文字書寫教學系統(tǒng)交互結構與漢字筆畫筆力評價研究.pdf

1、現有電子式習字裝置大都只具有單一的文字書寫練習功能,而對其書寫過程中出現的問題所進行智能輔導的能力極其有限。針對這一現象,研發(fā)了一個結合國民義務教育的文字書寫練習智能輔導系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有多文種選擇,多種練習方式選擇,多種練習格式選擇,練習完成后進行文字書寫質量評價,對書寫過程中出現的錯誤進行輔導,可聯網交互等功能。
　　交互結構和筆畫筆力分析是此項目的關鍵技術。系統(tǒng)是否能被用戶接受或具有強大生命力,系統(tǒng)與用戶交互機理起著至關重要的

2、作用。本文從便于練習者使用、智能技術優(yōu)勢、書寫紙仿真等方面研究交互結構及漢字筆畫筆力分析算法。重點內容有輔導現場布局、明暗頁顯示、作業(yè)圖片的矢量保存提交、筆跡回清。書寫筆力分析是給用戶書寫效果評分的主要技術手段之一,文中就電阻式觸摸屏上進行書寫時所出現問題進行分析,提出了漢字筆畫模糊評價方法。主要內容包括隸屬度模板構建、模糊子集選擇、模板參數生成、評價實現。實驗表明交互結構既能繼承紙質書寫的優(yōu)點又能發(fā)揮電子設備的長處,通過交互結構進行人

3、機交互,使機器能對文字練習者進行文字書寫的智能輔導。交互實時、友好,能順應練習人群一直以來的社會認知和書寫習慣?；谀：椒▽崿F的漢字筆畫筆力分析效果與人們主觀評價結果基本吻合,且具有較強客觀性,推廣到其他文種也具有較強魯棒性。
　　本文成果的創(chuàng)新主要歸納為如下幾點。
　　1.設計并實現了紙質文字書寫練習本的仿真。如練習格式印制、練習方式布局、紙張翻頁、書寫筆跡擦除、對照例字練習交互等。練習的內容嚴格按照九年義務教育教科書編

4、排,與教學進度、內容一致。在符合人們進行文字書寫練習的社會認知和日常習慣的前提下,采用交互紙的方式開展練習活動。從而避免紙質練習紙靜態(tài)性的弊端,發(fā)揮電子設備可以反復更改、重復練習等動態(tài)性優(yōu)點。
　　2.實現了作業(yè)圖片的矢量保存和提交。將系統(tǒng)運行時的動態(tài)屬性特征參數和練習筆跡狀況進行矢量化并存儲,從而達到大大減少數據量,減少作業(yè)提交的傳輸時間,不失真恢復現場的目的。
　　3.提出了基于筆畫筆力的模糊評價方法。在中國的傳統(tǒng)書法審

5、美中一直有書寫“筆力”一說。但是在利用計算機技術進行文字書寫質量的分析方面,此種研究尚屬空白?，F有成果只對漢字進行重心、長寬比例、字形幾何結構等架構分析,而筆力此抽象概念則未涉及。本文作者研究了一種手寫漢字筆力的模糊評價方法。通過提取手寫模板字中筆畫的關鍵點信息進行隸屬度計算,建立模糊模板矩陣,然后將實寫漢字的隸屬度與模板隸屬度數據進行貼近度計算得出綜合的筆力評價。實驗表明該方法與老師主觀評價方法基本吻合。因為文字都是二維線條組成,所以