專利名稱：基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域的識(shí)別方法，具體是一種基于表面肌電信 號(hào)的手寫識(shí)別方法。
背景技術(shù)：
肌電信號(hào)在人造假肢控制、抓取識(shí)別、人機(jī)接口等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。對(duì)于肌電 信號(hào)識(shí)別，大致可分為信號(hào)的探測(cè)、分解、處理及分類等部分。現(xiàn)有的識(shí)別方法通常將非平穩(wěn)的肌電信號(hào)看作分段平穩(wěn)信號(hào)來(lái)處理，研究一些靜 態(tài)動(dòng)作的識(shí)別，例如展拳，握拳，上翻，下翻，上切，下切。近些年來(lái)由于信號(hào)處理技術(shù)和數(shù)學(xué) 模型的發(fā)展，各種數(shù)學(xué)方法以及人工智能技術(shù)在肌電信號(hào)處理上得到了應(yīng)用，例如小波變 換，時(shí)頻分析，F(xiàn)ourier變換，AR系數(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)，遺傳算法等。經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，2000年Chan等(Fuzzy EMG classification forprosthesis control，《基于肌電信號(hào)模糊聚類的假肢控制》IEEE TransactionsRehabilitation Engineering 2000 ；8 (3) 305 ？ 11)比較了 AR 系數(shù)、神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)等主要方法的效果，AR系數(shù)法效果最佳識(shí)別率能達(dá)到99% ；模糊系統(tǒng)略優(yōu) 于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，分別為85%和84%，但模糊系統(tǒng)更容易造成過(guò)訓(xùn)練。而然這樣的處理方法離 實(shí)際應(yīng)用仍有一段距離。首先人們?nèi)粘Ｉ钪械膭?dòng)作方式并不是靜態(tài)的。其次動(dòng)作的類別 數(shù)有限，一般在十個(gè)左右。在實(shí)際應(yīng)用中人們需要一定時(shí)間的訓(xùn)練適應(yīng)，而且各個(gè)動(dòng)作彼此 分別不大，人們實(shí)際操作時(shí)容易混淆，很難掌握。例如人的書寫動(dòng)作，上述方法就無(wú)法識(shí)別。 目前對(duì)這類動(dòng)態(tài)連續(xù)動(dòng)作的整體識(shí)別研究還比較少，尚未引起廣泛重視。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方 法，通過(guò)采集前臂上的表面肌電信號(hào)識(shí)別需要輸入的字符，從而與用戶終端交互。使人機(jī)交 互系統(tǒng)更接近自然狀態(tài)。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括以下步驟第一步、將肌電信號(hào)采集裝置設(shè)置于人體前臂肌肉群表面，然后將標(biāo)準(zhǔn)字符集中 的字符分別書寫兩遍后由肌電信號(hào)采集裝置獲得表面肌電信號(hào)，對(duì)表面肌電信號(hào)進(jìn)行工頻 干擾陷波處理，得到實(shí)時(shí)肌電信號(hào)；第二步、對(duì)實(shí)時(shí)肌電信號(hào)進(jìn)行帶通濾波得到帶通濾波信號(hào)S1 ；然后對(duì)帶通濾波信 號(hào)S1進(jìn)行平方計(jì)算后進(jìn)行連續(xù)循環(huán)平均計(jì)算，得到帶通功率譜信號(hào)S1 e及其信號(hào)平均值Ld， 再進(jìn)行通道對(duì)比值計(jì)算，獲得對(duì)比值最大的通道序號(hào)d_maX及該通道的信號(hào)平均值Ld _所述的帶通濾波是指采用Butterworth IIR數(shù)字濾波器進(jìn)行濾波；所述的連續(xù)循環(huán)平均計(jì)算是指對(duì)于每一時(shí)刻、的前后連續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度、內(nèi)的信號(hào) 求平均，獲得帶通功率譜信號(hào)S1 e ；并將帶通功率譜信號(hào)S1 e中每通道的信號(hào)平均值記為L(zhǎng)d， 其中d表示對(duì)應(yīng)通道，即采集裝置的個(gè)數(shù)，4；所述的時(shí)間長(zhǎng)度tl的取值范圍為50-250ms ；所述的通道對(duì)比值計(jì)算是指將帶通功率譜信號(hào)Sl e中每通道的信號(hào)中高于Ld、低 于Ld的部分分別求平均記為L(zhǎng)dl和Ld2，選出Ldl/Ld2比值最大的通道d_max并得到該通道對(duì) 應(yīng)的信號(hào)平均值Ld max。第三步、由用戶將任一字符書寫若干遍并由肌電信號(hào)采集裝置獲得表面肌電樣本 信號(hào)，對(duì)表面肌電樣本信號(hào)進(jìn)行工頻干擾陷波處理，得到實(shí)時(shí)樣本信號(hào)；第四步、對(duì)實(shí)時(shí)樣本信號(hào)進(jìn)行帶通濾波得到帶通濾波信號(hào)S2，然后對(duì)帶通濾波信 號(hào)S2進(jìn)行平方計(jì)算后進(jìn)行樣本循環(huán)平均計(jì)算，得到帶通功率譜信號(hào)S2 e及其信號(hào)平均值Ld， 再進(jìn)行通道對(duì)比值計(jì)算，獲得對(duì)比值最大的通道序號(hào)d_maX及該通道的信號(hào)平均值Ld max， 然后確定開(kāi)始時(shí)間tstot和結(jié)束時(shí)間tmd。所述的開(kāi)始時(shí)間tstot是指當(dāng)S2 e中d_max通道的信號(hào)值高于閾值Ld _的時(shí)刻， 所述的結(jié)束時(shí)間tmd是指信號(hào)平均值Ld持續(xù)200ms低于Ld _的時(shí)刻。所述的樣本循環(huán)平均計(jì)算是指對(duì)于每一時(shí)刻、的前后連續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度t2內(nèi)的信號(hào) 求平均，獲得帶通功率譜信號(hào)S2 e ；并將帶通功率譜信號(hào)S2 e中每通道的信號(hào)平均值記為L(zhǎng)d， 其中d表示對(duì)應(yīng)通道，即采集裝置的個(gè)數(shù)，4；所述的時(shí)間長(zhǎng)度t12的取值范圍為 20-60ms ；第五步、按開(kāi)始時(shí)間tstart和結(jié)束時(shí)間tend截取帶通濾波信號(hào)S2，將截取信號(hào)進(jìn)行 滑動(dòng)窗口處理，獲得對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)窗的窗口序列，對(duì)窗口序列的絕對(duì)值求平均得到字符樣 本，最后對(duì)字符樣本進(jìn)行動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整處理，得到該字符的訓(xùn)練模版T。，其中c表示對(duì)應(yīng)的 字符；所述的滑動(dòng)窗口處理是指以時(shí)間長(zhǎng)度t2作為滑動(dòng)窗寬度，每隔一個(gè)時(shí)間間隔k 在截取信號(hào)上進(jìn)行時(shí)間滑動(dòng)得到窗口序列《[η]，η為1到N，N為自然常數(shù)；所述的字符樣本是指對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)窗的窗口序列w[n]的絕對(duì)值求平均得到 V[n]，其中η為1到N，N為自然數(shù)；所述的時(shí)間長(zhǎng)度t2的取值范圍為20-60ms ；所述的滑動(dòng)窗間隔k的取值范圍為8-15ms ；所述的動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整處理是指首先將字符樣本的長(zhǎng)度的平均值作為模版長(zhǎng)度， 然后再將所有的字符樣本等度擴(kuò)充至模版長(zhǎng)度，模版中每一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的數(shù)值為所有字符樣 本經(jīng)擴(kuò)充的對(duì)應(yīng)時(shí)刻的平均值。第六步、用戶每書寫一個(gè)字符則并由肌電信號(hào)采集裝置獲得肌電識(shí)別信號(hào)，對(duì)肌 電識(shí)別信號(hào)進(jìn)行工頻干擾陷波處理及帶通濾波處理得到待處理信號(hào)S3,對(duì)待處理信號(hào)S3進(jìn) 行平方計(jì)算后進(jìn)行連續(xù)循環(huán)平均計(jì)算，得到帶通功率譜信號(hào)S3 e及其信號(hào)平均值Ld，再進(jìn)行 通道對(duì)比值計(jì)算，獲得對(duì)比值最大的通道序號(hào)d_maX及該通道的信號(hào)平均值Ld _，然后確 定開(kāi)始時(shí)間tstot和結(jié)束時(shí)間tmd。第七步、按開(kāi)始時(shí)間tstart和結(jié)束時(shí)間tmd截取帶通濾波信號(hào)S3，將截取的信號(hào)進(jìn) 行滑動(dòng)窗口處理，獲得對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)窗的窗口序列，對(duì)窗口序列的絕對(duì)值求平均得到字符 識(shí)別對(duì)象，最后對(duì)字符識(shí)別對(duì)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整處理，得到該字符的書寫特征；將書寫特 征與字符模板T。進(jìn)行逐一距離比對(duì)，得到識(shí)別結(jié)果。所述的距離比對(duì)是指將書寫特征與所有字符模版T。進(jìn)行歐氏距離比較，確定最小歐氏距離及其對(duì)應(yīng)的字符，當(dāng)該最小歐氏距離小于距離閾值M則識(shí)別結(jié)果為判定用戶書 寫即為對(duì)應(yīng)的字符，否則識(shí)別結(jié)果為否并返回第六步。所述的距離閾值M為max (3 δ。)，其中δ。為每個(gè)字符模版Τ。的標(biāo)準(zhǔn)差。與通常的靜態(tài)動(dòng)作的識(shí)別方法相比較，本發(fā)明提出的基于肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方 法，可以對(duì)動(dòng)態(tài)的連續(xù)動(dòng)作進(jìn)行整體識(shí)別；并利用動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整技術(shù)有效地解決了因?yàn)閭€(gè) 人每次書寫速度力度不一而帶來(lái)的不易識(shí)別得問(wèn)題。


圖1為本發(fā)明方法示意圖。圖2為實(shí)施例中時(shí)間方向上的特征提取方式。圖3為實(shí)施例中多通道時(shí)間序列示意圖。圖4為實(shí)施例中動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整方法示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施 例。如圖1所示，本實(shí)施例包括以下步驟第一步、通過(guò)肌電信號(hào)采集裝置采集人體前臂主要肌肉群的表面肌電信號(hào)，采集 的信號(hào)由6個(gè)通道組成，分別對(duì)應(yīng)肱橈肌、旋前圓肌、橈側(cè)腕屈肌、掌長(zhǎng)肌、尺側(cè)腕屈肌、指 淺屈肌的前臂主要肌肉群。第二步、預(yù)設(shè)參數(shù)階段100 (1)對(duì)50Hz的工頻干擾進(jìn)行陷波，并使用Butterworth IIR數(shù)字濾波器對(duì)信號(hào)進(jìn) 行10-200HZ帶通濾波記為帶通濾波信號(hào)Si。(2)對(duì)Sl的平方前后連續(xù)150ms求平均記為帶通功率譜信號(hào)Si，并將帶通功率譜 信號(hào)Sl每通道的信號(hào)平均值記為L(zhǎng)d，其中d表示對(duì)應(yīng)通道。(3)對(duì)于帶通功率譜信號(hào)Sl中每通道的信號(hào)中高于Ld、低于Ld的部分分別求平均 記為L(zhǎng)dl和Ld2，選出Ldl/Ld2比值最大的通道d_maX，并記下對(duì)應(yīng)的平均值Ld—max。第三步、訓(xùn)練階段101 (1)步驟200，對(duì)50Hz的工頻干擾進(jìn)行陷波，并使用Butterworth IIR數(shù)字濾波器 對(duì)信號(hào)進(jìn)行10-200HZ帶通濾波記為帶通濾波信號(hào)S2。(2)步驟201，對(duì)帶通濾波信號(hào)S2的平方前后連續(xù)150ms求平均記為帶通功率譜 信號(hào)S2 e，并利用帶通功率譜信號(hào)S2 e中通道d_max的信號(hào)判斷每次書寫動(dòng)作的開(kāi)始和結(jié)束 時(shí)間。(3)步驟202，按照每次動(dòng)作的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間截取帶通濾波信號(hào)Si，將截取的信 號(hào)按照40ms的滑動(dòng)窗間隔15ms進(jìn)行滑動(dòng)(圖2示出)，將窗口內(nèi)信號(hào)的絕對(duì)值的平均值 作為該字符的一個(gè)樣本。圖3示出了字符’ 2’的某一次書寫過(guò)程對(duì)應(yīng)的各通道時(shí)間序列特 征。(4)步驟203，利用動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整技術(shù)根據(jù)同一字符對(duì)應(yīng)的所有樣本來(lái)制作該字符的模版T。首先將這些樣本的長(zhǎng)度的平均值作為模版的長(zhǎng)度。然后再將所有的樣本等度 拉長(zhǎng)至模版的長(zhǎng)度。模版上每一時(shí)刻的數(shù)值，都是所有樣本拉長(zhǎng)后對(duì)應(yīng)時(shí)刻的平均值。所 求出來(lái)的模版再與每個(gè)樣本做一次動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整，找出每個(gè)時(shí)刻具體每個(gè)樣本所對(duì)應(yīng)時(shí)間 點(diǎn)，將所有樣本對(duì)應(yīng)時(shí)刻的數(shù)值求平均做為該模版對(duì)應(yīng)時(shí)刻的具體數(shù)值，重復(fù)步驟203多 次以得到更佳效果。第四步、識(shí)別階段102:(1)步驟200，對(duì)50Hz的工頻干擾進(jìn)行陷波，并使用Butterworth IIR數(shù)字濾波器 對(duì)信號(hào)進(jìn)行10-200HZ帶通濾波記為帶通濾波信號(hào)S3。(2)步驟201，對(duì)S3的平方前后連續(xù)150ms求平均記為帶通功率譜信號(hào)S3 e，并利 用帶通功率譜信號(hào)S3_e中通道d_maX的信號(hào)判斷每次書寫動(dòng)作的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間。(3)步驟202，按照每次動(dòng)作的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間截取帶通濾波信號(hào)S3，將截取的信 號(hào)按照40ms的滑動(dòng)窗間隔15ms進(jìn)行滑動(dòng)，將窗口內(nèi)信號(hào)的絕對(duì)值的平均值作為特征，看作 某字符的一個(gè)樣本。(4)步驟204，利用動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整技術(shù)，將步驟202所得特征與字符集中所有的字 符的模版相比較。找出距離最小的模版對(duì)應(yīng)的字符，如果該距離小于預(yù)設(shè)的閾值，就判斷用 戶此時(shí)書寫了該字符，否則系統(tǒng)認(rèn)為用戶所寫的字符不在字符集中，無(wú)法做出判斷。在步驟201，首先在某一時(shí)刻如果S2 e、S3 e中d_max通道的信號(hào)值高于閾值Ld _ 則認(rèn)為書寫動(dòng)作開(kāi)始；如果平均值持續(xù)200ms低于Ld max，則認(rèn)為書寫動(dòng)作結(jié)束。由此，判斷 出書寫動(dòng)作的開(kāi)始和結(jié)束。本實(shí)施例在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)7名受試者針對(duì)下列三個(gè)不同字符集(a)數(shù) 字’ 0’-’9’(b)26個(gè)英文字母’ A’-’Z’(c)漢字’一’ _’十’進(jìn)行了測(cè)試，訓(xùn)練樣本數(shù)為 520個(gè)/字符不等，結(jié)果正確率分別為84. 34%,80. 00%,97. 89%。
權(quán)利要求
一種基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟第一步、將肌電信號(hào)采集裝置設(shè)置于人體前臂肌肉群表面，然后將標(biāo)準(zhǔn)字符集中的字符分別書寫兩遍后由肌電信號(hào)采集裝置獲得表面肌電信號(hào)，對(duì)表面肌電信號(hào)進(jìn)行工頻干擾陷波處理，得到實(shí)時(shí)肌電信號(hào)；第二步、對(duì)實(shí)時(shí)肌電信號(hào)進(jìn)行帶通濾波得到帶通濾波信號(hào)S1；然后對(duì)帶通濾波信號(hào)S1進(jìn)行平方計(jì)算后進(jìn)行連續(xù)循環(huán)平均計(jì)算，得到帶通功率譜信號(hào)S1_e及其信號(hào)平均值Ld，再進(jìn)行通道對(duì)比值計(jì)算，獲得對(duì)比值最大的通道序號(hào)d_max及該通道的信號(hào)平均值Ld_max第三步、由用戶將任一字符書寫若干遍并由肌電信號(hào)采集裝置獲得表面肌電樣本信號(hào)，對(duì)表面肌電樣本信號(hào)進(jìn)行工頻干擾陷波處理，得到實(shí)時(shí)樣本信號(hào)；第四步、對(duì)實(shí)時(shí)樣本信號(hào)進(jìn)行帶通濾波得到帶通濾波信號(hào)S2，然后對(duì)帶通濾波信號(hào)S2進(jìn)行平方計(jì)算后進(jìn)行樣本循環(huán)平均計(jì)算，得到帶通功率譜信號(hào)S2_e及其信號(hào)平均值Ld，再進(jìn)行通道對(duì)比值計(jì)算，獲得對(duì)比值最大的通道序號(hào)d_max及該通道的信號(hào)平均值Ld_max，然后確定開(kāi)始時(shí)間tstart和結(jié)束時(shí)間tend；第五步、按開(kāi)始時(shí)間tstart和結(jié)束時(shí)間tend截取帶通濾波信號(hào)S2，將截取信號(hào)進(jìn)行滑動(dòng)窗口處理，獲得對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)窗的窗口序列，對(duì)窗口序列的絕對(duì)值求平均得到字符樣本，最后對(duì)字符樣本進(jìn)行動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整處理，得到該字符的訓(xùn)練模版Tc，其中c表示對(duì)應(yīng)的字符；第六步、用戶每書寫一個(gè)字符則并由肌電信號(hào)采集裝置獲得肌電識(shí)別信號(hào)，對(duì)肌電識(shí)別信號(hào)進(jìn)行工頻干擾陷波處理及帶通濾波處理得到待處理信號(hào)S3，對(duì)待處理信號(hào)S3進(jìn)行平方計(jì)算后進(jìn)行連續(xù)循環(huán)平均計(jì)算，得到帶通功率譜信號(hào)S3_e及其信號(hào)平均值Ld，再進(jìn)行通道對(duì)比值計(jì)算，獲得對(duì)比值最大的通道序號(hào)d_max及該通道的信號(hào)平均值Ld_max，然后確定開(kāi)始時(shí)間tstart和結(jié)束時(shí)間tend；第七步、按開(kāi)始時(shí)間tstart和結(jié)束時(shí)間tend截取帶通濾波信號(hào)S3，將截取的信號(hào)進(jìn)行滑動(dòng)窗口處理，獲得對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)窗的窗口序列，對(duì)窗口序列的絕對(duì)值求平均得到字符識(shí)別對(duì)象，最后對(duì)字符識(shí)別對(duì)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整處理，得到該字符的書寫特征；將書寫特征與字符模板Tc進(jìn)行逐一距離比對(duì)，得到識(shí)別結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的帶通 濾波是指采用Butterworth IIR數(shù)字濾波器進(jìn)行濾波。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的連續(xù) 循環(huán)平均計(jì)算是指對(duì)于每一時(shí)刻to的前后連續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度tl內(nèi)的信號(hào)求平均，獲得帶通功 率譜信號(hào)Sl_e ；并將帶通功率譜信號(hào)Sl_e中每通道的信號(hào)平均值記為L(zhǎng)d，其中d表示對(duì) 應(yīng)通道，即采集裝置的個(gè)數(shù)，4≤d≤8 ；所述的時(shí)間長(zhǎng)度tl的取值范圍為50-250ms。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的通道 對(duì)比值計(jì)算是指將帶通功率譜信號(hào)Sl_e中每通道的信號(hào)中高于Ld、低于Ld的部分分別 求平均記為L(zhǎng)dl和Ld2，選出Ldl/Ld2比值最大的通道d_max并得到該通道對(duì)應(yīng)的信號(hào)平均 值 Ld—max 。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的開(kāi)始 時(shí)間tstart是指當(dāng)S2_e中d_max通道的信號(hào)值高于閾值Ld_max的時(shí)刻，所述的結(jié)束時(shí)間 tend是指信號(hào)平均值Ld持續(xù)200ms低于Ldjiiax的時(shí)刻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的樣本 循環(huán)平均計(jì)算是指對(duì)于每一時(shí)刻t0的前后連續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度t2內(nèi)的信號(hào)求平均，獲得帶通功 率譜信號(hào)S2_e ；并將帶通功率譜信號(hào)S2_e中每通道的信號(hào)平均值記為L(zhǎng)d，其中d表示對(duì) 應(yīng)通道，即采集裝置的個(gè)數(shù)，4彡d彡8 ；所述的時(shí)間長(zhǎng)度t2的取值范圍為20_60ms。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的滑動(dòng) 窗口處理是指以時(shí)間長(zhǎng)度t2作為滑動(dòng)窗寬度，每隔一個(gè)時(shí)間間隔k在截取信號(hào)上進(jìn)行時(shí) 間滑動(dòng)得到窗口序列w[n]，η為1到N，N為自然常數(shù)；所述的字符樣本是指對(duì)應(yīng)每個(gè)滑動(dòng)窗的窗口序列w[n]的絕對(duì)值求平均得到V[η]，其 中η為1到N，N為自然數(shù)；所述的時(shí)間長(zhǎng)度t2的取值范圍為20-60ms ；所述的滑動(dòng)窗間隔k的取值范圍為 8_15ms 。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的動(dòng)態(tài) 時(shí)間規(guī)整處理是指首先將字符樣本的長(zhǎng)度的平均值作為模版長(zhǎng)度，然后再將所有的字符 樣本等度擴(kuò)充至模版長(zhǎng)度，模版中每一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的數(shù)值為所有字符樣本經(jīng)擴(kuò)充的對(duì)應(yīng)時(shí)刻 的平均值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的距離 比對(duì)是指將書寫特征與所有字符模版Tc進(jìn)行歐氏距離比較，確定最小歐氏距離及其對(duì)應(yīng) 的字符，當(dāng)該最小歐氏距離小于距離閾值M則識(shí)別結(jié)果為判定用戶書寫即為對(duì)應(yīng)的字符， 否則識(shí)別結(jié)果為否并返回第六步。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，其特征是，所述的距離 閾值M為max (3 δ c)，其中Sc為每個(gè)字符模版Tc的標(biāo)準(zhǔn)差。
全文摘要
一種信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域的基于表面肌電信號(hào)的手寫識(shí)別方法，包括獲得實(shí)時(shí)肌電信號(hào)，計(jì)算對(duì)比值最大的通道序號(hào)及該通道的信號(hào)平均值，制作實(shí)時(shí)樣本信號(hào)，確定開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，制作字符的訓(xùn)練模版，識(shí)別用戶的每一個(gè)書寫字符并得到識(shí)別結(jié)果。本發(fā)明通過(guò)采集前臂上的表面肌電信號(hào)識(shí)別需要輸入的字符，從而與用戶終端交互。使人機(jī)交互系統(tǒng)更接近自然狀態(tài)。
文檔編號(hào)G06F3/01GK101930285SQ200910310228
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者朱向陽(yáng), 李順沖, 盛鑫軍, 黃淦 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)