CN112258928A - 一种练字方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种练字方法和装置,包括成像模块,其中成像模块一端连接到手机类智能设备的摄像头,另外一端的光学视场指向描摹图像,所述的描摹图像经成像模块传输到所述的摄像头,所述的智能设备检测出书写笔和描摹图像之间的相对位置,识别出笔画的书写过程,产生对应的指导信号输出,用于指导书法练习,针对现有书法练习技术方案缺少互动的“死”字帖的缺陷,跟踪并指导到每一个字的一笔一画,具有“活”字帖的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种练字方法和装置。
背景技术
笔画通常是指组成汉字且不间断的各种形状的点和线,如横(一)、竖(丨)、撇(丿)、点(丶)、折(𠃍)等,它是构成汉字字形的最小连笔单位。传统的汉字基本笔画有八种,即“点(丶)、横(一)、竖(丨)、撇(丿)、捺()、提()、折(𠃍)、钩(亅)”,又称“永字八法”。1965年1月30日中华人民共和国***和中国文字改革委员会发布的《印刷通用汉字字形表》和1988年3月国家语言文字工作委员会、中华人民共和国新闻出版署发布的《现代汉语通用字表》规定了5类基本笔画:横类、竖类、撇类、点类、折类。
书法练习的现有技术方案有凹槽字帖、描写字帖和投影字帖等,但是其与练习者之间缺少交互,是一种“死”字帖,如果在书法练习中,可以检测出笔画(一笔一划)的书写过程,则发出对应的语音、投影图像等形式的信号,用以指导书法的笔画技巧和字骨架结构,例如中锋、侧锋、偏锋、藏锋、露锋、回锋、下笔、行笔轨迹、收笔、提按、书写速度、方圆等,提高练习的效率和体验,因此有必要提出一种练字装置的技术方案,即一种练字装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种练字方法和装置,针对现有书法练习技术方案缺少互动的“死”字帖的缺陷,使用智能设备(例如智能手机)的摄像头经成像模块的光路采集到描摹图像,在智能设备中,对书写笔和描摹图像之间的相对位置进行识别,既可以检测出书写的当前笔画,同时发出对应的语音、投影图像等形式的指导,因此提出一种用于书法练习的技术方案,即一种练字装置。
本发明的方法是这样实现的,一种练字方法,包括书写笔和字帖,其特征在于,包括摄像头模块、识别模块和指导模块,识别模块分别与摄像头模块、指导模块连接,其中摄像头模块采集描摹图像并传输到识别模块,所述的识别模块检测出书写笔和描摹图像之间的相对位置,识别出笔画的书写过程并输出到指导模块,所述的指导模块产生对应的指导信号输出,用于指导书法练习。
本发明方法的进一步的技术方案是,还包括定位识别标记,位于书写笔的笔尖端部。
本发明方法的进一步的技术方案是,所述的定位识别标记包括反射镜、几何特征构造、颜色特征区域、形状特征区域的任一或组合。
本发明方法的进一步的技术方案是,所述指导信号包括语音信号、光信号、投影图像的任一或组合。
本发明的装置是这样实现的,一种练字装置,其特征在于,包括成像模块,其中成像模块一端连接到手机类智能设备的摄像头,另外一端的光学视场指向描摹图像,所述的描摹图像经成像模块传输到所述的摄像头,所述的智能设备检测出书写笔和描摹图像之间的相对位置,识别出笔画的书写过程,产生对应的指导信号输出,用于指导书法练习。
有益效果
本发明提供的一种练字装置,针对现有书法练习技术方案缺少互动的“死”字帖的缺陷,跟踪并指导到每一个字的一笔一画,具有“活”字帖的有益效果。
附图说明
图1是方法原理示意图;
图2是第一实施例示意图;
图3是第二实施例示意图;
附图标记:
成像模块-10;
目镜-101;
反射镜-102;
物镜-103;
手机类智能设备-20;
摄像头-201;
描摹介面-30;
描摹图像-301;
书写笔-40;
定位识别标记-401;
目镜主光轴-501;
物镜主光轴-502;
摄像头模块-601;
识别模块-602;
指导模块-603;
原理
本发明提供的一种练字方法,原理如图1所示,摄像头模块-601采集到描摹图像,在识别模块-602中,对书写笔-40和描摹图像-301之间的相对位置进行检测,既可以识别出书写的当前笔画,同时指导模块-603发出对应的语音、投影图像等形式的指导,既可以实现本发明,即一种练字方法。
可以理解的是,从摄像头模块-601的视场的角度看,书写笔-40的笔尖在描摹介面-30所在的平面上投影为一个点,该点与描摹图像-301所包括笔画的点、线、面等几何元素进行比较,检测出书写笔-40的笔尖和描摹图像-301之间的相对位置,实现了笔尖相对于描摹图像-301的定位,既可以识别出练习者当前所书写“字”的每一笔每一画,以及笔画的书写进程。例如当练习“一”字的时候,可以识别出重笔、抬肩、顿笔和回锋共4个笔画进程中,笔尖的位置,相应的分别发出关于重笔、抬肩、顿笔和回锋的指导语音和图像等信号,用以提醒练习者。仿佛书写笔安装了导航仪一样,每一笔每一画都有了导航语音和图像信号。
可以理解的是,书写笔-40的种类多,对于识别算法构成了适配性和兼容性的困难,因此本发明提供的一种练字方法使用定位识别标记,位于书写笔-40的笔尖端部,用以产生明显的图像或者光学特征,便于手机类智能设备-20进行定位和识别,实现方式包括反射镜、几何特征构造、颜色特征区域、形状特征区域。例如通过在笔尖电镀,形成可以反射光线的镀膜,使得笔尖的光学特性与周围背景的对比度和差异性提高,更加有利于智能设备检测出笔尖的位置。
再例如在笔尖贴上红色的标签,使得在笔尖在颜色上和周边的环境底色产生差异,更加有利于智能设备检测出笔尖的位置。
可以理解的是,指导信号包括语音信号、光信号、投影图像的任一或组合,例如使用手机类智能设备-20(例如智能手机)的内嵌语音模块,输出语音来指导笔画和字体骨架结构的书写要领和技巧。
可以理解的是,手机类智能设备-20包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑和台式电脑。
可以理解的是,为了避免书写笔-40对笔尖成像的遮挡,采用物镜主光轴-502与描摹介面-30不垂直的角度成像,存在一个β角度。
本发明提供的一种练字装置,原理如图2所示,使用手机类智能设备-20(例如智能手机)的内嵌的摄像头,经成像模块的光路采集到描摹图像,在手机类智能设备-20中,对书写笔-40和描摹图像-301之间的相对位置进行检测,既可以识别出书写的当前笔画,同时发出对应的语音、投影图像等形式的指导,既可以实现本发明,即一种练字装置。
可以理解的是,从光学方面而言,本发明所提供一种练字装置是一个光学成像装置,为摄像头-201提供采集描摹图像-301和书写笔-40之间交互图像的一种光学光路装置。
可以理解的是,手机类智能设备-20中包括了本发明所提供的一种用于练字方法中,所述的摄像头模块-601、识别模块-602、指导模块-603。
具体实施方式
具体地,如图2所示,本发明对一种练字装置提出第一实施例,包括成像模块-10和具有内嵌式摄像头-201的手机类智能设备-20,其中成像模块-10包括目镜-101、反射镜-102和物镜-103,所述的成像模块-10把描摹图像-301在摄像头-201上成像,同时手机类智能设备-20通过软件算法识别出描摹图像-301与书写笔-40的笔尖之间的相对位置,进而识别出当前书写的笔画,相对于描摹图像-301,实现对书写笔-40的笔尖的定位,通过手机类智能设备-20内嵌的语音模块发出对应的指导语音,以指导练习者学习书法技巧和字骨架结构,例如中锋、侧锋、偏锋、藏锋、露锋、回锋、下笔、行笔轨迹、收笔、提按、书写速度、方圆等,即可实现本发明实施,即是一种练字装置的技术方案。
可以理解的是,本实施例的成像模块-10由目镜-101、反射镜-102和物镜-103构成,但其仅仅是一种成像功能的实现方式,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
可以理解的是,在本实施例中,因为不同的书写笔的特性不同,导致手机类智能设备-20的识别算法的适配性和兼容性难度增加。
具体地,针对第一实施例的上述缺陷,如图3所示,本发明对一种练字装置提出第二实施例,不同于第一实施例的是增加了定位识别标记-401,位于书写笔-40的笔尖区域,采用镀有反射材料的标签纸,粘贴在笔尖区域,可以使得手机类智能设备-20内的软件算法更容易检测出笔尖的特征,避免了不同的书写笔-40的差异所导致的算法识别难度增加,即可实现本发明实施,即是一种练字装置的技术方案。
综上所述,本发明提供的一种练字方法和装置,其特征在于,包括成像模块,其中成像模块一端连接到手机类智能设备的摄像头,另外一端的光学视场指向描摹图像,所述的描摹图像经成像模块传输到摄像头,所述的智能设备识别出书写笔和描摹图像之间的相对位置,产生对应的指导信号输出,用于指导书法练习,而提出一种练字装置的技术方案,即一种练字装置,针对现有书法练习技术方案缺少互动的“死”字帖的缺陷,跟踪并指导到每一个字的一笔一画,具有“活”字帖的有益效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种练字方法,包括书写笔和字帖,其特征在于,包括摄像头模块、识别模块和指导模块,识别模块分别与摄像头模块、指导模块连接,其中摄像头模块采集描摹图像并传输到识别模块,所述的识别模块检测出书写笔和描摹图像之间的相对位置,识别出笔画的书写过程并输出到指导模块,所述的指导模块产生对应的指导信号输出,用于指导书法练习。
2.根据权利要求1所述的练字方法,其特征在于,还包括定位识别标记,位于书写笔的笔尖端部。
3.根据权利要求2所述的练字方法,其特征在于,所述的定位识别标记包括反射镜、几何特征构造、颜色特征区域、形状特征区域的任一或组合。
4.根据权利要求1所述的练字方法,其特征在于,所述指导信号包括语音信号、光信号、投影图像的任一或组合。
5.一种练字装置,其特征在于,包括成像模块,其中成像模块一端连接到手机类智能设备的摄像头,另外一端的光学视场指向描摹图像,所述的描摹图像经成像模块传输到所述的摄像头,所述的智能设备检测出书写笔和描摹图像之间的相对位置,识别出笔画的书写过程,产生对应的指导信号输出,用于指导书法练习。
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