CN101281449A

CN101281449A - 手写字识别方法和系统

Info

Publication number: CN101281449A
Application number: CNA2007100922663A
Authority: CN
Inventors: 文延东; 刘颖
Original assignee: Nokia China Investment Co Ltd
Current assignee: Lay (Shanghai) Trading Co., Ltd.
Priority date: 2007-04-03
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2027-04-03
Also published as: HK1118919A1; WO2008119244A1; CN101281449B; JP2010524067A

Abstract

公开了一种手写字识别的方法和设备。该方法包括步骤：输入要进行识别的笔迹；识别输入的笔迹中的通配符和元素；将识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配；以及显示匹配结果。本发明提供了一种利用通配符的手写字识别的方法，减少手写字的输入笔画数目，提高了输入效率。

Description

手写字识别方法和系统

技术领域

本发明涉及手写字识别领域，特别涉及用于手写字识别的方法和系统。

背景技术

手写字输入是具有触摸屏或触摸板(写字板)的计算机及其它电子设备常用的输入方法。随着笔记本电脑、移动电话和个人数据助理(PDA)等的广泛应用，快速、高效和准确的手写字识别已成为发展方向。

然而从用户角度来看，目前的手写字识别方法和设备存在的问题主要有：在移动设备上的书写区域通常较小，使得书写具有较多笔画的字比较困难；从人体工程学上来说，手写容易引起人们疲劳，并且因此当手写输入时，希望输入一个字耗时较少；一个字通常包括多个部分，当用户在写下一部分之前忘记该部分的具体笔画怎样写，则识别将超时或不成功。

美国专利No.6970599公开了一种手写汉字输入方法，通过仅写一个汉字的前几个笔画，每次输入一个笔画即显示与已输入的笔画匹配的汉字列表，使得用户可以不完成汉字的所有笔画即可获得希望输入的汉字。但是仍没有解决当不按顺序输入字的笔画，或忘记字的部分笔画时，怎样对手写的不完整的字进行识别的方法。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种利用通配符的手写字识别方法和设备。

根据本发明的第一方面，提供了一种手写字识别方法，包括步骤：输入要进行识别的笔迹；识别输入的笔迹中的通配符和元素；将识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配；以及显示匹配结果。

根据本发明的一个实施例，通配符是用户可定制的。

根据本发明的另一个实施例，通配符的数目是一个或多个。

根据本发明的另一个实施例，在匹配步骤中，比较所识别的元素与预先存储在字库中的字的元素，而不比较通配符处。

根据本发明的另一个实施例，在识别步骤中，识别通配符与元素在输入的笔迹中的位置关系。

根据本发明的另一个实施例，在匹配步骤中，比较识别位置的元素与预先存储在字库中的字的相同位置的元素，而不比较通配符处。

根据本发明的另一个实施例，匹配结果是在预先存储在字库中的一个或多个字。

根据本发明的另一个实施例，还包括对匹配结果进行排序的步骤。

根据本发明的另一个实施例，还包括选择匹配结果中的一个字的步骤。

根据本发明的第二方面，提供了一种手写字识别设备，包括：笔迹接收器，操作用于接收要进行识别的笔迹；识别器，操作用于识别来自笔迹接收器的笔迹中的通配符和元素；匹配器，操作用于将来自识别器的识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配；以及显示器，操作用于显示来自匹配器的匹配结果。

根据本发明的一个实施例，还包括排序器，操作用于对来自匹配器的匹配结果进行排序。

根据本发明的另一个实施例，还包括选择器，操作用于选择匹配结果中的一个字。

根据本发明的另一个实施例，其中手写字识别设备用于个人计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话以及其他移动电子设备之一。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于手写字识别的计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，在介质中具有计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码包括：输入要进行识别的笔迹的计算机可读程序代码；识别输入的笔迹中的通配符和元素的计算机可读程序代码；将识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配的计算机可读程序代码；以及显示匹配结果的计算机可读程序代码。

通过以下对说明本发明原理的优选实施方式的描述，并结合附图，本发明的其他特征以及优点将会是显而易见的。

附图说明

图1是按照本发明的一个实施例的手写字识别方法的流程图；

图2是按照本发明的另一个实施例的手写字识别方法的流程图；

图3是按照本发明的一个实施例的手写字识别设备的方框图；以及

图4是按照本发明的一个实施例的手写字识别的用户界面示意图。

具体实施方式

以下将详细描述本发明的实施方式。

应当理解，使用本发明的手写字识别方法的设备有多种，例如，个人计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等等。用于在所述设备上进行手写字的笔迹接收器也有多种，例如使用手写笔、手指或鼠标等在其上进行手写字输入的触摸屏、手写板等。

请注意，要进行识别的手写字(这里又称作笔迹)可以是一个完整字，也可以是完整字的部分。要进行识别的字可以是任何文字，例如简体中文、日文、韩文、繁体中文字。要进行识别的手写字的一部分可以是字的各种元素，而其他部分可以使用一个或多个通配符来代替。

这里的术语“元素”可以指字的某些部分和/或该部分的某些特征。例如，元素可以是字形、笔画、字形与笔画方向的组合、笔画与笔画方向的组合等。本发明可以采用基于元素的手写字识别方法，例如对字形进行模式识别或者按照笔画识别等，而并不限于任何特定的手写字识别方法。在应用本发明方法的设备中预先存储在字库中的字是按照所述元素进行存储的，本发明并不涉及字库的具体实现方式。

这里的术语“通配符”是一个记号，用于代替一个字的部分元素，例如代替部分笔画或偏旁部首等。通配符是用户可定制的，并可以是任何符号或字，优选地是在文字中不出现的简单记号。

图1是按照本发明的一个实施例的手写字识别方法的流程图。以下将根据对笔画的识别来对图1的流程图进行说明。在本实施例中，将叉号“×”作为通配符，用户希望输入的字是“明”。

首先，在步骤101，用户通过手写笔、手指或鼠标等在例如触摸屏上输入希望进行识别的笔迹，输入的笔迹是

在步骤102，识别笔迹中的通配符和笔画，在本实施例中，将输入的笔迹识别包括一个通配符和一个笔画序列“撇、横竖钩、横、横”，并令匹配字计数器值i＝0，其中i表示在字库中的与输入笔迹相匹配的字数。

在步骤103，将所识别的笔画序列和通配符信息与预先存储在字库中的字的笔画进行比较。例如，用“*、撇、横竖钩、横、横”序列与字库中的笔画序列匹配。这样可以得到包含“撇、横竖钩、横、横”的字。此外，可以为每个匹配的字根据匹配的笔画数占总笔画数的比例或不匹配的笔画的数目指定一个相似度。例如，输入笔迹与“明”字之间的相似度是0.8。

本领域的技术人员可以理解，现有技术中已存在多种计算相似度的方法，本发明并不限于某一种相似度计算方法。请注意，这里所说的相似度并不是实现本发明所必需的，而仅是以下对多个匹配结果进行排序的依据。

在步骤104，判断该相似度0.8是否达到某一阈值，如果不大于，则进入步骤106。在本实施例中设定阈值为0.5，由于0.8大于0.5，所以表示输入笔迹与字库中的该字是匹配的，因此进入步骤105。

在步骤105，存储匹配结果“明”和相应的相似度值x_i＝0.8，并令i＝i+1。

在步骤106，判断是否与字库中的所有字都匹配完毕，如果没有匹配完毕，则返回步骤103。如果匹配完毕，例如，匹配结果是“明”(相似度为x₁＝0.8)、“服”(相似度为x₂＝0.8)、“朋”(相似度为x₃＝0.9)、“萌”(相似度为x₄＝0.6)、“背”(相似度为x₅＝0.7)、“月”(相似度为x₆＝0.5)等等，则进入步骤107。

在步骤107，判断匹配结果是否是多个，如果是，则进入步骤108；如果否，则进入步骤111。

在步骤108，按照匹配结果的相似度x_i进行排序，按照相似度从高到低，并且当相似度相等时按照匹配顺序，得到匹配结果序列“朋”、“明”、“服”、“背”、“萌”、“月”。

在步骤109，将所述匹配结果序列显示出来，供用户选择。在步骤110，由用户选择匹配结果序列中的一个字“明”，然后方法结束。在另一个例子中，如果输入的笔迹是

则在步骤102，将该笔迹识别为包括两个通配符和两个笔画序列“点、横、竖折、竖、横折、横”以及“竖、横折、撇、点”。在步骤103，将所识别的两个笔画序列与预先存储在字库中的字的笔画分别进行比较，从而得到二者之间的相似度。经过步骤104至106，匹配结果只有一个字“赢”，则在步骤107之后进入步骤111。在步骤111，判断匹配结果是否为一个字，即i是否等于1，因为此例中i＝1，所以进入步骤109，显示仅包括“赢”字的匹配结果。在步骤110，由用户选择该匹配结果，然后方法结束。

图2是按照本发明的另一个实施例的手写字识别方法的流程图。以下将根据对字形的模式识别而说明图2的流程图。在本实施例中，将圆圈“o”作为通配符，并使用位于不同位置的多个通配符。用户希望输入的字是“湖”。

在步骤201，通过手写笔、手指或鼠标等在例如触摸屏上输入希望进行识别的笔迹，输入的笔迹是

在步骤202，将输入的笔迹识别为包括两个通配符和包括“月”的字形，并且识别两个通配符在字形“月”的左侧。接着，令匹配字计数器值i＝0，其中i表示在字库中的与输入笔迹字形相匹配的字数。

在步骤203，将所识别的字形“月”与预先存储在字库中的字的字形(例如“潮”)进行比较，从而得到输入笔迹与“潮”字之间的相似度，例如0.9，而不比较通配符处。

在本实施例中，字形的比较是基于位置关系的，因此，输入笔迹与字库中的字形右部是“月”的字相似度较高，而与字形的上、下、左、中等部分是“月”的字相似度极低。另外，在本实施例中，在“月”的左侧有两个通配符，因此，字库中“月”字左侧有两个部分的字形与输入笔迹更加匹配，相似度更高。

在步骤204，判断该相似度0.9是否达到某一阈值，例如0.5。如果大于，则进入步骤205；如果不大于，则进入步骤206。在本实施例中，由于0.9大于0.5，因此进入步骤205。

在步骤205，存储该字和相应的相似度值x_i＝0.9，并令i＝i+1。

在步骤206，判断是否与字库中的所有字都匹配完毕，如果没有匹配完毕，则返回步骤203；如果匹配完毕，例如，得到匹配结果是“潮”(相似度为x₁＝0.9)、“明”(相似度为x₂＝0.6)、“棚”(相似度为x₂＝0.9)、“湖”(相似度为x₃＝0.9)、“月”(相似度为x₃＝0.5)等等，则进入步骤207。

在步骤207，判断匹配结果是否是多个。如果否，则进入步骤211，如果是，则进入步骤208。

在步骤208，按照匹配结果的相似度x_i进行排序，按照相似度从高到低以及当相似度相等时按照匹配顺序，得到匹配结果序列“潮”、“棚”、“湖”、“明”、“月”。

在步骤209，将所述匹配结果序列显示出来，供用户选择。在步骤210，由用户选择匹配结果序列中的一个字，即用户希望输入的字。然后方法结束。

通过以下例子进一步说明笔迹中通配符与字形的位置关系对于手写识别的最终结果的影响。例如，将三角“△”作为通配符，当输入时，则与“口”在外的字匹配的相似度较高，例如“国”、“围”等。当输入

时，则与“口”在内的字匹配的相似度较高，例如，“回”、“问”等。当输入

时，则与“口”在下方的字匹配的相似度较高，例如，“吝”、“言”等。当输入

时，则与“口”在左部的字匹配的相似度较高，例如，“吃”、“喝”等。

另外，当将字形与笔画方向的组合作为识别元素时，能够提高手写字识别方法的精度。例如，当用户希望输入“芊”时，手写输入的笔迹为

则仅通过识别字形则可能将其识别为一个通配符和字形“干”，可能得到用户不希望输入的字“

”。当在识别字形的同时识别笔画方向时，则可以将“千”的第一笔识别为“撇”，而不是“横”，这样，提高了手写字识别的准确度和速度。

图3是按照本发明的一个实施例的手写字识别设备的方框图。手写字识别设备300可以是能够进行手写字输入的任何设备，例如，个人计算机、PDA、移动电话等等。手写字识别设备300带有笔迹接收器310、识别器320、匹配器330、显示器340。此外，还可以包括排序器350和选择器360。

笔迹接收器310可以是使用手写笔、手指或鼠标等在其上进行手写字输入的触摸屏、手写板等，用于接收要进行识别的笔迹。

当笔迹接收器310接收到输入的笔迹后，识别器320识别来自所述笔迹接收器的笔迹中的通配符和元素。

当识别器320完成对通配符和元素的识别后，匹配器330将来自所述识别器的识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配，得到对应的相似度，而不比较通配符处。

在与预先存储在字库中的所有字都匹配完毕之后，排序器350根据匹配器330得到的匹配结果及其对应的相似度，对匹配结果进行排序。

显示器340将直接来自匹配器330的匹配结果或来自排序器350的排序的匹配结果进行显示。

选择器360用于从所述匹配结果中选择一个字。

本发明提供了一种利用通配符对手写字进行识别的方法，减少了手写字的时间。通过引入通配符概念，用户可以写简单的通配符来代表字中的复杂元素。特别是当在较小的手写输入区域手写复杂字时，以及当用户忘记希望输入的字的具体写法时，输入效率显著提高。图4是按照本发明的一个实施例的手写字识别的用户界面示意图，如图所示，字“巅”有三部分“山”、“真”、“页”组成，总笔画数目是19，而其中“真”的笔画数目是10。在该情况下，用户将一个圆圈作为通配符来代表该元素，利用根据本发明的手写字识别方法和设备即可得到该笔迹的匹配结果为“巅”、“巍”、“嶷”，用户可以容易地选取希望输入的字“巅”，从而节省了对“巅”字中的“真”部分的10个笔画的输入。因此，本发明显著减少了手写字输入时需要输入的笔画数目，提高了输入效率，用户可以更快和更容易地输入字，甚至当用户忘记字的确切写法时，用户仍可以输入该字。本发明的方法易于理解和易于学习。此外，本发明的方法仅是对于传统手写方法的补充，如果用户不使用本发明的方法，则不对用户产生影响。

虽然上文已经参考了本发明的特定实施方式，但本领域的技术人员将会理解，这些只是示例性的说明，并且在不违背本发明原理的情况下，能对这些实施方式进行改变，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims

1. 一种手写字识别方法，包括步骤：

输入要进行识别的笔迹；

识别所述输入的笔迹中的通配符和元素；

将所述识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配；以及

显示所述匹配结果。

2. 如权利要求1所述的手写字识别方法，其中所述通配符是用户可定制的。

3. 如权利要求1所述的手写字识别方法，其中所述通配符的数目是一个或多个。

4. 如权利要求1所述的手写字识别方法，其中在所述匹配步骤中，比较所识别的元素与预先存储在字库中的字的元素，而不比较通配符处。

5. 如权利要求1所述的手写字识别方法，其中在所述识别步骤中，识别所述通配符与所述元素在所述输入的笔迹中的位置关系。

6. 如权利要求5所述的手写字识别方法，其中在所述匹配步骤中，比较所述识别位置的元素与预先存储在字库中的字的相同位置的元素，而不比较通配符处。

7. 如权利要求1所述的手写字识别方法，其中所述匹配结果是多个字。

8. 如权利要求7所述的手写字识别方法，还包括：对所述匹配结果进行排序的步骤。

9. 如权利要求7所述的手写字识别方法，还包括：选择所述匹配结果中的一个字的步骤。

10. 一种手写字识别设备，包括：

笔迹接收器，操作用于接收要进行识别的笔迹；

识别器，操作用于识别来自所述笔迹接收器的笔迹中的通配符和元素；

匹配器，操作用于将来自所述识别器的识别的元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配；以及

显示器，操作用于显示来自所述匹配器的匹配结果。

11. 如权利要求10所述的手写字识别设备，其中所述通配符是用户可定制的。

12. 如权利要求10所述的手写字识别设备，其中所述通配符的数目是一个或多个。

13. 如权利要求10所述的手写字识别设备，其中所述匹配器比较所识别的元素与预先存储在字库中的字的元素，而不比较通配符处。

14. 如权利要求10所述的手写字识别设备，其中所述识别器识别所述通配符与所述元素在所述输入的笔迹中的位置关系。

15. 如权利要求14所述的手写字识别设备，其中所述匹配器比较所述识别位置的元素与预先存储在字库中的字的相同位置的元素，而不比较通配符处。

16. 如权利要求10所述的手写字识别设备，其中所述匹配结果是多个字。

17. 如权利要求16所述的手写字识别设备，还包括：排序器，操作用于对来自所述匹配器的匹配结果进行排序。

18. 如权利要求16所述的手写字识别设备，还包括：选择器，操作用于选择所述匹配结果中的一个字。

19. 如权利要求10所述的手写字识别设备，其中所述设备用于个人计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话以及其他移动电子设备之一。

20. 一种用于手写字识别的计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，在介质中具有计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码包括：

输入要进行识别的笔迹的计算机可读程序代码；

识别所述输入的笔迹中的通配符和元素的计算机可读程序代码；

将所述识别元素和通配符信息与预先存储在字库中的字进行匹配的计算机可读程序代码；以及

显示所述匹配结果的计算机可读程序代码。