2013 Fiscal Year Research-status Report
スプラインベースドアプローチによる手書き文字画像からの動的書字スキル抽出法
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25871003
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Fukuoka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
藤岡 寛之 福岡工業大学, 情報工学部, 准教授 (10349798)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 筆順復元 / グラフ理論 / スプライン曲線 / 平滑化スプライン |
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| Research Abstract |
本研究は申請者が取り組んできた数理的な立場からのスプライン関数の理論と応用に関する研究の発展として位置づけられるものである．特に，スプラインの理論に基づくアプローチを採用することで，手書き文字の静的画像から文字筆順を復元し，その復元された筆順情報から書字者の書字速度・加速度パターンなどのいわゆる動的書字スキルを抽出するための手法を確立することを目的としている．これらの成果は法科学分野の筆跡鑑定やパーキンソン病に対するリハビリテーション効果判定法をはじめとする多様な分野へ新たな指針を与えるものになると期待できる．
平成25年度は，主に「手書き文字の静的画像からの筆順復元法の枠組みの開発」に取り組んだ．筆順復元法には，文字画像から細線化処理によりグラフモデル（以下，グラフという）を構築し，その構造を手掛かりに筆順の復元を行うといったグラフ理論に基づく方法が一般に用いられる．しかし，文字がダブルトレース構造（例えば，’え’の2度書き部分）や，交差か接触かを判断し難い構造（例えば，'x'と'$x$'）など特殊構造部を有す場合までを対処できる体系だった筆順復元方法は未だ国内外共に皆無である．そこで平成25年度は，スプライン曲線を活用して特殊構造部の検出方法の研究に専念し，研究代表者がここ最近行ってきた予備的研究を基礎に筆順復元法の枠組みを開発した．具体的には，文字画像からグラフを抽出し，ダブルトレースの可能性がある辺からない「道」に対して最適平滑化スプライン曲線を設計することで，その曲線の滑らかさを指標として用いることでダブルトレース構造を検出できる．細字ペンで書いた文字画像を用いた実験では，おおよそ良好な結果が得られている．
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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
３年間に取り組む課題は以下の(A), (B), (C)であり，最初の２年間は課題(A)と(B)とに注力しほぼ完了する計画である．本初年度においては，課題(A)についてはおおよその見通しがたち，研究内容の進展，および国際会議発表などによる成果の公表はほぼ予定どおりのペースで進んでいる．(A)手書き文字の静的画像からの筆順復元法の枠組みの開発，(B) 骨格スプラインモデルの理論とアルゴリズムの開発，(C) 動的書字スキル抽出法の開発
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の申請した計画に沿って，２年間は以下の予定課題のうち (A),(B)の研究に注力しほぼ完成させる．また，それと並行して課題(C)についても予備的な研究を開始する．現段階では研究遂行上での変更の必要性や問題点は特にない．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当該年度の所要額のうち次年度使用額5,203円は当初実験消耗品の購入費用として充てる予定であったが，本年度使用の緊急性もなく次年度予算と合わせ実験消耗品の購入費用として使用するのが有効と判断した．
実験消耗品や参考図書などの物品費100,000円，国際会議等の研究成果発表および研究打ち合わせのための旅費として350,000円，および学会参加費や論文掲載料などとして100,000円の使用を計画する．
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