專利名稱：一種書寫能力的自動評價方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種書寫能力自動評價方法。
背景技術：
早在1990年國家教委辦公廳《關于加強義務教育階段中小學生寫字教學的通知》 中明確要求“中小學開設寫字課程，必須保證每周寫字訓練的時間不能少于一個課時。2002 年國家教育部《關于在中小學加強寫字教學的若干意見》中進一步強調“寫字教學應該加 強，不應削弱”。從有關文件中可以看出，對漢字書的要求與重視程度越來越高。于是，關于 “漢字書寫速成”的研究已在國內蓬勃興起，如“漢字百日速成法”的研究，“漢字書寫99小 時速成”的研究，“漢字書寫快樂速成”的研究，這些研究對推動漢字書寫水平的提高產生了 重要作用。2008年國家語言文字工作委員會頒布了《漢字書寫等級考核標準》，為“漢字書 寫能力等級測試的研究”提供了依據(jù)。目前，對書寫能力的評價相對滯后，大部分應用仍然 基于相關領域的專家進行主觀評價，造成在大規(guī)模應用方面效率低下，并且容易引起主觀 評價標準的不一致性，是大力發(fā)展、加強漢字書寫能力的主要阻力。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種書寫能力自動評價方法，本方法具有極高的 數(shù)據(jù)處理能力，在掃描的同時給出書寫能力的客觀指標，為書寫能力測評的大規(guī)模應用提 供基礎技術條件。本發(fā)明采用如下技術手段實現(xiàn)發(fā)明目的 一種書寫能力的自動評價方法，包括如下步驟
(1)設計書寫能力測試評價卡；
(2)對測試評價卡進行圖像采集和預處理；
(3)對圖像標記點進行識別，如果識別標記點與設置值相同，進行傾斜角度的估計；
(4)如果傾斜角度大于設定值，進行圖像糾偏處理，并重新進行圖像增強、標記點識別 及傾斜角度的估計，如果傾斜角度小于設定值，執(zhí)行下一步操作；
(5)進行圖像分割定位字符操作；
(6)進行字符特征計算操作；
(7 )進行指標擬合計算，輸出計算結果。作為對本技術方案的進一步限定，所述測試評價卡包括標題、待測人員基本信息 區(qū)域、條碼識別區(qū)域、注意事項區(qū)域、模板文字區(qū)域、書寫文字區(qū)域和OMR識別標記點區(qū)域。作為對本技術方案的進一步限定，所述步驟(2)的預處理包括圖像扭曲檢測、拉伸 檢測、圖像糾偏處理、圖像增強處理。作為對本技術方案的進一步限定，所述步驟(6)包括如下步驟 (6. 1)進行字符全局分布特征計算；
(6.2)進行字符全局分布特征計算；(6.3)進行字符距離分布特征計算；
作為對本技術方案的進一步限定，所述步驟(6. 1)計算公式為 a = kiw
權利要求
1.一種書寫能力的自動評價方法，包括如下步驟(1)設計書寫能力測試評價卡；(2)對測試評價卡進行圖像采集和預處理；(3)對圖像標記點進行識別，如果識別標記點與設置值相同，進行傾斜角度的估計；(4)如果傾斜角度大于設定值，進行圖像糾偏處理，并重新進行圖像增強、標記點識別 及傾斜角度的估計，如果傾斜角度小于設定值，執(zhí)行下一步操作；(5)進行圖像分割定位字符操作；(6)進行字符特征計算操作；(7)進行指標擬合計算，輸出計算結果。
2.根據(jù)權利要求1所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述測試評價卡包括標 題、待測人員基本信息區(qū)域、條碼識別區(qū)域、注意事項區(qū)域、模板文字區(qū)域、書寫文字區(qū)域和 OMR識別標記點區(qū)域。
3.根據(jù)權利要求1所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述步驟(2)的預處理包 括圖像扭曲檢測、拉伸檢測、圖像糾偏處理、圖像增強處理。
4.根據(jù)權利要求1所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述步驟(6)包括如下步驟(6. 1)進行字符全局分布特征計算；(6.2)進行字符全局分布特征計算；(6.3)進行字符距離分布特征計算。
5.根據(jù)權利要求4所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述步驟(6.1)計算公式a = ki w為β =n^1 n^(5)其中高寬比α、左右所含有效像素比游、上下所含有效像素比y,有效像素定義為黑 色字符比劃像素，取像素的灰度值低于128的那些像素，字符寬度w，字符高度A，上半部 分有效像素數(shù)，下半部分像素數(shù)Ifcra ,左半部分有效像素數(shù)A/^ ,右半部分有效像素數(shù)H雄O
6.根據(jù)權利要求4所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述步驟(6.2)包括如 下步驟(6. 2. 1)將每個字符分成16個子區(qū)域，并按照從左到右，從上到下的順序排列； (6. 2. 2)統(tǒng)計每個字符子區(qū)域內的有效像素數(shù)A，并排列為一個特征向量，作為該字 符的區(qū)域分布特征2Z = [nQ, \,U2^ii,. M15J(6)。
7.根據(jù)權利要求4所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述步驟(6.3)包括如 下步驟(6. 3. 1)記中心位置為(&，Λ)，按順序第 個有效點的坐標為,該點的距離表示為式，總共有《個有效點，通常情況下100，因此特征向量‘表亍為A =扣f -Xif + 仏-W2 (7)(6. 3. 2)上述特征向量經過規(guī)范化后，得到標準的距離特征向量，標準特征向量D (長 度為100)的第j個值<；表示為 ρ 0/100))(8)。
=[d..《'f
8.根據(jù)權利要求1所述書寫能力的自動評價方法，其特征是所述步驟(7)的步驟為 (7. 1)進行標準數(shù)據(jù)的初始化工作，存儲標準模板的字符特征信息；(7.2)分別計算出標準數(shù)據(jù)中每個字符的全局特征α、β、Y，區(qū)域分布特征Ζ、距離 分布特征D ；(7.3)分別計算出被測數(shù)據(jù)中每個字符的全局特征α’、β’、Y’，區(qū)域分布特征Ζ’、 距離分布特征D’ ；(7.4)設書寫卡評價的字符數(shù)為《，第^個字符得分記為則該書寫卡客觀評價指標 二計算為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種書寫能力的自動評價方法，包括如下步驟(1)設計書寫能力測試評價卡；(2)對測試評價卡進行圖像采集和預處理；(3)對圖像標記點進行識別，如果識別標記點與設置值相同，進行傾斜角度的估計；(4)如果傾斜角度大于設定值，進行圖像糾偏處理，并重新進行圖像增強、標記點識別及傾斜角度的估計，如果傾斜角度小于設定值，執(zhí)行下一步操作；(5)進行圖像分割定位字符操作；(6)進行字符特征計算操作；(7)進行指標擬合計算，輸出計算結果。本發(fā)明的評價指標與主觀評價結果相一致，可有效降低勞動強度，掃描的同時完成評價指標計算，保證評價標準的統(tǒng)一性，解決了長期以來書寫能力難以大規(guī)模評測的現(xiàn)狀。
文檔編號G06K9/68GK102081742SQ20111000910
公開日2011年6月1日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權日2011年1月17日
發(fā)明者劉江, 張華英, 馬磊 申請人:山東山大鷗瑪軟件有限公司