[發明專利]一種交互筆自動識別方法

有效

• 申請號: 201811347711.0
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109445620B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 趙飛;宋康康;曾鑫
• 申請（專利權）人: 寧波視睿迪光電有限公司
• 主分類號: G06F3/0354
• 分類號: G06F3/0354
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王文紅

1.一種交互筆自動識別方法，用于判斷交互筆的位置，所述交互筆內置陀螺儀，其特征在于，所述交互筆自動識別方法包括：

從所述陀螺儀獲取所述交互筆的姿態信息；

獲取待計算值，其中，所述待計算值為所述交互筆的筆頭和筆尾任意一點的坐標，或者為所述交互筆的歷史軌跡點；

依據所述姿態信息和所述待計算值確定所述交互筆的位置；

所述交互筆自動識別方法還包括：

獲得所述交互筆在空間坐標系下的空間坐標；

依據所述姿態信息測出所述交互筆的空間坐標系與四元數坐標系之間的轉換關系t；

獲取當前所述交互筆的四元數值s，計算所述交互筆前一個姿態的三維空間向量v，則當前所述交互筆的瞬間姿態為q0≈t*q0*v*q0^-1t^-1；

當所述交互筆的筆頭和筆尾均被遮擋時，所述獲取待計算值的步驟包括：

檢測所述交互筆的歷史軌跡點，其中所述歷史軌跡點包括所述交互筆的歷史中心坐標；

所述依據所述姿態信息和所述待計算值確定所述交互筆的位置的步驟包括：

依據所述交互筆的歷史中心坐標預測所述交互筆的當前中心坐標；

依據所述姿態信息、所述當前中心坐標、預存的所述交互筆的筆頭至筆尾之間的距離計算所述交互筆的筆頭和筆尾的空間坐標。

2.如權利要求1所述的交互筆自動識別方法，其特征在于，當所述交互筆的筆頭和筆尾的任意之一被遮擋時，所述獲取待計算值的步驟包括：

檢測所述交互筆的筆頭和筆尾中未被遮擋的空間坐標；

所述依據所述姿態信息和所述待計算值確定所述交互筆的位置的步驟包括：

所述依據所述姿態信息和所述交互筆的筆頭和筆尾中未被遮擋的空間坐標計算所述交互筆的筆頭和筆尾中被遮擋的空間坐標。

3.如權利要求2所述的交互筆自動識別方法，其特征在于，所述依據所述姿態信息和所述交互筆的筆頭和筆尾中未被遮擋的空間坐標計算所述交互筆的筆頭和筆尾中被遮擋的空間坐標的步驟還包括：

所述依據所述姿態信息和所述交互筆的筆頭和筆尾中未被遮擋的空間坐標計算所述交互筆的中心坐標。

4.一種交互筆自動識別裝置，用于判斷交互筆的位置，所述交互筆內置陀螺儀，其特征在于，所述交互筆自動識別裝置包括：

姿態信息獲取模塊，用于從所述陀螺儀獲取所述交互筆的姿態信息；

待計算值獲取模塊，用于獲取待計算值，其中，所述待計算值為所述交互筆的筆頭和筆尾任意一點的坐標，或者為所述交互筆的歷史軌跡點；

交互筆的位置確定模塊，用于依據所述姿態信息和所述待計算值確定所述交互筆的位置；

所述交互筆自動識別裝置還包括：

交互筆坐標獲取模塊，用于獲得所述交互筆在空間坐標系下的空間坐標；

轉換關系計算模塊，用于依據所述姿態信息測出所述交互筆的空間坐標系與四元數坐標系之間的轉換關系t；

交互筆瞬間姿態計算模塊，用于獲取當前所述交互筆的四元數值s，計算所述交互筆前一個姿態的三維空間向量v，則當前所述交互筆的瞬間姿態為q0≈t*q0*v*q0^-1t^-1；

所述交互筆自動識別裝置還包括：

交互筆的歷史軌跡點檢測模塊，用于檢測所述交互筆的歷史軌跡點，其中所述歷史軌跡點包括所述交互筆的歷史中心坐標；

交互筆的中心坐標預測模塊，用于依據所述交互筆的歷史中心坐標預測所述交互筆的當前中心坐標；

所述交互筆的空間坐標計算模塊，還用于依據所述姿態信息、所述當前中心坐標、預存的所述交互筆的筆頭至筆尾之間的距離計算所述交互筆的筆頭和筆尾的空間坐標。

5.如權利要求4所述的交互筆自動識別裝置，其特征在于，所述交互筆自動識別裝置還包括：

檢測模塊，用于檢測所述交互筆的筆頭和筆尾中未被遮擋的空間坐標；

交互筆的空間坐標計算模塊，用于所述依據所述姿態信息和所述交互筆的筆頭和筆尾中未被遮擋的空間坐標計算所述交互筆的筆頭和筆尾中被遮擋的空間坐標。