手写体汉字识别的研究和应用的论文系统设计.doc

A Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering Research and Application System Design for Handwriting Chinese Character Recognition  Candidate Major Supervisor :  : :  Meng Yan Computer Application Technology Prof. Wang Tianjiang  Huazhong University of Science Technology Wuhan 430074, P. R. China January, 2012 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已 在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：  日期：  年  月  日  学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。  本论文属于  必威体育官网网址□， 不必威体育官网网址□。  在  年解密后适用本授权书。  （请在以上方框内打“√”）  学位论文作者签名：  指导教师签名：  日期：  年  月  日  日期：  年  月  日 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 摘 要 手写体汉字识别是模式识别的一个重要部分，近年来受到广泛重视。汉字字符 有着相当庞大的数量以及非常复杂的结构，再加上手写体因不同人的书写风格不同， 变换更加多。这些因素都给手写汉字识别带来了不小困难。尽管如此，手写体汉字 识别的方法近年来还是取得了较大的成功，甚至已经出现商业化产品。 要提高手写体汉字识别的准确率，关键是特征的提取和分类器。由于汉字的结 构特性，汉字的笔划方向包含了非常重要的信息，因此笔画结构特征可以作为一种 常见的特征进行写体汉字识别。方向直方图特征就是一种提取汉字边缘处的梯度方 向，并按区域进行统计的特征。而近年分类算法的发展也给手写体汉字识别带来了 帮助。支持向量机是一种通过在样本空间中寻找最优分类面，使得两边距离分类面 最近的样本点到分类面的距离最大。由于支持向量机需要确定分类面的支持向量数 目相对与所有样本及很小，所以支持向量机也可以被应用来进行增量学习。 本文通过实验比较了几种方向直方图特征，并针对一个特定的应用环境，实现 一个应用系统。该系统从特定环境的视频中抽取手写体汉字图像，提取了方向直方 图特征作为分类特征，采用支持向量机进行训练和分类，识别视频中的汉字，并且 采用了适当的策略支持增量学习。该系统采用一对一支持向量机组合进行多类分类， 改进了投票策略，并且利用投票结果进行自增量学习，还人工引入了上下文的先验 知识来辅助进行识别。实验结果表明该应用系统针对特定的应用环境，具有较好的 识别准确率。 关键词：手写体汉字识别，方向直方图特征，支持向量机，增量学习 I 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 ABSTRACT Handwriting Chinese Character Recognition is an important part of pattern recognition, and it has been widely noticed. Chinese character has a large amount of classes and a much more complicated structure, and handwriting character varies in different styles. All of these facts add much difficulty for recognition. Despite all of these, the approaches of handwriting Chinese character recognition have still achieved great success and even have been comme