CN113568514B - 一种书写数据采集笔具、笔迹处理方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了书写数据采集笔具、笔迹处理方法和设备，该笔具包括：笔身本体和笔帽本体；笔身本体设置有传感装置以及用于容纳笔芯的容纳空腔；传感装置用于采集笔芯的笔尖部位在书写过程中产生的压力反馈数据和笔尖位置信息；笔具设置有存储装置，所述存储装置用于对压力反馈数据和笔尖位置信息进行存储和/或转存；笔帽本体设置有通信模块；通信模块用于将压力反馈数据和笔尖位置信息传输至笔迹处理设备进行笔迹处理，该过程无需用户额外的复杂操作，对笔迹数据的存储不再受场景和位置变化的限制，通过笔迹处理设备对笔迹数据进行处理和呈现，方便用户查阅和检索。
Description
技术领域
本发明涉及智能书写技术领域，具体涉及一种书写数据采集笔具、笔迹处理方法和设备。
背景技术
对于书写笔迹内容的记录和识别，现有技术着重于解决文字识别的速度和准确率，现有方案会针对具体场景，设计中型甚至大型专用书写装置用以生成笔迹数据；或采用拍摄设备拍摄书写笔迹并以图片形式存储到设备，通过特定文字识别算法识别图片中的文字和信息。
上述方案中的笔迹数据生成装置体积庞大，制造成本大，无法被应用到日常生活和工作中；而对用户书写内容进行拍摄，作为图片数据存储然后对图片内容进行算法识别，这种方式操作流程复杂，拍摄图片过程中会有很多技术因素影响最终效果，比如拍摄设备的性能波动、拍摄时的环境光线强弱或者书写笔迹内容的清晰度等都会影响到最终的处理结果。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种书写数据采集笔具、笔迹处理方法和设备。
根据本发明的一个方面，提供了一种书写数据采集笔具，包括笔身本体和笔帽本体；所述笔身本体设置有传感装置以及用于容纳笔芯的容纳空腔；其中，所述传感装置用于采集所述笔芯的笔尖部位在书写过程中产生的压力反馈数据和笔尖位置信息；所述笔具设置有存储装置，所述存储装置用于对所述压力反馈数据和所述笔尖位置信息进行存储和/或转存；所述笔帽本体设置有通信模块；所述通信模块用于将所述压力反馈数据和所述笔尖位置信息传输至笔迹处理设备进行笔迹处理。
根据本发明的另一方面，提供了一种笔迹处理方法，包括：
获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有所述压力反馈数据以及所述笔尖位置信息的笔迹数据；
依据所述笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；
依据所述呈现页面所需大小信息和所述页面书写方向信息，对所述笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
根据本发明的再一方面，提供了一种笔迹处理设备，包括：笔迹数据构建模块，用于获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有所述压力反馈数据以及所述笔尖位置信息的笔迹数据；
笔迹数据处理模块，用于依据所述笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；
书写内容构建模块，用于依据所述呈现页面所需大小信息和所述页面书写方向信息，对所述笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
根据本发明的再一方面，提供了一种计算设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；
所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行上述笔迹处理方法对应的操作。
根据本发明的又一方面，提供了一种计算机存储介质，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令使处理器执行如上述笔迹处理方法对应的操作。
根据本发明的书写数据采集笔具、笔迹处理方法和设备，通过在笔身本体设置传感装置以及用于容纳笔芯的容纳空腔；在笔具中设置存储装置；在笔帽本体设置通信模块，能够通过采集压力反馈数据和笔尖位置信息，并通过存储装置进行集中存储，进而通过通信模块传输至笔迹处理设备进行笔迹数据处理，该过程无需用户额外的复杂操作，对笔迹数据的存储不再受场景和位置变化的限制，通过笔迹处理设备对笔迹数据进行处理和呈现，方便用户查阅和检索。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本发明实施例提供的一种书写数据采集笔具的笔身本体剖面结构示意图；
图2示出了本发明实施例提供的一种书写数据采集笔具的笔帽本体结构示意图；
图3示出了本发明实施例提供的一种笔迹处理方法的流程图；
图4示出了本发明实施例提供的一种笔迹处理设备的结构示意图；
图5示出了本发明实施例提供的计算设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1和图2分别示出了本发明一种书写数据采集笔具实施例的示意图，该笔具包括笔身本体01和笔帽本体02；其中，图1示出了本发明一种书写数据采集笔具的笔身本体01剖面结构示意图，笔身本体01设置有传感装置以及用于容纳笔芯的容纳空腔03；其中，传感装置用于采集笔芯的笔尖部位在书写过程中产生的压力反馈数据和笔尖位置信息；笔具设置有存储装置，存储装置用于对压力反馈数据和笔尖位置信息进行存储和/或转存。图2示出了本发明一种书写数据采集笔具的笔帽本体02结构示意图，如图2所示，笔帽本体02设置有通信模块；其中，通信模块用于将第二存储模块中存储的压力反馈数据以及笔尖位置信息传输至笔迹处理设备进行笔迹处理。
在一种可选的方式中，传感装置至少包括压力传感器04和位置传感器05；如图1所示，压力传感器04设置于笔身本体01的笔尾端，用于将笔芯的笔尖部位在书写过程中产生的压力转换为压力反馈数据输出；位置传感器05设置于笔身本体01的笔头端，用于采集笔尖部位在书写过程中的笔尖位置信息。
具体地说，该笔身本体01能够适配市面上主流中性笔的替换笔芯，使用前需要安装替换笔芯，在书写过程中通过压力传感器04位置传感器05独立工作监测笔尖书写过程时产生的压力反馈数据和笔尖的实时笔尖位置信息，其中，位置传感器05按照一定频率采样并存储笔尖书写过程中笔尖的二维位置信息，即当前书写区域内的二维坐标点作为笔尖位置信息，压力传感器04则实时采集每一个二维坐标点对应的压力反馈数据。
进一步地，压力传感器04为微型压力传感器，位置传感器05为微型红外位置移动传感器；其中，压力传感器04用于监测笔芯书写时笔芯的笔尖与纸面接触的压力变化；具体地说，当新的笔芯被换进笔身本体01，由于笔芯本身工艺误差，初始压力值也会有所差异，因此需要给压力传感器04设置初始值更新功能，例如，可以将笔芯装填后的稳定压力值作为新的初始零值；当笔尖划过纸面，产生压力变化，此时设置于笔身本体01笔头端的位置传感器05被唤醒进入工作状态，开始监测笔尖的书写位置，其处理过程具体为：设定位置传感器04被唤醒时的笔尖位置信息为Loc0＝(0，0)，书写过程中位置传感器05不断对笔尖位置信息进行采样监测，采样监测的频率记为f，单位为赫兹，即每秒钟取f个笔尖位置点数据，记在时刻i时笔尖位置信息为Loci，时刻i时笔尖的压力反馈数据为Fi，则定义笔迹数据三元数据组表示：datai＝(xi，yi，Fi)，其中笔尖位置信息Loci＝(xi，yi)。
特别地说，还需要预设书写完成状态的判定方案以确定该次笔迹数据采集完成，具体判定方案可为：压力反馈数据在预设时长内不发生变化则判定书写暂停，压力传感器04停止压力检测，位置传感器05关闭不再采集笔尖位置信息，其中，预设时长可为10分钟等。
在一种可选的方式中，存储装置至少包括设置于笔身本体01的第一存储模块(图中未示出)和设置于笔帽本体02的第二存储模块(图中未示出)；其中，第一存储模块用于存储压力反馈数据以及笔尖位置信息，并通过通信模块将已存储的压力反馈数据以及笔尖位置信息传输至第二存储模块进行转存。
需要特别说明的是，采集到的压力反馈数据和笔尖位置信息通过第一存储模块临时存储，而由于笔身本体01作为采集笔迹数据的主要部分，其首要功能点是适配中性笔替芯，同时还要集成压力和笔尖位置监测，并提供给使用者上手书写，因此考虑笔身本体01的体积和美观，第一存储模块的存储容量较小，其存储的数据需要通过笔帽本体02做二级转储。另外，本实施例对第一存储模块的具体安装位置不做限定，其具体形式可依据实际需求进行设置，第一存储模块可采用微型存储容量的内存装置内置于笔身本体00内部。
特别地说，与笔身本体01配套使用的笔帽本体02负责压力反馈数据以及笔尖位置信息的二级存储和对外传输，笔帽本体02中的第二存储模块有较大的数据存储空间，因此可以通过多次与笔身本体01的通信将第一存储模块的压力反馈数据以及笔尖位置信息转存至第二存储模块，当存储至一次或多次书写过程完成时，将笔帽本体02中收集的压力反馈数据以及笔尖位置信息通过通信模块传输至笔迹处理设备中，并使用笔迹处理设备存储和呈现笔迹数据，同时笔迹处理设备还可以对笔迹数据处理分析，自动生成内容检索目录，方便使用者查阅和检索书写过的内容。在笔迹处理设备中可以设置在第二存储模块将压力反馈数据以及笔尖位置信息传输至笔迹处理设备之后，对第二存储模块中的数据进行擦除，从而清理第二存储模块空间。笔迹处理设备具体可为计算机等设备。
需要说明的是，本实施例对第二存储模块的具体安装位置不做限定，其具体形式可依据实际需求进行设置，第二存储模块可采用微型存储容量的内存装置内置于笔帽本体02内部。
在一种可选的方式中，笔身本体01设置有第一数据触点06，笔帽本体02设置有与第一数据触点06相对应的第二数据触点07；当笔身本体01与笔帽本体02相套接时，第一数据触点06和第二数据触点07相连接，使得笔身本体01与笔帽本体02之间形成数据通路，第一存储模块将已存储的压力反馈数据以及笔尖位置信息传输至第二存储模块进行存储。
具体地说，当一次书写完成时，使用者扣合笔身本体01和笔帽本体02，笔身本体01的第一数据触点06与笔帽本体02的第二数据触点07连接，笔身本体01与笔帽本体02之间形成数据通路，第一存储模块中存储的本次书写的压力反馈数据以及笔尖位置信息通过该数据通路传输到第二存储模块。传输完成后，第一存储模块存储的内容将会被清空。笔尖位置信息Loc0也被清空，下次书写会重新设定。
在一种可选的方式中，通信模块可以包括：数据接口，以供通过数据线与笔迹处理设备相连接。
具体地说，为了与笔迹处理设备进行通信，笔帽本体02上还包括数据接口，数据接口可以为type-c接口或USB接口等。
特别地说，通信模块还可以包括红外线、蓝牙和WiFi等无线通信单元，笔帽本体01也可以通过无线通信方式与笔迹处理设备进行通信。
在一种可选的方式中，笔帽本体02上还设置有笔挂08，为了更好的保护数据接口，可以在笔帽本体上设置笔挂放置凹槽，将笔挂08与笔帽本体02通过笔挂放置凹槽活动连接，数据接口设置于笔挂08放置凹槽内部，即笔挂08遮盖的内侧，当笔帽本体02需要与笔迹处理设备通信时，可向笔帽本体01尾部推出笔挂08，逆时针旋转笔挂08至一定角度(如30度)，即可露出数据接口。
在一种可选的方式中，笔身本体01的内部还设置有电池模块09，电池模块09可采用内置纽扣电池，用于为书写数据采集笔具提供电能；笔帽本体02还设置有指示灯10，用于指示电池模块的电量状态和/或第一存储模块与第二存储模块之间的数据传输状态。
具体地说，笔身本体01的指示灯10与电池模块09电连接，指示灯10用于进行电量状态提示，例如在低电量状态时通过红色呼吸灯提示；在第一存储模块与第二存储模块进行数据传输时，指示灯还可以进行数据传输状态提示，例如数据传输过程绿色呼吸灯闪烁，数据传输完成绿色呼吸灯停止闪烁并熄灭。需要特别说明的是，为了区别电量状态和数据传输状态，电量状态与数据传输状态可以通过不同颜色呼吸灯进行提示。
采用本实施例的笔具，通过在笔身本体设置压力传感器、位置传感器、第一存储模块以及用于容纳笔芯的容纳空腔；在笔帽本体设置第二存储模块以及通信模块，能够通过采集压力反馈数据和笔尖位置信息，并通过第一存储模块进行集中存储，进而通过通信模块转储至第二存储模块后再传输至笔迹处理设备进行笔迹数据处理，其数据采集和转储过程对于用户是无感知的，该过程无需用户额外的复杂操作，对笔迹数据的存储不再受场景和位置变化的限制，通过笔迹处理设备对笔迹数据进行处理和呈现，方便用户查阅和检索。本实施例提供的这种笔具与现有的书写数据记录工具相比更加便捷实惠，且由于笔身本体能够兼容市面上的传统笔芯，因此成本低廉，实用性强。
图3示出了本发明一种笔迹处理方法实施例的流程图，如图3所示，该方法包括以下步骤：
步骤S310：获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有压力反馈数据以及笔尖位置信息的笔迹数据。
在本步骤中，书写数据采集笔具将收集的压力反馈数据以及笔尖位置信息通过通信模块传输至笔迹处理设备中，笔迹处理设备依据压力反馈数据以及笔尖位置信息构建笔迹数据。此时的笔迹数据可能为一次或多次书写过程形成的，因此，需要首先对笔迹数据依据时间和段落进行整理和处理，以方便使用者查阅和应用。笔迹数据可为三元数据组的形式，具体表示为datai＝(xi，yi，Fi)，其中，Loci为在时刻i时笔尖位置信息，Loci＝(xi，yi)；Fi为在时刻i时笔尖的压力反馈数据。
步骤S320：依据笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息。
在一种可选的方式中，步骤S320进一步包括：获取笔迹数据中的笔尖位置信息中的初始点位置信息；遍历笔尖位置信息，查找距离初始点位置信息最远的笔尖位置信息；依据初始点位置信息和最远的笔尖位置信息确定呈现页面所需大小信息。
在本步骤中，首先依据笔迹数据中的笔尖位置信息，对笔迹数据进行分段处理，具体地说，依据笔迹数据中的笔尖位置信息对笔迹数据依据书写内容形成时间和段落进行分组处理，得到多个数据组；由于每次新的书写记录开始时，笔迹数据中笔尖位置信息开始的位置为(0，0)，笔迹数据为包含有压力反馈数据以及笔尖位置信息的三元数据组：datai＝(xi，yi，Fi)，其中笔尖位置信息Loci＝(xi，yi)，Fi为压力反馈数据，因此可通过遍历当前要处理的笔迹数据，每检索到一个(0，0，Fi)，(其中Fi不等于0)，即以该坐标位置为分组节点，形成一个数据组，对笔迹数据进行分段处理之后，需要依据每一段的内容确定该段呈现页面所需大小信息。
具体地说，确定呈现页面所需大小信息的方法如下：遍历当前数据组的笔迹数据，获取该数据组的各个笔迹数据中的笔尖位置信息中的初始点位置信息，查找距离初始点位置信息最远的笔尖位置信息(max(xi)，max(yi))，页面宽度和页面长度的计算公式如下式(1)和式(2)：
页面宽度＝max(xi)+0.1max(max(xi))，其中xi对应的Fi不等于0； (1)
页面长度＝max(yi)+0.1max(max(yi))，其中yi对应的Fi不等于0； (2)
需要说明的是，由于采集上来的笔迹数据有一些是字符与字符间的过渡位置点坐标，需要忽略，因此，上述式(1)和式(2)中真实有效的笔迹位置信息的坐标点(max(xi)，max(yi))是对应的压力反馈数据Fi不为0的点；另外，由于要为内容预留页面边缘空白，所以添加0.1系数这一项。
在一种可选的方式中，步骤S320进一步包括步骤1-步骤6：
步骤1，确定当前行/列的起始位置信息。
具体地说，页面书写方向包括横向书写和纵向书写等，因此可以通过确定当前书写位置是换行了还是换列了即可确定页面书写方向，具体地，若当前书写位置是换行了则对应页面书写方向为横向书写方向，若当前书写位置是换列了则对应页面书写方向为纵向书写方向，因此，可以通过确定笔迹数据中的任意两组笔尖位置信息的横向距离差和纵向距离差，分别对两组横向距离差和两组纵向距离差进行比对，根据比对结果确定页面书写方向。
在本步骤中，首先确定笔迹数据的当前行/列的起始位置信息对应的坐标点为(Xi0，Yi0)。一般来说，为了计算过程的简便，可以选取计算呈现页面所需大小时选取的笔尖位置信息中的初始点位置信息作为当前行/列的起始位置信息，这样在确定呈现页面所需大小之后，不再多次重新采样即可确定页面书写方向，减少采样次数。
步骤2，从笔迹数据中任意读取一个笔尖位置信息，作为当前采样位置信息。
具体地说，从笔迹数据中的笔尖位置信息任意读取一个笔尖位置信息作为当前采样位置信息，记录当前采样位置信息的坐标点为(Xii，Yii)，并对当前采样位置信息的坐标点进行已读取标记。
步骤3，计算当前采样位置信息和起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差。
在本步骤中，获取当前采样位置信息的坐标点的前一个采样坐标点(Xipre，Yipre)；依据当前采样位置的坐标点(Xii，Yii)和前一个采样位置的坐标点(Xipre，Yipre)，以及起始位置信息(Xi0，Yi0)，分别计算横向书写方向(即X轴方向)和纵向书写方向(即Y轴方向)相对当前起始位置(Xi0，Yi0)的距离差d，计算公式如下式(3)-式(6)：
d(Xipre)＝|Xipre-Xi0|； (3)
d(Yipre)＝|Yipre-Yi0|； (4)
d(Xii)＝|Xii-Xi0|； (5)
d(Yii)＝|Yii-Yi0|； (6)
其中，d(Xipre)和d(Yipre)分别代表前一采样位置信息的坐标点(Xipre，Yipre)与起始位置(Xi0，Yi0)在X轴和Y轴上的距离差；d(Xii)和d(Yii)分别代表当前采样位置信息的坐标点(Xii，Yii)与起始位置(Xi0，Yi0)在X轴和Y轴上的距离差。
步骤4，分别将当前采样位置信息和起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差与前一采样位置信息和起始位置信息之间横向书写方向和纵向书写方向上的距离差进行比对，依据比对结果确定页面书写方向信息。
具体地说，依据步骤3的计算结果进行比对，若d(Yii)远大于d(Yipre)并且d(Xii)小于d(Xipre)，则说明当前书写位置为换行书写，当前页面书写方向是横向书写；若d(Xii)远大于d(Xipre)并且d(Yii)小于d(Yipre))，则说明当前书写位置为换列书写，当前页面书写方向被判断为纵向书写；其中，可以通过预先设置距离差阈值，d(Yii)与d(Yipre)的距离差的绝对值或d(Xii)与d(Xipre)的距离差的绝对值大于或等于该距离差阈值，则可判定d(Yii)远大于d(Yipre)或d(Xii)远大于d(Xipre)。
步骤5，判断笔迹数据中的笔尖位置信息是否都被读取过；若是，则结束执行；若否，则执行步骤6。
具体地说，通过读取笔迹数据中的笔尖位置信息的坐标点的已读取标记判断笔迹数据中的笔尖位置信息是否被读取过，若是，则完成笔迹数据的页面书写方向判断，若否，则需要继续确定其余笔迹数据的页面书写方向。
步骤6，利用当前采样位置信息更新起始位置信息，而后跳转执行步骤2。
具体地说，若笔迹数据中的笔尖位置信息都被读取过，则结束执行，若笔迹数据中存在未被读取过的笔尖位置信息，说明尚未完成对笔迹数据的处理，则执行步骤6。在步骤6中，利用当前采样位置的坐标点替换(Xi0，Yi0)，将替换后的(Xi0，Yi0)作为当前采样位置，而后继续执行步骤2-5。
步骤S330：依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
在本步骤中，依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点(Xi0，Yi0)以及(Xipre，Yipre)的笔迹数据作一轮遍历，对笔迹数据进行连线，展示书写内容。
具体为：对相邻的有效坐标点例如(Xi0，Yi0)和(Xipre，Yipre)进行连线。需要说明的是，有一些坐标点之间不能连线，因此需要确定有效笔迹点，对有效笔迹点进行连线从而形成书写内容；例如遍历过程中的当前坐标点和当前坐标点对应的前一个坐标点中的其中一个不是有效笔迹点，即笔尖位置信息中当前坐标点与当前坐标点对应的前一个坐标点收到压力反馈数据的频率与正常频率不符，例如，用户无意识书写时频繁点击笔尖或小朋友点着玩，在这两种情况下采集到的当前坐标点与当前坐标点对应的前一个坐标点之间收到压力反馈数据的频率是超过正常书写的频率的，因此可以通过预先设置正常书写时收到压力反馈数据的频率，当检测到两个相邻坐标点之间收到压力反馈数据的频率超过该预设频率时，当前坐标点并不是有效笔迹点，则这种情况下当前坐标点和当前坐标点对应的前一个坐标点之间不作连线处理。或者，笔迹数据中有一些有多个笔画的的字，且该多个笔画不能一笔写完，那么两个不同笔画的坐标点也不应该被连线；例如中文字“二”，第一横的终点对应的坐标点跟第二横起点的坐标点也不应被连线。因此，针对上述两种情况，可以通过定义一个相邻坐标点之间距离阈值ε来处理，即计算遍历过程中的当前坐标点(即当前采样位置信息的坐标点)和前一个坐标点(即前一采样位置信息的坐标点)之间的平面距离，如果小于ε则作连线处理，否则不连线。每一行/列处理完成后进入下一行/列的笔迹数据处理过程，新一行/列的相邻坐标点连线时需要将起始位置信息的坐标点(Xi0，Yi0)更新成当前采样位置信息的坐标点(Xii，Yii)，循环进行上述过程形成书写内容。
形成书写内容之后，本次书写内容可以被输出成书写内容文件，书写内容文件具体可为pdf文件，书写内容文件的每一页以手写字迹描点图片形式呈现。
在一种可选的方式中，该方法还包括：根据书写内容形成书写内容文件；对书写内容文件中的每一页内容进行文字识别，并对识别得到的文字内容进行分词与筛选处理，得到目录索引关键词；依据目录索引关键词，为书写内容文件设置目录。
具体地说，可以依据书写内容构建内容检索目录。具体方式可以通过对书写内容文件的每一页内容做文字识别，接入文字识别软件识别手写文字内容，对识别出来的文字内容做分词处理，提取名词类词组，统计各个词组出现的次数，并根据出现次数由少至多做排序处理，从中筛选出出现次数最多的前若干个词组作为当前页内容的目录索引关键词；依据目录索引关键词为书写内容文件添加目录，目录条目内容即为从页面提取和排序筛选出来的目录索引关键词，并将每个目录索引关键词与该目录索引关键词所在的页内容在书写内容文件中对应的页码进行关联，使用者之后在查看书写内容文件时就可以通过目录条目内容跳转到指定页码。
采用本实施例的方法，通过对笔迹数据进行分时分段处理之后形成数据组，依据数据组的笔尖位置信息和压力反馈数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容，从而方便使用者查阅和保存；同时依据书写内容构建内容检索目录，使用者可以通过目录条目内容跳转到书写内容对应的指定页码，方便快捷，提高用户体验。
图4示出了本发明一种笔迹处理设备实施例的结构示意图。如图4所示，该设备包括：笔迹数据构建模块410、笔迹数据处理模块420和书写内容构建模块430。
笔迹数据构建模块410，用于获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有压力反馈数据以及笔尖位置信息的笔迹数据。
笔迹数据处理模块420，用于依据笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息。
在一种可选的方式中，笔迹数据处理模块420进一步用于：获取笔迹数据中的笔尖位置信息中的初始点位置信息；遍历笔尖位置信息，查找距离初始点位置信息最远的笔尖位置信息；依据初始点位置信息和最远的笔尖位置信息确定呈现页面所需大小信息。
在一种可选的方式中，笔迹数据处理模块420进一步用于：确定当前起始位置信息；从笔迹数据中任意读取一个笔尖位置信息，判断该笔尖位置信息是否被读取过，若否，则以该笔尖位置信息作为当前采样位置信息；分别计算当前采样位置信息和起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差；分别将当前采样位置信息和起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差与前一采样位置信息和起始位置信息之间横向书写方向和纵向书写方向上的距离差进行比对，依据比对结果确定页面书写方向信息。
书写内容构建模块430，用于依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
在一种可选的方式中，书写内容构建模块430还用于：根据书写内容形成书写内容文件；对书写内容文件中的每一页内容进行文字识别，并对识别得到的文字内容进行分词与筛选处理，得到目录索引关键词；依据目录索引关键词，为书写内容文件设置目录。
采用本实施例的设备，通过对笔迹数据进行分时分段处理之后形成数据组，依据数据组的笔尖位置信息和压力反馈数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容，从而方便使用者查阅和保存，方便快捷，提高用户体验。
本发明实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，计算机存储介质存储有至少一可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的一种笔迹处理方法。
可执行指令具体可以用于使得处理器执行以下操作：
获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有压力反馈数据以及笔尖位置信息的笔迹数据；
依据笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；
依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
图5示出了本发明计算设备实施例的结构示意图，本发明具体实施例并不对计算设备的具体实现做限定。
如图5所示，该计算设备可以包括：
处理器(processor)、通信接口(Communications Interface)、存储器(memory)、以及通信总线。
其中：处理器、通信接口、以及存储器通过通信总线完成相互间的通信。通信接口，用于与其它设备比如客户端或其它服务器等的网元通信。处理器，用于执行程序，具体可以执行上述一种笔迹处理方法实施例中的相关步骤。
具体地，程序可以包括程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。
处理器可能是中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。服务器包括的一个或多个处理器，可以是同一类型的处理器，如一个或多个CPU；也可以是不同类型的处理器，如一个或多个CPU以及一个或多个ASIC。
存储器，用于存放程序。存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
程序具体可以用于使得处理器执行以下操作：
获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有压力反馈数据以及笔尖位置信息的笔迹数据；
依据笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；
依据呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息，对笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
在此提供的算法或显示不与任何特定计算机、虚拟***或者其它设备固有相关。各种通用***也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类***所要求的结构是显而易见的。此外，本发明实施例也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。上述实施例中的步骤，除有特殊说明外，不应理解为对执行顺序的限定。
Claims (8)
1.一种书写数据采集笔具，其特征在于，包括笔身本体和笔帽本体；
所述笔身本体设置有传感装置以及用于容纳笔芯的容纳空腔；其中，所述传感装置用于采集所述笔芯的笔尖部位在书写过程中产生的压力反馈数据和笔尖位置信息；其中，所述传感装置中的压力传感器实时采集每一个二维位置信息对应的压力反馈数据；所述压力反馈数据在预设时长内不发生变化则判定该次笔迹数据采集完成；
所述笔具设置有存储装置，所述存储装置用于对所述压力反馈数据和所述笔尖位置信息进行存储和/或转存；
所述笔帽本体设置有通信模块；所述通信模块用于将所述压力反馈数据和所述笔尖位置信息传输至笔迹处理设备进行笔迹处理；
其中，所述笔迹处理设备获取笔尖位置信息中的初始点位置信息；遍历所述笔尖位置信息，查找距离所述初始点位置信息最远的笔尖位置信息；依据所述初始点位置信息和所述最远的笔尖位置信息确定呈现页面所需大小信息；确定当前行/列的起始位置信息；任意读取一个笔尖位置信息作为当前采样位置信息；分别计算所述当前采样位置信息和所述起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差；分别将所述当前采样位置信息和所述起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差与前一采样位置信息和所述起始位置信息之间横向书写方向和纵向书写方向上的距离差进行比对，依据比对结果确定页面书写方向信息。
2.根据权利要求1所述的笔具，其特征在于，所述传感装置至少包括压力传感器和位置传感器；其中，
所述压力传感器设置于所述笔身本体的笔尾端，用于将所述笔芯的笔尖部位在书写过程中产生的压力转换为压力反馈数据输出；
所述位置传感器设置于所述笔身本体的笔头端，用于采集所述笔尖部位在书写过程中的笔尖位置信息。
3.根据权利要求1所述的笔具，其特征在于，所述笔身本体设置有第一数据触点，所述笔帽本体设置有与所述第一数据触点相对应的第二数据触点；
当所述笔身本体与所述笔帽本体相套接时，所述第一数据触点和所述第二数据触点相连接，使得所述笔身本体与所述笔帽本体之间形成数据通路；
相应地，所述存储装置至少包括设置于所述笔身本体的第一存储模块和设置于所述笔帽本体的第二存储模块；
其中，所述第一存储模块用于存储所述压力反馈数据以及所述笔尖位置信息，并通过所述数据通路将已存储的所述压力反馈数据以及所述笔尖位置信息传输至所述第二存储模块进行转存。
4.根据权利要求3所述的笔具，其特征在于，所述笔身本体的内部还设置有电池模块，用于为所述书写数据采集笔具提供电能；
所述笔帽本体还设置有指示灯，用于指示所述电池模块的电量状态和/或所述第一存储模块与所述第二存储模块之间的数据传输状态。
5.一种笔迹处理方法，其特征在于，包括：
获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有所述压力反馈数据以及所述笔尖位置信息的笔迹数据；
依据所述笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；其中，获取笔迹数据中的笔尖位置信息中的初始点位置信息；遍历所述笔尖位置信息，查找距离所述初始点位置信息最远的笔尖位置信息；依据所述初始点位置信息和所述最远的笔尖位置信息确定呈现页面所需大小信息；确定当前行/列的起始位置信息；从所述笔迹数据中任意读取一个笔尖位置信息作为当前采样位置信息；分别计算所述当前采样位置信息和所述起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差；分别将所述当前采样位置信息和所述起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差与前一采样位置信息和所述起始位置信息之间横向书写方向和纵向书写方向上的距离差进行比对，依据比对结果确定页面书写方向信息；
依据所述呈现页面所需大小信息和所述页面书写方向信息，对所述笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容。
6.一种笔迹处理设备，其特征在于，包括：
笔迹数据构建模块，用于获取书写数据采集笔具发送的压力反馈数据以及笔尖位置信息，构建包含有所述压力反馈数据以及所述笔尖位置信息的笔迹数据；
笔迹数据处理模块，用于依据所述笔迹数据确定呈现页面所需大小信息和页面书写方向信息；
书写内容构建模块，用于依据所述呈现页面所需大小信息和所述页面书写方向信息，对所述笔尖位置信息对应的坐标点进行连线，形成书写内容；
其中，所述笔迹数据处理模块进一步用于：获取笔迹数据中的笔尖位置信息中的初始点位置信息；遍历所述笔尖位置信息，查找距离所述初始点位置信息最远的笔尖位置信息；依据所述初始点位置信息和所述最远的笔尖位置信息确定呈现页面所需大小信息；确定当前行/列的起始位置信息；从所述笔迹数据中任意读取一个笔尖位置信息作为当前采样位置信息；分别计算所述当前采样位置信息和所述起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差；分别将所述当前采样位置信息和所述起始位置信息之间在横向书写方向和纵向书写方向上的距离差与前一采样位置信息和所述起始位置信息之间横向书写方向和纵向书写方向上的距离差进行比对，依据比对结果确定页面书写方向信息。
7.一种计算设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；
所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求5所述的一种笔迹处理方法对应的操作。
8.一种计算机存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令使处理器执行如权利要求5所述的一种笔迹处理方法对应的操作。
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