[发明专利]识别手写汉字的笔顺的方法、系统和计算设备

说明书

本发明提供了识别手写汉字的笔顺的方法、系统和计算设备，方法包括：获取待识别的手写汉字的轨迹点序列，并对手写汉字的轨迹点序列进行预处理，得到手写汉字的关键点序列；基于手写汉字的关键点序列提取手写汉字的笔画特征，其中笔画特征包括基本特征和语义特征；以及利用经训练的笔顺识别模型对手写汉字的笔画特征与相应的模板汉字的笔画特征一起进行处理，得到笔顺识别结果。本发明能够获取手写汉字并进行实时分析，准确识别出书写该手写汉字的笔顺正确与否，并将识别结果反馈给用户，不仅可以大幅度提高手写汉字笔顺的识别效率，缓解家长和老师的辅导教学压力，同时还可以辅助书写者养成按照正确笔顺书写汉字的习惯。

技术领域

本发明涉及汉字识别领域，更具体地，涉及识别手写汉字的笔顺的方法、系统和计算设备。

背景技术

汉字是我国文化的载体，其书写过程也是一种体验中国传统文化丰厚底蕴的过程。但随着电脑、手机的普及和网络的高速发展，数字化时代的到来改变了人们的书写方式，书写汉字的各种输入法层出不穷，打字效率也越来越高。虽然这种输入法打字的确给人们的书写带来了很多便利，但人们享受高效的数字生活的同时，中国博大精深的汉字文化也受到了前所未有的冲击。随着人们用笔写字的机会日益减少，“汉字遗忘症”、“电脑失写症”日趋蔓延，忽视笔画、笔顺的现象尤为严重。

但写字是小学语文教学的一项重要内容，是素质教育的一部分，也是弘扬和集成中华民族传统文化的基础工程。小学语文新课程标准对低年级小学生的识字写字要求是“掌握汉字的基本笔画和常用的偏旁部首，能按笔顺规则用硬笔书写”，可见在小学生识字写字的启蒙阶段，掌握汉字的笔顺至关重要。此外，一笔一划的写字过程也是一种培养学生耐心和观察力的过程，对学生思维的培养、智力的开发和良好行为的形成都十分有益。

然而，上述写字“遗忘症”现象也在潜移默化地影响着低年级小学生的汉字书写习惯。随着电脑、手机使用者的日益低龄化，小学生的汉字书写水平也普遍下降，提笔忘字、字迹潦草是司空见惯的事情，汉字笔顺书写正确与否被忽略的现象尤为严重。人工辅导纠错，不仅耗时耗力，而且老师或者家长的过度干预可能会引起小学生的反感，从而更加影响小学生良好汉字书写习惯的培养。

发明内容

为了解决上述问题而提出了本发明。根据本发明的一方面，提供了一种用于识别手写汉字的笔顺的方法，所述方法包括：获取待识别的手写汉字的轨迹点序列，并对所述手写汉字的轨迹点序列进行预处理，得到所述手写汉字的关键点序列；基于所述手写汉字的关键点序列提取所述手写汉字的笔画特征，其中所述笔画特征包括基本特征和语义特征；以及利用经训练的笔顺识别模型对所述手写汉字的笔画特征与相应的模板汉字的笔画特征一起进行处理，得到笔顺识别结果。

在一个实施例中，其中经训练的笔顺识别模型包括经训练的空间变换网络和笔顺识别网络，其中所述空间变换网络用于对所述手写汉字的笔画特征进行空间变换，得到经变换的手写汉字的笔画特征；所述笔顺识别网络用于对所述经变换的手写汉字的笔画特征与所述模板汉字的笔画特征一起进行处理，得到笔顺识别结果。

在一个实施例中，其中所述笔顺识别网络包括隐层特征提取模块，用于从所述经变换的手写汉字的笔画特征和所述模板汉字的笔画特征分别提取出手写汉字的手写汉字隐层特征和模板汉字的模板汉字隐层特征。

在一个实施例中，其中所述笔顺识别网络还包括特征融合模块，用于将所提取的所述手写汉字隐层特征和所述模板汉字隐层特征进行融合处理，得到所述手写汉字隐层特征和所述模板汉字隐层特征的差异特征。

在一个实施例中，其中所述笔顺识别网络还包括笔顺识别模块，用于基于所述差异特征识别出所述笔顺识别结果。

在一个实施例中，所述基本特征包括所述笔画线段上各个关键点的坐标和书写时间，所述语义特征包括所述笔画线段的贝塞尔特征、路径签名特征、关键点间的距离、曲率、笔画走向特征中的一个或更多个。