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随着经济全球化、文化多样化的急剧发展和中国经济的持续快速增长,汉语作为外国人了解中国、进入中国的交际工具和文化载体,正日渐受到世界上越来越多的国家政府、教育机构、企业以及传媒的重视,不少国家涌现出了学习汉语的热潮。基于计算机辅助的汉字学习领域在近几年中取得不少进步,目前市场上已存在着不少汉字教学软件及网站,且各有其长处,但它们在人机交互及对于手写汉字书写质量评价方面普遍较为薄弱,还有很大的改善和发展空间。
由于汉字字符集庞大、结构复杂、变形多,汉字的书写质量如何能够智能地评价,已经成为一大难题。本文以计算机辅助语言教学当中的汉字书写为应用背景,利用人工智能对用户的手写体汉字的书写质量进行研究和实验。论文提出了手写体汉字的书写质量智能评判的研究方案,对手写体汉字笔画、笔画间、部件间以及整体的特征提取进行全面的分析和研究。论文的主要成果体现在以下几个方面:
(1)提出了手写体汉字书写质量评判的研究框架。分析了手写体汉字的特点,辨别了汉字书写评判与汉字识别、汉字的签名鉴定之间的异同,归纳了普遍的并与计算机智能评判密切相关汉字书写错误规律,提出了手写体汉字书写质量评判的研究框架。
(2)研究了基于方向规则的特征提取算法及特征分类。根据归纳的汉字书写规律,详细分析了汉字笔画及笔画之间的特点,进而提出了基于方向特征规则的32个基本笔画特征和4个笔画间的特征,最后将提取的特征分成关于正确,相似及不作处理三类特征,从而实现对汉字书写的智能评判。
(3)研究了基于连通域检测的汉字部件关系的特征提取。根据汉字特有的结构关系,对于汉字部件之间进行智能评判,从而从‘形’上对实现对汉字书写的智能评判。
(4)研究了基于动态时间规划算法的汉字智能评分系统。本文提出的算法在书写评分方面能够较好地做出判别,其结果符合人的主观感受。