本发明为一种汉字的计算机动态输入与识别方法，属于汉字的计算机输入技术领域。本发明采用了计算机手写字体辨识的最新技术。用人们熟悉的手写方式，将汉字单字输入计算机。手写的单字字形将由一计算机程序系统来进行辨认识别。这种汉字输入的新方法，避免了键盘输入方法给使用者带来的种种不便，是一种直接快速，简单易行的汉字计算机输入方法。

汉字的计算机动态输入与识别方法，是汉字的计算机输入技术领域的一项新技术。这项技术采用先进的计算机手写字体识别技术，使人们抛开键盘，回到“笔”和“纸”上来。这样计算机的操作会变得简单而有趣。

中国汉字体系由于有大量数目的汉字组成，且单字的笔形及笔画构成复杂多样，发音又具极大的重复性，所以其计算机输入方法一直是极具实际意义的重要课题。汉字的计算机输入方法，主要由其所输入单字的特征及所使用的输入设备来决定。根据输入单字的特征，现有的汉字计算机输入方法可以分为三大类。一类是建立在汉字的发音特征基础上的输入方法;另一类是建立在汉字的书写特征基础上的输入方法。第三类可以说是上面两种方法的结合。

汉字的发音特征输入方法是用单字说出来时发音的不同来区别不同的汉字。这类方法使用键盘作为输入设备。操作时将单字的注音符号按顺序输入。例如“李”字，发音为LI，声调为上声即三声，就利用键盘键钮输入L，I，3。这时，计算机内程序通过在预定的字典中查寻，给出同音即同码字“里”，“李”，“理”，“礼”等。操作者然后在这些同音字中选择出既定单字。采用这一输入方法的计算机程序系统，有汉字文字处理系统“中文Wordstar”及“下里巴人”等等。在采用这一输入方法时，大多数软件系统采用中国大陆的“拼音”方案，为单字注音，例如上述的“中文Wordstar”和“下里巴人”等。另外有些软件则采用台湾的“注音符号”。这方面的例子有“新天马”等。

汉字的发音特征输入方法，在使用中存在两个主要缺点。一是操作者通常不能很好地使用汉字的注音方法。不同的地方的人由于习惯了使用当地的方言，往往并不掌握每个字符的标准注意，学习起来也不容易。二是由于汉字体系中存在大量的同音字，这一方法导致了大量的重码字。这样一个单字的输入，要由输入其拼音及在同音字中进行选择这两个步骤组成。这就大大地复杂了输入操作，并且降低了输入速度。

汉字的书写特征输入方法是分析字符的笔画特征，即组成单字字形的基本单元笔画，字根等。它将每个字符看成由基本单元按一定特征组成，并给出一整套分析这一特征的方法。在对单字进笔画结构分析的基础上，这类方法预先规定了一整套单字的计算机输入方式或编码方法。根据不同的具体方法，单字的编码工作或由计算机操作人员，或由机内程序系统来完成。这类方法仍主要采用键盘作为输入设备。它将不同的键钮对应于不同的字根，基本笔画，复合笔画等。通过按键将字符的笔画信息输入将算机。也有个别发明方法，采用书写板和笔状物作为输入设备，利用手写方式输入单字。

关于按书写特征对汉字进行编码和计算机输入的方法，已有较多的发明。有代表性的有“五笔字型法”法，美国的庞格在其CN1045307A专利发明中介绍的方法，及金逸平的CN85102853A专利发明的方法。

王永民的“五笔字型”法，使用键盘作为输入设备。它的编码方法将汉字笔画按笔形特点分为五种，并且认为组成字符的基本单元为各种不同的字根。为进行汉字编码，此方法定义了一百三十种基本字根。他们根据起始笔画分属为五个不同的字根区。每个区的字根又被分为五个不同的位。这样形成的二十五个字根区位各有其对应的代码及指定的键盘键钮。单字的四位数编码由其第一，二，三，末字根代码组成。使用这种方法，操作者要将单字逐一编码后输入计算机。人们需要学会将单字拆分成基本字根的分析方法，记牢不同字根的代码，还要熟悉各种字根与键盘键钮的对应关系。

庞格的编码方法，预先规定了横，竖，撇三种不同的基本笔画。对每个汉子，它分析其结构特点，即基本笔画，首字根，余字根及其出现顺序。它的字符编码是一代表单字中不同基本笔画出现顺序和出现次数的多元码。这种方法导致的同码字甚多，往往还需要一个扩展码，来唯一地确定一个汉字。庞格的计算机输入方法主要采用键盘作为输入设备。它将键盘键钮对应于不同的基本笔画，复合笔画，字根等。另外，这种方法也可采用“写入填充盘”作为输入装置。写入填充盘是装备了大量感应元件的一种平面装置。当操作者在其平面上画不同的基本笔画时，它通过响应对感应元件的触发，产生相对应的不同的输入信号。宠格的方法在操作时，操作者或者直接将单字编码后输入计算机，或将单字的基本笔画。首字根，余字根等按汉字书写规则顺序输入计算机，由机内程序帮助对单字进行编码，然后操作者对编码进行检查认可。庞格的方法实际上仍是由操作者对单字进行编码输入，而且由于采用多元码，并且同码字多，这种方法的输入过程是比较繁琐的。

金逸平的CN85102853A手写汉字实时输入方法的发明，定义了三套不同的笔画码。每一单字由字首笔画码及内码两个编码来对应。在完成最终编码以前，机内程序系统要对单字的原型笔画码进行两次变码。查找单字时，先要用字首码索引找出输入单字所在页面，然后再在此页面内根据内码找出单字。这样机内的单字编码及查字的过程就相当复杂。金逸平使用的输入设备是一种专用的矩阵字盘和笔状物。矩阵字盘由相互绝缘的齿状导体和带状导体相间组成，笔状物由一导电橡胶构成。这些需要专门制造和配备的输入设备，也限制了这一方法的使用。

迄今为止的大部分汉字字形输入方法，由于仍是采用键盘作为输入设备，所以还是一种间接的，对于计算机普通使用者来说是难度较大的输入方法。人们首先必须要记牢组成字符的笔画单元，即字根，基本笔画，复合笔画等的定义，要掌握单字的笔画分析方法及编码方式，同时还需要熟悉笔画单元与键盘键钮的对应关系。这里的情形与英文单词的用键盘输入完全不同。英文单词的由26个字母组成的拼写方式，是人们日常工作和生活中天天用到的方式。因此它既直接又简单。而通常情况下，各种汉子的笔画编码方法，是难学却易忘的。其他的采用手写方式输入汉字的方法，往往却需要配备专用的输入设备。使用者要进行额外的资金投入。另外，总要转换在通用设备如键盘及汉字输入专用设备之间，操作起来也很不方便。

本发明的目的，是发展一种新的汉字计算机输入方法，这种方法能用人们在日常生活中习惯的方式，即采用手写的方式向计算机输入汉字。在书写的过程中，能看到单字一笔一画，最后全部地在屏幕上显示出来，就象平时用笔在纸上写字一样。使用者不用学习任何字符笔画分析方法或编码方式，单字的编码将完全由机内程序系统来完成。

本发明的另一目的，是发展一种新的汉字计算机输入方法，这种方法的实行不需要添加任何的专门设备。与其他手写输入方法不同，本发明只需利用某种目前已被普遍使用的，具有通用用途的计算机输入设备，就能方便快速地将单字输入计算机。

本发明同时还有一个目的，即发展一种新的汉字单字编码方法，这种方法直接考虑组成字符的最基本单元-笔画。它不用特殊定义任何别的类型的单字基本组元，或规定任何单字结构特征分析方法。凡是会按基本规范书写汉字的人，就自动地会使用这一方法为单字编码。这是一种简单直观，却又准确完整的编码方法。

本发明利用了计算机上近年来已普及使用的先进技术及装置，例如用鼠标器作为输入设备进行计算机作图等。这类技术及装置带来了计算机实时屏幕作图的便利。同时，本发明还采用了当今世界上先进的计算机笔写输入新技术。应用这一先进技术，操作者用“笔”写下要输入的字和符号。手写的笔画将被计算机通过整理，加工，对比，确认一系列过程，进行标准化辨认。中国汉字由于具有笔画走向和分割清楚，各种笔画又可以看成由不同角度的直线构成的特点，其手写笔画的辨认，与英文字母有很大的不同。与主要由曲线构成的英文字母相比较，汉子手写笔画的辨认更易实行。因此，建立在笔画识别基础上的汉字计算机手写输入和识别，是切实可行的。

本发明的汉字的计算机动态输入与识别方法，是一种汉字书写特征输入方法。它的特点是摆脱了键盘，使用者就象平时用笔写字一样，用一手握的计算机输入装置，在一平面上“写”字。在写的过程中，单字笔画信息就被即时地输入了计算机。输入的手写笔画信息，将被一计算机程序系统进行识别鉴定处理。然后，机内程序系统将在辨认出单字组成笔画的基础上，对单字进行编码处理。附图一给出了构成汉子的计算机动态输入与识别方法的主要过程，即单字的手写输入过程，输入笔画的辨认过程，单字的编码过程，以及按单字笔画代码在机内字典里的查字过程。

本发明的汉字的动态输入与识别方法，采用可在一平面上自由移动的计算机手握屏幕游标控制装置作为输入设备。这里所说的手握屏幕游标控制装置，是在计算机作图上用到的除键盘以外的另一种输入装置，又被称为指点器。它的功能是通过操纵一手握装置来移动计算机屏幕游标。通过移动游标的位置，它能在屏幕上或者产生一个点或一个由点的移动轨迹形成的线或者指点出一个特定的位置。游标在屏幕上的位置及其变化，可以以数字数据形式输入或储存进计算机。目前已广泛使用的手握标控制装置有不同的类型，例如游戏操纵杆，电子板和笔中的“笔”，以及轨迹球等。电子笔和轨迹球均为可在一平面上自由移动的手握屏幕游标控制装置，即可用作本发明的输入设备。其中电子笔需与电子板结合作为一整套设备使用，轨迹球则是完全独立的一种输入装置。轨迹球通过一操作者控制的球的滚动来移动屏幕游标。它的典型代表是最新一，两代的鼠标器。鼠标器在一小型盒子的底部装有一可以灵活滚动的园球。小而轻便的鼠标器可以用手握住在一平面上任意移动，引起与平面接触的园球的滚动。它的设计方式，使得它控制的屏幕上游标移动的方向，与它在平面上移动的方向一致。在本发明的使用中，一种非常方便并类似于笔的指点器是鼠标器。使用这种装置，人们可以进行计算机自由实时屏幕作图。利用有充分灵敏度的指点器装置与具有足够分辨度的计算屏幕，就也可以将单字字形作为图形“写”下来输入算机。对于计算机来说，组成单字的每一笔画无异于单个的图形线条。通过对线条的几何处理，将其转换为数字数据输入计算机，就能让机内程序系统对笔画进行辨认和识别。

使用本方法不需要任何专门的设备作为“纸”，桌面即是纸。以“汉”字的输入为例，操作者操作鼠标器在桌面上按顺序写出丶丶

，就将“汉”字写进了计算机。计算机屏幕上也将相应地出现这几个笔画。如果这几个笔画是在正确的相对位置上，即以组成“汉”字的正确方式写出，屏幕上将相应地出现一个“汉”字。实际上，如下面将会看到的那样，这只是人们按习惯方式写字的需要，并不是计算机辨认笔画和识别单字所必需的。

本发明的汉字的计算机动态输入与识别过程的关键，是手写笔画的辨认和识别。由于手写字体的多样化和不规范化，所以对于同一笔画，不同的计算机使用者，可能输入形形色色不同的笔画线条。笔画辨认就是确认手写笔画线条所属的笔画。这一任务将由一计算机程序系统来完成。

为进行手写笔画的辨认，笔画辨认程序系统定义一套“基本手写笔画”。基本手写笔画与汉字体系里通常定义的笔画有所不同。在印刷体汉字里或汉字楷书里，有其一整套标准笔画。然而手写字体有它的特点。它经常将印刷字体里不同的笔画，以同一方式写出。例如将“丨”和“亅”均写为“丨”。另外，在印刷字体里的同一笔画，在不同的手里，或在不同的字里，会以不同的方式写出。例如“丨”会被写为“丨”，“亅”，或“

”。这样，如果在手写体里“丨”与“亅”，仍被定义为不同的其本笔画，就会很容易地引起混乱。举例说，笔画辨认程序系统可以将构成汉字字形的所有笔画，归类为八种“基本手写笔画”。这八种基本输入笔画分别是四种单笔笔画点，横，竖，撇，及四种复笔笔画横折，横撇，竖折，斜折。所谓复笔仍是一笔写成（这是构成单个笔画的基础）。但是单笔笔画的几何特征是单一连续的，而复笔笔画则可以看成是由两个以上单笔笔画一笔连成的。考虑到手写字体的特点，这里第一种手写笔画分别包括了数个汉字印刷体里的相近笔画，有的印刷体里的复笔笔画例如“亅”，也被包括在手写单笔笔画里。表1给出了这八种基本手写笔画的具体定义方法。

表1是本发明的八种基本手写笔画和对应号码。

定义的基本手写笔画的特征，用一组特征描绘变量来表示。典型的特征描绘变量，有笔画的走向，角度，单笔或复笔等。单笔笔画的特征，可以用角度及走向清楚地表明和区分开来。例如，基本手写笔画“横”，由于这种笔画除了“一”以外还包括了“

”等，它的特征定义是：它是一从左至右，角度在距水平线负十度至正九十度之间的单笔笔画。其余单笔基本手写笔画的特征定义，可以类推。对于输入的笔画线条，笔画辨认程序系统对其点迹坐标数据（X0，Y0），（X1，Y1），……（Xn，Yn）进行加工计算，算出其角度的正切函数值（Y1-Y0）/（X1-X0），（Y2-Y1）/（X2-X1）……，能够很容易地确定其角度及走向。这样，通过特征比较，计算机笔画辨认程序系统能够准确认输入笔画线条所属的基本手写笔画。

复笔基本手写笔画的特征，可以通过对组成复笔的单笔笔画及其顺序的确认来实现。如表1中所示的竖折，可定义为由一竖然后加一横组成。当计算机接收到一个笔画线条是一复笔笔画，且按其顺序是由一竖及一横组成时，则通过比较这一复笔笔画应是“竖折”。从竖到横的转折，由于其几何特征的急剧变化，是不难为计算机所确定的。

在接收到输入的手写笔画几何数据后，为进行笔画辨认，机内程序系统要对输入线条数据进行一系列加工处理。附图二给出了辨认过程的各个单个1、一种花格网夹持框的改良装置，其特征在于，该改良装置包含：一截成预定长度的基础框可卡接一组卡掣框或一组卡掣平板，乃借彼此枢接成几何形的基础框体可固定于建筑物的窗口以及花格网面可嵌接于卡掣框上以及栏杆组件可固定于卡掣平板上，其中基础框的断面略呈

型，其具有向外开口的卡凹槽，卡掣框的断面略呈

型，其具有向外开口的凹槽及外侧边具有不规则曲弧边，底部向外延伸二凸缘边以可卡掣入基础框的卡凹槽中，一卡掣平板其断面略呈

型亦可卡掣入基础框的卡凹槽中。2、如权利要求1所述的花格网夹持框的改良装置，其特征在于，当卡掣框欲嵌接具有加宽片体的花格网时，其断面呈

型。间，平均起来可以看出，汉字单字代码所需储存空间仍明显地小于英文单词。例如上例中的“汉”字，其单字代码为11261，由五个笔画号码组成，其储存占5×3，15个二进制数。如果取一个简短英文单词“good”做比较，则它由四个字母组成，共需4×5，20个二进制数的储存空间。

查字过程即按一单字笔画代码查找此单字的过程。这一过程由一机内程序来完成。查字程序使用一程序内笔画代码字典。笔画代码字典是一种按笔画排列并检索汉字的字典。它将单字字形看成是由一套基本笔画构成的。每一单字按其结构特征具有一笔画代码。这一字典将单字按笔画代码顺序排列起来。此方法类似于英文词典按单词字母组成顺序进行排列和检索。在比较单字笔画代码时，从左至右对每一位笔画代码进行比较，按其顺序进行排列。例如“汉”字代码11261，“汗”字代码11223，“文”字代码1241，则“汉”字排在“汗”字以后，“文”字以前。在这里单字代码作为整体只是一个符号，而不具有数值大小。汉字的笔画代码具有极好的单一性。在笔画数目很小时，有时有极少数的存在同码字的情况。例如“人”字与“入”字。除此以外，重码现象几乎没有。在存在同码字时，机内字典会用字母作为辅助码将它们区分开来。在编写程序内笔画代码字典时要注意，其单字笔画代码要与前面编码过程的一致。就是说其定义的基本笔画，必须与笔画辨认过程中用到的基本手写笔画一致。计算机在得到输入单字的笔画代码后，即按笔画代码索引在字典里快速进行查找。找到了此代码即代码所对应单字，即完成了单字的输入过程。在极少数的情况下，在字典里查不到这一笔画代码，或其代表单字不是所输入的单字，计算机会请操作者将单字仔细地再写一遍，直到正确地找出输入单字。

与现有汉字输入技术相比，本发明的汉字的计算机动态输入与识别方法，具有对使用者来说简单易行，直接快速的优点。它使使用者能够用日常生活中习惯的方式向计算机输入汉字，而不需要学习或记忆任何特别的输入方法或代码系统。因此它能极大地方便计算机的普通使用者，从而推动计算机在汉字文字处理上的应用。

下面对附图做一简要说明。

图1示意说明了汉字的计算机动态输入与识别方法的各个过程。

图    表明了笔画辨认过程所经具体步骤。

图    举例说明了单字的手写输入及屏幕显示过程。

下面将通过例子来较详细地说明，怎样实现汉字的计算机动态输入与识别方法。

用一个具有三个按钮的鼠标器，来输入一个“字”字。三个按钮中至少有一个是“提取”按钮，另一个是“完成”按钮。“提取”执行的功能是提取游标在屏幕上的位置，即向计算机输入游标当时所在位置的坐标（X，Y），满足计算机操作过程的需要。“完成”则是提供计算机一个信号，表示某一过程已经完成。“字”字由笔画“点，点，横勾，横撇，竖勾，横”按顺序组成。当计算机在屏幕上显示出它已经准备好接收汉字输入信息时，屏幕上会有一个区域是指定的“写”区，即字形显示区域。操作者将游标器移动到写区中所希望的位置上，按一下“提取”按钮，即可开始初始笔画“点”的书写。附图3（a）表明了这一过程。无论是单笔或复笔笔画，在写完一个笔画时，按另一下“提取”按钮，就完成了这一笔画的书写，如附图3（b）及（c）（d）所示。在“字”字里，按第二下“提取”按钮，就写完了第一笔画“点”。然后将游标移动到下一笔画“点”的位置上，再按“提取”按钮，开始写“字”字的第二笔画“点”。下面以此类推。每一笔画起始和结束时的按按钮，就象写字时的下笔和提笔一样，习惯了以后是非常方便和快速的，甚至在不知不觉中就完成了。在写的过程中，每一笔画实时地即在屏幕上显示出来，看屏幕就象看在纸上写出来的字一样。由于鼠标器的设计，游标在屏幕上的移动与鼠标器在桌面上的移动方式一致。这样，用鼠标器在桌面上“写”字，并实时地看到这一个字在屏幕上一笔一画地写出来，这个过程就与人们平进用笔写字的过程非常类似。在按照书写规则顺序写完了“点，点，横勾，横撇，竖勾，横”以后，民间幕上就出现一个“字”字，按一下“完成”按钮。计算机即知道一个字已经写完。

在笔画的书写过程中，笔画线条的变化点迹坐标（X，Y）被不停地快速输入给机内笔画辨认程序。辨认程序每接收到一个手写笔画，即是接收到一组点迹坐标（X0，Y0），（X1，Y1）……（Xn，Yn）。如前面所说，为进行笔画辨认，它首先要对这一组原始数据进行平滑整理。它去掉奇异变化的个别点，并对剩下的有效数据进行均值平滑处理。然后，要对笔画线条进行特征计算。在这个过程中，首先要对笔画线条分小段进行精确的走向和角度计算。在这个基础上，可以确定输入笔画是一单笔还是复笔笔画。如果笔画线条的走向和角度有明显和突然的变化，例如横撇“

”，由从左到右变为从右上方到左下方，则它代表的是一复笔笔画。下一步是要对单笔笔画或组成复笔笔画的单笔线条进行特征确定和归类，并对确认的单笔笔画给予相应的笔画号码。“字”字中输入的第一个笔画，是从左上到右下，角度在距水平线负七十五度至负十度之间的单笔线条。经过比较，输入笔画是一个“点”，笔画号码为1。第五个笔画“亅”中的初始线条可以看出是一个“竖”，而末线条则是一个从右下到左上的“勾”。笔画辨认的最后一个步骤是对输入的复笔笔画进行基本手写笔画确认。它可能被确认为是一基本手写复笔笔画，也可能被确认为属于一手写单笔笔画。在“字”字里所输入的“竖勾”，经比较就被归类为基本手写笔画“竖”，笔画号码为3。

在接到鼠标器送来的“完成”信号后，计算机知道前面所接收到的一组六个笔画构成了一个单字。经过辨认，这一组笔画按顺序分别是基本手写笔画点，点，横撇，横撇，竖，横，分别具有笔画号码1，1，6，6，3，2。因此，输入单字具有笔画代码116632。计算机查字程序然后将使用程序内笔画代码字典，寻找其对应的单字。经过查录，它即给出了输入单字“字”字。