手寫(xiě)軌跡的檢測(cè)、規(guī)范化和在線識(shí)別以及異常字根的收集的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于手寫(xiě)軌跡的檢測(cè)、規(guī)范化和在線識(shí)別以及異常字根的收集的方法和裝置。根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的方法，包括：基于預(yù)定的異常字根，對(duì)于手寫(xiě)軌跡的每一筆畫(huà)，根據(jù)該筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行第一判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根；如果不是，則進(jìn)行第二判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根的一部分并且其與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根，所述第二判斷是基于該筆畫(huà)的幾何特征和所述相鄰筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行的。
【專利說(shuō)明】手寫(xiě)軌跡的檢測(cè)、規(guī)范化和在線識(shí)別以及異常字根的收集
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及用于字符的手寫(xiě)軌跡的檢測(cè)、規(guī)范化、以及在線識(shí)別方法和裝置，以及用于收集異常字根的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以中文以及日文漢字(kanji)為代表的字符系統(tǒng)(其也被稱為方塊字或象形文字(ideographic character))通常包含多個(gè)筆畫(huà)(stroke),其中的某些筆畫(huà)或筆畫(huà)組合常常被作為字根(radical)(例如但不限于，中文中的偏旁部首)。另外，某些字根可以與例如相鄰的筆畫(huà)組成更高級(jí)別的字根。
[0003]象形文字之類的字符的書(shū)寫(xiě)通常要比以英文為代表的表音字符系統(tǒng)要復(fù)雜得多。例如，中文(漢字)對(duì)于每一個(gè)字都具有標(biāo)準(zhǔn)的書(shū)寫(xiě)方式(writing style)，包括:筆畫(huà)的數(shù)目、筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)順序(筆順)和方向，等等。
[0004]對(duì)于以中文(漢字)為代表的字符系統(tǒng)，鍵盤(pán)式的輸入(到終端設(shè)備，例如計(jì)算機(jī)、移動(dòng)終端等)常常是麻煩和低效的。隨著手寫(xiě)板以及手機(jī)等便攜式設(shè)備的普及，手寫(xiě)字符輸入成為一種趨勢(shì)。
[0005]然而，中文(漢字)字符眾多，書(shū)寫(xiě)方式多樣。并且，在書(shū)寫(xiě)時(shí)，為了簡(jiǎn)化和快捷，很多人并不是嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)的書(shū)寫(xiě)方式，并且筆畫(huà)形狀(stroke shape)和/或字根形狀也可能發(fā)生變形，例如行書(shū)和草書(shū)等。并且，對(duì)于一些字根，特別是由較少筆畫(huà)構(gòu)成的字根，為了書(shū)寫(xiě)的便利，很多人會(huì)傾向于簡(jiǎn)化其書(shū)寫(xiě)，從而使得所寫(xiě)就的字根不符合標(biāo)準(zhǔn)的書(shū)寫(xiě)方式。通常，可以將這樣的不符合標(biāo)準(zhǔn)的書(shū)寫(xiě)方式(例如，具有異常的筆畫(huà)連接)的字根稱為異常字根(abnormal radical)。例如，圖8B示出了異常字根的一個(gè)示例。因此，這對(duì)高準(zhǔn)確率地識(shí)別手寫(xiě)字符提出了挑戰(zhàn)。
[0006]典型地，字符識(shí)別包括基于在線信息的在線識(shí)別和基于離線信息的離線識(shí)別。字符識(shí)別通常使用字典，字典可以包括用于字符的標(biāo)準(zhǔn)模板和/或基準(zhǔn)模型。標(biāo)準(zhǔn)模板可以包括例如下列中的一項(xiàng)或多項(xiàng):筆畫(huà)構(gòu)成，筆畫(huà)數(shù)量，筆畫(huà)的位置(起止點(diǎn)坐標(biāo))，其它參考點(diǎn)坐標(biāo)，等等?；鶞?zhǔn)模型可以包括例如字符筆畫(huà)的概率分布，筆畫(huà)的起止點(diǎn)統(tǒng)計(jì)信息等等。本領(lǐng)域中已知用于字符識(shí)別的多種字典以及多種標(biāo)準(zhǔn)模板和/或基準(zhǔn)模型。
[0007]在線識(shí)別將每一字符看作是筆移動(dòng)(書(shū)寫(xiě))的時(shí)間上的序列。也就是說(shuō)，將手寫(xiě)軌跡看作具有分離筆畫(huà)指示的坐標(biāo)點(diǎn)的序列。因此，對(duì)于每一字符(文字)，存在標(biāo)準(zhǔn)的序列，據(jù)此可以構(gòu)造用于該字符(文字)的基準(zhǔn)模型(reference model)以用于在線識(shí)別。從而，可以評(píng)估手寫(xiě)軌跡與用于在線識(shí)別的基準(zhǔn)模型的匹配度，由此得到候選字符。例如但不限于，該匹配度可以作為識(shí)別置信度。
[0008]由于在線識(shí)別是基于軌跡序列的匹配，而一些常用的彈性的序列匹配方法(譬如隱馬爾科夫模型(Hidden Markov Model, HMM)算法、動(dòng)態(tài)時(shí)間歸整(Dynamic TimeWarping, DTff)算法等)對(duì)變形的字符具有較為魯棒的匹配結(jié)果，因此即使對(duì)于形狀變形了的字符，也能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)精確的輸入的序列和基準(zhǔn)序列(reference sequence)之間的匹配。然而，在線識(shí)別對(duì)書(shū)寫(xiě)的順序敏感，而書(shū)寫(xiě)順序與筆畫(huà)的數(shù)目、筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)順序和方向(也即，書(shū)寫(xiě)方式)高度相關(guān)，其中的變化很可能導(dǎo)致不準(zhǔn)確的識(shí)別。
[0009]另外，與離線識(shí)別相比，某些在線書(shū)寫(xiě)信息易于提取，例如，筆畫(huà)的數(shù)目、筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)順序、每一筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)方向。然而，由于筆畫(huà)的不同書(shū)寫(xiě)方式，字符的手寫(xiě)跡線的筆畫(huà)的數(shù)目、筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)順序、每一筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)方向常常會(huì)發(fā)生變化。因而，書(shū)寫(xiě)方式的變化將影響在線識(shí)別的識(shí)別性能。
[0010]對(duì)此，在現(xiàn)有技術(shù)中提出了一些在字符識(shí)別字典中記錄書(shū)寫(xiě)方式變化(原型)的方法，例如可以見(jiàn):
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)I:Masaki N, Kaoru M 所著“Collection of on-line handwrittenJapanese character pattern databases and their analyses，，，IJDAR(2004) 7:69-81 ；
[0012]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)2:Akihito K, Masaki N所著“Prototype learning of structuredpattern representation applied to on-line recognition of handwritten Japanesecharacters”, IJDAR(2007) 10:101-112
[0013]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)3:US09/020838 ；
[0014]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)4:US13/214222。
[0015]在此，可以將每一種書(shū)寫(xiě)方式稱為一種原型。在這些基于原型登記的在線識(shí)別技術(shù)中，將在字典中記錄同一字符的多個(gè)原型，每一原型代表了一種書(shū)寫(xiě)方式。另一方面，對(duì)于基于統(tǒng)計(jì)的在線識(shí)別技術(shù)，諸如HMM、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等，字典中要存儲(chǔ)對(duì)于同一字符的不同書(shū)寫(xiě)方式的更加復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)模型，例如，HMM方法中的高斯密度分量來(lái)表示概率分布。
[0016]因此，針對(duì)不同書(shū)寫(xiě)方式，需要登記各種書(shū)寫(xiě)方式變化(原型)，這通常需要復(fù)雜的計(jì)算和大得多的字典，這也意味著需要高的硬件成本和/或較長(zhǎng)的識(shí)別時(shí)間(識(shí)別響應(yīng)時(shí)間)。另外，對(duì)于這種基于原型登記的技術(shù)，其識(shí)別性能(例如，準(zhǔn)確率)取決于訓(xùn)練樣本的多樣性。換句而言之，其僅能識(shí)別訓(xùn)練樣本中已有的書(shū)寫(xiě)方式變化。離線識(shí)別從手寫(xiě)軌跡的圖像提取筆畫(huà)或筆畫(huà)段的空間分布信息作為離線特征進(jìn)行匹配。其通常是在書(shū)寫(xiě)完成之后進(jìn)行識(shí)別的，一般其不利用動(dòng)態(tài)書(shū)寫(xiě)信息(諸如，前述的筆畫(huà)的數(shù)目、筆畫(huà)的書(shū)寫(xiě)順序(筆順)和方向等)。離線識(shí)別依賴于手寫(xiě)軌跡圖像的空間特征，從而對(duì)于書(shū)寫(xiě)方式的變化魯棒。但是由于筆畫(huà)形狀的變形，離線識(shí)別的最佳候選(例如，第一最佳候選)的識(shí)別準(zhǔn)確率通常沒(méi)有在線識(shí)別的高。并且為了對(duì)筆畫(huà)形狀的變形魯棒，離線識(shí)別需要高得多的處理能力和存儲(chǔ)器成本，否則難以實(shí)現(xiàn)與在線識(shí)別相當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確率。
[0017]至少針對(duì)上述的部分或全部問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面，提供了一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的方法和裝置。所述方法包括:基于預(yù)定的異常字根，對(duì)于手寫(xiě)軌跡的每一筆畫(huà)，根據(jù)該筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行第一判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根；以及如果不是，則進(jìn)行第二判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根的一部分并且其與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根，所述第二判斷是基于該筆畫(huà)的幾何特征和所述相鄰筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行的。
[0019]根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面，提供了一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化的方法和裝置。所述方法包括:根據(jù)前述的方法對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)；以及對(duì)所檢測(cè)到的異常字根進(jìn)行修正以使其符合對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根的書(shū)寫(xiě)方式。
[0020]根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面，提供了一種手寫(xiě)字符在線識(shí)別方法和裝置，所述手寫(xiě)字符具有手寫(xiě)軌跡。所述方法包括:根據(jù)前述的方法對(duì)手寫(xiě)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化；以及基于所述規(guī)范化后的手寫(xiě)軌跡，通過(guò)在線識(shí)別來(lái)識(shí)別該手寫(xiě)字符。
[0021]根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面，提供了一種收集異常字根的方法和裝置。所述方法包括:獲得非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡及其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符；通過(guò)將所述非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板的比較，檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)以得到非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集，其中所述非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集至少包括一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)，并且還能夠包括與該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)相鄰的一個(gè)或多個(gè)筆畫(huà)；根據(jù)該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的幾何特征，確定該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集是否被包含在其它字符的手寫(xiě)軌跡中；以及如果包含該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的不同字符的數(shù)目大于一閾值，則將該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集確定為異常字根。
[0022]根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)方面，提供了一種針對(duì)書(shū)寫(xiě)者自適應(yīng)的在線字符識(shí)別方法和裝置。所述方法包括:根據(jù)前述的方法收集異常字根；接收所述書(shū)寫(xiě)者的字符手寫(xiě)軌跡；根據(jù)前述的方法對(duì)所接收的字符手寫(xiě)軌跡進(jìn)行識(shí)別，其中以所收集的異常字根作為所述預(yù)定的異常字根。
[0023]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，可以以較低的成本(例如，較小的字典，較低的計(jì)算處理能力)實(shí)現(xiàn)緊湊的高準(zhǔn)確率的手寫(xiě)識(shí)別引擎。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的方法或裝置，對(duì)于書(shū)寫(xiě)方式的變化相比于現(xiàn)有技術(shù)更加魯棒。并且由于本發(fā)明基于字根級(jí)別的識(shí)別和/或書(shū)寫(xiě)方式規(guī)范化，而不是如現(xiàn)有技術(shù)中那樣基于筆畫(huà)級(jí)別，而字根是可以在若干不同字符之間共享的，因此可以降低或消除對(duì)訓(xùn)練樣本的依賴性。此外，根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，對(duì)于筆畫(huà)形狀變形也更加魯棒。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)手寫(xiě)軌跡的更高準(zhǔn)確率的識(shí)別，特別是，可以顯著改善對(duì)于第一(最佳)候選的識(shí)別準(zhǔn)確率。
[0024]從下面參考附圖的說(shuō)明中，本發(fā)明的另外的特性、特征、和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]本申請(qǐng)包括附圖，并且附圖構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本公開(kāi)的實(shí)施例并且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0026]圖1是示出可以實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)的某些實(shí)施例的一種機(jī)器系統(tǒng)的硬件配置的框圖。
[0027]圖2示意性地示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的用于對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的方法的流程圖。
[0028]圖3示意性地示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的用于對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的裝置的示意框圖。
[0029]圖4示意性地示出了根據(jù)本公開(kāi)一實(shí)施例的判斷筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是否是異常字根的示例處理過(guò)程的流程圖。
[0030]圖5示意性示出了根據(jù)本公開(kāi)一實(shí)施例的收集異常字根的示例處理過(guò)程的流程圖。
[0031]圖6示意性地示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)的示例處理過(guò)程的流程圖。
[0032]圖7示意性示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化的裝置的示意框圖。
[0033]圖8A示意性地示出了作為一個(gè)示例的手寫(xiě)字符的視圖，圖SB示出了根據(jù)該示例的一個(gè)異常字根，圖8C示出了對(duì)該異常字根的修正。
[0034]圖9示意性地示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的對(duì)異常字根進(jìn)行修正的處理過(guò)程的流程圖。
[0035]圖10A-10D示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)例的異常字根，其角點(diǎn)、其筆畫(huà)連接點(diǎn)、和根據(jù)筆畫(huà)連接點(diǎn)劃分的筆畫(huà)的例子。
[0036]圖11示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的手寫(xiě)字符在線識(shí)別裝置的示意框圖。
[0037]圖12示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的收集異常字根的裝置的示意框圖。
[0038]圖13示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的針對(duì)書(shū)寫(xiě)者自適應(yīng)的在線字符識(shí)別裝置的示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將參考附圖詳細(xì)描述本公開(kāi)的實(shí)施例。
[0040]注意，在附圖中類似的附圖標(biāo)記和字母表示類似的項(xiàng)，并且因此一旦在一個(gè)附圖中定義了一個(gè)項(xiàng)，則對(duì)于以后的附圖無(wú)需再就該項(xiàng)進(jìn)行討論。
[0041]圖1是示出可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)器(例如，計(jì)算機(jī))系統(tǒng)1000的硬件配置的框圖。
[0042]如圖1中所示，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)1110。計(jì)算機(jī)1110包括經(jīng)由系統(tǒng)總線1121連接的處理單元1120、系統(tǒng)存儲(chǔ)器1130、固定非易失性存儲(chǔ)器接口 1140、可移動(dòng)非易失性存儲(chǔ)器接口 1150、用戶輸入接口 1160、網(wǎng)絡(luò)接口 1170、視頻接口 1190和輸出外圍接口1195。
[0043]系統(tǒng)存儲(chǔ)器1130包括ROM (只讀存儲(chǔ)器)1131和RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)1132。BIOS (基本輸入輸出系統(tǒng))1133駐留在R0M1131中。操作系統(tǒng)1134、應(yīng)用程序1135、其它程序模塊1136和某些程序數(shù)據(jù)1137駐留在RAMl 132中。
[0044]諸如硬盤(pán)之類的固定非易失性存儲(chǔ)器1141連接到固定非易失性存儲(chǔ)器接口1140。固定非易失性存儲(chǔ)器1141例如可以存儲(chǔ)操作系統(tǒng)1144、應(yīng)用程序1145、其它程序模塊1146和某些程序數(shù)據(jù)1147。
[0045]諸如軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1151和⑶-ROM驅(qū)動(dòng)器1155之類的可移動(dòng)非易失性存儲(chǔ)器連接到可移動(dòng)非易失性存儲(chǔ)器接口 1150。例如，軟盤(pán)1152可以被插入到軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1151中，以及⑶(光盤(pán))1156可以被插入到⑶-ROM驅(qū)動(dòng)器1155中。
[0046]諸如麥克風(fēng)1161和鍵盤(pán)1162之類的輸入設(shè)備被連接到用戶輸入接口 1160。計(jì)算機(jī)1110還可以包括手寫(xiě)輸入單元(諸如，手寫(xiě)板)1163，以用于接收用戶輸入的手寫(xiě)字符，所述手寫(xiě)字符可以具有手寫(xiě)軌跡。
[0047]計(jì)算機(jī)1110可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口 1170連接到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1180。例如，網(wǎng)絡(luò)接口1170可以經(jīng)由局域網(wǎng)1171連接到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1180。或者，網(wǎng)絡(luò)接口 1170可以連接到調(diào)制解調(diào)器(調(diào)制器一解調(diào)器)1172,以及調(diào)制解調(diào)器1172經(jīng)由廣域網(wǎng)1173連接到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1180。
[0048]遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1180可以包括諸如硬盤(pán)之類的存儲(chǔ)器1181，其存儲(chǔ)遠(yuǎn)程應(yīng)用程序1185。
[0049]視頻接口 1190連接到監(jiān)視器1191。
[0050]輸出外圍接口 1195連接到打印機(jī)1196和揚(yáng)聲器1197。
[0051]圖1所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)僅僅是說(shuō)明性的并且決不意圖對(duì)本發(fā)明、其應(yīng)用或用途進(jìn)行任何限制。
[0052]圖1所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以被實(shí)施于任何實(shí)施例，可作為獨(dú)立計(jì)算機(jī)，或者也可作為設(shè)備中的處理系統(tǒng)，可以移除一個(gè)或更多個(gè)不必要的組件，也可以向其添加一個(gè)或更多個(gè)附加的組件。
[0053]圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的用于對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的方法的流程圖。在該實(shí)施例中，在步驟S201，基于預(yù)定的異常字根，對(duì)于手寫(xiě)軌跡的每一筆畫(huà)，根據(jù)該筆畫(huà)的幾何特征判斷(第一判斷)是否該筆畫(huà)是異常字根。
[0054]在一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，可以通過(guò)對(duì)多個(gè)書(shū)寫(xiě)者的多種書(shū)寫(xiě)方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，預(yù)先針對(duì)每一字符(例如，常用漢字)定義可能的異常字根，例如，具有異常筆畫(huà)連接的字根，從而，形成預(yù)定的異常字根。在另外的實(shí)現(xiàn)方式中，可以以例如自適應(yīng)的方式收集異常字根。圖5示出了根據(jù)本公開(kāi)一實(shí)施例的收集異常字根的處理過(guò)程的流程圖，將在稍后對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明?？梢栽跀?shù)據(jù)庫(kù)或者字典等中存儲(chǔ)所預(yù)先定義或者收集的異常字根。
[0055]如果在步驟S201，判斷該筆畫(huà)是異常字根，則確定該筆畫(huà)是異常字根。如果不是，則判斷(第二判斷)是否該筆畫(huà)是異常字根的一部分并且其與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根(步驟S203)。如果是，則確定該筆畫(huà)是異常字根。如果不是，則確定該筆畫(huà)不是異常字根。這里，所述第二判斷可以是基于該筆畫(huà)的幾何特征和所述相鄰筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行的。
[0056]所述幾何特征包括所述筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合中的線段的長(zhǎng)度、線段的方向、以及線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)。在一個(gè)具體示例中，所述線段可以是在所述筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合中的角點(diǎn)處將該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合分隔而成的多個(gè)(兩個(gè)或更多個(gè))線段。
[0057]圖8A示意性地示出了作為一個(gè)示例的手寫(xiě)字符“/(女，，的視圖。顯然，對(duì)其正確的識(shí)別將得到字符“位”。圖8B示出了對(duì)于該手寫(xiě)軌跡，一個(gè)可能的異常字根，是由一筆寫(xiě)成的“義”。
[0058]下表I以示例的方式示出了某些示例字符內(nèi)的可能的異常字根。
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的方法，包括: 基于預(yù)定的異常字根，對(duì)于手寫(xiě)軌跡的每一筆畫(huà)， 根據(jù)該筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行第一判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根； 如果不是，則進(jìn)行第二判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根的一部分并且其與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根，所述第二判斷是基于該筆畫(huà)的幾何特征和所述相鄰筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述判斷是否該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是異常字根的步驟包括: 檢測(cè)該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合內(nèi)的角點(diǎn)，并在所述角點(diǎn)處將該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合分成多個(gè)線段； 確定每一線段的幾何特征； 根據(jù)所述幾何特征確定所述多個(gè)線段是否與所述預(yù)定的異常字根的線段對(duì)應(yīng)； 如果對(duì)應(yīng)，則確定該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是異常字根。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述判斷是否該筆畫(huà)或該筆畫(huà)與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根的步驟包括: 檢測(cè)該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合內(nèi)的角點(diǎn)，并在所述角點(diǎn)處將該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合分成多個(gè)線段； 確定每一線段的幾何特征； 根據(jù)所述幾何特征確定所述多個(gè)線段是否與所述預(yù)定的異常字根的線段對(duì)應(yīng)； 如果確定所述多個(gè)線段與所述預(yù)定的異常字根的線段對(duì)應(yīng)，則評(píng)估所述多個(gè)線段之間的相互關(guān)系以確定是否與對(duì)應(yīng)的異常字根的線段的相互關(guān)系相符； 如果相符，則確定該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是異常字根。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述幾何特征包括下列中的至少一項(xiàng):線段的長(zhǎng)度、線段的方向、以及線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述相互關(guān)系包括下列中的至少一項(xiàng):所述多個(gè)線段之間的交叉角以及所述多個(gè)線段之間的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)如下步驟收集獲得所述預(yù)定的異常字根: 獲得非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡及其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符； 通過(guò)將所述非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板的比較，檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)以得到非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集，其中所述非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集至少包括一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)，并且還能夠包括與該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)相鄰的一個(gè)或多個(gè)筆畫(huà)； 根據(jù)該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的幾何特征，確定該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集是否被包含在其它字符的手寫(xiě)軌跡中；以及 如果包含該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的不同字符的數(shù)目大于一閾值，則將該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集確定為異常字根。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)的步驟包括，對(duì)于所述手寫(xiě)軌跡內(nèi)的每一筆畫(huà): 生成該筆畫(huà)的特征序列； 計(jì)算所述特征序列與所述對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板中的所有筆畫(huà)的特征序列的匹配距離；以及 如果對(duì)于該筆畫(huà)的最小匹配距離大于預(yù)定的閾值，則確定該筆畫(huà)為非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)。
8.一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化的方法，包括: 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)；以及 對(duì)所檢測(cè)到的異常字根進(jìn)行修正以使其符合對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根的書(shū)寫(xiě)方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述修正步驟包括，對(duì)于每一檢測(cè)的異常字根: 檢測(cè)該異常字根的角點(diǎn)； 根據(jù)該異常字根的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式選擇角點(diǎn)中的至少一個(gè)作為筆畫(huà)連接點(diǎn)； 將該異常字根在所述筆畫(huà)連接點(diǎn)處分離成筆畫(huà)；以及 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式重新排序每一分離的筆畫(huà)中的軌跡點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述修正步驟還包括: 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式重新排序所分離的筆畫(huà)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其中所述修正步驟還包括: 如果修正后的異常字根能夠與相鄰的筆畫(huà)組合形成更高級(jí)別的字根，則根據(jù)該更高級(jí)別的字根的標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式對(duì)所述分離的筆畫(huà)和所述相鄰的筆畫(huà)重新排序。
12.—種手寫(xiě)字符在線識(shí)別方法，所述手寫(xiě)字符具有手寫(xiě)軌跡，所述方法包括: 根據(jù)權(quán)利要求8-11中任一項(xiàng)所述的方法對(duì)手寫(xiě)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化；以及 基于所述規(guī)范化后的手寫(xiě)軌跡，通過(guò)在線識(shí)別來(lái)識(shí)別該手寫(xiě)字符。
13.一種收集異常字根的方法，包括: 獲得非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡及其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符； 通過(guò)將所述非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板的比較，檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)以得到非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集，其中所述非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集至少包括一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)，并且還能夠包括與該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)相鄰的一個(gè)或多個(gè)筆畫(huà)； 根據(jù)該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的幾何特征，確定該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集是否被包含在其它字符的手寫(xiě)軌跡中；以及 如果包含該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的不同字符的數(shù)目大于一閾值，則將該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集確定為異常字根。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)的步驟包括，對(duì)于所述手寫(xiě)軌跡內(nèi)的每一筆畫(huà): 生成該筆畫(huà)的特征序列； 計(jì)算所述特征序列與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板中的所有筆畫(huà)的特征序列的匹配距離；以及 如果對(duì)于該筆畫(huà)的最小匹配距離大于預(yù)定的閾值，則確定該筆畫(huà)為非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述幾何特征至少包括有關(guān)以該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集中每一筆畫(huà)的各角點(diǎn)分隔的各線段的信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述幾何特征還包括所述各線段之間的相互關(guān)系; 其中所述線段的信息包括下列中一項(xiàng)或多項(xiàng):線段的起始點(diǎn)坐標(biāo)、線段的長(zhǎng)度、線段的方向、線段的中點(diǎn)坐標(biāo)、線段的角點(diǎn)坐標(biāo)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括: 確定與所述異常字根對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中確定與所述異常字根對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根包括: 計(jì)算以該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集中每一筆畫(huà)的各角點(diǎn)分隔的各線段的每一組合與所述標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板中的標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)的組合之間的匹配距離；以及 選擇該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的匹配距離最小的線段組合作為對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根。
19.一種針對(duì)書(shū)寫(xiě)者自適應(yīng)的在線字符識(shí)別方法，包括: 根據(jù)權(quán)利要求13-18中任一項(xiàng)所述的方法收集異常字根； 接收所述書(shū)寫(xiě)者的字符手寫(xiě)軌跡； 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法對(duì)所接收的字符手寫(xiě)軌跡進(jìn)行識(shí)別，其中以所收集的異常字根作為所述預(yù)定的異常字根。
20.一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的裝置，包括: 手寫(xiě)輸入單元，適于接收用戶輸入的字符的手寫(xiě)軌跡， 處理單元，適于: 基于預(yù)定的異常字根，對(duì)于所述手寫(xiě)軌跡的每一筆畫(huà)， 根據(jù)該筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行第一判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根；以及如果不是，則進(jìn)行第二判斷，以判斷是否該筆畫(huà)是異常字根的一部分并且其與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根，所述第二判斷是基于該筆畫(huà)的幾何特征和所述相鄰筆畫(huà)的幾何特征進(jìn)行的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中所述判斷是否該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是異常字根包括: 檢測(cè)該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合內(nèi)的角點(diǎn)，并在所述角點(diǎn)處將該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合分成多個(gè)線段； 確定每一線段的幾何特征； 根據(jù)所述幾何特征確定所述多個(gè)線段是否與所述預(yù)定的異常字根的線段對(duì)應(yīng)； 如果對(duì)應(yīng)，則確定該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是異常字根。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中所述判斷是否該筆畫(huà)或該筆畫(huà)與相鄰筆畫(huà)的組合是異常字根包括: 檢測(cè)該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合內(nèi)的角點(diǎn)，并在所述角點(diǎn)處將該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合分成多個(gè)線段； 確定每一線段的幾何特征； 根據(jù)所述幾何特征確定所述多個(gè)線段是否與所述預(yù)定的異常字根的線段對(duì)應(yīng)； 如果確定所述多個(gè)線段與所述預(yù)定的異常字根的線段對(duì)應(yīng)，則評(píng)估所述多個(gè)線段之間的相互關(guān)系以確定是否與對(duì)應(yīng)的異常字根的線段的相互關(guān)系相符； 如果相符，則確定該筆畫(huà)或筆畫(huà)的組合是異常字根。
23.根據(jù)權(quán)利要求20-22中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述幾何特征包括下列中的至少一項(xiàng):線段的長(zhǎng)度、線段的方向、以及線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述相互關(guān)系包括下列中的至少一項(xiàng):所述多個(gè)線段之間的交叉角以及所述多個(gè)線段之間的距離。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，還包括: 收集裝置，用于收集獲得所述預(yù)定的異常字根，所述收集裝置適于: 獲得非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡及其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符； 通過(guò)將所述非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板的比較，檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)以得到非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集，其中所述非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集至少包括一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)，并且還能夠包括與該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)相鄰的一個(gè)或多個(gè)筆畫(huà)； 根據(jù)該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的幾何特征，確定該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集是否被包含在其它字符的手寫(xiě)軌跡中；以及 如果包含該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的不同字符的數(shù)目大于一閾值，則將該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集確定為異常字根。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置，其中所述檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)包括，對(duì)于所述手寫(xiě)軌跡內(nèi)的每一筆畫(huà): 生成該筆畫(huà)的特征序列； 計(jì)算所述特征序列與所述對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板中的所有筆畫(huà)的特征序列的匹配距離；以及 如果對(duì)于該筆畫(huà)的最小匹配距離大于預(yù)定的閾值，則確定該筆畫(huà)為非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)。
27.一種對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化的裝置，包括: 根據(jù)權(quán)利要求20-26中任一項(xiàng)所述的對(duì)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行檢測(cè)的裝置； 修正裝置，用于對(duì)所檢測(cè)到的異常字根進(jìn)行修正以使其符合對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根的書(shū)寫(xiě)方式。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述修正裝置適于: 對(duì)于每一檢測(cè)的異常字根，檢測(cè)該異常字根的角點(diǎn)； 根據(jù)該異常字根的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式選擇角點(diǎn)中的至少一個(gè)作為筆畫(huà)連接點(diǎn)； 將該異常字根在所述筆畫(huà)連接點(diǎn)處分離成筆畫(huà)；以及 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式重新排序每一分離的筆畫(huà)中的軌跡點(diǎn)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述修正裝置還適于: 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式重新排序所分離的筆畫(huà)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的裝置，其中所述修正裝置還適于: 如果修正后的異常字根能夠與相鄰的筆畫(huà)組合形成更高級(jí)別的字根，則根據(jù)該更高級(jí)別的字根的標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式對(duì)所述分離的筆畫(huà)和所述相鄰的筆畫(huà)重新排序。
31.一種手寫(xiě)字符在線識(shí)別裝置，所述手寫(xiě)字符具有手寫(xiě)軌跡，所述裝置包括: 根據(jù)權(quán)利要求27-30中任一項(xiàng)所述的對(duì)手寫(xiě)字符的手寫(xiě)軌跡進(jìn)行規(guī)范化的裝置； 在線識(shí)別單元，適于基于所述規(guī)范化后的手寫(xiě)軌跡，通過(guò)在線識(shí)別來(lái)識(shí)別該手寫(xiě)字符。
32.一種收集異常字根的裝置，包括: 獲取單元，適于獲得非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡及其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符； 檢測(cè)單元，適于通過(guò)將所述非標(biāo)準(zhǔn)書(shū)寫(xiě)方式的字符手寫(xiě)軌跡與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板的比較，檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)以得到非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集，其中所述非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集至少包括一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)，并且還能夠包括與該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)相鄰的一個(gè)或多個(gè)筆畫(huà)； 確定單元，適于根據(jù)該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的幾何特征，確定該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集是否被包含在其它字符的手寫(xiě)軌跡中，以及如果包含該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的不同字符的數(shù)目大于一閾值，則將該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集確定為異常字根。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其中所述檢測(cè)非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)包括，對(duì)于所述手寫(xiě)軌跡內(nèi)的每一筆畫(huà): 生成該筆畫(huà)的特征序列； 計(jì)算所述特征序列與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板中的所有筆畫(huà)的特征序列的匹配距離；以及 如果對(duì)于該筆畫(huà)的最小匹配距離大于預(yù)定的閾值，則確定該筆畫(huà)為非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，其中所述幾何特征至少包括有關(guān)以該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集中每一筆畫(huà)的各角點(diǎn)分隔的各線段的信息。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的裝置，其中所述幾何特征還可包括所述各線段之間的相互關(guān)系; 其中所述線段的信息包括下列中一項(xiàng)或多項(xiàng):線段的起始點(diǎn)坐標(biāo)、線段的長(zhǎng)度、線段的方向、線段的中點(diǎn)坐標(biāo)、線段的角點(diǎn)坐標(biāo)。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置，還包括: 標(biāo)準(zhǔn)字根確定單元，適于確定與所述異常字根對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的裝置，其中確定與所述異常字根對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根包括: 計(jì)算以該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集中每一筆畫(huà)的各角點(diǎn)分隔的各線段的每一組合與所述標(biāo)準(zhǔn)字符的標(biāo)準(zhǔn)模板中的標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)的組合的匹配距離；以及 選擇該非標(biāo)準(zhǔn)筆畫(huà)集的匹配距離最小的線段組合作為對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)字根。
38.一種針對(duì)書(shū)寫(xiě)者自適應(yīng)的在線字符識(shí)別裝置，包括: 根據(jù)權(quán)利要求32-37中任一項(xiàng)所述的收集異常字根的裝置，適于收集異常字根； 手寫(xiě)輸入單元，適于接收所述書(shū)寫(xiě)者的字符手寫(xiě)軌跡；以及 根據(jù)權(quán)利要求31所述的手寫(xiě)字符在線識(shí)別裝置，適于對(duì)所接收的字符手寫(xiě)軌跡進(jìn)行識(shí)別，其中以所收集的異常字根作為所述預(yù)定的異常字根。
【文檔編號(hào)】G06K9/68GK104008363SQ201310202701
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月26日
【發(fā)明者】許梅芳, 李建杰 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社