Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH10171926A - 手書き文字の照合方法および装置 - Google Patents

手書き文字の照合方法および装置

Info

Publication number
JPH10171926A
JPH10171926A JP8346477A JP34647796A JPH10171926A JP H10171926 A JPH10171926 A JP H10171926A JP 8346477 A JP8346477 A JP 8346477A JP 34647796 A JP34647796 A JP 34647796A JP H10171926 A JPH10171926 A JP H10171926A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information
handwritten character
data
writing speed
handwritten
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP8346477A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3335542B2 (ja
Inventor
Masami Murotani
正美 室谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KIYADEITSUKUSU KK
Original Assignee
KIYADEITSUKUSU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KIYADEITSUKUSU KK filed Critical KIYADEITSUKUSU KK
Priority to JP34647796A priority Critical patent/JP3335542B2/ja
Priority to EP97121834A priority patent/EP0848345A3/en
Publication of JPH10171926A publication Critical patent/JPH10171926A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3335542B2 publication Critical patent/JP3335542B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/30Writer recognition; Reading and verifying signatures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Character Discrimination (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 手書き文字の真偽判定の照合率を向上させ
る。 【解決手段】 手書き文字の座標情報と筆速情報を三次
元的時系列情報として取り込み、DPマッチングによ
り、前記手書き文字データと登録された手書き文字デー
タの累積誤差を最小とするような歪み関数を与えて補正
したデータを比較して得た文字パターン全体の相違度に
より真偽判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は手書き文字の署名デ
ータに対して、真偽判定を行う署名照合方法及び装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、筆記文字を認識する手書き文
字の認識方式は、ワードプロセッサの入力方式や、筆者
を特定する署名照合方式に利用されている。入力方式と
して実用化されているものとしては、規定された字形制
約に従って楷書書きにより文字を入力して座標情報に変
換し、予め登録された文字データの座標情報との真偽判
定を行い、照合結果の一致した文字として認識する方法
がある。このように比較的緩慢な速度で丁寧に楷書で筆
記される場合は、視覚的フィードバックにより文字の各
ストロークが明瞭で、字形が安定するため、座標情報の
みで十分認識できる。
【0003】一方、入力する際に字形を制約されない入
力方式や、署名照合方式に利用するものは、楷書書きだ
けでなく、走り書きされた文字を認識する必要がある。
文字が走り書きされる場合、筆記運動が高速化し、視覚
的フィードバックをほとんど伴わない運動となる。この
場合、字形が不鮮明となるので、取り込んだパターン
は、各ストロークの分離が困難となり、時間軸方向やス
トローク方向に伸縮とズレが大きいため、座標情報のみ
では照合率が極めて低く、認識が困難となる。
【0004】走り書きされた文字の認識方式に、座標情
報と筆圧情報を用いて、文字の各ストロークの分離に依
存しない認識を可能とする方式がある。この方式では筆
記運動の変動による座標情報のバラツキを考慮に入れた
DP(ダイナミックプログラミング)マッチングとよば
れるパターンマッチング手法が取り入れられている。
【0005】DPマッチングでは、筆記運動の変動に対
して、照合するパターン同士の累計誤差を最小とするよ
うな歪み関数を与え、時間軸あるいは弧長軸に対して補
正を行う。このようにして筆記運動の変動を吸収した座
標と筆圧からマッチングを行うことにより、走り書きさ
れた手書き文字の認識を可能としている。
【0006】座標情報に筆圧情報を加えた照合や、DP
マッチングによる正規化を行うことにより、手書き文字
の認識率は向上したが、走り書き文字へ対応した場合の
文字の認識や、署名照合方式に利用する場合、偽署名と
真署名との誤認が生じることがあるため、そのままでは
実用化が不可能であった。
【0007】特許第1,822,532号(特公平5-31798)「手
書き文字のオンライン認識方式」においては、DPマッ
チングを用いて座標情報と筆圧情報から手書き文字の登
録パターンと入力パターンの相違度を求める際に、座標
情報と筆圧情報に最適な重み付け係数を与え、座標情報
と筆圧情報を同時に処理することにより、誤差を軽減
し、真偽の照合率を向上させ、処理時間を短縮したもの
が実用化されている。
【0008】このように手書き文字の座標情報と筆圧情
報を取り込み、文字の各ストロークが不明瞭で分離でき
ない場合であっても、認識を可能とし、DPマッチング
により、走り書きされた手書き文字であっても筆記運動
の変動を吸収して累積誤差を補正し、さらに改良を加え
ることにより実用可能となっている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】近年、一般家庭まで普
及しているノート型コンピュータ、電子手帳、ペンコン
ピュータなどの携帯情報端末では、多くの場合、ペン入
力が利用できる。しかし標準で装備されているペン入力
仕様では、一般に筆圧などの計測は行えない。このよう
なペン入力端末からの手書き文字による個人認証では、
座標情報(形状)だけで個人認証を行わなければならな
い。座標情報からでは、字の大きさ、字の形、字の角度
等の外見情報のみしか判断できず、他人に真似されやす
く、個人認証の照合率が低下しやすいという問題があ
る。
【0010】そこで本発明の課題は、手書き文字を個人
認証で利用する場合、付加的な情報を加えてより正確な
個人識別を行い、照合率を高めることである。また、座
標情報と筆圧情報が入力可能な場合にもさらに照合率を
高めることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、手書き文字を座標情報を含む時系列情報と
して取り込み、予め登録された手書き文字のデータと比
較して、照合判定を行う手書き文字の認識方法におい
て、手書き文字の座標情報と筆速情報を三次元的時系列
情報として取り込み、DPマッチングにより、前記手書
き文字データを登録された手書き文字データの累積誤差
を最小とするような歪み関数を与えて補正し、パターン
全体の累積誤差を最小とする時間軸補正を行って求めた
相違度により真偽判定するものである。
【0012】また、入力装置が筆圧情報を得られるので
あれば、手書き文字を座標情報と筆圧情報を含む時系列
情報として取り込み、予め登録された手書き文字のデー
タと比較して、照合判定を行う手書き文字の認識方法に
おいて、手書き文字の座標情報、筆圧情報と筆速情報を
四次元的時系列情報として取り込み、DPマッチングに
より、前記手書き文字データと登録された手書き文字デ
ータの累積誤差を最小とするような歪み関数を与えて補
正し、パターン全体の累積誤差を最小とする時間軸補正
を行って求めた相違度により真偽判定する。
【0013】本発明で用いる筆速情報の形態としては、
種々のものが考えられるが、筆速は高速領域での安定性
に欠けるなどの問題があることから、筆速に適当な上限
を定めた逆筆速を用いることで、安定性を向上させるこ
とができる。逆筆速s(l)は筆速の上限値smaxと各点の
筆速s0(l)により以下の関係式で定義される。 s(l)=smax−sa(l) ただし、s(l)<0のときはs(l)=0である。また、空
中をペンが移動している時のペン先速度は不安定な場合
が多く、取り除くことでさらに良い結果を得られる。こ
のため、空中成分の逆筆速s(l)=0として処理すること
が望ましい。
【0014】なお上記の三次元的文字情報あるいは四次
元的文字情報を処理する場合、照合対象の文字と登録済
み文字とを比較する際に、座標情報を文字列の方向と大
きさの変動を吸収し、固定的な要素である等速運筆成分
を除去する正規化を行うことにより、ペン先の速度成分
が失われる。しかし、この速度成分には本人特有の安定
した筆跡情報が含まれている。
【0015】本発明では、この速度成分を座標情報と同
時に処理し、座標情報の結果と合わせて真偽判定を行
う。したがって、単なる座標情報すなわち二次元情報よ
りは本発明の三次元的文字情報のほうが他人を排除でき
る照合が可能である。また、四次元情報を用いればさら
に高度の他人排除の照合が可能となる。
【0016】署名照合においては、署名の形状(筆跡)
以外に、筆記運動の違い、すなわち動きに関する相違度
も非常に有効な判別要素となる。登録パターン(被照合
データ)に対する入力パターン(照合データ)の時間軸
上の変動の相違度、即ち、運動の相違度は時間軸歪み関
数に含まれている。この歪み関数は、二つのパターンが
完全に一致した場合には傾きが1の直線(図1の対角
線)になる。この対角線からのずれが大きいほど署名の
一致性は薄れる。また、だれにでも時と場所に関係な
く、筆記運動のゆらぎはあり、通常、歪み関数は直線に
対して変動する曲線となる。しかし、図1に示すよう
に、真署名に比べ、偽署名の場合に変動が大きく、ジグ
ザグになる傾向がある。このことから対角線に対して変
動が大きい場合や、激しい場合には偽とすることができ
る。
【0017】本発明では二つのパターンの間の運動の相
違度を歪み関数から求める。また形状の相違度は、座標
系と筆速系とからパターン間の相違度を表す距離関数を
求める。この距離関数を形状の相違度として定義し、運
動の相違度と形状の相違度のをパラメータとして真偽判
別関数を導き、この関数で真偽判定を行う。
【0018】照合判定の基準となる文字(登録済み文
字)と、照合する文字について、座標情報と筆速情報を
一定時間間隔でサンプリングしたデータは、等サンプリ
ング点数に正規化し、また、位置、大きさについてそれ
ぞれ予備的正規化を行う。また筆記運動は、たとえば横
書きであれば左から右へ動くことが多く、このような恒
常的な動きは照合の妨げになる恐れがあるので、等速運
筆成分を求め、位置と大きさを正規化した座標情報か
ら、差し引いた方が望ましい。
【0019】照合判定の基準となる文字については、予
め登録しておくが、このとき、登録されるデータのサン
プリング点数は一定の方が演算処理に便利である。また
登録する際には、署名等の同じ文字を複数回筆記して、
データを取り込み、最適なデータを選んで登録するとよ
い。最適なデータを選ぶ際にも、DPマッチングや、手
書き文字の識別方式で求められる判定要素が利用でき
る。
【0020】予備的正規化が済んだ座標情報と筆速情報
について、DPマッチングにより、時間軸に対する座標
情報と筆速情報の累計誤差を最小とする時間軸歪み関数
を与えて補正を行い、座標情報および筆速情報の相違度
を求め、判定要素とする。
【0021】なお、座標情報と筆速情報を一定弧長間隔
でサンプリングあるいは変換された時系列データで照合
することも可能であるが、筆記運動の相違度を判別要素
に加える場合は、一定時間間隔でサンプリングされた、
あるいは変換された時系列データで照合する必要があ
る。DPマッチングによる処理を行う際、特許第1,822,
532号「手書き文字のオンライン認識方式」にあるよう
に、座標情報と筆速情報に最適な重み付け係数を与え、
座標情報と筆速情報を同時に処理してもよい。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明による手書き文字の認識
は、照合する文字の座標情報と筆速情報、または座標情
報と筆速情報および筆圧情報を取り込み、演算処理を行
うもので、筆記される文字の座標情報と筆圧情報を時系
列に測定する手段と得られたサンプリングデータを処理
する演算処理手段を必要とする。筆記される文字を設定
された時間間隔でサンプリングした座標情報と筆圧情報
は、三次元時系列データとなるが、複素座標系列と筆圧
系列を成分とするデータ系列で表現する。座標情報と筆
圧情報を測定する手段は、たとえば圧力センサを組み込
んだスタイラスペンとペン先の座標を検出するディジタ
イザなどで構成される。
【0023】本発明で扱う筆速について説明する。筆
(ペン)の動く速さ、すなわち筆速は時系列で取り込ん
だ座標情報から算出する。サンプリング時刻tlとtl+1
のペンの座標位置を(xl,yl)と(xl+1,yl+1)と
すれば、この間のペンの移動距離ulは以下のように表
される。 ul={(xl+1−xl2+(yl+1−Yl21/2
【0024】筆速を単位サンプリング時間に移動する距
離と定義すれば、移動距離ulが筆速となる。各サンプ
リング点における筆速s0(l)を前後の点間を移動すると
きの速度の平均とする。 s0(l)={u(l−1)+u(l)}/2
【0025】筆速は高速領域で安定性に欠けるという問
題がある。このため、筆速の平均値の2倍を最大筆速値
とする逆筆速S(l)を求めることによって、極度に高速
な部分をカットし、低速であるほど数値を大きくし、高
速では小さくすることで、安定性を向上させる。各サン
プル点の筆速S0(l)が求まれば、筆速の平均Savは次
式のように求まる。
【0026】
【数1】
【0027】と求まる。逆筆速S(l)は筆速の平均Sav
と各点の筆速S0(l)により、以下の関係式で定義され
る。 S(l)=2Sav−S0(l) 但し、S(l)<0 のときは
S(l)=0とする。
【0028】また、文字から文字へ移動するときのペン
の動き、即ち、空中を移動する時の筆速も安定性に欠け
る傾向がある。このため、空中成分の筆速を取り除くこ
とで安定した筆速情報を得ることができる。これは、ス
タイラスペンの先端の位置座標を(x,y)の二次元座
標として測定するとともに、スタイラスペンの先端がデ
ィジタイザの表面に接しているかどうかの状態もペンス
テータスpsとして測定する(図3)。サンプリングは
一定時間間隔で行い、その結果を時系列情報として取り
込む。従って、サンプリングデータは座標値(x,y)
とペンステータスpsのデータとして
【0029】
【数2】
【0030】の形式で取り込む。なお、ps(n)は0
か1の、2値の情報であり、その値によって、それぞれ
以下の状態を表す。 ps(n)=0 ……… ペンがディジタイザ表面に接していない状態 =1 ……… ペンがディジタイザ表面に接している状態
【0031】このペンステータスを用いて、空中成分の
筆速を取り除く。すなわち、ps(l)=0のとき、逆
筆速S(l)=0とする。
【0032】このような処理によって得られた
【0033】
【数3】
【0034】を逆筆速系列とよぶ。以下単に筆速系列と
言う場合は逆筆速系列を指すものとする。
【0035】本発明の実施の態様を図2の署名照合フロ
ーチャートにそって説明する。 step−1:登録署名データ呼び出し 登録署名データは、あらかじめ署名者本人が署名し、登
録したデータである。この登録署名データは座標(x,y)
と筆速sをサンプリング点数Lとする三次元的時系列デ
ータとして、
【0036】
【数4】
【0037】の形式で呼び出す。ここで、zr(l)は zr(l)=xr(l)+iyr(l) で表されるの複素座標系列である。なお、i=(-1)1/2
である。
【0038】step−2:署名データ入力 署名データの入力は、サンプリングデータは座標値(x,
y)とペンステータスpsのデータとして、数2の形式で
取り込む。なお、ps(n)は0か1の、2値の情報であ
り、その値によってそれぞれ以下の状態を表す。 ps(n)=0 ……… ペンがディジタイザ表面に接していない状態 =1 ……… ペンがディジタイザ表面に接している状態
【0039】step−3:位置と大きさの正規化 入力された署名データ(照合対象署名データ)は書くと
きの姿勢や場所、あるいは精神状態によってその傾きや
大きさが異なる。このままでは登録署名データと照合が
難しいために、位置と大きさの正規化を以下の手順で行
う。まず入力署名データに対して等時間間隔、等サンプ
リング点数となるような新しいデータ系列、すなわち
【0040】
【数5】
【0041】を作成する。ただし、Lは新たなサンプリ
ング点数であり、登録署名データおよび入力署名データ
ともに一定(同数)にする。さらに正規化のために新た
な複素座標系列を
【0042】
【数6】
【0043】と定める。ここで、zgは署名パターンの
重心であり、以下のように定義される。
【0044】
【数7】
【0045】また‖・‖は複座標系列のノルムを表し、
【0046】
【数8】
【0047】と求まる。
【0048】step−4:筆速を求める 逆筆速系列を照合判定の筆速系列として、以下の処理で
使用する。
【0049】step−5:等速運筆成分の除去 文字を書く方向は、アラビア文字では右から左、英語な
どアルファベット系では左から右である。漢字系では上
から下であるが、署名は通常横書きで行われ、右から左
に移動する。いずれにしろ、署名は時間の経過とともに
一定方向に座標値が増加または減少する傾向にある。こ
の固定した動きは、照合の観点からは無いほうが好まし
い。そこで座標データから等速運筆成分を除去する。
【0050】等速運筆成分を zk(l)=ξ{(l-1)/L}+η と定義すると、等速運筆成分を除去した座標系列は
【0051】
【数9】
【0052】となる。この時点ではξとηは未知の値で
あるが、‖z*(l)‖を最小になるように選択すると、
【0053】
【数10】
【0054】と求まる。以上の処理によって得られた複
素座標系列
【0055】
【数11】
【0056】を正規化複素座標系列とよぶ。以下、単に
これを複素座標系とよぶ。同様に筆速情報に関しても、
その大きさを次のように正規化する。 s*(l)=s(l)/‖s(l)‖ 正規化処理で新たに得られた筆速系列
【0057】
【数12】
【0058】を正規化筆速系列とよぶ。以下、この正規
化筆速系列を単に筆速系列とよぶ。以上のように、サン
プリングされた入力データはサンプリング点数、位置お
よび大きさについて正規化され、等速運筆成分が除去さ
れた座標系列と時系列位置座標から求められた筆速系列
として作成され、登録署名データに対応した入力署名デ
ータは次式のようになる。
【0059】
【数13】
【0060】step−6、7:歪み関数と形状の相違
度を求める 形状の相違を調べるために、登録署名データと入力署名
データとに対して、座標と筆速に対に対する相違度を求
める。このとき、登録署名データと入力署名データの座
標と筆速に対して重み付けを行い、DPマッチングによ
り時間軸に対する両パターンの座標および筆速の累計誤
差が最小となるように補正する。
【0061】いま登録署名データをパターンAとし、入
力署名データをパターンBとし場合、パターンAのi番
目とパターンBのj番目の点の相違度は、座標系列と筆
速系列を用いて、 d2(i,j)=(1−ws)|z* A(i)−z* B(j)|2+ws
* A(i)−s* n(j)|2 のように定義する。ここで、wsは0≦ws≦1なる条件
を満たす、筆速系列に関する重みである。一方、(1−
s)は座標系列に関する重みである。さらにパターン
A、B間の非線形な変換を考え、パターン間の相違を表
す距離関数として
【0062】
【数14】
【0063】を定義する。ここでτi(l)、τj(l)は、
パターンA、Bの点間の対応を定める関数で、関数D
shape(A,B)の値を最小にするように、2つのパターンの
点間対応が求められる。
【0064】関数τi(l),τj(l)は、時間軸歪み関数
(Warping Function)といい、最小化されたDshape(A,
B)をパターン間整合化距離という。歪み関数τi(l),
τj(l)には、次のような条件が設定される。 (1)単調性 筆者によって筆順が異なった場合においても、一般に同
一筆者が同一文字を書く場合は、前提として筆順に変化
がないことから、歪み関数は単調増加関数である。そこ
で、 τi(l-1)≦τi(l) τj(l-1)≦τj(l) が設定される。 (2)連続性 ストローク間での座標および筆圧は連続的に変化するた
め、歪み関数も連続関数である。そこで、 |τi(l)−τi(l-1)|≦1 |τj(l)−τj(l-1)|≦1 が設定される。 (3)境界条件 本実施例においては、文字パターンの起点と終点を固定
する。したがって、境界条件は、 τi(1)=τj(1)=1 τi(L)=τj(L)=L となる。
【0065】なお本例では登録データのパターンAの時
間軸を τi(l)=l に固定し、入力データのパターンBを時間軸に対して歪
ませる方法を用いている。このパターン間整合化距離D
shape(A,B)を形状の相違度とする。
【0066】step−8:運動の相違度を求める 署名照合においては、署名の形状すなわち筆跡以外に
も、筆記運動そのものの違い、すなわち、動きに関する
相違度も非常に有効な判別要素となる。時間軸に対する
登録署名パターンと入力署名パターンとの変動の相違度
は、歪み関数τi(l),τj(l)に含まれている。この歪
み関数は、パターンA、Bが完全に一致した場合には、
図4のグラフような傾きが1の直線、すなわち対角線に
一致する。
【0067】通常は、署名データのパターンには時間軸
方向の非線形な誤差があり、図のように歪み関数τi
(l)とτj(l)を表すと、対角線に対して変動する曲線と
なる。対角線からの変動は、時間軸に対する登録署名パ
ターンと入力署名パターンとの筆記運動の違いを表して
いる。真の筆者による署名と偽の筆者による署名では、
偽署名の場合に変動が大きくなる傾向がある(図1参
照)。
【0068】一般的に、運動の相違度は対角線と歪み関
数との差の累積として ‖τj(l)−τi(l)‖ と表すことができる。しかし、歪み関数の差の累積で
は、局所的な変動が署名全体の変動の大きさに影響を与
え、運動の相違度が大きくなってしまう。このことから
局所的な変動を累積させない距離関数を定義する必要が
ある。そこで、対角線に対する歪み関数の変動量を λ(l)=τj(l)−τi(l) τi(l)=1,2,...,L とする。この変動量は、ある時間における対角線と歪み
関数の距離であり、その変動の激しさは対角線から離れ
る速度に相当する。速度は、関数λ(l)の1次微分関数
λ´(l)として求める。1次微分関数λ´(l)は数値微分
の5点公式により、 λ´(l)={λ(l-2)-8λ(l-1)+8λ(l+1)-λ(l+2)}/12 となる。このλ´(l)を距離関数とし、パターンA、B
間の運動の相違度は、 Dmotion(A,B)=‖λ´(l)‖ と求まる。
【0069】step−9:本人識別 本発明では、上記の処理によって求めた形状の相違度と
運動の相違度により、署名の真偽判定を行い、本人かど
うかの識別を行う。その方法は、二つの相違度を二次元
マップ上に展開して、あらかじめ定義した判別関数G、
すなわち G=G(Dshape(A,B),Dmotion(A,B)) により、真偽の判定を行うものである。このとき、求め
られる値は本人度として表され、 G=100% →真署名 G=0% →偽署名 とする。
【0070】またマップ上に展開して、真偽の判定行う
場合、真署名と偽署名の境界線又は境界面上では、微妙
な判定が要求される場合が一般的である。この境界部分
に、ある一定以上の領域が設定されている場合には0%
<G<100% →真署名でもなく、偽署名でもないと
する判別結果が得られる。
【0071】この境界部分は、図5に示すように、真署
名領域と偽署名領域の中間領域であり、この中間領域を
グレーゾーンとして設け、このゾーンにGが落ちた場合
には、署名の再入力を求めたり、あるいはセキュリティ
レベルを設け、そのセキュリティレベルと本人度Gによ
り真偽の判定を行うなどの方法が考えられる。いずれに
しろ、本発明の本人度Gを用いた判定では、その利用分
野ごとに、判定に度合を変えたり、個人ごとの判別関数
を定義したりすることが容易であり、柔軟性のある判定
装置を提供することが可能となる。
【0072】
【発明の効果】筆跡鑑定というと、通常、既に筆記され
た文字の形状により行う。この場合、文字の大小、傾
き、丸味を帯びているか、角張っているか、つづけ文
字、独立文字、自己流の癖文字などの形状判定を行う。
このとき、筆圧や筆速は、紙の材質と筆記具の種類と文
字の形状から、ある程度推測することができる。しか
し、ある文字を筆記する時の筆圧や筆速を真似し、同じ
書き順で同じ形状の文字を書くことは、非常に難しい。
一般に筆圧の強い人は筆速が遅く、筆圧の弱い人は筆速
が速いといわれているが、未だ筆圧と筆速の関係は明ら
かになっていない。また、筆速に限定し、本人が署名し
ている現場を何度も見、何度も観察しても、署名全体の
筆記速度は真似できても、その時々の筆速を真似るとな
ると、まさに至難の業である。
【0073】本発明は最大の特徴は、この筆速を署名照
合に取り入れていることである。しかも本発明を用いれ
ば、筆圧が測定できないペン入力においても、時系列で
取り込んだ座標から筆速が算出できるから、“座標情報
+筆圧”で照合の行えない装置でも“座標情報+筆速”
で照合が行え、座標情報だけの照合に比べてより厳密
で、より正確な照合が行える。本発明の筆速は計算で求
めることができるから、照合用の専用装置を追加するこ
となく、個人認証システムを開発することが可能であ
る。
【0074】また、筆圧が測定できる装置においては、
筆圧の情報も含めた四次元的時系列情報によって照合が
行える。筆圧、筆速は、筆跡(形状)に比べて、筆記し
ている現場を見なければ真似のしにくい要素である。と
くに本発明では、浮いている状態のペンの動き(空中成
分)に、その時々のペン先のスピード情報が加えられて
いるから、事実上他人には真似のできない成分が分析さ
れている。このように本発明は、真似のしにくい手書き
文字照合を行っているために、より高い精度で他人が排
除でき、従来の照合システムに比べてはるかに高い照合
率(本人判定度)が得られるという特色をもっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の手書き文字の認識方式の実施例におけ
る偽署名の時間軸歪み関数を示す説明図である。
【図2】本発明における署名照合フローチャートであ
る。
【図3】本発明における署名データの入力装置である。
【図4】本発明の手書き文字認識方法の実施例における
歪み関数を説明図である。
【図5】本発明の手書き文字の認識方式の実施例におけ
る運動の相違度と形状の相違度から署名の真偽を判定す
る説明図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 手書き文字を座標情報を含む時系列情報
    として取り込み、予め登録された手書き文字のデータと
    比較して、照合判定を行う手書き文字の認識方法におい
    て、手書き文字の座標情報と筆速情報を三次元的時系列
    情報として取り込み、DPマッチングにより、前記手書
    き文字データを登録された手書き文字データとの累積誤
    差を最小とするような歪み関数を与えて補正したデータ
    を比較して得た文字パターン全体の相違度により真偽判
    定することを特徴とする手書き文字の照合方法。
  2. 【請求項2】 手書き文字を座標情報を含む時系列情報
    として取り込み、予め登録された手書き文字のデータと
    比較して、照合判定を行う手書き文字の認識方法におい
    て、手書き文字の座標情報、筆圧情報と筆速情報を四次
    元的時系列情報として取り込み、DPマッチングによ
    り、前記手書き文字データを登録された手書き文字デー
    タとの累積誤差を最小とするような歪み関数を与えて補
    正したデータを比較して得た文字パターン全体の相違度
    により真偽判定することを特徴とする手書き文字の照合
    方法。
  3. 【請求項3】 前記筆速情報が、筆速の上限値smaxと
    各サンプル点の筆速s0(l)により以下の関係式 s(l)=smax・s0(l)、 ただし、s(l)<0のときは
    s(l)=0 で定義される各サンプル点における逆筆速s(l)を用い
    た情報であり、また、空中成分の逆筆速s(l)をゼロ
    (0)とすることを特徴とする請求項1または2記載の
    手書き文字の照合方法。
  4. 【請求項4】 手書き文字を座標情報を含む時系列情報
    として取り込み、予め登録された手書き文字のデータと
    比較して、照合判定を行う手書き文字の認識装置におい
    て、手書き文字の座標情報と筆速情報を三次元的時系列
    情報として取り込む手段、DPマッチングにより、前記
    手書き文字データを登録された手書き文字データとの累
    積誤差を最小とするような歪み関数を与えて補正したデ
    ータを比較して得た文字パターン全体の相違度により真
    偽判定する手段を備えたことを特徴とする手書き文字の
    照合装置。
  5. 【請求項5】 手書き文字を座標情報を含む時系列情報
    として取り込み、予め登録された手書き文字のデータと
    比較して、照合判定を行う手書き文字の認識装置におい
    て、手書き文字の座標情報、筆圧情報と筆速情報を四次
    元的時系列情報として取り込む手段、DPマッチングに
    より、前記手書き文字データを登録された手書き文字デ
    ータとの累積誤差を最小とするような歪み関数を与えて
    補正したデータを比較して得た文字パターン全体の相違
    度により真偽判定する手段を備えたことを特徴とする手
    書き文字の照合装置。
  6. 【請求項6】 前記筆速情報が、筆速の上限値smaxと
    各サンプル点の筆速s0(l)により以下の関係式 s(l)=smax・s0(l)、 ただし、s(l)<0のときは
    s(l)=0 で定義される各サンプル点における逆筆速s(l)を用い
    た情報であり、また、空中成分の逆筆速s(l)をゼロ
    (0)とすることを特徴とする請求項4または5記載の
    手書き文字の照合装置。
JP34647796A 1996-12-11 1996-12-11 手書き文字の照合方法および装置 Expired - Fee Related JP3335542B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34647796A JP3335542B2 (ja) 1996-12-11 1996-12-11 手書き文字の照合方法および装置
EP97121834A EP0848345A3 (en) 1996-12-11 1997-12-11 Handwritten character verification method and apparatus therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34647796A JP3335542B2 (ja) 1996-12-11 1996-12-11 手書き文字の照合方法および装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10171926A true JPH10171926A (ja) 1998-06-26
JP3335542B2 JP3335542B2 (ja) 2002-10-21

Family

ID=18383697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34647796A Expired - Fee Related JP3335542B2 (ja) 1996-12-11 1996-12-11 手書き文字の照合方法および装置

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0848345A3 (ja)
JP (1) JP3335542B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6970581B2 (en) 2000-12-27 2005-11-29 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus and method, computer-readable memory, and program
US7068821B2 (en) 2001-01-29 2006-06-27 Canon Kabushiki Kaisha Information processing method and apparatus
US7093197B2 (en) 2000-06-23 2006-08-15 Canon Kabushiki Kaisha Method, apparatus, and program for processing signature, and storage medium therefor
JP2006260603A (ja) * 2006-06-14 2006-09-28 Swisscom Mobile Ag 人物を認証する方法、システムおよび装置
JP6346359B1 (ja) * 2017-08-02 2018-06-20 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ 署名照合システム
JP2019025582A (ja) * 2017-07-28 2019-02-21 ファナック株式会社 機械学習装置、及びユーザ識別装置
WO2022180725A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 株式会社ワコム 文字認識装置、プログラム及び方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100479338B1 (ko) * 2002-10-22 2005-03-31 한국전자통신연구원 패턴 변환 기법을 이용한 온라인 서명인증 장치 및 그구현 방법
CN111736745B (zh) * 2020-07-27 2020-12-25 深圳市千分一智能技术有限公司 笔画擦除方法、装置、设备及可读存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02263275A (ja) * 1989-04-03 1990-10-26 Kiyadeitsukusu:Kk 手書き文字の登録パターン作成方式
JPH06251130A (ja) * 1991-05-14 1994-09-09 American Teleph & Telegr Co <Att> アクセス制御方法とそのシステム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2179302A1 (en) * 1993-12-17 1995-06-22 Mohamed Ali Moussa Method of automated signature verification

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02263275A (ja) * 1989-04-03 1990-10-26 Kiyadeitsukusu:Kk 手書き文字の登録パターン作成方式
JPH06251130A (ja) * 1991-05-14 1994-09-09 American Teleph & Telegr Co <Att> アクセス制御方法とそのシステム

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7093197B2 (en) 2000-06-23 2006-08-15 Canon Kabushiki Kaisha Method, apparatus, and program for processing signature, and storage medium therefor
US6970581B2 (en) 2000-12-27 2005-11-29 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus and method, computer-readable memory, and program
US7263211B2 (en) 2000-12-27 2007-08-28 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus and method, computer-readable memory, and program
US7068821B2 (en) 2001-01-29 2006-06-27 Canon Kabushiki Kaisha Information processing method and apparatus
JP2006260603A (ja) * 2006-06-14 2006-09-28 Swisscom Mobile Ag 人物を認証する方法、システムおよび装置
JP2019025582A (ja) * 2017-07-28 2019-02-21 ファナック株式会社 機械学習装置、及びユーザ識別装置
US10614369B2 (en) 2017-07-28 2020-04-07 Fanuc Corporation Machine learning device and user identification device
JP6346359B1 (ja) * 2017-08-02 2018-06-20 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ 署名照合システム
WO2019026415A1 (ja) * 2017-08-02 2019-02-07 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ 署名照合システム
JP2019028889A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ 署名照合システム
WO2022180725A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 株式会社ワコム 文字認識装置、プログラム及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3335542B2 (ja) 2002-10-21
EP0848345A2 (en) 1998-06-17
EP0848345A3 (en) 1999-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Coetzer et al. Offline signature verification using the discrete radon transform and a hidden Markov model
JP3335538B2 (ja) 手書き文字列の照合方法および装置
Okawa Template matching using time-series averaging and DTW with dependent warping for online signature verification
US6633671B2 (en) Camera-based handwriting tracking
US5796857A (en) Apparatus for fingerprint verification using different verification method in accordance with quality grade data
Guo et al. Forgery detection by local correspondence
US7068821B2 (en) Information processing method and apparatus
JP3335542B2 (ja) 手書き文字の照合方法および装置
JPH11144056A (ja) 電子署名照合方法およびシステム
Li et al. Online text-independent writer identification based on temporal sequence and shape codes
Tolba GloveSignature: A virtual-reality-based system for dynamic signature verification
JPH0531798B2 (ja)
Han et al. An on-line signature verification system using multi-template matching approaches
JPS60116082A (ja) 個人識別方法
JP2000215312A (ja) ペン入力個人認証方法
JP2761679B2 (ja) オンライン手書き文字認識装置
Sayeed et al. A sensor-based approach for dynamic signature verification using data glove
JPH05324805A (ja) パターン認識装置及び個人照合装置
JP6603749B2 (ja) 署名照合システム
Singh et al. ONLINE SIGNATURE VERIFICATION SYSTEM ON MOBILE DEVICES FOR EFFECTIVE AND SECURE BIOMETRIC
JPH0563836B2 (ja)
KR20240003779A (ko) 필기펜을 위한 머신 러닝을 이용한 실시간 획 분석 방법 및 장치
JP3146046B2 (ja) オンライン文字認識装置
JP2000251070A (ja) オンラインサイン認識方法
Wirotius et al. New features for authentication by on-line handwritten signatures

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080802

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100802

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110802

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120802

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130802

Year of fee payment: 11

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees