[發(fā)明專利]空中手寫識(shí)別方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611154296.8
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN106599842B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周建設(shè);王偉強(qiáng);呂科;史金生;劉杰
• 申請（專利權(quán)）人: 首都師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 徐彥圣

本發(fā)明提供一種空中手寫識(shí)別方法及裝置，應(yīng)用于用戶終端。所述方法包括：采集待識(shí)別的手勢軌跡；獲取待識(shí)別的手勢軌跡的坐標(biāo)序列，提取坐標(biāo)序列的多個(gè)方向的特征集；對坐標(biāo)序列的多個(gè)方向的特征集進(jìn)行降維，得到降維后的預(yù)設(shè)維度的特征集；將預(yù)設(shè)維度的特征集輸入至分類器，其中，分類器包括有多個(gè)子分類器；分類器計(jì)算預(yù)設(shè)維度的特征集在分類器中的各個(gè)子分類器的稀疏編碼系數(shù)；根據(jù)稀疏編碼系數(shù)和與稀疏編碼系數(shù)對應(yīng)的子分類器，得到預(yù)設(shè)維度的特征集與各個(gè)子分類器之間的重構(gòu)誤差；對重構(gòu)誤差進(jìn)行排序，輸出識(shí)別結(jié)果。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在線的空中手寫識(shí)別，計(jì)算簡單，識(shí)別效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能人機(jī)交互領(lǐng)域，具體而言，涉及一種空中手寫識(shí)別方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著三維體感交互技術(shù)的發(fā)展，空中手寫漢字識(shí)別正在變?yōu)橹悄苋藱C(jī)交互研究領(lǐng)域的一個(gè)新熱點(diǎn)。相比于傳統(tǒng)的在線手寫，通過使用動(dòng)作傳感設(shè)備，空中手寫顯得更加自然和方便。然而，空中手寫漢字的結(jié)構(gòu)變化比傳統(tǒng)手寫更加豐富，這也使得對空中手寫的在線識(shí)別更具挑戰(zhàn)性。

現(xiàn)有技術(shù)中，由于在線漢字識(shí)別的類別數(shù)太多，造成對空中手寫的在線識(shí)別過程中的計(jì)算量非常大，使得識(shí)別效率很低，從而很難實(shí)現(xiàn)在線的空中手寫識(shí)別。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種空中手寫識(shí)別方法及裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)在線的空中手寫識(shí)別。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明較佳實(shí)施例所采用的技術(shù)方如下所示：

本發(fā)明較佳實(shí)施例提供一種空中手寫識(shí)別方法，應(yīng)用于用戶終端，所述方法包括：

采集待識(shí)別的手勢軌跡；

獲取所述待識(shí)別的手勢軌跡的坐標(biāo)序列，提取所述坐標(biāo)序列的多個(gè)方向的特征集；

對所述坐標(biāo)序列的多個(gè)方向的特征集進(jìn)行降維，得到降維后的預(yù)設(shè)維度的特征集；

將所述預(yù)設(shè)維度的特征集輸入至分類器，其中，所述分類器包括有多個(gè)子分類器；

所述分類器計(jì)算所述預(yù)設(shè)維度的特征集在所述分類器中的各個(gè)子分類器的稀疏編碼系數(shù)；

根據(jù)所述稀疏編碼系數(shù)和與所述稀疏編碼系數(shù)對應(yīng)的子分類器，得到所述預(yù)設(shè)維度的特征集與各個(gè)子分類器之間的重構(gòu)誤差；

對所述重構(gòu)誤差進(jìn)行排序，輸出識(shí)別結(jié)果。

在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，上述方法還包括訓(xùn)練分類器的步驟，所述步驟包括：

獲取訓(xùn)練手勢軌跡的坐標(biāo)序列，提取所述訓(xùn)練手勢軌跡的坐標(biāo)序列的多個(gè)方向的特征集；

對所述訓(xùn)練手勢軌跡的坐標(biāo)序列的多個(gè)方向的特征集進(jìn)行降維，得到預(yù)設(shè)維度的特征集；

根據(jù)得到的預(yù)設(shè)維度的特征集計(jì)算得到所述訓(xùn)練手勢軌跡的特征向量；

將處于預(yù)設(shè)特征值范圍內(nèi)的特征向量作為分類器中的子分類器。

在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，上述根據(jù)得到的預(yù)設(shè)維度的特征集計(jì)算得到所述訓(xùn)練手勢軌跡的特征向量的步驟包括：

采用主成分分析方法對所述特征集進(jìn)行計(jì)算，得到所述特征集的協(xié)方差矩陣；

利用奇異值分解方法對所述協(xié)方差矩陣進(jìn)行計(jì)算，得到所述訓(xùn)練手勢軌跡的特征向量。

在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，上述分類器計(jì)算所述預(yù)設(shè)維度的特征集在所述分類器中的各個(gè)子分類器的稀疏編碼系數(shù)的步驟包括：

將所述預(yù)設(shè)維度的特征集與所述分類器中的各個(gè)子分類器的均值向量相減得到向量差值；

根據(jù)所述向量差值計(jì)算得到所述預(yù)設(shè)維度的特征集在所述分類器中的各個(gè)子分類器的稀疏編碼系數(shù)。