[發(fā)明專(zhuān)利]一種書(shū)法練習(xí)方法、裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010256145.3
• 申請(qǐng)日: 2020-04-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111462576A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李磊;占禮葵;胡梅龍;王君洪;彭偉;陳竟成;王俊;王威;陳超;孫聯(lián)四;張海濤;張弘毅;張子康
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中科院合肥技術(shù)創(chuàng)新工程院
• 主分類(lèi)號(hào): G09B11/00
• 分類(lèi)號(hào): G09B11/00
• 代理公司: 合肥天明專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

發(fā)明公開(kāi)了一種書(shū)法練習(xí)方法、裝置及系統(tǒng)，包括筆機(jī)構(gòu)和字帖，書(shū)寫(xiě)者通過(guò)筆機(jī)構(gòu)在字帖上進(jìn)行書(shū)法練習(xí)，所述書(shū)法練習(xí)方法包括：獲取書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征，與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配，得到軌跡特征差異參數(shù)，書(shū)法軌跡特征響應(yīng)于筆機(jī)構(gòu)的姿態(tài)解算；根據(jù)軌跡特征差異參數(shù)生成量化評(píng)估方案，所述量化評(píng)估方案用于指導(dǎo)書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征。進(jìn)一步地，所述在與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配之前，在筆機(jī)構(gòu)中對(duì)所述書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征進(jìn)行姿態(tài)解算；書(shū)寫(xiě)者在書(shū)寫(xiě)時(shí)可以實(shí)時(shí)調(diào)整當(dāng)前書(shū)寫(xiě)動(dòng)作，提高了用戶(hù)書(shū)法練習(xí)的質(zhì)量和效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及書(shū)法練習(xí)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種書(shū)法練習(xí)方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

書(shū)法在中國(guó)有著兩千多年的悠久歷史，幾乎伴隨了整個(gè)中國(guó)歷史，也對(duì)周邊國(guó)家和民族產(chǎn)生了巨大的影響。作為一門(mén)傳統(tǒng)藝術(shù)，書(shū)法承載了悠久的中國(guó)文化。毛筆書(shū)法作為中國(guó)文化的象征符號(hào)，加強(qiáng)毛筆書(shū)法的教育同時(shí)也有助于提升青少年的傳統(tǒng)文化素養(yǎng)；但是由于學(xué)校中缺乏相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)教育，專(zhuān)業(yè)書(shū)法老師數(shù)量有限以及練習(xí)者的時(shí)間碎片化都給書(shū)法練習(xí)造成了一定的困難。

因此用戶(hù)在進(jìn)行書(shū)法練習(xí)時(shí)，往往是根據(jù)主觀意識(shí)來(lái)判斷練習(xí)字體書(shū)寫(xiě)的效果，沒(méi)有較為穩(wěn)定和專(zhuān)業(yè)的衡量標(biāo)準(zhǔn)去檢測(cè)用戶(hù)的練習(xí)字體的書(shū)寫(xiě)效果，用戶(hù)在練習(xí)過(guò)程中根據(jù)自身喜愛(ài)去練習(xí)某些漢字，導(dǎo)致書(shū)法練習(xí)的針對(duì)性較差，不僅會(huì)浪費(fèi)時(shí)間與筆墨，而且長(zhǎng)期練習(xí)還將養(yǎng)成不良的書(shū)寫(xiě)習(xí)慣，后期改正也非常困難，從而影響了用戶(hù)書(shū)法練習(xí)的效果和效率。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種書(shū)法練習(xí)方法、裝置及系統(tǒng)，書(shū)寫(xiě)者在書(shū)寫(xiě)時(shí)可以實(shí)時(shí)調(diào)整當(dāng)前書(shū)寫(xiě)動(dòng)作，提高了用戶(hù)書(shū)法練習(xí)的質(zhì)量和效率。

本發(fā)明提出的一種書(shū)法練習(xí)方法，包括筆機(jī)構(gòu)和字帖，書(shū)寫(xiě)者通過(guò)筆機(jī)構(gòu)在字帖上進(jìn)行書(shū)法練習(xí)，書(shū)法練習(xí)方法包括：

獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征，與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配，得到軌跡特征差異參數(shù)，所述書(shū)法軌跡特征響應(yīng)于筆機(jī)構(gòu)的姿態(tài)解算。

根據(jù)軌跡特征差異參數(shù)生成量化評(píng)估方案，所述量化評(píng)估方案用于指導(dǎo)書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征。

進(jìn)一步地，在獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征，與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配，得到軌跡特征差異參數(shù)中，其中獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征，具體包括：

獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)法軌跡曲線，所述書(shū)法軌跡曲線響應(yīng)于筆機(jī)構(gòu)的慣性傳感器采集書(shū)寫(xiě)者書(shū)寫(xiě)時(shí)的空間坐標(biāo)軌跡所生成的曲線；

對(duì)所述書(shū)法軌跡曲線進(jìn)行微分運(yùn)算，得到書(shū)寫(xiě)者書(shū)寫(xiě)時(shí)的特征點(diǎn)速度和特征點(diǎn)加速度；

根據(jù)書(shū)法軌跡曲線、特征點(diǎn)速度、特征點(diǎn)加速度，得到書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征。

進(jìn)一步地，在獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)法軌跡曲線，所述書(shū)法軌跡曲線響應(yīng)于筆機(jī)構(gòu)的慣性傳感器采集書(shū)寫(xiě)者書(shū)寫(xiě)時(shí)的空間坐標(biāo)信息所生成的曲線中，獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)法軌跡曲線具體包括：

獲取濾波后的書(shū)法軌跡曲線，所述濾波后的書(shū)法軌跡曲線是筆機(jī)構(gòu)對(duì)所采集的曲線進(jìn)行噪聲和干擾信號(hào)的卡爾曼濾波處理。

進(jìn)一步地，在獲取筆機(jī)構(gòu)上傳的書(shū)寫(xiě)者的書(shū)法軌跡特征，與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配，得到軌跡特征差異參數(shù)中，其中與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配具體包括：

根據(jù)濾波后的書(shū)法軌跡曲線、特征點(diǎn)速度和特征點(diǎn)加速度，構(gòu)建書(shū)法軌跡特征的書(shū)寫(xiě)信息函數(shù)F（x,y,z），F(xiàn)用于表示書(shū)寫(xiě)者書(shū)寫(xiě)時(shí)筆機(jī)構(gòu)在笛卡爾坐標(biāo)系中三個(gè)方向的力值，所述書(shū)法信息包含空間坐標(biāo)軌跡、特征點(diǎn)速度和加速度參數(shù)，其中空間坐標(biāo)軌跡、特征點(diǎn)速度和加速度參數(shù)分別對(duì)應(yīng)書(shū)寫(xiě)信息函數(shù)F在三個(gè)方向的力值；

將書(shū)寫(xiě)信息函數(shù)F與預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)進(jìn)行匹配，得到書(shū)寫(xiě)信息函數(shù)F偏離預(yù)設(shè)的書(shū)法軌跡特征基準(zhǔn)的偏移量，所述偏移量作為軌跡特征差異參數(shù)。