一种基于手写码的数学计算离线识别装置及方法1.
技术领域：
：2.本发明涉及数学表达式识别装置及其方法，特别涉及基于手写码的数学计算离线识别装置及方法。3.
背景技术：
：：4.平板电脑(tabletpc：tatletpersonalcomputer)、触摸屏手机和触摸屏个人数字助理(pda：personaldigitalassistan)等支持手写功能的计算设备和录入设备已相当普及，逐渐成为人们的日常使用的信息技术(it：informationtechnology)工具。而通过手写笔点击的传统计算器已与最近的对手写笔迹进行控制的发展趋势相违背，所以在支持手写输入的计算平台上，对手写数学表达式进行识别及计算必将会逐渐取代传统的单纯的点击或按键类计算器。5.但是现有的手写数学表达式识别编辑系统所提供的编辑、变换或计算等与识别结合的功能不够完善，操作不够方便快捷，不适合现有技术的发展。例如目前的学生刷数学题的时候，无人指导时，学生不能判断自己在计算数学题时是否答案正确，传统计算器直接会给出正确答案，在部分小孩不会使用计算器时，手写方式的数学计算方法尤为重要。6.技术实现要素：7.本发明的目的在于提供一种基于手写码的数学计算离线识别装置及方法，能够方便快捷而更准确地进行手写数学表达式的识别计算，且播放正确如否。8.为了实现上述目的，根据本发明的基于手写码的数学计算离线识别装置，包括：输入单元，接收用户的包括数学表达式、数字、计算结果的手写操作的输入操作，并根据接收到的用户的手写操作，生成表示手写笔迹的笔迹信息；识别单元，根据所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹信息进行识别，得到所述含数字的数学计算公式；计算单元，根据所述含数字的数学计算公式，进行计算，得出计算结果；以及显示单元，对所述输入单元接收的手写操作的手写笔迹、所述识别单元的识别结果；判断单元，根据计算单元的计算结果与输入单元接收计算结果进行比对，判断对或错，得出判断结果；播报单元，根据判断单元的判断结果，播报对或错的提示音。9.进一步，所述输入单元通过接收用户在预定的手写区域进行的手写操作。10.进一步，所述输入单元通过对所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹进行多个框选操作，选中多个所述数学表达式、数字、计算结果；所述计算单元根据预定的分隔符号，将从所述输入单元输入的数学表达式、数字，分别计算，得出结果。11.进一步，所述计算单元判断所述数字是否为空，如果为空，则对所述数学表达式中的所述数字进行赋值为0。12.进一步，所述显示单元，显示判断结果。13.进一步，变换运算单元，当所述数学表达式中除了运算符以外的其它各项均为数值项时，则根据运算符号的优先级得到包含计算步骤的数学表达式，作为变换结果；所述显示单元，还显示所述变换结果。14.进一步，变换运算单元，当所述数学表达式只包含数值项和运算符项，则对所述数学表达式进行数学运算，得到运算结果；所述显示单元，还显示所述运算结果。15.根据本发明的基于手写码的数学计算离线识别方法，包括步骤：接收用户的数学表达式、数字、计算结果手写操作，生成表示手写笔迹的笔迹信息；根据所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹信息进行识别，得到所述含数字的数学计算公式；对所述数学表达式、数字、计算结果及其手写笔迹进行显示；根据所述含数字的数学计算公式，进行计算，得出计算结果；根据计算单元的计算结果与输入单元接收计算结果进行比对，判断对或错，得出判断结果；根据判断单元的判断结果，播报对或错的提示音。16.进一步，所述输入单元通过接收用户在预定的手写区域进行的手写操作。17.进一步，所述输入单元通过对所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹进行多个框选操作，选中多个所述数学表达式、数字、计算结果；所述计算单元根据预定的分隔符号，将从所述输入单元输入的数学表达式、数字，分别计算，得出结果。18.进一步，步骤：所述计算单元判断所述数字是否为空，如果为空，则对所述数学表达式中的所述数字进行赋值为0。19.进一步，还包括步骤：当所述数学表达式中除了运算符以外的其它各项均为数值项时，则根据运算符号的优先级得到包含计算步骤的数学表达式，作为变换结果；对变换结果进行显示。20.进一步，还包括步骤：当所述数学表达式只包含数值项和运算符项，则对所述数学表达式进行数学运算，得到运算结果；对运算结果进行显示。21.根据本发明的基于手写码的数学计算离线识别装置及方法能够对手写数学表达式的计算，针对学生填写的计算结果，判断是否正确，且给出提示。22.附图说明23.通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：图1是表示根据本发明实施例的基于手写码的数学计算离线识别装置的主要结构的方框图。24.图2为表示根据本发明实施例的基于手写码的数学计算离线识别装置的流程图。25.主要符号说明：101为输入单元；102为识别单元；103为显示单元；104为存储单元；105为计算单元；106为变换运算单元；107为播报单元；s1010-s1060为步骤。具体实施方式26.以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。27.本说明书所举的实施例仅为应用本发明的具体实施例之一，并不意味着本发明的实施仅局限于这一种形式。28.在本发明所述中，数学表达式是由运算符项和非运算符项组成。运算符包括加、减、乘、除、开方，成方，等号，取对数或取正弦余弦等公知的一个或多个运算符号。非运算符项分为数值项和非数值项，其中数值项是可以被用来计算得到数值的项，非数值项指除数值项以外构成数学表达式的其他项，如常用的x、y、z、a、b、c等没有具体数值的项，一般用字母等表示。29.(实施例)在图1中，本发明的基于手写码的数学计算离线识别装置，包括：输入单元，接收用户的包括数学表达式、数字、计算结果的手写操作的输入操作，并根据接收到的用户的手写操作，生成表示手写笔迹的笔迹信息；识别单元，根据所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹信息进行识别，得到所述含数字的数学计算公式；计算单元，根据所述含数字的数学计算公式，进行计算，得出计算结果；以及显示单元，对所述输入单元接收的手写操作的手写笔迹、所述识别单元的识别结果；判断单元，根据计算单元的计算结果与输入单元接收计算结果进行比对，判断对或错，得出判断结果；播报单元，根据判断单元的判断结果，播报对或错的提示音。30.所述输入单元通过接收用户在预定的手写区域进行的手写操作。31.所述输入单元通过对所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹进行多个框选操作，选中多个所述数学表达式、数字、计算结果；所述计算单元根据预定的分隔符号，将从所述输入单元输入的数学表达式、数字，分别计算，得出结果。32.所述计算单元判断所述数字是否为空，如果为空，则对所述数学表达式中的所述数字进行赋值为0。33.所述显示单元，显示判断结果。34.变换运算单元，当所述数学表达式中除了运算符以外的其它各项均为数值项时，则根据运算符号的优先级得到包含计算步骤的数学表达式，作为变换结果；所述显示单元，还显示所述变换结果。35.变换运算单元，当所述数学表达式只包含数值项和运算符项，则对所述数学表达式进行数学运算，得到运算结果；所述显示单元，还显示所述运算结果。36.在图2中，根据本发明的基于手写码的数学计算离线识别方法，包括步骤：接收用户的数学表达式、数字、计算结果手写操作，生成表示手写笔迹的笔迹信息；根据所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹信息进行识别，得到所述含数字的数学计算公式；对所述数学表达式、数字、计算结果及其手写笔迹进行显示；根据所述含数字的数学计算公式，进行计算，得出计算结果；根据计算单元的计算结果与输入单元接收计算结果进行比对，判断对或错，得出判断结果；根据判断单元的判断结果，播报对或错的提示音。37.所述输入单元通过接收用户在预定的手写区域进行的手写操作。38.所述输入单元通过对所述数学表达式、数字、计算结果的笔迹进行多个框选操作，选中多个所述数学表达式、数字、计算结果；所述计算单元根据预定的分隔符号，将从所述输入单元输入的数学表达式、数字，分别计算，得出结果。39.步骤：所述计算单元判断所述数字是否为空，如果为空，则对所述数学表达式中的所述数字进行赋值为0。40.还包括步骤：当所述数学表达式中除了运算符以外的其它各项均为数值项时，则根据运算符号的优先级得到包含计算步骤的数学表达式，作为变换结果；对变换结果进行显示。41.还包括步骤：当所述数学表达式只包含数值项和运算符项，则对所述数学表达式进行数学运算，得到运算结果；对运算结果进行显示。42.具体实施：1.在点码介质上书写（纸、液晶板）；2.智能笔固件识读原笔迹离线识别为文本格式；3.固件基于公式算法算式得出结果；4.固件比对结果，提示是否正确；5.智能笔通过喇叭发音公布答案或提示对错或智能笔通过蜂蜜器提示对错或显示单元提示对错或公布答案；固件逻辑：采集到手写码后，离线识别算法识别为文本，固件逻辑算法处理，计算、判断；离线识别算法：离线识别采用的是hwr手写识别不是ocr，基于笔迹坐标及笔顺识别手写笔迹；智能笔可以智能识别0-9数字、a-f字母以及加减乘除数学符号，算法将书写轨迹抽象成笔画、笔顺、关键点等特征后，通过不断学习不同用户不同字符间特征的差异，构造决策树分类模型，输入轨迹数据，算法即可自动快速识别出轨迹对应的字符。43.另外，在本说明书中，包括权利要求，使用的术语“单元”是由组件构成的，“组件”指的是与本发明系统相关的实体，或者是硬件，硬件和软件的结合、软件，或者是执行中的软件。例如，组件可以是，但不局限于，运行在处理器上的进程、处理器、对象、可以执行的东西、执行的线程、程序和计算机。作为示例，运行在移动终端上的应用程序可以是组件。另外组件可以包括一个或多个组件。44.术语“包括”、“包含”或类似术语意思是非排斥性包括，从而包括一列组件的方法或设备不仅包括这些组件，还包括其他未列出的组件。45.而且，以上的实施例及变形例不仅可以单独实施，还可以相互组合后进行实施。当前第1页12当前第1页12