2011 Fiscal Year Annual Research Report
三次元空間筆記インタフェースのための手書き文字認識・文字評価の研究
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21500124
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| Research Institution | Toyama Prefectural University |
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Principal Investigator |
中井 満 富山県立大学, 工学部, 講師 (60283149)
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| Keywords | 手書き文字 / 空中筆記 / 文字認識 / パターン認識 / ユーザインタフェース |
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| Research Abstract |
本年度は空中に書かれた見えない文字パターンが「何の文字であるか」を認識する空中手書き文字認識の高精度化を図り、日常的な動作中でも手書きジェスチャー入力可能なインタフェースを試作した。
1)空中手書き入力デバイスの試作と文字データの収集・整備
3軸の加速度センサを内蔵した筆記具を用いて空中で書いた文字のサンプルを収集した。筆記具の向きや持ち方に依存しない手書き文字認識システムの開発を目的として、壁向き、床向き、天井向きなどの様々な姿勢で書いた文字サンプルや筆記中に筆記具の回転を伴った文字サンプルを収集した。また、日常行動中の空中手書きサンプルを収集するため、指先と腕に加速度センサを取り付ける型の筆記具を試作した。
2)空中手書き文字の変形要因・個人性の分析
筆記する向き(壁向き、床向きなど)が異なる3軸加速度信号を可視化し、空中での筆跡の変形要因を分析した。また、筆記具の持ち方や筆記する文字の大きさによって文字サンプルを分類し、文字の変形要因を分析した。
3)不特定筆記者の空中手書き文字認識器の開発・評価
筆記動作の時系列信号を隠れマルコフモデル(HMM)で学習し、空中手書き文字の認識を行った。筆記具の回転に対しては筆記の加速度方向のヒストグラム特徴量による回転補正を行った。筆記具の持ち方や文字の大きさの変動に対してはマルチストリームHMMを用いて特徴量に重みを付けた。日常行動中の筆記に対しては複数のセンサの相対加速度特徴量を用いて、筆記以外の信号を除去した。
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