本发明属于字符书写识别器的领域。它读取图形输入板上的书写字符，将其与辞典的内容相对照，从而完成字符书写的识别功能。 本发明提出的字符书写识别器，它的图形输入板上的字符输入区是由可书写一个以上数字的字符框所组成。该识别器能对字符框内的多个字书写字符顺序地进行识别，从而使字符的输入简单化，并提高了它的效率。
迄今为止的字符书写识别器，它的图形输入板上的字符输入区，都是由多个只能书写一个字符的字符框所组成。因此，在字符框内书写完一个字符后，必须先将笔移到下一个字符框，从而使识别器知道本字符已书写完毕。这时识别器将字符取出，进行字符的识别。显然，这给字符书写人员带来很大的精神负担，他必须随时注意字符框的上下、左右各边，仔细地一字一字地进行书写。当然，这样的书写效率也是低的。
本发明采用在一个字符框内可书写多个字符（尤其是数字）的方案，它是以提供一种解决上述问题的新型字符书写识别器为目的的。
为了达到上述目的，本发明具备：一块图形输入板（在此板上设有一个字符输入区，其中的字符框内可书写一个以上的数字）;一支用来使笔尖接触图形输入板进行书写的输入笔以及用来取得由图形输入板上字符输入区书写的输入字符并对书写字符进行识别的控制处理部分。上述控制处理部分包括能够识别书写输入字符的每一笔划的手段;对已识别的各输入笔划间的相互位置关系进行检查，从而判别出那些由复数笔划组成的数字的手段;以及根据对上述笔划识别的结果和数字判别的结果，将书写输入字符读出并保存起来的手段。
根据本发明的上述结构，使字符书写员不必特别地注意字符框的左右边，就可进行字符的书写。它大大减少了使用人员的精神负担，使操作简单化，并提高了效率。达到本发明的目的的效果是十分显著的。
图1给出了本发明提出的字符书写识别器的设备配置图。它是由微型计算机主体（以下简称计算机主体）1、图形输入板2、打印机3、软盘驱动器4组成，并通过软线在电气上将这些部件连接起来。
在计算机主体1上装有阴极射线管（以后简称CRT）5和键盘6。为了用键输入各种命令，在键盘上设有多个功能键。此外，在命令输入部分还设有图形输入板，所以也能采用书写笔来输入命令。在计算机主体1内部、除中央处理机（CPU）外，还有随机存储器和只读存储器等，它们一起组成了识别器的控制处理部分。它控制着所有的输入、输出动作、实现包括和辞典进行字符对照的一系列字符识别处理。
图形输入板2是为了使用专门的输入笔9的笔尖与其表面接触并移动书写输入所希望的数字的部件。在图形输入板面2上设有能感知笔尖接触的字符输入区7，对应于字符输入区7它的内部装着一个矩阵式的座标查找回路。当书写笔9的笔尖与字符输入区7相接触时，它将检出对应于笔尖的x座标和y座标的值。
字符输入区7由多个可书写任意个数字的长方形字符框8所组成。例如，当要印刷一张与字符框格式相同的帐单时，则首先根据帐单格式选定图形输入板上的某个字符框，然后用笔9依次书写数字。这时，（控制处理部分）将顺序识别这些数字，并将结果在CRT5的画面上表示出来。控制处理部分的具体执行步骤是：识别书写数字的每一笔划，检查各笔划间的相互位置关系，并判别出那些由复数笔划所组成的数字，然后根据上述的执行结果，将书写的数字读出，保存起来，并将结果在CRT5上显示出来。
图4（a）～（d）给出了由复数笔划构成的字符「4」的应用举例。其中图4（a）和（b）的第一笔划和第二笔划之间存在着既定位置的关系，认读出字符「4」。而图4（c）和（d）则不存在着这样的既定位置关系，故作为输入错处理。实际上在图4（b）中，当写下第一笔划时，首先将其识别为数字「1」，而当再写下第二笔划时，则变更识别为数字「4」。但在图4（c）中，第一笔划被认为是输入错，而第二笔划被识别为字符「1」。
又假定，当书写笔9的笔尖触及图形输入板面2，并有一定的压力时，笔尖将发出磁力线。从而图形输入板2能检测出磁力线的移动轨迹，得到从落笔到抬笔的输入字符的各个笔划的信息。
图2给出了控制处理部分的内存分配图。它由程序区11、工作区12、字符计算器20、字符记忆区21、笔划识别用辞典区22和数字识别用辞典区23所构成。程序区存放着所有与字符识别处理相关的程序。工作区则包括座标计数器13、座标记忆区14、子笔划计数器15、方向码记忆区16、笔划码记忆区17、座标计数器缓存区18和笔划码缓存区19。座标计数器13存放着书写字符时，输入笔尖9在图形输入板2上经过的座标点数。座标记忆区14存放着对应这些点的座标值。子笔划计数器15存放着字符笔划中所含八方向码（图3）的个数。方向码记忆区16存放着构成字符笔划的各子笔划后面叙述的八方向码。笔划码记忆区17存放着笔划类型的特定码。座标计数器缓存区18和笔划码缓存区19分别存放前阶段的座标计数器13的值和笔划码记忆区17的内容。字符计数器20存放着书写字符的识别个数。字符记忆区21存放着与字符计数器20相对应的输入字符的识别结果。在笔划识别用辞典区22中存放着单笔划数字「0」「2」「3」「6」「8」「9」等的标准对照数据在数字识别用辞典区23中存放着由复数笔划构成的数字「4」「5」「7」等的标准对照数据。
图5给出了控制处理部分的控制处理流程图。其具体步骤如下：
首先进行控制处理部分的初始化（31步），它将清除工作区12的内容。接着判别在计算机主体1的键盘6上有否键盘命令的输入（32步），当按下图形输入要求的功能键时，则32步的「有命令输入码？」与33步的「输入开始命令？」的回答都为“是（yes）”，从而进入34步清除工作区12、字符计数器20和字符记忆区21的内容。如是其它指令输入键被押下时，则33步的回答为“否（NO）”，转去调用对应的命令处理程序（35步）。
当书写笔的笔尖9与图形输入板的字符输入区7接触，并具有一定的压力时，则36步的「有命令输入？」的回答为“否（NO）”，而37步的「落笔？」判断为“是（yes）”。于是它将调用图6中给出的笔划输入处理子程序（38步）。该子程序首先判断上述37步的落笔点是否在字符框8内（71步）。若为“是（yes）”的判断，则将座标计算器13的值加1，并同时将图形输入板2内座标读出回路读出的座标值存入座标记忆区14（72步，73步）。然后，移动笔尖在同一字符框8内划字符笔划当74步的「抬笔码？」的判定为“否（NO）”，71的「字符框内码？」的判定为“是（yES）”时和前面同样，将座标计算器13的值再增加1，并且记忆位置座标（72、73步）。程序将重复执行以上几步，到完成了某一笔划的输入工作笔尖离开图形输入板2时，74步的判定为“是（yES）”。程序转向第75步。
75步的工作是查出笔划输入座标点中的急剧变化点（例如变化为90°的点），并根据这些点将字符的笔划划分为多个子笔划。图7（1）（2）给出了字符「2」「5」的子笔划划分图。图中黑点24是落笔点，黑点25是抬笔点，白点26是急剧变化点，直线27是各子笔划。其中各子笔划的实质区别是用方向码来表示的。图3给了方向码的表示方法，它是由数字1～8来表示的，共有八个方向。
76步是将该字符笔划的子笔划个数存入子笔划计数器15，接着，77步是将各子笔划的方向码存入方向码记忆区16。
图8给出了数字「5」的第一笔划的方向码变换例。图中、⑤②③④⑤⑥⑦⑧是它的各子笔划方向码的表示。进一步讲，当方向码按数值大小顺序排列时，例如图8中的②～⑧，可按所谓长笔划的圆处理来表示，即③⑤⑦。图9给出了圆处理后的字符「5」的方向码。第一笔划的方向码为⑤③⑤⑦，第二笔划的方向码为③。
接着程序执行第78步，它将书写的笔划与笔划识别用辞典区22的内容相对照，校核是否存在与输入笔划的方向码一致的方向码的标准数据。如存在着与书写笔划的方向码相一致的标准数据，则79步「对照一致码？」的回答为“是（yES）”，这时将对应此标准数据的字符笔划码（以下，称「笔划码」）存入笔划码记忆区17（80步），并返回主程序。如在辞典区22不存在相一致的标准数据，则79步判为“否（NO）”，作为输入错误同样返回主程序。
当在字符的书写过程中，笔尖划到字符框之外时，上面提到的71步的「字符框内码？」的回答为“否（NO）”，到81步喇叭将发出声音，直到将笔尖从图形输入板2抬起，下一步82回答“是（yES）”时将作为输入错误返回主程序。
这样，由79，82步作为输入错误返回主程序后。图5中39步的回答应为“是”，程序将在CRT5上显示错信息（40步）和喇叭发声（41步）的同时，将座标计数器缓存区18的值放入座标计数器13（42步）。
由于输入结束正常返回图5的主程序时，39步的回答应为“否”，接着进入43步程序将判别笔划码缓存区19的内容是否为0。这时，由于该缓存区19处于初期状态，其内容为0，所以43步的回答应为“是”。然后到44步，程序将判别输入笔划是否能构成一对笔划组，也就是说判定是不是输入笔划为以复数笔划构成的字「4」「5」「7」的字符笔划当44步判断为“否（NO）”时，即判定为笔划是以单笔划构成数字输入，「0」「2」「3」「6」「8」「9」（不包括「1」）的字符笔划时，程序45步将字符计数器20的值加1，并以字符计数器的值作为相对地址，将字符笔划码存入字符记忆区21。接着47步将该被识别的字符在CRT6上显示出来，然后清除座标计数器13和两个缓存区18，19的内容（47～49步），返回到37步，等待下一字符笔划的输入。
输入笔划是以复数笔划构成数字「4」「5」「7」的字符笔划时，44步的回答应为“是（yES）”。那么程序进入50步，它先判别该笔划能否构成自体字符（例如「1」）。如能，则50步的回答应为“是（yES）”，51步将字符计数器20的值加上1，52步将相应字符计数器20的值作为地址并把字符笔划码存入字符记忆区21。然后53步将该字符在CRT6上显示出来，接着的54步将座标计数器13的值和笔划码记忆区17内容分别存入对应的笔划码缓存区19中，等待后面的输入笔划（37步）。当字符笔划不构成自体字符时，50步的回答应为“否（NO）”，则不经过51，52，53步，而去执行54步。
现在假定按图4中（a）的书写顺序来书写数字「4」。当写完它的首笔划时，由于该笔划不能构成自体字符，故50步的回答应为“否（NO）”。所以此时的字符计数器20、字符记忆区21以及CRT6上的显示内容，都保持着该笔划书写前的状态。而座标计数器缓存区18和笔划码缓存区19则保留着有关该笔划书写时的座标计数器13和笔划码记忆区17的内容（54步）。接着当将数字「4」的第二笔划书写完时，由38步（和前面同样）由第6的子程序进行输入笔划的处理，这时回到主程序，39步为“否（NO）”。43步的回答也为“否（NO）”，转入55步。55步判断输入笔划能否构成一对笔划组？这时55步的回答为“是（yES）”，则进入56步。于是进一步将第一笔划和第二笔划的两个输入笔划组与数字识别用辞典区23的内容相对照。如存在着与该笔划组方向码列一致的标准数据的话，则57步的「对照一致吗？」的回答应为“是（yES）”，接着的58步调用图10中笔划组内各笔划间的相互位置关系的检查子程序。
图10的91步首先检查该笔划组内的两笔划能否构成数字「4」的笔划组。如回答为“是（yES）”，则根据以下的92～95步，对各输入笔划的相互位置关系是否和给定条件相一致进行检查。
图11给出了字符「4」的各笔划座标点构成图。其中a，c是落笔点，b，d是抬笔点，e是急剧变化点。
图10中92步检查点c的y座标值yc是否大于点e、b的y座标值的平均值（ye+yb）/2;93步检查点d的y座标值yd是否小于点e、b的y座标值的平均值（ye+yc）/2;94步检查点e的X座标值Xe是否小于点c、d的X座标值的平均值（Xc+Xd）/2;95步检查点b的X座标值Xb是否大于点c、d的X座标值的平均值（Xc+Xd）/2。当92～95步的判断都为“是（yES）”时，成对的各个输入笔划被判断为是字符「4」的构成笔划并返回主程序，但当92～95步中无论哪一步判定为“否（NO）”时，成对的各个输入笔划就不是字符「4」的构成笔划，作出「出错」的判断，并返回主程序。
图10的96步是检查输入笔划组是否是构成字符「5」的笔划组。如是，则回答为“是（yES）”并进一步根据97～99步，对各输入笔划的相互位置关系的条件进行检查。
图12给出了字符「5」的各笔划座标点的构成图。其中f、h是落笔点，i，g是抬笔点，j是急剧变化点。
图10的97步检查点h的y座标值yh是否大于点j的y座标值yi;98步检查点h的y座标值yh是否≤点f的y座标值yf;99步检查点h，f的X座标值的差的绝对值｜Xh-Xf｜是否≤点i，h的X座标值的平均值（Xi-Xh）/2，当97～99步的判断都为“是（yES）”时输入笔划组被判断为是字符「5」的构成笔划，并返回主程序，但当97～99步中无论哪一步判定为“否（NO）”时，输入笔划组就不是字符「5」的构成笔划，作出「出错」的判断并返回主程序。
当图10的91步和96步的回答都为“否（NO）”时，程序将根据100～102步，对各笔划座标点的相互位置关系的条件进行检查，看是否能满足字符「7」的要求。
图13给出了数字「7」的各笔划座标点的构成图。其中l、m是落笔点，k、n是抬笔点，p是急剧变化点。
图10的100步检查点m的座标值ym是否大于点l的y座标值yl;101步检查点m的y座标值ym是否≤点k的y座标值yk;102步检查点m，k的X座标值的差的绝对值｜Xm-Xk｜是否≤点p，m的X座标值Xp，Xm的平均值（Xp-Xm）/2。当100～102步的判断都为“是（yES）”的时候，输入笔划组被判断为是字符「7」的构成笔划并返回主程序。但当100～102步中无论哪一步判定为“否（NO）”时，输入笔划组就不是字符「7」的构成笔划，作出「出错」的判断并返回主程序。
这样图10这个笔划间相互位置关系检查子程序完成了对数字「4」「5」「7」的构成笔划的合理性检验。如满足检验条件，则正常返回图5中的主程序，59步的「出错吗？」的判定为“否（NO）”。这时，接着的60步，判别前笔划是否构成自体字符。如判定为“否（NO）”时则由61步将字符计数器20的值加1进入第62步。但当60步的判定为“是（yES）”时，不经过61步，直接进入62步。这样，62步将把笔划组所组成的字符笔划吗，以字符计数器20的值作为相对地址，存入字符记忆区21。然后将字符显示在CRT6上，同时清除座标计数器13和各缓存区18，19的内容（47～49步）。最后返回到37步，等待下一字符的输入。
当上述57步的「对照一致吗？」的判断为“否（NO）”时，或者由图10子程序判断出错且59步的「出错吗？」的判断为“是（yES）”时，转去执行第63步，它将判别输入的第二笔划能否构成自体字符。如能，则回答为“是（yES）”并返回45步。它将字符计数器20的值加1，将对应的字符笔划码存入字符记忆区21，如果63步的判断为“否（NO）”时，返回40步，把那笔划作为出错来处理。
还需要说明的是：输入笔划间相互位置关系的判别条件，不仅仅限于上述实施例中所给出的条件。它还可以包括其他的条件，以适应相互位置关系判别的需要。
图1是关于本发明的字符书写识别器的全部结构的外观图。图2是该识别器的内存分配图。图3是八方向码的说明图。图4是由复数笔划构成的字符读出例的说明图。图5是控制处理部分的执行流程图。图6是笔划输入处理子程序的流程图。图7（1）（2）是数字「2」「5」的子笔划划分图。图8是数字「5」的第一笔划方向码的变换例图。图9是圆处理后的数字「5」的方向码列图。图10是笔划间相互位置关系检查子程序的流程图。图11～图13分别是数字「4」「5」「7」的各笔划座标点位置的示意图。
1……计算机本体
2……图形输入板
7……字符输入区
8……字符框
9……书写笔