본 논문은 DP(dynamic programming) 매칭법을 확장하여 흘림체 한글을 온라인으로 인식하는 방법에 대하여 논한 것이다. 한글의 자소는 보다 간단한 자소에 선분이 점차로 추가되어 보다 복잡한 구조로 발전되는 특징이 있다. 자소의 조합에 의해 구성되는 한글에는 유사한 문자 패턴이 많다. 이러한 특성으로 인하여 한글에 대하여 DP매칭법을 적용하여도, 입력문자와 표준문자와의 패턴간 거리를 정확하게 구하는 것이 곤란하다. 본 방식에서는 DP매칭을 행하기 전에, 한글의 최초, 최후선분의 특성을 살린 대분류매칭을 행함으로써 DP매칭의 대상수를 줄였다. 본 방식은 DP매칭법에 자소패턴의 추출기능을 부가함으로써, DP매칭을 확장하여, 한글의 문자패턴간의 거리를 정확하게 측정하는 것을 시도한다. 자소패턴의 추출은, 자소패턴을 구성하는 선분의 ON/OFF, 방향코오드, 방향코오드의 변화, 배치 구조등을 조사함으로써 행한다. 이와같이 하므로써 필기운동 변화의 흡수와 비교적 안정된 스트로크의 분리가 가능함을 확인하였다.
본 논문에서는 인쇄체 한글을 실용적으로 인식할 수 있는 계층적으로 구성한 신경망을 제안하고, 이를 이용해서 주민등록증의 성명을 인식하는데 적용하였다. 문자영상을 신경망을 이용하여 한글의 6가지 유형으로 먼저 분류한 후, 분류된 문자영상을 각 형식에 따라 자소단위로 분할해서 각 형식에 따른 신경망으로 인식하는 구조로 만들었다. 훈련용 데이터는 각 형식 별로 자소를 분리해서 얻은 영상들을 자소별 평균이미지로 만들어서 이를 조합하여 만든 글자로 사용하였다. 그래서 같은 형식의 같은 자음이라도 글자의 모양과 위치가 조금 다른것에 대해서 강인한 훈련을 할 수 있었다. 또한 입력단에서의 잡음을 줄이기 위해 히스토그램의 국부 평균을 적용하였다. 100명의 주민등록증을 컴퓨터 카메라를 이용하여 입력받아서 테스트한 결과 98.1%의 높은 인식률을 얻을 수 있었다.
본 논문에서는 혼용문서에서 문자들의 유사성으로 인해 발생하는 오인식문자를 줄이기위해 대분류 단계에서 유사문자군을 찾고 이들 사이의 유사도를 계산, 분류하는 유사문자분류 방법을 제안하였다. 이 방법은 유사문자군내의 각 문자마다 그 문자만이 갖는 고유한 요인과 그 문자를 제외한 나머지 문자일 가능성이 있는 요인을 찾아 입력문자와 비교하여 유사도가 가장 큰 문자를 인식문자로 선택하는 알고리즘이다. 또한, 인식 후 오인식된 문자들에 대해 특징사전의 갱신을 통하여 인식률을 향상시켰다.
한글 초성 질의는 내비게이션 시스템이나 모바일 기기와 같이 입력 환경에 제약이 있어 오류가 빈번한 인터페이스 상에서 사용자 편의성 향상을 위하여 제공되는 중요한 기능이다. 본 논문에서는 한글 문자열을 자소 단위로 분해하여 재배열하여 환형 문자열로 변환한 후, 확장된 버로우즈-휠러 변환을 이용하여 색인함으로써 초성 질의 탐색을 위한 시공간 효율적인 자료구조를 제안한다. 또한 실험을 통하여 기존 기법에 비하여 더 적은 공간만을 사용하면서도 보다 다양한 형태의 질의를 처리할 수 있으며, 특히 질의어의 길이가 짧고, 초성의 비율이 높을수록 탐색 속도가 향상됨을 확인하였다.
본 논문에서는 Error Back Propagation 학습을 이용해 한글 문자를 On-Line 인식하는 시스템을 제안한다. Pointing device의 궤적을 추적해 입력 패턴의 특징(feature)을 추출해 신경 회로망 입력으로 준다. 이때 사용하는 특징은 기본 획 (stroke)의 종류 및 획간의 상대적 위치 관계이다. 학습과정에서는 자소의 정의를 읽어 초성, 중성, 종성에 대해 각 획수마다 정의된 신경회로망의 weight를 조정한다. 인식 과정에서는 초성, 중성, 종성의 순으로 에러가 최소인 획수의 신경회로망 출력을 택하여 2 바이트 조합형 코드로 완성한다. 이로써 Intelligent Man-Machine Interface 시스템중 위치 및 크기에 무관한 전필 입력 시스템을 구현한다.
필기 한글 문자 인식을 위해서는 패턴을 구성하는 획 성분을 분석하는 작업이 필수적이다. 획 성분 추출을 위해 사용한 세선화 방법은 입력 영상을 왜곡하는 단점을 가지고 있다. 이를 극복하기 위하여 본 논문은 입력 영상을 왜곡하지 않고 의미 있는 부품 단위로 분할하는 방법을 제안한다. 의미 있는 부품이란 유사 볼록하게 분할된 영역을 의미한다. 분할 방법은 먼저 입력 영상에 볼록 헐 연산을 적용하여 오목 영역을 생성한다. 이 오목 영역에서 분할 기준(anchor point)점을 탐지하고 획의 반대편 외곽선 상에서 분할 끝(terminal point)점을 찾아 분할 경로를 구성하여 획을 분할한다. 모든 부품이 유사 볼록 조건을 만족할 때까지 위 과정을 반복 수행한다. 제안한 방법은 두 개의 파라미터만을 가지며 간단한 프로시져로 구성되어 있다. 또한 필기 한글 패턴뿐 아니라 여러 언어에 적용 가능하다는 장점을 갖는다.
필기체 서체 인식은 온라인 문자 인식 시스템에서 주로 사용되는 시스템이다. 또한 오프라인 문자 인식 시스템은 문자 인식에만 초점이 맞추어져 있는 상황이다. 본 논문에서는 오프라인 방식으로 기초의 문자 인식에만 머물던 시스템을 문자 익히기까지 행할 수 있는 시스템으로 확장하는 방법을 제안 하고자 한다. 이를 위해 신명조체 80포인트에 대한 표준문자패턴을 생성하고, 유사도함수를 정의하며 이를 통해 입력 문자 패턴과의 유사성을 계산하여 문자 익히기를 행하고자 한다.
주로 통화 기능을 제공하던 일반폰과 비교하여 스마트폰은 여러 면에서 기술적으로 진보된 기기이다. 하지만 사용자들은 일반폰에서 사용하던 한글 문자 자판들을 여전히 스마트폰에서 사용하고 있다. 터치스크린이 있는 스마트폰에서 보다 효과적으로 한글을 입력할 수 있는 자판이 요구되고 있다. 먼저 본 논문에서는 표준 한글 문자 자판인 천지인, 나랏글, 그리고 SKY한글에 끌기 기능을 추가하여 확장하였으며, 터치 횟수와 손가락이 움직이는 거리를 기준으로 기존의 한글 자판들과 입력 속도를 비교하여 성능이 향상되는 것을 확인하였다. 또한 추가적으로 스마트폰에 적합한 's-가나'와 's-바다' 한글 자판들을 제안하였다. s-가나 자판에서는 7개의 대표 자음과 5개의 대표 모음들을 순서대로 배치하였으며, s-바다 자판에서는 자음과 모음들을 사용빈도에 따라 많이 사용되는 자판들을 서로 가깝게 배치하였다. 표준 한글 자판들과 비교하여, s-가나 자판은 3~19%, s-바다 자판은 9~24%의 성능이 개선되었다. 마지막으로 본 논문에서는 스마트폰에서 한글 자판들의 사용성을 평가하기 위하여 SELF-T의 5가지 요소들을 설정하였으며, 이 요소들을 기준으로 한글 자판들을 비교하였다.
한글문자패튼의 인식율을 향상시키기 위해서 Gaussian 확율밀도 함수를 이용한 형태정규화의 한 방법을 제안한다. 제안된 방법은 입력패튼의 패튼 영역을 추출하여 2변수보간법으로 패튼의 크기를 정규화 한 후, 크기 정규화된 패튼의 상관계수를 0으로 하는 선형변환을 시켜 문자패튼의 기하학적 기울어짐 변형을 정규화시켰다. 입력패튼과 형태정규화된 패튼간의 관계를 이론적으로 해석하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 이론의 타당성을 확인하였다.
중국어를 컴퓨터나 스마트폰에 입력할 때 로마자를 이용한 한어 병음 시스템이 많이 사용되고 있다. 그러나 기존의 한어 병음 시스템은 중국어 발음을 그대로 표기할 수 없기 때문에 우리나라 사람들이 사용하기에 어려운 점이 많다. 본 논문에서는 전 세계 문자들 중에서 발음을 가장 잘 표기 할 수 있는 우리 한글을 이용하여 중국어를 입력할 수 있는 중국어 입력 시스템을 설계한다. 본 연구에서 제안하는 시스템에서는 중국어 발음을 유사하게 표기하는 경우에도 중국어 입력이 가능하게 함으로써 입력에 성공하는 확률을 높였으며, 성능평가를 통해 이를 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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