基于文字书写教学的字母连写笔画分析方法.pdfVIP

第３３卷第２期 计算机应用与软件 Ｖｏｌ．３３ Ｎｏ．２ ２０１６年２ 月 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｆｅｂ．２０１６ 基于文字书写教学的字母连写笔画分析方法 彭喻杰 戴 永 谢建斌 李文涛 （湘潭大学信息工程学院 湖南湘潭４１１１０５） 摘 要 字母连写智能指导是文字书写教学系统重要研究内容。针对字母连写笔画结构复杂多变，单体字母书写笔迹分析方法 无法直接套用于字母连写笔画分析的现状，提出基于图域时域关键点分割笔画的字母连写笔画分析方法。分别从图域、时域提取关 键点；融合两域关键点；按二次曲线等三类标准曲线笔段，在两域关键点向量中进行笔段分割；通过与三类标准曲线的拟合建立笔段 系数向量模板；依据实写笔画的各类关键点与系数向量重构的拟合曲线的贴近度实现连写笔画分析。实验表明，该方法关键点误提 率、笔段误提率、实时跟踪时间及贴近度等重要指标均满足实用要求。 关键词 联机书写指导 字母连写笔画分析 图域时域 关键点融合 笔段分割与拟合 中图分类号 ＴＰ３９１ 文献标识码 Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１６．０２．０６０ ＡＮＡＮＡＬＹＳＩＳＭＥＴＨＯＤＯＦＬＥＴＴＥＲＬＩＧＡＴＵＲＥＳＴＲＯＫＥＳＢＡＳＥＤＯＮＣＨＡＲＡＣＴＥＲＳ ＨＡＮＤＷＲＩＴＩＮＧＴＥＡＣＨＩＮＧ ＰｅｎｇＹｕｊｉｅ ＤａｉＹｏｎｇ ＸｉｅＪｉａｎｂｉｎ ＬｉＷｅｎｔａｏ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＸｉａｎｇｔａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎｇｔａｎ４１１１０５，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｇｕｉｄａｎｃｅｏｆｌｅｔｔｅｒｌｉｇａｔｕｒｅｓｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃｈａｒａｃｔｅｒｓｈａｎｄｗｒｉｔｉｎｇｔｕｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｓｔｒｏｋｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｌｅｔｔｅｒｌｉｇａｔｕｒｅｓａｒｅｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄａｎｄｃｈａｎｇｅａｂｌｅ，ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｏｆｓｉｎｇｌｅｌｅｔｔｅｒｈａｎｄｗｒｉｔｉｎｇｃｈｉｒｏｇｒａｐｈｙｃａｎ’ｔｂｅｄｉｒｅｃｔｌｙｓｅｔ ｆｏｒｌｅｔｔｅｒｌｉｇａｔｕｒｅｓｓｔｒｏｋｅｓａｎａｌｙｓｉｓ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｉｓｓｔａｔｕｓｑｕｏ，ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｗｅｐｒｏｐｏｓｅａｍｅｔｈｏｄｏｆｌｅｔｔｅｒｌｉｇａｔｕｒｅｓｔｒｏｋｅｓａｎａｌｙｓｉｓ，ｗｈｉｃｈｉｓ ｂａｓｅｄｏｎｓｔｒｏｋｅｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｋｅｙｐｏｉｎｔｓｉｎｄｉａｇｒａｍｔｅｍｐｏｒａｌｄｏｍａｉｎ．Ｉｔｉｓｃｏｎｓｉｓｔｅｄｏｆｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ：ｔｏｅｘｔｒａｃｔｋｅｙｐｏｉｎｔｓｆｒｏｍ ｄｉａｇｒａｍａｎｄｔｅｍｐｏｒａｌｄｏｍａｉｎｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ；ｔｏｉｎｔｅｇｒａｔｅｔｈｅｋｅｙｐｏｉｎｔｓｉｎｔｗｏｄｏｍａｉｎｓ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆｓｔａｎｄａｒｄｃｕｒｖｅｄｓｔｒｏｋｅｓｅｇ ｍｅｎｔｓｓｕｃｈａｓｑｕａｄｒａｔｉｃｃｕｒｖｅｅｔｃ．ｔｏｄｉｖｉｄｅｔｈｅｓｔｒｏｋｅｓｅｇｍｅｎｔｓｉｎｖｅｃｔｏｒｓｏｆｋｅｙｐｏｉｎｔｓｉｎｔｗｏｄｏｍａｉｎｓ；ｔｏｓｅｔｕｐｓｔｒｏｋｅｓｅｇｍｅｎｔｓｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｖｅｃｔｏｒｔｅｍｐｌａｔｅｂｙｆｉｔｔｉｎｇｗｉｔｈｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆｓｔａｎｄａｒｄｃｕｒｖｅｓ；ｔｏｒｅａｌｉｓｅｔｈｅｌｉｇａｔｕｒｅｓｔｒｏｋｅｓａｎａｌｙｓｉｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｌｏｓｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｆｉｔｔｉｎｇ ｃｕｒｖｅｓｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｂｙｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｋｅｙｐｏｉｎｔｓｏｆａｃｔｕａｌｈａｎｄｗｒｉｔｔｅｎｓｔｒｏｋｅｓａｎｄｔｈｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｖｅｃｔｏｒｓ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｉｍ ｐｏｒｔａｎｔｉｎｄｅｘｅｓｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔ