Nhn dng kí t viết tay và phát trin ng dng
SVTH : NguynĐình Cường Trang 1
LI NÓI ĐU
Nhn dng t, đặc bit t viết tay bài tn nhiu ng dng thc
tin. V mt lý thuyết, chưa có phương pháp nào hn chnh cho cho bài tn này do
tính phc tp, s biến dng ca d liu đầu vào.
Nhng năm gn đây, cùng vơí s phát trin ca thuyết nhn dng, công
ngh x nh, đã nhiu nghiên cu mang li mt s kết qu cho bài tn nhn
dng kí t viết tay, t đó m ra hàng lot ng dng thc tế.
Mc tiêu ca đ án nhm gii thiu mt cách tiếp cn bài tn nhn dng
ch viết tay vi mt s ràng buc, nhm tng bước đưa vào ng dng thc tin.
Mc hết sc c gng, song do thi gian hn nhng hn chế bn
thân nên đồ án th còn thiếu sót, mong tiếp tc nhn được s ch bo ca Thy,
và ý kiến đóng góp ca các bn sinh viên đ đồ án được hn thin hơn. Em xin
chân thành cm ơn.
Nha Trang
Ngày 10 tháng 9 năm 2003
Nhn dng kí t viết tay và phát trin ng dng
SVTH : NguynĐình Cường Trang 2
NHN XÉT CA GIÁO VIÊN.
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
Giáo viên nhn xét
PHN I
Nhn dng kí t viết tay và phát trin ng dng
SVTH : NguynĐình Cường Trang 3
TNG QUAN VÀ CƠ S
THUYT TIN XNH KÍ T
CHƯƠNG I
TNG QUAN
I. Gii thiu bài tn:
Nhn dng kí t, đặc bit kí t viết tay là bài tn có nhiu ng dng thc tế.
Máy tính x lí, nhn dng các biu mu, phiếu điu tra t động, bng cách này ta
th tiết kim được nhiu chi phí v thi gian, công sc cũng như các chi phí
khác cho vic nhp d liu.
Ngày nay ng vi s phát trin v mt thuyết, công ngh, rt nhiu
hướng đi cho vic gii quyết bài tn này như: nhn dng kí t da trên cu trúc
hay cách tiếp cn khác như dùng: logic m, gii thut di truyn, hình c sut
thng kê, mô hình mng nơ ron. Đặc bit trong nhng năm gn đây mô hình mng
nơron được quan tâm nhiu do kh năng tng hp ca hình s phát trin v
tc độ x lí ca máy tính.
Trên thế gii hin nay có nhiu chương trình nhn dng ch viết (ch in
viết tay) bng các th tiếng Anh, Nga, v.v... như các h OMNIPAGE, READ-
WRITE, WORD-SCAN,... Vit Nam cũng mt s h như WORC ca công
Nhn dng kí t viết tay và phát trin ng dng
SVTH : NguynĐình Cường Trang 4
ty 3C, VIET-IN ca công ty SEATIC, VNDOCR ca Vin Công Ngh Thông Tin,
Image Scon ca Trung m T Động Hóa Thiết Kế, h WINGIS ca công ty
DolfSoft...
Nhìn chung, các sn phm phn mm nhn dng văn bn Tiếng Vit ch in
ca nước ta đã thu được kết qu kh quan, đặc bit phn mm VNDOCR đã được
s dng rng rãi trong c cơ quan nhà nước. Riêng phn nhn dng t viết tay
vn đang được nghiên cu phát trin nhm phc v cho các yêu cu khác nhau
như đọc và x lý các biu mu: h đơn, phiếu điu tra ...
Vi mc tiêu tìm hiu bài tn nhn dng nh t viết tay không trc tuyến
(off-line), đng thi s dng kết qu vào vic x phiếu đăng môn hc ca
Trường Đi Hc Thu Sn Nha Trang. Ni dung đồ án s th nghim xây dng
chương trình nhn dng nh kí t viết tay nêu trên, bng cách s dng mng nơron
để nhn dng kí t, da trên tp mu kí t đã được mã h bi đặc trưng ca đường
biên.
Trong quá trình m hiu thuyết và xây dng chương trình, em đã tham
kho nhiu ngun tài liu, trong đó ý tưởng xác định véc tơ đặc trưng ca t
viết tay s dng trong đ án này được tham kho t lun án thc sĩ Nhn dng
ch viết tay ri Tiếng Vit”, ca tác gi Phm Đại Xuân, Đại hc khoa hc t
nhiên Thành Ph H Chí Minh.
II. Cu trúc, ni dung ca đ án:
Ni dung ca đồ án được chia làm 4 phn:
Phn I: Gii thiu tng quan và cơ sthuyết tin xnh kí t, gm
3 chương:
Chương 1: Gii thiu tng quan.
Chương 2: Gii thiu cơ s lí thuyết tin xnh kí t.
Chương 3: Gii thiu cách xác định đc trưng ca kí t.
Phn II: Gii thiu các hình nhn dng, gm 2 chương.
Chương 1: Gii thiu mt s kĩ thut phân lp: đối sánh, s dng
hàm thế, phương pháp LDA.
Chương 2: Gii thiu mô hình mng nơ ron cho bài tn nhn dng.
Phn III: Gii thiu mt s ng dng đánh giá kết lun gm 4
chương .
Chương 1: Gii thiu ng dng kĩ thut tách liên thông cho vic
tách liên thông kí t trong văn bn.
Chương 2: Xây dng, đánh giá chương trình nhn dng t viết
tay.
Chương 3: Đưa kết qu o ng dng xây dng chương trình x
phiếu đăng môn hc cho sinh viên trưng Đại hc Thu Sn Nha
Trang.
Chương 4: Đánh giá kết lun và nêu hướng phát trin ca đề tài.
Phn IV : Ph lc gii thiu giao din chương trình.
Nhn dng kí t viết tay và phát trin ng dng
SVTH : NguynĐình Cưng Trang 5
dvvpvveE
j
j
j
1
2
2
CHƯƠNG II
CƠ S LÝ THUYT TIN X LÍ NH KÍ T
I. Lc mn nh:
Lc mn nh mt lc thông thp, giá tr ca mt đim nh trung bình
trng s ca các đim nh lân cn, hay giá tr đim nh kết qu ca quá trình
xon (convole) ca các đim nh lân cn vi mt nhân. Nhân kích thước tu ý
3x3, 5x5, kích thước nhân càng ln thì càng nhiu đim lân cn nh hưởng vào
đim nh kết qu. Ví d mt s nhân lc mn nh như sau:
Lc mn nh có tác dng hn chế nh nhiu mui tiêu.
II. Nh phân nh:
Nh phân nh mc m m giá tr ngưỡng sao cho các đim nh giá
tr ln hơn ngưỡng được gi trng(nn) các đim nh giá tr nh hơn
ngưỡng được gi là đen (đối tượng).
Tiêu chun xác định ngưỡng thường s dng nht s dng sai s bình
phương trung bình gia giá tr mu v và mc tái thiết r(v). (ký hiu MSE)
Ta có:
Trong đó p(v) là hàm mt độ xác sut ca biến ngu nhiên v, th coi xp
x bng histogram ca nh. Vi mt s cho trước L các mc m MSE được biu
din bi:
E
2
e=
dvvpvrvvrvE
0
22
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1/9
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1/10
1
1
1
1
4
1
1
1
1
1/12