一种汉字书写高精度记录系统与方法与流程

本发明涉及汉字书写记录，尤其涉及一种汉字书写高精度记录系统与方法。

背景技术：

1、汉字是汉语的要素，汉文化的基础，是中华民族文化交流的唯一媒介，是树立“文化自信”的基石。全球有20亿人在使用手写汉字，学习汉字书写的人常年达6亿。汉字书写数字化是为汉字和汉语智能化奠定基础。

2、汉字以象形、会意文字为主，类似于画图并加上启、承、转、合的书法模式，经过数千年传承，已经固化。不仅如此，汉字书写在深厚文化积淀的基础上，形成了代表中华民族精神的“书法”，形成极端抽象的汉文化艺术。从4000年前的甲骨文到近现代，积累了蔚为壮观的书法经典作品，或碑或帖，是中华文化宝库中最为庞大、最为珍贵的部分。

3、学习汉字现在中国社会进入“精神文明”阶段，汉字书写学习与训练是每个人必须要走的人生道路，用纸和笔书写汉字是每个中小学生的刚需。特别是近年来，倡导青少年“写好汉字”，教育政策推动加力，汉字书写市场迅速扩大。严格要求中小学生必须以“普通纸(本子)+出水笔”进行汉字书写，强调“书写”中汉字的特点，列入全国中小学“考绩”。各阶层使用纸、笔和书写汉字成为风尚。中国连续5年每年销售100亿多个本子，350亿支出水笔芯。可以说，实现全民教育的中国，几乎每个中国人都是汉字书写者。

4、但是随着数据化、网络化时代的到来，越来越多的记录均采用电脑进行记录，采用电脑记录虽然方便，但是电脑记录相较于传统纸笔记录存在诸多不便，例如用纸笔记录可以随时在纸张的任何地方添加文字，甚至图形，而电脑则不方便记录。

5、由此可见传统的纸笔还是不易被替代的，但是现有技术中对纸笔与电子设备的结合，如苹果的apple pencil与三星的s pen等，手写笔配置，其实质仅为满足了在电子屏幕上的书写与绘画，并不会留下纸质文件，同时起书写过程中识别记录的精准度不高。

技术实现思路

1、鉴于背景技术存在的不足，本发明涉及一种汉字书写高精度记录系统与方法，保留了传统的书写习惯，同时高精度的记录真实书写的数值，直连云端数据库，书写过程不再局限于手机等终端。

2、本发明涉及一种汉字书写高精度记录系统，包括：电磁压感笔，所述电磁压感笔用于向电磁信号接收板传输书写信号；电磁信号接收板，所述电磁信号接收板用于接收电磁压感笔的信号；数据采集模块，所述数据采集模块用于将电磁信号接收板接收到的磁感应信号转换为数据信号；数据编码模块，所述数据编码模块对数据采集模块采集的数据信号进行编码；数据传输模块，所述数据传输模块将存储的已经编码的编码数据上传至服务器；其中所述电磁压感笔、电磁信号接收板、数据采集模块与数据编码模块构成轨迹收集模块，以用于收集原始的轨迹数据。

3、进一步的，还包括：数据渲染模块，所述数据渲染模块用于渲染服务器接收到的编码数据；数据管理模块，所述数据管理模块用于书写数据、用户信息与渲染信息。

4、进一步的，所述电磁压感笔包括笔芯、压力装置与磁感应传感器，所述压力装置设于笔芯与磁感应传感器之间，所述磁感应传感器设于电磁压感笔两侧。

5、进一步的，所述数据采集模块设有多个相互垂直的天线组成的天线感应阵列。

6、进一步的，所述数据编码模块用于对原始数据进行时机校准，将校准过的数据、与未处理的数据进行对应的数据校验、校验后的数据进行重新编码。

7、进一步的，所述数据传输模块通过无线通讯将存储的已经编码的数据上传至服务器。

8、进一步的，所述电磁信号接收板的分辨率为2540lpi。

9、本发明还提供了一种汉字书写高精度记录方法，采用上述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于，具体包括以下步骤：

10、s1、使用电磁压感笔在电磁信号接收板上书写，电磁压感笔通过压感改变谐振频率，电磁信号接收板发送与电磁压感笔对应的频率电波，产生电磁谐振时，天线阵列捕获谐振信号，并计算出电磁压感笔相对于电磁信号接收板的坐标；

11、s2、通过电磁压感笔的笔触状态判断电磁压感笔的抬笔或落笔的状态；

12、s3、数据编码模块会向原始数据进行时机校准，同时会将校准过的数据，与未处理的数据进行对应的数据校验，校验后的数据，增加辅助信息，进行重新编码，以得到时序坐标；

13、s4、将存储的已经编码的数据，上传至服务器；

14、s5、数据渲染模块提取编码后数据中的原始数据，通过时序坐标判断轨迹，同时结合电磁压感笔的压力值判断轨迹的粗细与轻重渲染，最终将渲染后的数据，呈现于用户平台；

15、s6、数据管理模块将渲染后的数据与用户信息进行关联。

16、进一步的，s5步骤中同时提取辅助信息，以用于提供拟合出更精准的轨迹。

17、进一步的，所述原始数据包括坐标与压力感应值，所述辅助信息包括时间基准、抬笔、落笔、设备繁忙状态。

18、本发明的主要有益效果：

19、1、保留汉字书写的传统习惯，采用普通的笔在电磁信号接收板上绘写依然可以被记录；

20、2、压力传感装置的设置可以实现高精度记录，保证出水笔芯在接触纸张的瞬间，系统启动记录，同时作为笔画的起始。这样可以精确记录下真实书写的数值；

21、3、高精度记录系统，特别突出记录时序、时延、压感等能够呈现汉字书写特点的数值；

22、4、通过轨迹、压感、时序、时延4个数值和算法，可以精准重现用户原笔迹汉字；

23、5、利用算法对轨迹、压感、时序、时延4个数值进行分析，可以判别用户书写特点和习惯。特别是该习惯是否符合汉字书法一般规律，对汉字书写教学培训有重大意义；

24、6、利用平台的算法，对书写特征与笔的风格进行叠加，可以实现原笔迹特征的毛笔、钢笔、马克笔输出等。

技术特征：

1.一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于：所述电磁压感笔包括笔芯、压力装置与磁感应传感器，所述压力装置设于笔芯与磁感应传感器之间，所述磁感应传感器设于电磁压感笔两侧。

4.根据权利要求1所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于：所述数据采集模块设有多个相互垂直的天线组成的天线感应阵列。

5.根据权利要求1所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于：所述数据编码模块用于对原始数据进行时机校准，将校准过的数据、与未处理的数据进行对应的数据校验、校验后的数据进行重新编码。

6.根据权利要求1所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于：所述数据传输模块通过无线通讯将存储的已经编码的数据上传至服务器。

7.根据权利要求1所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于：所述电磁信号接收板的分辨率为2540lpi。

8.一种汉字书写高精度记录方法，采用权利要求1-7中任意一条所述的一种汉字书写高精度记录系统，其特征在于，具体包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种汉字书写高精度记录方法，其特征在于：s5步骤中同时提取辅助信息，以用于提供拟合出更精准的轨迹。

10.根据权利要求8所述的一种汉字书写高精度记录方法，其特征在于：所述原始数据包括坐标与压力感应值，所述辅助信息包括时间基准、抬笔、落笔、设备繁忙状态。

技术总结
一种汉字书写高精度记录系统与方法，其中系统包括：电磁压感笔，所述电磁压感笔用于向电磁信号接收板传输书写信号；电磁信号接收板，所述电磁信号接收板用于接收电磁压感笔的信号；数据采集模块，所述数据采集模块用于将电磁信号接收板接收到的磁感应信号转换为数据信号；数据编码模块，所述数据编码模块对数据采集模块采集的数据信号进行编码；数据传输模块，所述数据传输模块将存储的已经编码的编码数据上传至服务器；其中所述电磁压感笔、电磁信号接收板、数据采集模块与数据编码模块构成轨迹收集模块，以用于收集原始的轨迹数据。保留了传统的书写习惯，同时高精度的记录真实书写的数值，直连云端数据库，书写过程不再局限于手机等终端。

技术研发人员：杨少宏,秦建勇,王世恒,偶德韵,王猛
受保护的技术使用者：杭州拾墨科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12