[发明专利]一种字符书写规范度评测的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及模式识别领域，特别是涉及一种字符书写规范度评测的方法和装置。

背景技术

随着信息交互的发展，计算机辅助教学得到了广泛的应用。例如，在汉语教学方面，计算机辅助教学提供了汉字演化、拼音示范、汉字书写动态演示等应用，然而，在对用户汉字书写规范度评估方面却较少涉及。一个书写规范的汉字通常要求笔画标准、笔顺符合规范，同时字符整体结构紧凑符合美观的要求。由于汉字数量较大，对汉字的规范性评估实现较为复杂，涉及图像处理、模式识别等技术，因此如何有效地针对用户书写的字符进行规范度评估成为一个具有挑战性的课题。

现有技术中，存在一种对汉字规范性进行评估的方法。这种方法首先获得书写汉字的标准笔画数，并通过采集的书写汉字的轨迹获取该书写汉字对应的模板。随后在对新输入书写汉字评估时将该书写汉字的输入笔迹与模板汉字进行对比，如果二者的笔画数目不相等，则直接判断该书写汉字不符合规范。如果二者相等，则按笔画顺序将书写汉字的各笔画和模板汉字笔画一一对应，并计算笔画相似度。若匹配得分小于指定第一域值的笔画数的数目超过指定第二域值，则判断该字符书写不符合规范。否则若笔画相似度平均匹配得分小于指定第三域值，则判断该字符书写不符合规范。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术提供的方法中，是基于书写汉字的笔画和模板字符对应笔画的匹配度对笔画书写的规范度进行评估，具体的，设置模板字符对应的笔画为具有和当前考察书写笔画相同序号的笔画，也就是说，是将书写汉字的第N笔笔画的特征向量与对应模板汉字的第N笔笔画的特征向量进行匹配。在此设置下，要求书写字符的笔顺和参考模板的笔顺严格一致，否则当书写字符存在个别笔顺颠倒，其后续所有笔画都将不能和模板字符笔画正确对应，从而影响后续笔画的匹配得分，导致过低评估该字符的书写规范度。笔顺的错位虽然不符合字符书写规范要求，但不应成为评判书写规范的决定性因素。该方法过多依赖于字符书写的笔顺规范，容易导致对书写规范度评估过低的问题，不够准确、客观。

另一方面，现有技术提供的方法对书写字符的笔画数要求过于严格，要求其和模板字符的笔画数目严格相同，否则直接判断为书写不规范。而通常当用户对所写字符比较熟悉时可能存在相邻笔画连笔书写问题从而引起笔画数的减少，或者在电子笔迹采集中由于笔迹显示等问题用户可能会对某一笔画分段书写引起笔画数增多等现象。字符书写笔画数目不一致虽然会影响到字符书写规范度，但不应成为判断书写规范与否的决定性因素。因此，现有技术提供的方法评估不够准确。

再一方面，现有技术提供的方法对书写字符的规范度评估主要基于各单独笔画相似度的独立评估结果，通过从每个笔画提取相对独立的特征与标准模板进行比较来进行规范度评估。该方法没有从相邻笔画的相对位置关系评估，因而没有考虑到字体结构及美观度对字符规范度的影响。显然现有技术提供的方法不能对字体结构进行评估，对书写字符的规范度评估尚不够全面。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了字符书写规范度评测的方法和装置，可以有效解决现有技术中由于书写笔顺不一致带来的评分过低的问题，提高了书写规范度评估的合理性、客观性、准确性。

一方面，本发明实施例提供了一种字符书写规范度评测的方法，所述方法包括：

采集并记录书写字符的笔画轨迹；

提取所述书写字符的笔画轨迹的笔迹动态特征；

将提取的笔迹动态特征与预置的与所述书写字符对应的字符模型进行匹配，搜索最优匹配路径，获取与所述最优匹配路径对应的相似度得分；所述字符模型用于模拟至少一种常见书写顺序的字符动态轨迹；

判断所述相似度得分是否大于第一阈值，如果是，确定所述书写字符符合规范。

优选的，所述提取所述书写字符的笔画轨迹的笔迹动态特征包括：

将所述书写字符的笔画轨迹进行大小归一化处理；

添加虚拟笔，连接笔画轨迹中前后相邻的两个独立笔画；

进行笔画重采样处理；

在重采样处理获取的时序采样点列上逐点提取笔迹动态特征，所述笔迹动态特征用于描述书写字符的书写方向及方向变化特征。

优选的，所述提取所述书写字符的笔画轨迹的笔迹动态特征包括：

添加虚拟笔，连接笔画轨迹中前后相邻的两个独立笔画；

进行笔画重采样处理；

将所述书写字符的笔画进行大小归一化处理；

在重采样处理获取的时序采样点列上逐点提取笔迹动态特征，所述笔迹动态特征用于描述书写字符的书写方向及方向变化特征。