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近年来,辅助盲人使用计算机的软硬件技术取得了长足的进展,盲人使用计算机已经越来越方便。然而,还是有一些因素使得我国盲人无法和明眼人一样熟练便捷的使用计算机,其中,输入汉字困难是制约我国盲人使用计算机的重要因素。盲人输入汉字的困难,一方面是由于盲人所使用的中国盲文与汉语存在一些差异,盲人并不熟悉明眼人常用的输入法;另一方面,即使新型的硬件设备已能够满足盲人直接输入盲文的愿望,但现有的技术和方法无法快速准确的将盲人输入的盲文转换为汉字。
为了提高中国盲文转换为汉字的正确率从而解决我国盲人使用计算机时输入汉字困难的问题,针对现行中国盲文自身的特点,本文提出了一种新的现行中国盲文到汉字的转换方法,该转换方法提出了一种将盲文分词连写规则与N-gram语言模型相结合的改进的语言模型,并充分利用现行中国盲文的声调信息,从而提高中国盲文到汉字转换的准确率。同时,利用转换得到的或者用户修正的正确结果建立自适应模型,对统计语言模型进行自适应,使得模型更加接近当前应用环境,从而使转换得到的结果越来越准确,进一步提高转换性能。此外,在上述研究成果的基础上,设计并实现了一个面向盲人的盲文点字输入系统。
本文的研究工作重点围绕融合现行中国盲文特点的盲汉转换方法,主要包括以下四个部分:
(1)基于盲文分词连写规则的盲汉转换算法。该算法以N-gram语言模型为基础,并且在转换过程中有效的利用了中国盲文最显著的特点--盲文分词连写规则,将这些规则与N-gram语言模型相结合,提出一种改进的语言模型,使之更容易“理解”盲人用户的要表达的意义,实现了准确的盲汉转换,同时给出了相关的实验结果和分析。
(2)基于盲文声调信息的词语选取算法。本文提出了一种候选汉语字词匹配的算法,该算法在为盲文词选取其对应的候选汉语词时,充分利用现行中国盲文的声调信息,排除声调不匹配的候选汉语词,减少候选个数。同时,本文还总结了现行中国盲文中盲文词标调的规则,根据此规则提出了一种对于重复出现的标调盲文词的候选选取方法。实验结果表明基于盲文声调信息的词语选取算法能在提高盲汉转换的正确率方面起到关键作用。
(3)基于正确结果的语言模型自适应方法。本文提出了基于已有转换结果的无监督语言模型自适应方法和基于用户修正的有监督语言模型自适应方法,这两种方法充分利用了即时应用环境和交互信息。实验结果表明这两种方法能够有效提高盲汉转换的正确率。
(4)盲文点字输入系统。结合实际应用需求,本文设计并实现了一个盲文点字输入系统,该系统使用新型的盲文点字手写输入设备,满足了盲文用户按他们的书写方式直接手写输入盲文的愿望。同时,该系统采用本文提出的盲汉转换方法将盲人用户输入的中国盲文准确的转换为汉字。这个系统可以使我国盲人更加高效便捷的使用计算机输入汉字。
综上所述,本文提出的盲汉转换方法充分利用了现行中国盲文自身的特点以及语言模型自适应技术,能高正确率的将中国盲文转换为汉字,从而解决了盲人输入汉字困难的问题。本文的研究工作是对当前盲汉转换技术在实际应用中的发展和创新,具有重要研究意义和产业应用前景。