成果基于计算机视觉技术设计书法临摹评测与指导的相关算法,并致力于可视化辅助教学的研究,以减轻书法老师教学负担,解决目前存在的教育资源欠缺的问题。成果所设计的系统包括书法作品图像预处理、书法美学特征评测、评语生成等技术模块。书法作品图像预处理是将手机拍照得到的图像做预处理操作,方便评测算法完成作品的评分,作为评测的基础。书法美学特征评测是本系统的核心模块,本系统设计了 12 个人工书法美学特征和 10 个深度美学特征,提出了一种基于孪生回归网络的书法美学融合评测(SRAFE)算法完成评测。评语生成是建立在 12 个人工书法美学特征上进行评测的,评价内容包括字形大小、笔画粗细以及书写位置等部分组成。
成果所设计的系统最终以 APP 的形式推广并应用于学生的书法学习当中,实现了书法自动评测、指导意见生成、可视化展示三大功能:用户通过在 APP端上传书法临摹图像后,系统自动对其与模板作品进行对比,从而生成评测分数和相应的指导意见。评测分数和指导意见将通过 APP 端直观的展示给用户,用户可对照分数和指导意见进行相应的改进。成果将书法教师的工作全自动化,可有效的解决专业书法教师不足,师资力量不均衡等问题,有效的提高国民的汉字书写与汉字美学评价能力。项目致力于智能书法教育,让所有人可享受高品质的书法教学。
在书法教育中,基础的环节就是学生临摹历代书法大家的作品。对学生而言,在书法学习过程中,对于书法教师的反馈,学生往往不能得到直观的可视化指导,造成了理解的困难,限制了他们书法能力的进步,也对他们的学习效率和学习热情造成了不利影响。成果作为可视化人工智能辅助教学中的重要应用具有客观的市场应用前景,以 app 的载体在移动端上呈现,用户只需要选择自己所要临摹的模板字,再拍照上传自己所写的字,便可得到由系统评出的 1-10 内连续且接近专家打分的书法评分,并为用户提供可视化指导以便用户理解与修改。此系统将极大程度上促进我国书法教育的效率,拥有相当可观的市场前景。
具体的应用场景可包含但不限于:
1.学生完成临摹作业后的自检,通过系统给出的专业评分与相关指导意见,用于指导学生修改;
2.配置在学校的辅助教学系统,用于提高书法教师的工作效率;本作品主要立足于利用人工智能技术的可视化辅助教学并以此为市场定位,具有明确的目标用户,主要针对学生,老师以及书法爱好者。
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