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2012 Fiscal Year Research-status Report

個人性を持つ手書き文字の人工的生成に関する研究

Research Project

Project/Area Number 23500221
Research InstitutionThe University of Aizu

Principal Investigator

愼 重弼  会津大学, コンピュータ理工学部, 准教授 (40315677)

Keywordsパターン認識
Research Abstract

本研究のテーマは高い個人性を持つ手書き文字を人工的に生成する方法を扱う研究である。本研究チームは最近多様な筆記スタイルを一つのモデルで作ってこれを通じて原本のスタイルと似ていながらも多様な筆記体文字を生成する研究を遂行した。筆記モデルの精密度向上、文字合成を通した署名検証の性能向上、毛筆文字の合成が可能な筆記モデルの開発という目標で昨年の研究実績は以下のとおりである。
1.コンピュータ上で記録されたオンライン文字が紙の上に書かれた文字と異なる特徴の1つは文字を書く間の速度情報が保存されることである。以前のモデルを使って合成された文字は外見上では原本の文字と大きく差がなかったが、内部の速度情報においては比較的大きな差を見せた。オンライン手書き文字での速度は点(point)と点の間の間隔に左右されるから、この段階では文字を生成した後、点と点の間の補間を本来の署名と類似するようにする方法に関して研究を行った。
2.筆記モデルの精密度向上を試みた。まず、一文字内で画(ストローク)間連結形態が互いに違う文字のためのモデルを開発した。次に原本の筆記速度を合成された文字でも維持するためのモデルを開発した。
3.手書き文字合成を利用した署名検証の性能向上を試みた。署名5個を訓練パターンで使用時、現在5%程度の署名検証エラー率を署名10個の訓練パターンで使用時のエラー率を3%水準に下げる目的でしたが、予想したとおりに向上しないため、これに対する研究が必要であった。合成された文字を使って署名検証実験を遂行して結果の分析を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

筆記モデルの精密度向上を試みて、おおむね順調で進展している。
まず、一文字内で画(ストローク)間連結形態が互いに違う文字のためのモデルを開発し、原本の筆記速度を合成された文字でも維持するためのモデルを開発した。
次に手書き文字合成を利用した署名検証の性能向上を試みた。署名5個を訓練パターンで使用時、現在5%程度の署名検証エラー率を署名10個の訓練パターンで使用時のエラー率を3%水準に下げる目的でしたが、予想したとおりに向上しないため、これに対する研究が必要であった。そのため、合成された文字を使って署名検証実験を遂行して結果の分析を行った。

Strategy for Future Research Activity

今後の研究の推進方策は以下のとおりである。
1.手書き文字合成を利用した署名検証の性能向上のために、合成された文字を訓練パターンで使う方法を改善する。
2.毛筆文字の合成のためのモデル開発を行う。コンピュータで生成される毛筆文字はタブレット用ペンの筆圧、ペンの角度によって形が調節される。この段階では毛筆文字に現れる個人性を分析して、個人性を失わず新しい文字を生成できるモデルを開発する。毛筆文字に現れる個人性はインクの量が均一であると仮定するならば、大部分字の形状、筆記の速度、画の幅と筆先の方向変化によって決定される。この中で文字の形状と筆記速度はペン書きでも同様に現れる部分であることから、ここで新しくモデリングする必要があるのは画の幅と筆先の方向変化である。毛筆文字の合成モデルは次の3段階を経て研究・開発される予定である。(1)画幅の変化に対するモデル生成、(2)筆先方向変化に対するモデル生成、(3)画幅、筆先モデルと既存の文字形状モデルの統合。以上の予定で毛筆文字の合成のためのシステムを構成する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

今年の研究のために国内及び海外の研究会議の旅費、会議の参加費、論文雑誌への投稿費、物品の購入費、学生のシステムの構築のためのアルバイト費のために使用する予定である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2013 2012

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Writer Identification using Wii Remote Controller2013

    • Author(s)
      Takashi Watanabe, Jungpil Shin, Ui-Pil Chong
    • Journal Title

      Journal of The Korea Institute of Signal Processing and Systems

      Volume: 14 Pages: 21-26

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Detection of Alcohol Intoxicated via Online handwritten Signature2012

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Toshiki Okuyama
    • Journal Title

      Pattern Recognition Letters (Elsevier Science)

      Pages: WWW

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Calligraphy Learning System with Evaluation of Character Shape2012

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Megumi Kohga
    • Journal Title

      International Journal of Digital Content Technology and its Applications

      Volume: 6 Pages: 34-41

    • DOI

      10.4156/JDCTA

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Three Dimensional Virtual Calligraphy Simulation with Pen Tablet2012

    • Author(s)
      Akira Wada, Jungpil Shin
    • Journal Title

      International Journal of Engineering and Industries

      Volume: 3 Pages: 31 ~ 42

    • DOI

      10.4156/IJEI

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simulating Ink Diffusion Phenomenon in Oriental Brush Writing2012

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Ena Watanabe
    • Journal Title

      International Journal of Engineering and Industries

      Volume: 3 Pages: 13 ~ 22

    • DOI

      10.4156/IJEI

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On-line Signature Verification based on Pen Inclination and Pressure Information2012

    • Author(s)
      Jungpil Shin
    • Journal Title

      International Journal of Electrical and Computer Engineering

      Volume: 2 Pages: 441-447

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Text-independent and Character- dependent Online Writer Verification2012

    • Author(s)
      Won-Du Chang, Keunsoo Yun, Jungpil Shin
    • Journal Title

      Journal of Convergence Information Technology

      Volume: 7 Pages: 161-168

    • DOI

      10.4156/jcit

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Feature Analysis of Handwritten Characters for Signature Evaluation2012

    • Author(s)
      eunsoo Yun, Takashi Onose, Jungpil Shin
    • Journal Title

      Journal of Convergence Information Technology

      Volume: 7 Pages: 143-151

    • DOI

      10.4156/jcit

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Signature Verification for Multiuser Online Kanji Learning System2012

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Junichi Sato
    • Journal Title

      Computer Technology and Application

      Volume: 3 Pages: 211-218

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] On-Line Signature Evaluation Using Fuzzy Set Theory2013

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Tomomi Kikuchi,
    • Organizer
      The 26th IEEE International Conference on Advanced Information Networking and Applications
    • Place of Presentation
      Barcelona, Spain
    • Year and Date
      20130325-20130328
  • [Presentation] Shape Feature Extraction for On-line Signature Evaluation2013

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Weichen Lin
    • Organizer
      The Fifth International Conference on Information, Process, and Knowledge Management
    • Place of Presentation
      Nice, France
    • Year and Date
      20130224-20130228
  • [Presentation] Educational Effect of Kanji Learning System2012

    • Author(s)
      Kotomi Ishida, Jungpil Shin
    • Organizer
      The 2012 IEEE Asia-Pacific Services Computing Conference
    • Place of Presentation
      Guilin, China
    • Year and Date
      20121206-08
  • [Presentation] Evaluation of On-Line Signature Using Shape Feature2012

    • Author(s)
      Weichen Lin, Jungpil Shin
    • Organizer
      IEEE 4th International Conference on Awareness Science and Technology
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      20120821-20120824
  • [Presentation] Ink Diffusion Simulation for 3D Virtual Calligraphy2012

    • Author(s)
      Jungpil Shin, Makoto Marumoto
    • Organizer
      IEEE 4th International Conference on Awareness Science and Technolog
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      20120821-20120824

URL: 

Published: 2014-07-24  

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