2019 Fiscal Year Research-status Report
Detection of unnatural writing behavior by analyzing the appearance of handwritten strokes
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18K11516
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| Research Institution | National Research Institute of Police Science |
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Principal Investigator |
赤尾 佳則 科学警察研究所, 法科学第四部, 室長 (30356159)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 筆跡 / 質感 / ソフトバイオメトリクス / 偏角反射特性 / 熟練者 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１ 自然条件・透写条件での筆跡採取の継続：前年度に引き続き，解析に供する筆跡を採取した．採取条件は，自然に筆記した筆跡と，手本を敷き写して文字を書く透写条件であり，ボールペンタイプのタブレット（Wacom製，Intuos5 touch）を用いて，紙面上に筆跡を採取すると同時に，ペン先の位置と筆圧の時系列データを取得した．文字の種類は，平仮名46字種，数字10字種，漢字500字種であり，20mm角のマス目内に研究代表者と１名の被験者が筆記した．
２ 自然条件・透写条件での書字ダイナミクスの比較：自然条件と透写条件の間で，ペン先の位置と筆圧の時系列データを比較した．透写条件では，自然条件と比べてペン先の速さが低下し，書字時間が長くなった．また筆圧は，自然条件では，始筆部から終筆部，またはペンの進行方向が変わる箇所にかけて滑らかに上昇したのに対し，透写条件では自然条件と比べて変化の幅が狭く，ほぼ一定の状態が続いていた．これは，透写条件では筆跡画線が円滑でなく，抑揚のない状態を示すという，従来から熟練者が指摘してきた筆跡画線の質感を生み出すものと考えられた．
３ 偏光比画像と書字ダイナミクスとの関連調査の継続：前年度に引き続き，複眼画像システム，同軸落射照明，偏光画像計測を組み合わせた光学システムを用いて筆跡画線を撮影し，光沢などの質感に関連する情報である偏光比画像を算出した．その結果，自然条件と透写条件ともに，筆圧と力が働いた時間の積（力積）が大きくなると，偏光比画像の画素値が高くなる傾向がみられた．しかしながら始筆部や終筆部などで筆記具が停滞した部分では，値が不安定になるため，その前後の状態と総合的に評価する必要があることが分かった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画していた実験を終え，予定していた検討を完了させ，次年度に取り組むべき課題（始筆部，終筆部の解析）を絞ることができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
さらに被験者数を増やして実験を行い，透写条件及び自然条件での筆跡採取と解析を継続する．偏光比画像と書字ダイナミクスとの関連の調査を継続する．具体的には，始筆部や終筆部などのペン先の速さが低い領域での力積を調査する．また，その前後領域と合わせて筆跡画線の光沢などの質感の情報を解析し，自然条件，透写条件の検知指標を提案する．
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| Causes of Carryover |
当初，筆跡画線の光学的特性を取得するための複眼カメラを購入する予定だったが，翌年度，より文書解析に適した偏光型の複眼カメラが入手可能になることが分かった．これにより，筆跡画線を効率的に解析でき，より良い研究成果が期待できることから，次年度使用額は，上記偏光型複眼カメラを購入するための備品費に充当する．
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