書法是一種審美藝術(shù)，似乎永遠(yuǎn)無(wú)法被機(jī)器人所替代。但是，傳統(tǒng)的書法教學(xué)能借助人工智能技術(shù)，達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果嗎？

華東師范大學(xué)通信與電子工程學(xué)院微電子“菁英班”本科生劉杭、王茜、顧俊杰研發(fā)的書法教學(xué)智能系統(tǒng)，集合了圖像處理技術(shù)、深度學(xué)習(xí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、智能機(jī)器人技術(shù)于一體，為智能書法學(xué)習(xí)、書法等級(jí)考試訓(xùn)練提供了一套完整的解決方案。

打破以往書法教學(xué)軟件脫離紙筆書寫的弊端，將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于毛筆字跡的書法評(píng)價(jià)，真正實(shí)現(xiàn)了人工智能與藝術(shù)的結(jié)合，該系統(tǒng)榮獲“2019（第12屆）中國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽”人工智能組一等獎(jiǎng)。

劉杭自幼練習(xí)書法，大一下學(xué)期還選修了學(xué)校的書法課。在他看來(lái)，書法作品不僅僅是線條和結(jié)構(gòu)，它的呈現(xiàn)與書寫者的情感、經(jīng)歷密不可分。由于每個(gè)人的審美各不相同，書法作品也沒(méi)有絕對(duì)的好壞之分。

他領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)之所以決定研發(fā)書法智能教學(xué)系統(tǒng)，是基于他日常的一則觀察：經(jīng)驗(yàn)豐富的書法老師能夠?qū)Α肮P”和“墨”進(jìn)行控制，也就是筆法和墨法?？墒窃谀承┑貐^(qū)，書法教師資源相當(dāng)稀缺。即使學(xué)校開(kāi)設(shè)書法課堂，授課老師也并不專業(yè)，很多有天賦的孩子沒(méi)有機(jī)會(huì)接受正規(guī)的書法教育。

“智能教學(xué)系統(tǒng)更應(yīng)該是具有敏銳眼光的伴讀書童。幫助書寫者觀察、分析、比對(duì)，迫使書寫者進(jìn)行思考和自我糾錯(cuò)。在練習(xí)書法的過(guò)程中，這種協(xié)助很有效果?！?/p>

劉杭的設(shè)想是，如能將書法教學(xué)的過(guò)程智能化、系統(tǒng)化，就可以解決書法師資缺少的問(wèn)題，也可以隨時(shí)隨地進(jìn)行書法學(xué)習(xí)。

在劉杭團(tuán)隊(duì)研發(fā)的之書法教學(xué)系統(tǒng)中，涵蓋行、草、隸、篆、楷等不同的字體，使用者都可以根據(jù)自身喜好，選擇書寫風(fēng)格。系統(tǒng)利用基于向量誤差的書寫評(píng)析模型，通過(guò)書法字跡智能提取、智能書法評(píng)分、智能書寫指導(dǎo)等過(guò)程，將單字書法中書寫失誤部位用紅色標(biāo)記，將書寫準(zhǔn)確部位用綠色標(biāo)記，最終實(shí)現(xiàn)有效指導(dǎo)書寫者進(jìn)一步改進(jìn)與學(xué)習(xí)的目的。

據(jù)悉，在設(shè)計(jì)智能教學(xué)系統(tǒng)時(shí)，這一學(xué)生團(tuán)隊(duì)通過(guò)運(yùn)用圖像處理技術(shù)對(duì)書寫者字跡墨色的變化、線條的運(yùn)動(dòng)節(jié)奏以及結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性進(jìn)行精確檢測(cè)。特別是通過(guò)和原帖進(jìn)行比對(duì)，給出相應(yīng)的書寫評(píng)分和深度解析。

“您寫的書法，比例合適，用筆輕重合適呢，寫得很棒，綜合得分為：87分，請(qǐng)看右圖，紅色區(qū)域需要注意?！毕到y(tǒng)的評(píng)分及指導(dǎo)表達(dá)很“接地氣”，根據(jù)書寫字跡的特征分析情況，給出相應(yīng)的書寫建議。他強(qiáng)調(diào)，這一過(guò)程實(shí)際上是為書法學(xué)習(xí)者提供可參控的書寫建議及分析，以引導(dǎo)書寫者反思書寫方式，提升書寫水平。

目前，該團(tuán)隊(duì)已申請(qǐng)1項(xiàng)軟件著作權(quán)、5項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利、6項(xiàng)實(shí)用新型專利，并拿到申請(qǐng)?zhí)枺糠謱＠咽跈?quán)。

作者：樊麗萍 吳瀟嵐

編輯：張鵬

責(zé)任編輯：樊麗萍

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