上下文感知手写数学公式识别.pdf

Context-Aware Handwriting Math Expression Recognition Candidate Ren Kun Supervisor Dai Yong College Information & Engineering college puter science and technology Specialization Pattern recognition Degree Master of engineering University Xiangtan University Date May 5th,2014 万方数据湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,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后果由本人承担。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,同意学校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。本人授权湘潭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。涉密论文按学校规定处理。作者签名: 日期: 年月日导师签名: 日期: 年月日万方数据 I 摘要目前的结构识别方法基本属于盲析法,即把某种各个区位的识别算法,以固定的次序轮询于各个区位上,根据识别算法的结果判断当前符号处于前一符号的何种区位当中;或者是符号识别与结构分析同时进行的搜索解空间中最小代价的搜索法。这些方法由于均是基于区位遍历技术,识别速率或区位识别正确率都不同程度受到较大局限。对此本文研究基于上下文感知的联机手写数学公式结构分析方法,该方法依据不同教学层次数学公式各种符号链写结构出现的概率及源位符号的类别,建立上下文感知模型,根据模型对后继字符可能出现的区位进行预测并监督,有效避免了盲析法的区位识别弊端,区位识别正确率和识别速度得以提升,有益于推广使用间接式白板系统。本文的主要工作与创新内容如下: ,将书写结构分为一般、规范型非一般及专用符号体系三大类书写结构。规范型非一般书写结构重点讨论具有代表意义的分段函数结构与水平盖括等书写结构;专用符号体系重点讨论典型的分数、∑、∏、积分、等符号体系。 、SVM、KNN、多分类器四种有代表性的联机手写字符识别方案,并选取识别率最高的CSDTW方案实现系统的联机手写单笔画数学公式符号识别,利用组合策略实现联机手写多笔画公式符号识别。 。设计一般书写结构、规范型非一般书写结构以及专用符号书写结构等的上下文感知模型通用结构。通用结构中建立了各个教学层次的数学公式符号在不同区位链接的教学概率及区位感知码。利用感知模型进行结构分析,分析过程包括区位推荐、后继感知区位监测、区位确定等重要环节。 。一般结构的识别是基于两符号质心间的连线与水平线所成的角度来判别的方法。规范型非一般结构和专用符号体系结构的识别是利用字符区域和质心的方法或者利用高度比的方法。%;区位确定的平均时间约为3ms左右,与现有相关成果比较,上下文感知技术使得联机手写数学公式识别的正确率和速度都明显提高。该课题由湖南省十二五重点学科建设项目资助。关键词:上下文感知;手写数学公式;区位跟踪;模型;教学概率;结构分析万方数据 II Abstract Now the structural recognition methods almost belong to blindly analysis methods which just use fixed order to put each zone recognition algorithm in the each unrecognized zone and according to the algorithm result to judge the structural type; or search method of symbol recognition and structural analysis at same time which searches in the solution space