[發明專利]物聯網架構的考試用數字處理系統及其識別筆跡的方法

無效

• 申請號: 201110241662.4
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102324063A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 張京倫;施繼興;張方
• 申請（專利權）人: 張京倫;張興蓮;施繼興;張方
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06K9/62;G06F3/033
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

1.一種物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：它包括嵌入式圖形識別處理器（3）、與該嵌入式圖形識別處理器無線連接的數字書寫筆（1），以及與該嵌入式圖形識別處理器有線連接的存儲器（2）和無線通信及加密裝置（4），其中：

數字書寫筆（1），負責實時采集答題者真實筆跡，并將采集到的信息無線發送至嵌入式圖形識別處理器（3）；

嵌入式圖形識別處理器（3），用于實時接收數字書寫筆（1）發送的信號，同時運行基于絕對坐標的跟蹤定位算法計算出跟蹤定位信息，獲得精確的真實筆跡還原，并利用基于特征提取的圖像識別算法和字庫對手寫筆跡進行準確識別，提取答題人的答案，然后將計算出的跟蹤定位信息和所提取的答案壓縮打包后傳輸至無線通信及加密裝置（4）；

存儲器（2），用于存儲信息；

無線通信及加密裝置（4），用于接收嵌入式圖形識別處理器（3）傳輸的信號，并經加密處理后，通過無線方式發送到后臺考試中心服務器進行答案二次提取，兩次提取結果進行比較輸出最終答案信息，并通過與標準答案比對完成自動閱卷過程。

2.根據權利要求1所述的物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：所述數字書寫筆（1）包括控制單元（1-1）、存儲單元（1-2）、驅動單元（1-3）、發射單元（1-4）和電源（1-5）；其中電源（1-5）為其他單元提供工作電壓，控制單元（1-1）用于控制書寫筆的工作狀態，存儲單元（1-2）與控制單元（1-1）連接，用于存儲定位數據，驅動單元（1-3）的輸入端與控制單元（1-1）的控制信號輸出腳連接，輸出端與發射單元（1-4）連接，用于驅動發射單元發射信號，發射單元（1-4）用于將獲取的信息發送至嵌入式圖形識別處理器（3）。

3.根據權利要求2所述的物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：所述發射單元（1-4）由兩個超聲波發射器和一個紅外發射器組成，相應的驅動單元（1-3）由三個驅動器組成，每個驅動器對應連接一個發射器。

4.根據權利要求1所述的物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：所述嵌入式圖形識別處理器（3）包括信號接收單元（3-1）、跟蹤定位單元（3-2）和圖形處理單元（3-3）；其中信號接收單元（3-1）用于接收數字書寫筆（1）發送的信號，跟蹤定位單元（3-2）與信號接收單元（3-1）連接，用于接收信號接收單元（3-1）傳輸的信號，并運行基于絕對坐標的跟蹤定位算法，計算出跟蹤定位信息，圖形處理單元（3-3）通過USB接口分別與跟蹤定位單元（3-2）和無線通信及加密裝置（4）連接，用于接收跟蹤定位單元（3-2）計算出來的跟蹤定位信息，獲得精確的真實筆跡還原，并利用基于特征提取的圖像識別算法和字庫對手寫筆跡進行準確識別，提取答題人的答案，然后將所提取的答案傳輸至無線通信及加密裝置（4）；所述圖形處理單元（3-3）通過數據總線與存儲器（2）連接。

5.根據權利要求4所述的物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：所述信號接收單元（3-1）由兩個超聲波接收器和一個紅外接收器組成。

6.根據權利要求1所述的物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：所述無線通信及加密裝置（4）包括硬件加密單元（4-1）和無線通信單元（4-2）；其中硬件加密單元（4-1）通過USB接口與圖形處理單元（3-3）連接，用于數據加密，無線通信單元（4-2）通過USB接口分別與硬件加密單元（4-1）和圖形處理單元（3-3）連接，通過無線方式將加密數據發送到后臺考試中心服務器。

7.根據權利要求6所述的物聯網架構的考試用數字處理系統，其特征在于：所述無線通信單元（4-2）包括3G模塊、Wifi模塊和Wimax模塊。

8.一種權利要求1所述處理系統識別筆跡的方法，其特征在于步驟如下：

a、數字書寫筆（1）實時跟蹤和記錄其書寫時所產生的移動，并將該信息實時無線傳輸至嵌入式圖形識別處理器（3）；

b、嵌入式圖形識別處理器（3）中的信號接收單元（3-1）實時接收數字書寫筆（1）發送的信號，同時蹤定位單元（3-2）運行基于絕對坐標的跟蹤定位算法計算出跟蹤定位信息；

c、嵌入式圖形識別處理器（3）中的圖形處理單元（3-3）根據步驟b得到的定位信息形成二值圖像，從而獲得精確的真實筆跡還原，并利用基于特征提取的圖像識別算法和字庫對手寫筆跡進行準確識別，提取答題人的答案。