Модели представления и алгоритмы распознавания русских дактилем

• Автор: Скоробогатова, Наталия Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 179 с. : ил.

Введение .

Глава 1. Анализ проблемы и цели разрабатываемых алгоритмов

распознавания дактильных знаков

1.1 Основные понятия и история дактильной речи .

1.1.1 Понятие о дактильных знаках и история их появления

1.1.2 Национальные дактилемы

1.1.3 Обзор существующих визуальных систем взаимодействия человека

с компьютером

1.2 Проблемы автоматизации распознавания дактилем

1.2.1 Непрерывная последовательность знаков.

1.2.2 Контурное представление

1.2.3 Направления демонстрации знаков
1.2.4 Траектории элементов знака .
1.2.5 Селекция дактилем
1.2.6. Выделение слов и предложений
1.3 Проблемы ввода и воспроизведения дактилем.
1.3.1 Ввод дактильных знаков в системы .
1.3.2 Демонстрация переводимого текста
1.3.3 Звуковое воспроизведение .
1.4 Общие направления исследований .
1.4.1 Национальные различия методов распознавания.
1.4.2 Видеоконференции.
1.4.3 Системы взаимодействия человеккомпыотер на уровне
жестов.
1.4.4 Двуручные дактильные знаки
1.5 Классификация алгоритмов распознавания дактилем.
1.5.1 Алгоритмы распознавания дактильных и жестовых знаков
1.5.2 Статическое или шаговое дактилирование
1.5.3 Динамические дактилемы
1.5.4 Распознавание растровых изображений дактилем
1.5.5 Классификация методов распознавания дактилем.
1.6 Особенности распознавания русских дактилем.
1.6.1 Особенности дактилем русского языка
1.6.2 Цели разрабатываемых шаговых алгоритмов распознавания
1.6.3 Цели алгоритмов распознавания динамических дактилем
Заключение
Глава 2. Контурный анализ дактильных знаков
2.1 Общие требования к алгоритмам распознавания дактилем.
2.2 Модель контурного представления дактилем.
2.2.1 Кодирование дактилем.
2.2.2 Алгоритм контурного кодирования
2.2.3 Аналитические преобразования контуров дактилем.
2.3 Свойства дактильных контуров
2.3.1 Скалярные произведения контуров дактильных знаков
2.3.2 Спектральный анализ контуров дактилем
2.3.3 Корреляционный анализ контуров.
Заключение.
Глава 3. Технология, модели и алгоритмы распознавания дактилем на
основе контурного анализа
3.1 Модель представления и алгоритмы распознавания дактилем
3.2 Предварительные преобразования дактильных знаков.
3.2.1 Преобразование изображений дактилем
3.2.2 Выбор цифровой решетки и центрирование знаков
3.3 Сравнение контурных дактильных знаков
3.3.1 Алгоритмы сравнения дактилем.
3.3.2 Согласованная фильтрация контуров в системах.
3.4 Алгоритм распознавания шаговых дактилем.
3.4.1 Шаговые дактилемы.
3.4.2 Структура алгоритма распознавания шаговых дактилем.
3.4.3 Работа алгоритма распознавания.
3.4.4 Экспериментальное исследование алгоритма .
3.5 Структура алгоритма распознавания динамических дактилем
3.5.1 Представление русских динамических дактилем.
3.5.2 Селекция дактильных знаков
3.5.3 Структура алгоритма распознавания динамических дактилем.
3.5.4 Экспериментальная проверка блока селекции.
Заключение
Глава 4. Технология, модели и алгоритмы распознавания дактилем на основе веера векторов
4.1 Кодирование дактилем веером векторов
4.1.1 Сравнительный анализ контурного и векторного
кодирования
4.1.2 Анализ веера векторов.
4.1.3 Кодирование контуров дактилем веером векторов.
4.2 Структура алгоритма статическою распознавания дактилем
4.2.1 Структура алгоритма статического распознавания.
4.2.2 Алгоритм распознавания шаговых веерных дактилем
4.2.3 Экспериментальные исследования алгоритма статического распознавания.
4.3. Структура и алгоритм распознавания динамических дактилем
4.3.1 Метод временной селекции знака
4.3.2 Алгоритм распознавания динамических дактилем
Заключение к главе 4
Заключение
Список литературы


Процесс общения на дактиле происходит таким образом, что говорящий показывает дактильные знаки, а воспринимающий следит за движением руки визуально. Так же, как письмо, чтение и произношение, дактилирование требует соблюдения норм словесной речи и ведется по определенным правилам, включающим плавность, слитность с разделение слов паузами, фраз остановкой. Все это накладывает определенные ограничения и предъявляет специфические требования к разрабатываемым системам распознавания дактильных знаков. Как часто прибегают к дактилологии глухие, беседуя друг с другом, зависит от разных обстоятельств: от коммуникативной ситуации, возраста, уровня развития жестовой и словесной речи, в том числе от состояния навыков произношения и восприятия устной речи. Младшие глухие школьники, овладевая дактильной речыо, широко используют ее, общаясь друг с другом в классе и на воспитательских занятиях. Сопровождая дакти-лированием свои устные высказывания, дети прочнее запоминают звуко-буквенный состав слова и облегчают одноклассникам слухозрительное восприятие их речи. В условиях непринужденного неофициального общения с товарищами, с неслышащими взрослыми глухие, как правило, пользуются жестовой речыо. Однако, используя жестовую речь, они включают в свои жестовые высказывания дактилируемыс слова и словосочетания, например некоторые имена собственные, научные термины и так далее. Слышащие люди — многие родители и родственники глухих, их друзья, учителя и переводчики — также достаточно часто пользуются дактильной речыо в общении с глухими. А зачем используют дактильную речь глухие в разговорах со слышащими? Действительно, ведь слышащие — слышат, и глухие обычно обращаются к ним посредством устной речи. Ыо вот если собеседник не разобрал произнесенного слова, глухой, повторяя сказанное и стремясь помочь учителю или родителям понять сообщение, нередко дактилирует это слово. Таким образом, дактильная речь оказывается включенной в коммуникативную деятельность глухих, в общение глухих и слышащих [1, ]. Известно, что изображения пальцевых букв встречаются уже в латинской Библии X века. Возможно, некоторыми ручными знаками, в том числе и буквами, пользовались уже в древности [1]. Исследователи считают, что впервые дактильный алфавит опубликован в г. Вебра (de Vebra). Дактильную речь в обучении глухих начал применять испанский монах Педро Понсе де Лион (Pedro Ponce de Lion), деятельность которого относится к XVI в. Специальный дактильный алфавит, созданный для обучения глухих, был опубликован в г. Бонетом (J. P. Bonet). Дактильная азбука Бонета в XVIII в. Франции — Перейра (R. Pereira) и Делепе (Ch. М. De L’Epee), а также американского дактильного алфавита, разработанного в начале XIX века Галлодетом (Т. П. Gallaudet) и Клерком (L. Clerc). А вот британский дактильный алфавит, первая публикация которого относится к г. В отличие от испанского, французского, американского и многих других этот алфавит — двуручный. Его современная модификация широко используется, помимо Великобритании, также в Австралии, Южной Африке и других странах. Русский дактильный алфавит был опубликован В. И. Флери в г. В этом дактильном алфавите, а также в дактильной азбуке, помещенной в книге директора Петербургского училища для глухонемых Г. А. Гурцева «Энциклопедический курс» (), отчетливо прослеживается традиция, идущая от Бонета: пальцевое воспроизведение графического изображения буквы. Большинство дактилем, представленных в книге Г. А. Гурцева, входят в современный русский дактильный алфавит, приведенный на рисунке 1. Как видно из рисунка, дактильные знаки русского алфавита демонстрируются не только снизу вверх, мо и сверху вниз и справа налево. В настоящее время созданы и широко применяются дактильные алфавиты национальных языков, в том числе украинского, белорусского, узбекского, армянского (А. Г. Геранкина, ; И. Ф. Гейльман, ). Описаны дактильных алфавита (S. Carmel, ) используемых в государствах ми-ра. Разработанный дактильный алфавит Всемирной федерации глухих, которым с г. Он так же, как и большинство национальных алфавитов, демонстрируется в одном направлении - снизу вверх.