[發(fā)明專利]一種手寫漢字筆畫識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410003668.1
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN103810506A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白曉東;姜杰;黃峰;仇宏斌;李藝
• 申請（專利權(quán)）人: 南京師范大學(xué)
• 主分類號: G06K9/68
• 分類號: G06K9/68
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 李媛媛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用計算機(jī)對漢字書寫進(jìn)行評價的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種手寫漢字筆畫識別方法。

背景技術(shù)

文字是記錄、傳遞語言信息的社會性符號系統(tǒng)，漢字作為中華民族的一種文字更是承載著我們民族的歷史、文化與氣質(zhì)，它是五千年中華文明最直接的傳承者。而伴隨著電腦的普及，人們對電腦打字越來越依賴，手寫漢字的機(jī)會則越來越少。手寫漢字的關(guān)注程度和練習(xí)強(qiáng)度被大大弱化，如何提升國人漢字書寫能力的已成為一個亟待解決的問題。

目前手寫漢字書寫自動評價方法主要有以下幾種：

1、通過記錄書寫筆跡、筆畫數(shù)、判斷筆畫相交關(guān)系來進(jìn)行評價，如中國發(fā)明專利“手寫漢字筆畫相交離的規(guī)范性判定方法和裝置”（公開號：CN101320422A）公開了一種通過判斷手寫漢字筆畫相交離關(guān)系判斷手寫漢字書寫是否規(guī)范的方法；

2、通過對人工給定的漢字樣本進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，然后使用圖像處理與人工智能的方法對手寫漢字進(jìn)行相似度模糊判斷，如中國發(fā)明專利“一種漢字書寫美觀度的計算機(jī)評估方法”(公開號:CN101295371A)；

3、通過判斷手寫漢字的橫向、縱向比例關(guān)系、結(jié)構(gòu)特征以及手寫漢字各點在書寫空間內(nèi)的分布關(guān)系進(jìn)行評價，如中國發(fā)明專利書寫漢字結(jié)構(gòu)規(guī)范性評價的方法和裝置（公開號“CN101251891A”）。

上述方法雖然能在某些方面對于手寫漢字書寫質(zhì)量進(jìn)行評價，但這些方法都沒有實現(xiàn)筆畫關(guān)系的一一對應(yīng)，因而無法對每一筆畫的正確性進(jìn)行判斷，無法實現(xiàn)筆順正確性判斷、結(jié)構(gòu)合理性判斷以及整體書寫質(zhì)量評價。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種手寫漢字筆畫的識別方法，該方法是通過筆畫類型判斷、位置關(guān)系判斷、相交關(guān)系判斷、綜合相似性判斷等步驟建立手寫漢字各筆畫與給定的標(biāo)準(zhǔn)漢字各筆畫的對應(yīng)關(guān)系，實現(xiàn)對于手寫漢字筆畫的識別。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種手寫漢字筆畫識別方法，具體包括如下步驟：

（1）建立作為標(biāo)準(zhǔn)的每個漢字筆畫類型、絕對位置和相交關(guān)系的特征集；

（2）記錄手寫漢字筆畫書寫特征，建立手寫漢字特征集；

（3）將標(biāo)準(zhǔn)漢字特征集與手寫漢字特征集進(jìn)行比對處理，建立標(biāo)準(zhǔn)漢字筆畫與手寫漢字筆畫的一一對應(yīng)關(guān)系；比對處理包含：筆畫類型唯一性判斷、絕對位置唯一性判斷、相交特征唯一性判斷和相對位置相似性判斷；

A、筆畫類型唯一性判斷為分離手寫漢字中的唯一性筆畫，與標(biāo)準(zhǔn)漢字筆畫特征進(jìn)行匹配；

B、絕對位置唯一性判斷為建立手寫漢字外包矩形，并將矩形等分為若干子格，確定每個筆畫所處的子格，與標(biāo)準(zhǔn)漢字絕對位置特征進(jìn)行匹配；

C、相交特征唯一性判斷為抽取手寫漢字中與已確定對應(yīng)關(guān)系筆畫具有相交特征的筆畫，根據(jù)相交關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)漢字相交關(guān)系特征進(jìn)行匹配；

D、相對位置相似性判斷為將未完成匹配的筆畫按筆畫類型進(jìn)行聚類，若某種筆畫類型集合中包含的未完成匹配筆畫數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)漢字該筆畫類型未完成匹配的筆畫數(shù)一致，則計算該類型筆畫中各筆畫與外包矩形頂點的相對位置，根據(jù)相對位置關(guān)系與標(biāo)準(zhǔn)漢字進(jìn)行匹配；

（4）對于通過上述步驟仍未完成對應(yīng)關(guān)系建立的筆畫進(jìn)行綜合相似性判斷，實現(xiàn)手寫漢字中所有筆畫與標(biāo)準(zhǔn)漢字對應(yīng)關(guān)系的建立。

所述步驟（1）中，建立標(biāo)準(zhǔn)漢字特征集的方法如下：1）根據(jù)漢字筆畫規(guī)范，將作為標(biāo)準(zhǔn)漢字徑跡切分為由若干筆畫組成的集合，按筆畫類型進(jìn)行聚類，建立標(biāo)準(zhǔn)漢字筆畫特征集；2）遍歷上述標(biāo)準(zhǔn)漢字徑跡點集，獲取其中X坐標(biāo)最小值x_min及最大值x_max，Y坐標(biāo)最小值y_min及最大值y_max,，以（x_min，y_min），（x_min，y_max），（x_max，y_min），（x_max，y_max）四個點為頂點構(gòu)建矩形，該矩形即為此標(biāo)準(zhǔn)漢字的外包矩形，將外包矩形等分為若干子格，確定各筆畫在所處的子格，建立絕對位置關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)特征集；3）遍歷標(biāo)準(zhǔn)漢字筆畫特征集，判斷單個筆畫內(nèi)部是否存在折點，如存在，則將此筆畫從折點斷開，拆分為若干個走向獨立的筆段，如不存在折點，則將此筆畫做為一個筆段處理，根據(jù)不同筆畫間筆段的相交關(guān)系判斷筆畫是否相交，建立標(biāo)準(zhǔn)漢字相交關(guān)系特征集。