Багатомодельний підхід до характеристики руху рукописного вводу SpringerLink
Анотація
Ця стаття присвячена характеристиці та моделюванню руху рукописного вводу людини з двох сигналів активності м’язів передпліччя, які називаються електроміографічними сигналами (ЕМГ). У цій роботі експериментальний підхід був використаний для запису координат кінчика пера, що рухається по (х, р) площинні та ЕМГ-сигнали під час дії почерку. Основна мета - розробити нову математичну модель, яка характеризує цей біологічний процес. На основі багатомодельного підходу ця система спочатку була розроблена для створення літер та геометричних форм, написаних різними письменниками. Рекурсивний алгоритм найменших квадратів використовується для оцінки параметрів кожної підмоделі мультимодельної основи. Моделювання показує хорошу узгодженість між прогнозованими результатами та записаними даними.
Вступ
Почерк, вміння, пов’язане з людьми, вважається засобом розширення людської пам’яті та полегшення спілкування, полягає у перетворенні мови в її символічне зображення. Цей біологічний акт є індивідуальною характеристикою, яку можна впізнати незалежно від опор (стіл, цифровий планшет, папір тощо). Дійсно, письмо зберігається навіть тоді, коли ми пишемо з такими невідповідними сегментами тіла, як рот і стопа. Це вважається індивідуальною характеристикою.
Здатність підтримувати постійні форми, незважаючи на різницю в розмірі та типі слідів, може бути порушена або втрачена, змінивши умови письма, наприклад, правша (лівша) пише лівою рукою (права), людині, яка сидить незручно, або за рахунок збільшення або зменшення швидкості письма. Це також залежить від психологічних умов письменника та способу тримання пера [1, 2].
Для пояснення цього біологічного процесу глобальна узагальнена модель почерку, запропонована в [3], доводить, що положення кінчика пера виявляється за допомогою очей і передається в мозок для аналізу та порівняння з бажаним положенням. Нарешті, сигнали від активності м’язів передпліччя, які називаються електроміографічними сигналами (ЕМГ), надсилаються для виконання бажаного руху на письмовій поверхні.
Тому акт почерку пов’язаний з діяльністю м’язів передпліччя, наприклад, скороченням і розслабленням. Кожен рух м’язів відповідає певній схемі активації декількох м’язових волокон. Запис сигналів EMG може бути використаний для моделювання руху людського почерку.