手書認識グラフ描画 Step2-2 手書認識 : 認識結果を PaintPanel で描画する < 属性付き文字列 AttributedString> 標準出力では分かりにくいうえに認識結果を使えないので認識するごとに PaintPanel に文字を描画することにするここで数式はただの文字列

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いつやめいこ
4 years ago
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1 手書認識グラフ描画 Step2-2 手書認識 : 認識結果を PaintPanel で描画する < 属性付き文字列 AttributedString> 標準出力では分かりにくいうえに認識結果を使えないので認識するごとに PaintPanel に文字を描画することにするここで数式はただの文字列ではなく 2 乗などの上付き文字があるこれを描画するのに通常の drawstring を使うと文字の描画位置の取得が大変なので java.text パッケージの AttributedString というクラスを使うこのクラスを使うとサイズ斜体太字等のスタイル上付き下付きといった属性を文字単位で設定することができるこの AttributedString クラスの変数をパネルが持つようにして上付き文字や斜体を含む数式を表し描画するまた次のグラフ描画のときにはこの変数を渡す < 作成手順 > 1. を編集する 2. 実行して認識結果が描画されていくこと消去ボタンでストロークがあるときは消えストロークがないときは 1 文字消えることを確認する -1-

2 package graph; import java.awt.color; import java.awt.graphics; import java.awt.graphics2d; import java.awt.point; import java.awt.event.mouseevent; import java.awt.event.mouselistener; import java.awt.event.mousemotionlistener; import java.awt.font.textattribute; import java.text.attributedstring; import java.util.arraylist; import java.util.list; import javax.swing.joptionpane; import javax.swing.jpanel; import javax.swing.swingutilities; import recognition.dictline; import recognition.result; import recognition.stroke; import recognition.strokepack; public class PaintPanel extends JPanel implements MouseListener, MouseMotionListener { private List<Stroke> strokelist; // 認識のためのストロークのリスト private AttributedString formula; // 数式用属性付き文字列 private Point fposition; // 数式の描画位置 private int fsize = 50; // 数式のサイズ private StrokePack strokepack; // 認識用オブジェクト private List<DictLine>[] dictionary; // 辞書オブジェクト ( ストローク数ごとに分けてある ) private List<Result> resultlist; // 認識結果オブジェクトのリスト * コンストラクタ public PaintPanel () { // 初期化 strokelist = new ArrayList<Stroke>(); resultlist = new ArrayList<Result>(); fposition = new Point(); // リスナ登録 addmouselistener(this); addmousemotionlistener(this); // 辞書ロード try { // static メソッドはオブジェクトを作らずにアクセスできる dictionary = DictLine.Load("dict.txt"); catch (Exception e) { JOptionPane.showMessageDialog(SwingUtilities.getWindowAncestor(this), " 辞書ロード失敗 \n" + e.getmessage()); * 描画メソッド public void paintcomponent(graphics g) { super.paintcomponent(g); Graphics2D g2d = (Graphics2D)g; // 白色背景 -2-

3 g2d.setcolor(color.white); g2d.fillrect(0, 0, getwidth(), getheight()); // 黒設定 g2d.setcolor(color.black); // 認識された数式文字列を描画 // 数式文字列の場所 fposition.setlocation(20, getheight()/2+fsize/3); // 数式文字列描画 if (resultlist.size() > 0) { // 属性付き文字列オブジェクト生成 // 属性にはサイズフォント斜体太字上付き文字などがある // AttributedString は文字ごとに別々の属性を設定できる属性付き文字列クラス // StringBuffer は文字列の追加削除挿入などを効率的に行う StringBuffer sb = new StringBuffer(); for (Result result : resultlist) sb.append(result.getresultstr()); String formulastr = sb.tostring(); formula = new AttributedString(formulaStr); // サイズを fsize に指定 formula.addattribute(textattribute.size, fsize); // 論理フォント名 Serif は Windows では Times New Roman+ 明朝 formula.addattribute(textattribute.family, "Serif"); // 必要なら上付き文字にする int i=0; for (Result result : resultlist) { if (result.issuperscript()) // 指定した範囲の文字に属性を追加 // addattribute( 属性の種類, 属性の値, 範囲のはじまり, 範囲の終わり ) formula.addattribute(textattribute.superscript, TextAttribute.SUPERSCRIPT_SUPER, i, i+result.getresultstr().length()); i += result.getresultstr().length(); // x は斜体にする for (i=0; i<formulastr.length(); i++) { if (formulastr.charat(i) == 'x') formula.addattribute(textattribute.posture, TextAttribute.POSTURE_OBLIQUE, i, i+1); // 数式文字列を描画 g2d.drawstring(formula.getiterator(), fposition.x, fposition.y); // ドラッグによる線を描画 Point startpoint, endpoint; for (Stroke stroke : strokelist) { for (int i=0; i<stroke.getpointnum()-1; i++) { startpoint = stroke.getpoint(i); // セグメントの始点 endpoint = stroke.getpoint(i+1); // セグメントの終点 g2d.drawline(startpoint.x, startpoint.y, endpoint.x, endpoint.y); * 認識実行 public void recognize() { if (strokelist.size() > 0) { // 認識用オブジェクト生成 strokepack = new StrokePack(strokeList, dictionary); // コスト最小の結果取得 Result result = strokepack.getresult(0); // 上付き文字だったら true /* 初めの一文字は必ず false -3-

4 * それ以外はストロークの下端が描画文字の上半分より上にあったら上付きとみなす boolean isscript = resultlist.size() > 0 && strokepack.getcircumrect().y + strokepack.getcircumrect().height < fposition.y - fsize/2; // 上付き文字属性をセット result.setsuperscript(isscript); // 結果をリストに追加 resultlist.add(result); // ストローク情報を消去 strokelist.clear(); * 文字消去 public void erase() { // ストロークがあったら消去 if (strokelist.size() > 0) { strokelist.clear(); // 結果を一つ消去 else if (resultlist.size() > 0) { resultlist.remove(resultlist.size()-1); /* MouseLitener のメソッド ********************************************************* public void mouseclicked(mouseevent e) { public void mouseentered(mouseevent e) { public void mouseexited(mouseevent e) { public void mousepressed(mouseevent e) { // ストロークオブジェクト生成 Stroke stroke = new Stroke(); strokelist.add(stroke); // マウスの場所をポイントとして追加 stroke.addpoint(e.getpoint()); public void mousereleased(mouseevent e) { -4-

5 /* MouseMotionLitener のメソッド ********************************************************* public void mousedragged(mouseevent e) { // 最後のストロークにポイントを追加 Stroke stroke = strokelist.get(strokelist.size()-1); Point lastpoint = stroke.getpoint(stroke.getpointnum()-1); Point newpoint = e.getpoint(); // x,y の長さがどちらか 3 より大きければストロークとして認める if (Math.abs(lastPoint.x - newpoint.x) > 3 Math.abs(lastPoint.y - newpoint.y) > 3) stroke.addpoint(newpoint); public void mousemoved(mouseevent e) { /* getter ************************************* public AttributedString getformula() { return formula; -5-

のようにする上の例では GeneralPath を new するときにコンストラクタに何も指定していないが直線を表す Line, 四角形を表す Rectangle などを引数に与えてもよい矢印を作成するメソッドの引数矢印を表す GeneralPath を生成するために getarrowpat

のようにする上の例では GeneralPath を new するときにコンストラクタに何も指定していないが直線を表す Line, 四角形を表す Rectangle などを引数に与えてもよい矢印を作成するメソッドの引数矢印を表す GeneralPath を生成するために getarrowpat 手書認識グラフ描画 Step3 認識した数式をもとに関数グラフを描画する < 数式の構造解析 > 一般に 1+3 などと文字列で数式をうけとってもコンピュータはそれをそのままで式とは認識しないあくまで文字列は文字の並びでありそこに数学的な意味は含まれない数式として計算するためにはプログラムによって数式の構造を解析しコンピュータが計算できる形式に変換する必要がある今回のプログラムでは