CN101369382A - 汉字书写验证***及方法 - Google Patents

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Abstract

一种汉字书写验证***及方法，应用于电子信息处理装置中，建立一用以存储多汉字字符以及与各汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹的字符数据库，在一汉字字符书写过程中检测该汉字字符的笔画顺序及各笔画的书写轨迹，并将所检测的该汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，且在二者不一致时产生一书写错误提示信息，从而提示所书写的汉字字符的笔画顺序错误，提高书写汉字的学习效果。

Description

汉字书写验证***及方法
技术领域
本发明涉及一种汉字书写验证***及方法，尤其涉及一种应用于电子信息处理装置中的汉字书写验证***及方法。
背景技术
当今各国经济文化交流非常频繁，但是因为各国语言及其文字繁多，所以语言学习者都需要经过一番学习才能掌握特定国家的语言及其文字。其中，汉字更因具有结构复杂的特点，无论是初学写字的中国小学生，还是将汉字视为图形的外籍人士，汉字书写一直是一件麻烦事。
汉字为一种表意文字，基本上，每个汉字字符的书写都遵循一定的规范，它包括这个字的起笔、笔画顺序以及笔画数。构成汉字的最小、最基本的单位是笔画，通常指的是“横、竖、撇、点、折”及从这些基本笔画中延伸出来的多种笔画。一般，一个汉字是由多个笔画所构成，且各笔画是依据一定的笔画顺序来书写的，因此对于汉字书写，规定了一些书写笔画顺序。例如：先横后竖、先撇后捺、从上往下、从左往右、先外后里、先外后里最后封口、先中间后两边等，对于初学者而言，这些规则比较繁杂且不易记住，故需通过多次且反复书写才能掌握。
传统的书写验证方法是描红本(又称大字本)或者是在米字格上临摹字帖，而随着电子信息产业发展的日新月异，在电子信息处理装置辅助下出现了许多汉字学习软件，其可提供例如米字格形式的手写区以供学习者利用鼠标、触控笔或直接手写等方式在屏幕上书写。
前述现有的传统描红本、临摹字帖或学习软件固然可提供学习者有效书写汉字的学习途径，但是这些书写方式均只要求学习者最后所书写完成的习字与其临摹的标准汉字的整体架构形态大致相同或相似即可，而无法提供一种笔画顺序错误的提示功能以供学习者在书写过程中指出当前所书写的汉字字符的笔画顺序错误并依据该错误提示实时进行纠正，以指导学习者以符合笔画顺序的正确方式来书写汉字。如此易造成学习者以不符合笔画顺序进行书写，养成不良的书写习惯并及至影响汉语学习效率。
综上所述，如何能够提供一种具有可供学习者在书写汉字过程中检验所书写的汉字的笔画顺序符合笔画顺序的汉字书写验证***及方法，成为急待解决的课题。
发明内容
鉴于上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种可提示学习者在书写汉字过程中所出现的笔画顺序错误并指导其以规范的笔画顺序书写汉字的汉字书写验证***及方法。
本发明的另一目的在于提供一种可提高汉字学习效率的汉字书写验证***及方法。
为达到上述目的及其它目的，本发明提供一种汉字书写验证***及方法。该汉字书写验证***是应用于一电子信息处理装置中，该汉字书写验证***包括字符数据库，用以存储多汉字字符、与各汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹；操作界面生成模块，用以在该电子信息处理装置上生成一操作界面，该操作界面提供一书写区以接收一汉字书写事件；检测模块，用以检测该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并将所检测到的该汉字字符的笔画顺序及书写轨迹输出；对比模块，用以将该检测模块所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比；提示模块，用以在该对比模块对比后而得到该检测模块所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序不一致时，产生一书写错误提示信息；以及书写相似度评估模块，用以依据该检测模块所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，并将评估结果输出。
该汉字书写验证***还包括演示模块，且该操作界面生成模块所生成的操作界面还具有选字区以及示例演示区，该操作界面的选字区用以显示多个汉字字符，并判断出该显示的多个汉字字符中被选取时，令该演示模块依据该字符数据库中与该选取汉字字符对应的标准笔画顺序在该操作界面的示例演示区中执行该汉字字符的书写演示；在一实施例中，该示例演示区及书写区设计为米字方格，且在该示例演示区中所演示的汉字标示有对应该汉字的笔画顺序。
上述汉字字符的标准笔画顺序包括组成该汉字字符的多个笔画间的书写顺序以及其中每一个笔画的书写顺序。
本发明还提供一种汉字书写验证方法，是应用于一电子信息处理装置中，该汉字书写验证方法包括建立一字符数据库，用以存储多汉字字符、与各汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹；生成一提供有书写区的操作界面，以接收一汉字书写事件；检测该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并将所检测到的该汉字字符的笔画顺序及书写轨迹输出；将所检测的该汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，且在二者不一致时产生一书写错误提示信息；以及依据所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度。
上述该汉字书写验证方法中，该操作界面还具有选字区以及示例演示区，该操作界面的选字区用以显示多个汉字字符，并判断出该显示的多个汉字字符中被选取时，依据该字符数据库中与该选取汉字字符对应的标准笔画顺序在该操作界面的示例演示区中执行该汉字字符的书写演示。
综上所述，本发明的汉字书写验证***及方法，是在书写汉字字符过程中可实时检测所书写的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并据此与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，且在二者不一致时产生一书写错误提示信息，以纠正学习者的错误书写习惯并指导其以符合标准笔画顺序的规范正确书写汉字字符。
另外，本发明的汉字书写验证***及方法，还可依据所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估所书写的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，以提高学习者学习汉字的学习效果。
附图说明
图1为本发明的汉字书写验证***的基本结构方块示意图；
图2为本发明的汉字书写验证方法的流程示意图；以及
图3a至图3c，其利用本发明的汉字书写验证***及方法的应用实施例示意图，其中图3a显示该操作界面的初始状态，图3b显示该操作界面用以执行所选取的汉字字符的书写演示，以及图3c显示该操作界面在书写过程中进行对比及提示处理的情形。
主要组件符号说明
1          汉字书写验证***
10         字符数据库
11         操作界面生成模块
12         演示模块
13         检测模块
14         对比模块
15         提示模块
16         书写相似度评估模块
2          电子信息处理装置
200        操作界面
200a       选字区
200b       示例演示区
200c       书写区
S200-S214  步骤
B1         控制按钮
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点及功效。本发明也可通过其它不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同的观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
请参阅图1，其为本发明的汉字书写验证***的基本结构方块示意图。该汉字书写验证***1是应用于一电子信息处理装置2中。在本实施例中，该电子信息处理装置是例如笔记本电脑(Notebook)、个人数字助理(PDA)、电子辞典或智能型移动电话等。
如图所示，本发明的汉字书写验证***1包括字符数据库10、操作界面生成模块11、演示模块12、检测模块13、对比模块14、提示模块15、以及书写相似度评估模块16。以下即对本实施例的汉字书写验证***1进行详细说明。
该字符数据库10用以存储多汉字字符、与各汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹(后面将具体举例说明该标准笔画顺序及该书写轨迹的存储内容)。在本实施例中，该汉字字符的标准笔画顺序包括组成该汉字字符的多个笔画间的书写顺序以及其中每一个笔画的书写顺序。在本实施例中，该汉字的标准笔画顺序是例如先横后竖、先撇后捺、从上往下、从左往右、先外后里、先外后里最后封口、先中间后两边等。
该操作界面生成模块11用以在该电子信息处理装置2上生成至少具有选字区、示例演示区以及书写区的操作界面200。在本实施例中，该示例演示区及书写区可设计为米字方格；再者，该操作界面200也可仅具有该书写区，通过该书写区以接收一汉字书写事件，该汉字书写事件即为使用者进行汉字书写的过程。而该操作界面200的选字区用以显示多个汉字字符，并判断该显示的多个汉字字符中是否被选取，该操作界面200的示例演示区用以执行该选取汉字字符的书写演示。
该演示模块12用以在该操作界面200的选字区判断出该显示的多个汉字字符中被选取时，依据该字符数据库10中与该选取汉字字符对应的标准笔画顺序在该操作界面200的示例演示区中执行该汉字字符的书写演示。在本实施例中，在该操作界面200的选字区中依据拼音或部首规则显示多个汉字字符，以供学习者选取所需书写的汉字字符。该示例演示区显示有多个控制按钮，操控该控制按钮以控制该汉字字符的演示进程，例如可单次只演示该汉字字符的其中一个笔划，单次连续地演示该汉字字符的所有笔划，也可在演示过程中实现暂停或停止等控制。另外，该示例演示区的演示汉字系以例如虚线箭头方式标示有该汉字字符的所有笔划的书写顺序；更优选地，甚至可采用例如数字或字母等方式以标示出组成该汉字字符的多个笔画间的书写顺序。
该检测模块13用以在一汉字字符书写过程中检测所书写的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并将所检测到的该汉字字符的笔画顺序及书写轨迹输出。在本实施例中，该汉字的书写可例如为描红本所提供的书写方式或依据该示例演示区所演示的汉字字符进行临摹书写，其可通过例如利用手写或触控笔触压该电子信息处理装置2的触摸屏进行书写输入，但并不以此为限，其也可采用例如鼠标拖动的书写方式。该检测模块13通过例如检测，触摸屏的受触压情况而可将该触摸屏所受到的前后二次触压动作之间所执行的连续书写部分(即触摸屏单次触压过程中所完成的轨迹位移部分)判定为一个笔划，以及将一次触压动作完成且解除触压状态后的相当一段时间(该时间可依据一般学习者的书写速度而设定)内再没有后续触压动作的情形视为一个汉字字符的书写完成。当然，若该书写采用鼠标拖动的方式，则该检测模块13通过例如检测鼠标的按压情形而可将该鼠标所受到的前后二次按压动作之间所执行的连续书写部分(即鼠标单次按压过程中所完成的拖动部分)判定为一个笔划，以及将一次按压动作完成且释放后的相当一段时间内再没有后续按压动作的情形视为一个汉字字符的书写完成。
该对比模块14用以将该检测模块13所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库10中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比。
该提示模块15用以在该对比模块14对比到该检测模块13所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库10中对应该汉字字符的标准笔画顺序不一致时，即产生一书写错误提示信息，以提示所书写的汉字字符的笔画顺序为错误。在本实施例中，该错误提示信息可通过一对话显示框形式指出笔画顺序错误，例如其中哪几个笔画间的书写顺序错误，或者哪一个笔画的书写顺序错误。优选地，以例如画圆圈方式圈选出笔画顺序错误之处。另外，在本实施例中，在该提示模块15产生一错误提示信息后还可令该演示模块12将该书写的汉字字符在该操作界面200的示例演示区重新演示一遍，以令学习者实时了解错误之处并掌握正确的笔画顺序。然后，即可依据该错误提示信息更正错误的书写习惯，并以符合标准笔画顺序的规范笔画顺序正确书写汉字字符，提高学习者书写汉字的学习效果。
该书写相似度评估模块16用以依据该检测模块13所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库10中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估所书写的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，并将评估结果输出，以提高书写汉字字符的规范性。
通过本发明的汉字书写验证***1执行本发明的汉字书写验证方法流程如图2所示，本发明的汉字书写验证方法包括以下步骤。在步骤S200，建立一字符数据库10，用以存储多汉字字符以及与各汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹。接着，进至步骤S202。
在步骤S202，令该操作界面生成模块11在该电子信息处理装置2上生成至少具有选字区、示例演示区以及书写区的操作界面200。接着，进至步骤S204。
在步骤S204，令该操作界面200的选字区显示多个汉字字符，并由该多个汉字字符中选取所欲书写的汉字字符时，令该演示模块12依据该字符数据库10中与该选取的汉字字符对应的标准笔画顺序，以在该操作界面200的示例演示区中执行该选取汉字字符的书写演示。接着，进至步骤S206。
在步骤S206，依据该操作界面120的示例演示区所演示的汉字字符在该操作界面200的书写区书写该汉字字符。接着，进至步骤S208。
在步骤S208，令该检测模块13在该选取汉字字符书写过程中检测该汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并将所检测到的该汉字字符的笔画顺序及书写轨迹输出。接着，进至步骤S210及步骤S214。
在步骤S210，令该对比模块14将该检测模块13所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库10中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，以判断二者是否一致。若二者不一致时，进至步骤S212；反之，若二者是一致时，结束本实施例的汉字书写验证方法流程。
在步骤S212，令提示模块15产生一书写错误提示信息，并返回步骤S204，选取该操作界面200的选字区上所显示的多个汉字字符，以从中选取所欲书写的汉字字符；再者，另一实施例中，并不返回该步骤S204，而是直接结束本实施例的汉字书写验证方法流程，即视实施情况而定，并不以图2所示内容作为限定。
在步骤S214，令该书写相似度评估模块16依据所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库10中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估所书写的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，以将评估结果输出，由此提高书写汉字字符的规范性。
图3a至图3c，其利用本发明的汉字书写验证***及方法的应用实施例示意图。如图3a所示，其显示该操作界面200的初始状态，该操作界面200至少包括选字区200a、示例演示区200b以及书写区200c。
再者，在该选字区200a以例如拼音方式所显示的多个汉字字符中选取所欲书写的汉字字符时，如图3b所示，依据该字符数据库10中与该汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹在该操作界面200的示例演示区200b中执行该汉字字符的书写演示。在本实施例中，假设该选取的汉字字符为”天”，则该汉字字符”天”在字符数据库10中所存储的标准笔划顺序为①一(横)②一(横)③丿(撇)④\(捺)，且各标准笔画对应的书写轨迹分别为”一(横)，自左往右”、”丿(撇)，自上而下”以及”\(捺)，自上而下”。以依据上述标准笔画顺序以及与其对应的书写轨迹在该示例演示区200b中书写演示该汉字字符”天”。另外，该示例演示区200b例如配置有多个用以控制演示进程的控制按钮B1。另外，该示例演示区200b的演示汉字以例如虚线箭头方式标示有该汉字字符的所有笔划的书写顺序；更佳地，甚至可采用例如数字或字母等方式以标示出组成该汉字字符的多个笔画间的书写顺序，如图3b所示。
接着，依据该操作界面200的示例演示区200b所演示的汉字字符在该操作界面200的书写区200c上书写该汉字字符，如第3c图所示，且在一汉字字符书写过程中检测所书写的汉字字符的笔画以及与各笔画对应的书写轨迹，以使该检测模块13所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库10中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，且在对比二者不一致时产生一错误提示信息。例如在汉字字符”天”中，依据笔画顺序第二笔划应为”一(横)”、第三笔划应为”丿(撇)”，若在书写时将第二笔划写成”丿(撇)”、第三笔划写成”一(横)”，则显示有关于该第二、第三笔划间的笔画顺序错误的提示信息。另外，依据笔画顺序第二笔划的”一(横)”应自左往右书写，若在书写时，将第二笔划的”一(横)”自右往左书写，则显示有关于该第二笔划的笔画顺序为错误的提示信息。在本实施例中，更佳地，该笔画顺序错误之处可采用例如画圆圈方式圈选出，从而学习者了解错误并实时予以纠正。
另外，在一汉字字符书写过程中还可依据该检测模块所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估所书写的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，并将评估结果输出，以供书写者掌握汉字书写上的正确性。在本实施例中，在书写完该汉字字符后，计算所书写的汉字字符的象素总和以及该标准书写的汉字字符的象素总和，并将二者的象素总和予以对比以得到所书写的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度。其中，该相似度可以例如百分比予以表示。
综上所述，本发明的汉字书写验证***及方法，在书写汉字字符过程中可实时检测所书写的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并据此与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，且在二者不一致时产生一书写错误提示信息，以纠正学习者的错误书写习惯并指导其以符合标准笔画顺序的规范笔画顺序正确书写汉字字符。
另外，本发明的汉字书写验证***及方法，还可依据所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估所书写的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，以培养学习者正确书写符合汉字书写规范的良好习惯，并提高其学习汉字的学习效果。
上述实施例仅为示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明，即，本发明事实上仍可作其它改变。因此，任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如后述的权利要求书所列。

Claims (10)

1.一种汉字书写验证***，应用于一电子信息处理装置中，该汉字书写验证***包括：
字符数据库，用以存储多汉字字符、与各汉字字符对应的标准笔画顺序以及与各标准笔画对应的书写轨迹；
操作界面生成模块，用以在该电子信息处理装置上生成一操作界面，该操作界面提供一书写区以接收一汉字书写事件；
检测模块，用以检测该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并将所检测到的该汉字字符的笔画顺序及书写轨迹输出；
对比模块，用以将该检测模块所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比；以及
提示模块，用以于该对比模块对比后而得到该检测模块所检测的汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序不一致时，产生一书写错误提示信息。
2.根据权利要求1所述的汉字书写验证***，还包括书写相似度评估模块，用以依据该检测模块所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度，并将评估结果输出。
3.根据权利要求1所述的汉字书写验证***，还包括演示模块，且该操作界面生成模块所生成的操作界面还具有选字区以及示例演示区，该操作界面的选字区用以显示多个汉字字符，并判断出该显示的多个汉字字符中被选取时，令该演示模块依据该字符数据库中与该选取汉字字符对应的标准笔画顺序在该操作界面的示例演示区中执行该汉字字符的书写演示。
4.根据权利要求3所述的汉字书写验证***，其中，该示例演示区的演示汉字标示有对应该汉字的笔画顺序。
5.根据权利要求1所述的汉字书写验证***，其中，该汉字字符的标准笔画顺序包括组成该汉字字符的多个笔画间的书写顺序以及其中每一个笔画的书写顺序。
6.一种汉字书写验证方法，应用于一电子信息处理装置中，该汉字书写验证方法包括：
接收一汉字书写事件；
检测该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的笔画顺序及该笔画的书写轨迹，并将所检测到的该汉字字符的笔画顺序及书写轨迹输出；以及
将所检测的该汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序进行对比，且在二者不一致时产生一书写错误提示信息。
7.根据权利要求6所述的汉字书写验证方法，还包括在该所检测的该汉字字符的笔画顺序与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画顺序二者一致时，依据该所检测的汉字字符的笔画的书写轨迹与字符数据库中对应该汉字字符的标准笔画的书写轨迹，评估该书写区所接收到的汉字书写事件中的汉字字符的书写轨迹与该汉字字符标准书写轨迹的相似度。
8.根据权利要求6所述的汉字书写验证方法，其中，该电子信息处理装置通过一至少具有书写区的操作界面来接收一汉字书写事件。
9.根据权利要求8所述的汉字书写验证方法，其中，该操作界面还具有选字区以及示例演示区，该操作界面的选字区用以显示多个汉字字符，并判断出该显示的多个汉字字符中被选取时，依据该字符数据库中与该选取汉字字符对应的标准笔画顺序在该操作界面的示例演示区中执行该汉字字符的书写演示。
10.根据权利要求6所述的汉字书写验证方法，其中，该汉字字符的标准笔画顺序包括组成该汉字字符的多个笔画间的书写顺序以及其中每一个笔画的书写顺序。
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