[发明专利]一种手写汉字图像的笔顺识别方法及系统

权利要求书

1.一种手写汉字图像的笔顺识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)预处理步骤：对原始手写汉字图像进行汉字骨架提取操作，得到汉字骨架图像；对所述汉字骨架进行分割操作，得到含有多个笔段的分割图像；所述原始手写汉字图像仅包含1个手写汉字；

(2)第一次笔顺匹配步骤：通过分支界限法，根据笔画集对所述分割图像中的笔段进行笔顺匹配操作，将匹配成功的笔段组成成功笔段集，完成从所述成功笔段集到所述笔画集的第一映射：将每个笔段映射到匹配成功的笔顺；将匹配失败的笔段组成失败笔段集，对所述失败笔段集执行下述第二次笔顺匹配步骤；

所述笔画集的获取方法为：在规范汉字字库中查找获得所述原始手写汉字图像中的手写汉字的标准笔画集，简称为笔画集；

所述规范汉字字库的建立方法为：根据八邻域方向编码规则对国标一级字库中的所有汉字建立规范汉字字库，所述规范汉字字库由每个汉字的标准笔画集构成，所述标准笔画集包括每个笔画的笔顺和质心；

(3)第二次笔顺匹配步骤：对所述失败笔段集中的每个笔段，分别计算该笔段的质心与所述笔画集中每个笔画的质心的距离，并组成距离集；查找所述距离集中的最小距离；查找所述最小距离对应的笔画在所述笔画集中的笔顺，判定该笔顺与该笔段匹配成功；完成从所述失败笔段集到所述笔画集的第二映射：将每个笔段映射到匹配成功的笔顺；

(4)笔段融合步骤：将所述第一映射和所述第二映射合并为第三映射，将所述第三映射中映射到同一笔顺的2个以上的笔段组成该笔顺的待融合笔段集；分别对每个所述待融合笔段集进行笔段融合操作：将每个所述待融合笔段集中的笔段融合为1个笔段。

2.根据权利要求1所述的手写汉字图像的笔顺识别方法，其特征在于，

所述预处理步骤中的汉字骨架图像的任一笔迹像素点在其八邻域内只存在4个以下的相邻的笔迹像素点；所述预处理步骤中的笔段的起终点在其八邻域内只存在1个相邻的笔迹像素点，其他笔迹像素点在其八邻域内只存在2个相邻的笔迹像素点；

所述规范汉字字库中的标准笔画集还包括每个笔画的非法方向编码和合法方向编码；

所述非法方向编码的规则为：

若该笔画的主方向编码为0，则非法方向编码为2和6；

若该笔画的主方向编码为1，则非法方向编码为3和7；

若该笔画的主方向编码为2，则非法方向编码为0和4；

若该笔画的主方向编码为3，则非法方向编码为1和5；

若该笔画的主方向编码为4，则非法方向编码为2和6；

若该笔画的主方向编码为5，则非法方向编码为3和7；

若该笔画的主方向编码为6，则非法方向编码为0和4；

若该笔画的主方向编码为7，则非法方向编码为1和5；

所述合法方向编码的规则为：

若该笔画的主方向编码为0，则合法方向编码为0、1和7；

若该笔画的主方向编码为1，则合法方向编码为0、1和2；

若该笔画的主方向编码为2，则合法方向编码为1、2和3；

若该笔画的主方向编码为3，则合法方向编码为2、3和4；

若该笔画的主方向编码为4，则合法方向编码为3、4和5；

若该笔画的主方向编码为5，则合法方向编码为4、5和6；

若该笔画的主方向编码为6，则合法方向编码为5、6和7；

若该笔画的主方向编码为7，则合法方向编码为0、6和7；

所述笔画的主方向编码为该笔画的八邻域编码链中出现次数最多的方向编码。

3.根据权利要求2所述的手写汉字图像的笔顺识别方法，其特征在于，所述第一次笔顺匹配步骤中的笔段匹配操作包括以下步骤：

(1)匹配权重计算步骤：计算每个所述笔段的主方向编码，并分别对比所述笔画集中所有笔画的非法方向编码：若所述笔段的主方向编码不属于其中一个笔画的非法方向编码，则计算该笔段与该笔画的匹配权重，并继续对比下一个笔画；否则，判定该笔段与该笔画不匹配，并继续对比下一个笔画；直至完成所有笔画的对比；

所述笔段的主方向编码为该笔段的八邻域编码链中出现次数最多的方向编码；

所述匹配权重为该笔段的质心与该笔画的质心之间的距离；

(2)匹配笔顺步骤：根据每个所述笔段的所有的匹配权重，通过分支界限法完成所述第一映射。