[發(fā)明專利]基于手寫輸入狀態(tài)自適應(yīng)判斷處理的筆式交互方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510018914.5
• 申請(qǐng)日: 2015-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN104615367B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李恒;黃博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七0九研究所
• 主分類號(hào): G06F3/0488
• 分類號(hào): G06F3/0488;G06K9/22
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務(wù)所(普通合伙)42212
• 代理人: 胡清堂,覃波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人機(jī)交互輸入技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于手寫輸入狀態(tài)自適應(yīng)判斷處理的筆式交互方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的圖形用戶界面基于桌面隱喻，采用WIMP(Window，Icon,Menu,Pointing)交互范式，以鼠標(biāo)、鍵盤作為交互設(shè)備實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。筆式交互基于紙筆的隱喻，通過寫字板、觸摸屏等輸入設(shè)備，采集用戶基于手寫筆或手指的輸入軌跡，幫助人們方便地捕捉想法、記錄事件、進(jìn)行抽象思考和形象的描述。因提供自然、便利的操作方式，筆式交互在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫與虛擬現(xiàn)實(shí)、可視化對(duì)象建模、軍事標(biāo)繪等諸多領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用需求。

筆式交互的輸入包括圖形符號(hào)輸入和文字輸入。在圖形符號(hào)輸入的狀態(tài)下，筆式交互采用草圖識(shí)別的方法，將用戶手繪輸入的圖形映射至相關(guān)專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的圖形符號(hào)集中的標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)反饋顯示；在文字輸入的狀態(tài)下，筆式交互采用文字識(shí)別的方法，將用戶手寫輸入的文字映射成字符集中的任意文字串(包括漢字、英文字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等)。由于圖形符號(hào)的幾何特征往往作為草圖識(shí)別最重要的識(shí)別特征，而文字識(shí)別主要是基于統(tǒng)計(jì)特征實(shí)現(xiàn)的，因此，草圖識(shí)別和文字識(shí)別是通過不同的技術(shù)途徑實(shí)現(xiàn)的。由此，在交互過程中如果同時(shí)存在草圖輸入和文字輸入，則需要區(qū)分草圖輸入狀態(tài)和文字輸入狀態(tài)，從而分別調(diào)用草圖識(shí)別分類器和文字識(shí)別分類器。但在筆式交互的某些應(yīng)用領(lǐng)域，如：可視化對(duì)象建模、軍事標(biāo)繪等領(lǐng)域，該領(lǐng)域的符號(hào)集中包含既有圖形又有文字的符號(hào)，而純文字輸入既可能作為獨(dú)立的文字對(duì)象輸入，也可能作為某些符號(hào)的注記輸入，部分符號(hào)甚至可能有多個(gè)注記框，注記更新時(shí)還需要進(jìn)行注記位置判斷。

目前對(duì)手寫交互方面的研究有如下的一些方法。如“基于GIS平臺(tái)和觸摸屏設(shè)備的快速態(tài)勢(shì)標(biāo)繪系統(tǒng)及方法”(申請(qǐng)?zhí)枺?01310615706.4)中，提出了一種基于圖形觸摸繪制的標(biāo)繪方法，該方法只涉及到簡(jiǎn)單幾何圖形的繪制、筆跡保存和圖形分離，既不涉及到復(fù)雜圖形的識(shí)別標(biāo)繪，也不涉及到文字輸入標(biāo)繪。又如“一種基于圖形符號(hào)草圖在線識(shí)別的電子標(biāo)繪方法”(申請(qǐng)?zhí)枺?01218007969.3)中，提出了一種基于軍隊(duì)標(biāo)號(hào)草圖識(shí)別的電子標(biāo)繪方法，該方法側(cè)重于基于圖形識(shí)別的軍標(biāo)圖形符號(hào)標(biāo)繪，不涉及文字輸入標(biāo)繪。又如“Chinese character handwriting recognition system”(授權(quán)號(hào)：US6970599B2)，提出了一種中文手寫識(shí)別方法，該方法側(cè)重于中文手寫識(shí)別反饋方法，不涉及到圖形的識(shí)別反饋。又如“HandWriting Recognition system using multiple path recognition framework”(申請(qǐng)?zhí)枺篣S 20100163316A1)，提出了一種對(duì)手寫化學(xué)式的識(shí)別方法，化學(xué)式所涉及的字符集主要包括英文字母、數(shù)字、及少量特定意義的符號(hào)，該識(shí)別方法側(cè)重于字符識(shí)別及基于上下文的語義分析，屬于字符識(shí)別方法的范疇，不涉及圖形識(shí)別方法及交互反饋機(jī)制的設(shè)計(jì)。

目前國內(nèi)外在手寫交互方面的研究，具體存在以下方面的問題：

(1)部分研究?jī)H限于原始筆跡的保存和復(fù)現(xiàn)，不涉及對(duì)筆跡的識(shí)別；

(2)大部分研究側(cè)重于只針對(duì)草圖圖形符號(hào)的手繪圖形交互方法或只針對(duì)文字的手寫文字交互方法的研究，對(duì)既包含圖形交互又包含文字交互的應(yīng)用領(lǐng)域研究較少，少數(shù)研究同時(shí)涉及到草圖手繪輸入和文字手寫輸入，往往采取顯式狀態(tài)區(qū)分的方法(如按鈕切換狀態(tài)、設(shè)計(jì)文字手寫專用區(qū)域等)來實(shí)現(xiàn)草圖交互和文字交互狀態(tài)的判斷，并未涉及到對(duì)既有圖形又有文字的符號(hào)輸入的判斷和處理，不能滿足某些筆式交互應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)際需求。

(3)缺乏在保證用戶輸入連續(xù)性的情況下對(duì)交互反饋機(jī)制的設(shè)計(jì)，在通過顯式狀態(tài)區(qū)分來處理草圖輸入和文字輸入的情況下，存在多個(gè)交互反饋焦點(diǎn)，難以真正提高用戶的交互效率。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的手寫交互輸入方法無法對(duì)既有圖形又有文字的符號(hào)輸入進(jìn)行判斷和處理的缺陷，提供一種基于手寫輸入狀態(tài)自適應(yīng)判斷處理的筆式交互方法及系統(tǒng)。

一種基于手寫輸入狀態(tài)自適應(yīng)判斷處理的筆式交互方法，其包括如下步驟：

S1、將輸入狀態(tài)標(biāo)志初始化為草圖輸入狀態(tài)；