緩沖器(13)，并加以存儲。
進(jìn)而，在筆劃特征提取電路(14)中，從緩沖器(13)的數(shù)據(jù)中，針對輸入字符的每一筆劃，提取作為特征數(shù)據(jù)的該筆劃的特征，在把這些特征數(shù)據(jù)存儲到筆劃特征緩沖器(15)中的同時，把未檢驗(yàn)緩沖器(16)的值遞增1。
這樣地，從圖形輸入板(11)輸入的一個字符，對它的每一筆劃，生成一個特征數(shù)據(jù)，在把這些特征數(shù)據(jù)順序地存儲到緩沖器(15)中的同時，緩沖器(16)的值也隨之遞增。
進(jìn)而，當(dāng)輸入完一個字符時，在識別電路(17)中，把存儲在緩沖器(15)中的特征數(shù)據(jù)與識別辭典(18)的測試碼進(jìn)行比較檢驗(yàn)。而且每檢驗(yàn)一劃，就將檢驗(yàn)緩沖器(16)的值遞減1。
這種識別辭典(18)的結(jié)構(gòu)情況，例如可以用“枚”和“検”字來加以說明。
“枚”具有構(gòu)辭部分“木”，此外，剩余的筆劃數(shù)是2～4劃，具有構(gòu)辭部分“攵”。
“検”具有構(gòu)辭部分“木”，此外，剩余的筆劃數(shù)為5～8劃，具有構(gòu)辭部分“人”和“
”。因此，用樹型結(jié)構(gòu)來表示時，如圖2所示，經(jīng)由檢驗(yàn)“木”的分枝(21)→分叉節(jié)點(diǎn)(22)→檢驗(yàn)出具有保留劃數(shù)為2～4劃的分枝(23)→檢定“攵”的分枝(24)這一途徑由分枝(21)至(24)進(jìn)行，在分枝(24)上定義出“枚”的字符碼Cm。
此外，沿分叉節(jié)點(diǎn)(22)→檢驗(yàn)保留有筆劃數(shù)為5～8劃的分枝(25)→檢定“人”的分枝(26)→檢定“
”的分枝(27)這條途徑由分枝(22)至(27)進(jìn)行，在分枝(27)上定義出“検”的字符碼Ck。
此時，當(dāng)掃描辭典(18)時，或者是碰到了分叉節(jié)點(diǎn)，或者碰到如命令(23)、(25)那樣的檢驗(yàn)保留筆劃數(shù)的命令的情形，即把緩沖器(16)的值與識別辭典中所登錄的保留筆劃數(shù)的范圍相比較，在范圍內(nèi)時，掃描進(jìn)入后續(xù)分枝，而在范圍外時，掃描轉(zhuǎn)入下一分枝(相鄰的分枝)。
例如，當(dāng)輸入“枚”字時，掃描從分枝(21)開始，通過分叉節(jié)點(diǎn)(22)，進(jìn)入分枝(23)，在分枝(23)，將緩沖器(16)的值，與分枝(23)中存儲的保留筆劃數(shù)的范圍“2～4劃”相比較，在現(xiàn)在所說的情形，因?yàn)榍≡诜秶鷥?nèi)，因此掃描從分枝(23)進(jìn)入分枝(24)，由于分枝(24)的檢驗(yàn)合格，從而取出了“枚”的字符碼Cm。
此外，在輸入“検”字時，掃描從分枝(21)，通過分叉節(jié)點(diǎn)(22)，進(jìn)入分枝(23)，在這個分枝(23)內(nèi)，把緩沖器(16)的值與分枝(23)中登錄著的保留筆劃數(shù)范圍“2～4劃”相比較，此次因在范圍外，故掃描從分枝(23)，通過分叉節(jié)點(diǎn)(22)，進(jìn)入分枝(25)，在此分枝(25)中，將緩沖器(16)的值與分枝(25)中登錄著的保留筆劃數(shù)范圍“5～8劃”相比較，現(xiàn)在因在范圍以內(nèi)，故掃描從分枝(25)進(jìn)入分枝(26)、(27)，從而取出了“検”的字符碼Ck。
這樣地順序地進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)?shù)玫搅嗽撟R別結(jié)果的字符碼后，便把它們從識別電路(17)輸出，存儲到輸出緩沖器(19)中。
圖3是采用軟件處理進(jìn)行上述字符識別的處理子程序示例。
亦即，當(dāng)從圖形輸入板(11)輸入一個字符部分時，檢驗(yàn)處理即從第(101)步開始，在(102)步，輸入字符的全部筆劃數(shù)被存儲到未檢驗(yàn)緩沖器(16)中。
其后，在(111)步，檢查登錄在辭典(18)中的命令是否是保留筆劃范圍檢驗(yàn)命令？如果是，處理便進(jìn)入(112)步;在(112)步，檢查緩沖器(16)中的值是否在辭典(18)中所登錄的保留筆劃數(shù)范圍內(nèi)，若在范圍內(nèi)，處理便從(112)步返回到(111)步。這些處理對應(yīng)著例如掃描從分叉節(jié)點(diǎn)(22)，通過分枝(23)而進(jìn)入分枝(24)的情形。
此外，在(111)步，若不是檢驗(yàn)保留筆劃數(shù)范圍的命令，處理即從(111)步進(jìn)入(121)步。在(121)步，檢查辭典(18)中登錄的命令是否是筆劃形狀檢定命令，如果是，處理從(121)步進(jìn)入(122)步，在(121)步，對筆劃形狀進(jìn)行檢驗(yàn)，確定其是否合格。
進(jìn)而，在筆劃形狀合格時，處理從(122)步進(jìn)入(123)步。在此(123)步，每當(dāng)(122)步檢驗(yàn)出一條合格筆劃，便將未檢驗(yàn)緩沖器(16)中所存儲的保留筆劃數(shù)遞減1，然后處理返回到(111)步。這些處理，對應(yīng)著例如掃描通過分枝(24)的情形。
此外，在(121)步，若不是筆劃形狀檢驗(yàn)命令，處理從(121)步進(jìn)入(131)步，在(131)步，進(jìn)行其它內(nèi)容的檢驗(yàn)，確定其是否合格;合格時，處理從(131)步進(jìn)入(132)步，在(132)步，檢查是否還存在下一檢驗(yàn)，若存在，則處理從(132)步返回到(111)步。
進(jìn)而，在(132)步，在不存在下一檢驗(yàn)時，處理從(132)步進(jìn)入(133)步，在(133)步，由于現(xiàn)在所處分枝中不再進(jìn)行上述諸項(xiàng)檢驗(yàn)，因而將所求得的候選字符碼存儲到輸出緩沖器(19)中，此后，處理進(jìn)入(141)步。
此外，在(112)步，當(dāng)緩沖器(16)的值超出辭典(18)中登錄的保留筆劃數(shù)范圍時，處理從(112)步進(jìn)入(141)步。進(jìn)而，在(122)步和(131)步，檢驗(yàn)不合格時，也從(122)步、(131)步進(jìn)入(141)步。
另外，在(141)步，檢查是否存在相鄰的分枝(節(jié)點(diǎn))，存在時，處理從(141)步進(jìn)入(142)步，在(142)步，掃描返回到相鄰的分枝，與此同時，未檢驗(yàn)緩沖器(16)的保留筆劃數(shù)也被恢復(fù)，其后，返回(111)步進(jìn)行處理。
還有，在(141)步，當(dāng)不存在相鄰的分枝時，處理從(141)步進(jìn)入(151)步，在(151)步，輸出緩沖器(19)的字符碼被輸出到顯示裝置(圖中未示出)，顯示出對應(yīng)的字符。在(152)步，本子程序結(jié)束。
這樣根據(jù)本發(fā)明，雖然也是利用樹型結(jié)構(gòu)的辭典來進(jìn)行手寫體字符的識別，但在此場合，特別是根據(jù)本發(fā)明中，在樹結(jié)構(gòu)的分枝中，登錄著該分枝中所允許的保留筆劃數(shù)范圍，使之能與輸入字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)進(jìn)行比較檢驗(yàn)，因而便無須對與保留筆劃數(shù)不對應(yīng)的分枝進(jìn)行掃描或檢驗(yàn)。因而，在使識別速度高速化的同時，干擾也大為減少，從而也使識別率得到提高。
另外，如上所述，在分枝的途中，例如在分枝(26)和(27)之間，也可以登錄保留筆劃數(shù)范圍，因而也可以進(jìn)行檢驗(yàn)。此外，還可以把是否進(jìn)行保留筆劃數(shù)的檢驗(yàn)作為一個識別檢驗(yàn)命令設(shè)置為相應(yīng)的字段。
按照本發(fā)明，在樹結(jié)構(gòu)的分枝中，登錄著該分枝中所允許的保留筆劃數(shù)范圍，使之能把輸入字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)與其進(jìn)行比較檢驗(yàn)，因而，便不必對那些與保留筆劃數(shù)不符的分枝進(jìn)行掃描或檢驗(yàn)。這樣，在使識別速度高速化的同時，干擾也相應(yīng)減少，從而也可使識別率得到提高。
權(quán)利要求
1.利用樹型結(jié)構(gòu)的識別辭典對手寫體字符進(jìn)行識別的字符識別裝置，其特征在于在上述識別辭典的分枝上，登錄有該分枝上所允許的保留筆劃數(shù)范圍；對上述手寫體字符進(jìn)行識別時，把上述保留筆劃數(shù)范圍與上述輸入的手寫體字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)；僅當(dāng)上述輸入的手寫體字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)處于上述保留筆劃數(shù)范圍內(nèi)時，才在該分枝上繼續(xù)掃描和對上述輸入的手寫體字符進(jìn)行識別。
全文摘要
本發(fā)明涉及手寫體字符識別裝置，在樹結(jié)構(gòu)的識別辭典的各分枝上，登錄著該分枝上所允許的保留筆劃數(shù)的范圍。對字符進(jìn)行識別時，將輸入字符的未檢驗(yàn)筆劃數(shù)與分枝的保留筆劃數(shù)范圍進(jìn)行比較檢驗(yàn)，只有二者相符的分枝，才進(jìn)一步作掃描和進(jìn)行筆形檢驗(yàn)。這一方法既提高了識別速度，也減少了干擾，從而提高了識別率。
文檔編號G06K9/68GK1053697SQ9110040
公開日1991年8月7日 申請日期1991年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月23日
發(fā)明者坂野秋夫, 井上暢朗, 安黑政行, 茶谷公之, 吉田公義 申請人:索尼公司