毛笔书法教学视频
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取消立即访问一种智能书法学习系统的制作方法
本申请涉及智能学习技术领域,尤其涉及一种智能书法学习的系统。
背景技术:
书法是国学的一个重要组成部分,在当今国学热的潮流下,越来越多人开始学习书法。书法作为一种国粹,书写难度极大,需要经过长时间的练习才能写好。当前主要的毛笔书法练习方式仍然是实体的培训班模式,由书法培训老师现场指导学员进行练习,提高学员的书法写作水平。这种书法学习方式的不足之处在于:(1)受众较少,每个班每节课能指导的人数有限;(2)学习受到限制,学员需要在指定时间和地点才能够接受最直接的技能指导,不能够在任意时间和地点都接受原汁原味的指导;(3)培训老师针对同一水平不同批次的学员,需要不停的重复相同的教学内容和动作,较为枯燥;(4)对于书法练习细微处的把握,不管是教师还是学院,都是靠主观感觉,无法量化,不够准确和细腻。如何能针对不同书法基础的书法学员提供随时随地的精准辅导,是个亟待解决的问题。
技术实现要素:
本申请提出一种智能书法学习系统,方便不同书法基础的书法学员练习书法。
根据本申请的一方面,提供了一种智能书法学习系统,该系统包括:智能毛笔,用于书写毛笔字以及在书写过程中处理和发送与所述智能毛笔相关的数据;书写面板设备,用于在所述书写过程中与所述智能毛笔笔尖接触、以及处理和发送与所述接触相关的数据;以及智能书法学习应用程序app,安装并运行于终端设备,用于提供书法书写指导。
一种设计中,所述智能毛笔包括毛笔和毛笔控制系统,所述毛笔控制系统包括毛笔电源模块、特征采集模块、无线收发模块、激励信号模块和特征处理模块。
一种设计中,所述特征采集模块包括一个或多个陀螺仪、一个或多个加速度计以及一个或多个地磁计的任意组合。
一种设计中,所述特征采集模块用于采集所述智能毛笔的笔杆姿态信息,所述笔杆姿态信息包括俯仰角、偏航角以及滚转角中的任意组合。
一种设计中,所述无线收发模块用于接收来自所述书写面板设备的数据;所述无线收发模块,还用于向所述终端设备发送经过所述特征处理模块处理的所述笔杆姿态信息;以及所述无线收发模块,还用于向所述终端设备发送所述来自所述书写面板设备的数据。
一种设计中,所述激励信号模块用于生成激励信号,所述激励信号用于检测所述智能毛笔笔尖的坐标与压力信息。
一种设计中,所述控制面板设备包括书写面板电源模块、触摸屏模块和触控信号发送模块。
一种设计中,所述触摸屏模块包括触摸屏和触控模块。
一种设计中,所述触控模块与所述触摸屏通信耦合,用于检测所述智能毛笔笔尖传导的所述激励信号,根据检测结果获取所述智能毛笔笔尖的坐标与压力序列数据。
一种设计中,所述坐标与压力序列数据包括以下参数中的至少一项:所述智能毛笔笔尖所在位置的坐标数据、所述智能毛笔笔尖接触所述触摸屏时的压力数据、所述智能毛笔笔尖与所述触摸屏的接触面积。
一种设计中,所述触控信号发送模块与所述触摸屏模块通信耦合,所述触控信号发送模块用于向所述智能毛笔发送所述坐标与压力序列数据。
一种设计中,所述终端设备接收来自所述智能毛笔的所述笔杆姿态信息和所述坐标与压力序列数据。
一种设计中,所述智能书法学习app用于生成书写特征数据序列,所述书写特征数据序列包括所述终端设备接收的所述笔杆姿态信息和所述坐标与压力序列数据。
一种设计中,所述智能书法学习app用于分别生成书法培训者的书写特征数据序列以及书法学员的书写特征数据序列;所述智能书法学习app还用于将所述书法培训者的书写特征数据序列与所述书法学员的书写特征数据序列进行比较,以提供所述书法书写指导。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为本申请实施例提供的一种智能书法学习系统的组成架构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种毛笔控制系统示意图;
图3为本申请实施例提供的一种智能毛笔结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种书写面板设备示意图;
图5为本申请实施例提供的一种书写特征数据序列的获取流程;
图6为本申请实施例提供的一种智能书法学习的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的一种用于实现上述智能书法学习的电子设备示例框图;
图8为本申请实施例提供的一种用于实现上述智能书法学习的计算机可读存储介质。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例执行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体,不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。
本发明的实施终端可以是各种带有显示界面的终端设备,可以是便携式移动设备,例如智能手机、平板电脑、pda(personaldigitalassistant)、笔记本电脑。
毛笔书法是国学的一个重要组成部分,在当今国学热的潮流下,越来越多人开始学习书法,但是书法的写作尤为困难。与其他的硬笔头(如签字笔、钢笔或铅笔等)相比,毛笔由于笔头是由软毛组成,笔尖是非固定的。书写者不同的握笔姿势、不同的落笔力度、甚至笔头的柔软程度不同,都对书写出来的字体有着非常大的影响。因此,毛笔书法的书写难度远远高于普通签字笔。越来越多的人通过培训的方式学习毛笔书法,但是发明人发现,目前主要的书法培训方式是线下培训,即书法培训老师通过现场授课、示范和辅导的方式教授书法写作。这种书法培训方式受时间、场地、学员不同能力层次等诸多因素的影响,造成培训效率低、培训成本高等问题。为此,本申请提出一种智能书法学习系统,方便不同书法基础的书法学员练习书法,有效改进现有书法培训的问题。
本申请提供一种智能书法学习系统。图1示出了本申请实施例提供的智能书法学习系统100的组成架构示意图。该系统100主要包括以下三部分:智能毛笔102、书写面板设备104以及智能书法学习应用程序(application,app)106。其中,智能毛笔102通过笔尖与书写面板设备104接触进行书写,书写面板设备104采集毛笔笔尖的感应数据并通过无线方式发送至智能毛笔102,智能毛笔102通过无线方式将其内部传感器采集的关于智能毛笔102的数据以及书写面板设备104采集的感应数据一并发送至智能书法学习应用app106以供该app106调取使用。在一种实现中,智能书法学习app106与服务器108连接,该服务器108上存储有供智能书法学习app调用的数据,例如,智能毛笔102发送的上述数据。示例性地,服务器108可以是云服务器、本地服务器等。
以下,对本申请提供的智能书法学习系统的各个部分的实施例进行详细描述。
1、智能毛笔
智能毛笔包括毛笔和毛笔控制系统。智能毛笔用于书写毛笔字以及在书写过程中处理和发送与智能毛笔相关的数据。
其中,毛笔包括笔杆部分和由软毛组成的笔头部分。通常地,由软毛组成的笔头蘸上墨汁后在笔头书写部位形成笔尖。应理解,毛笔可以是通用的具有竖直笔杆的毛笔,也可以是具有其他形状或造型的毛笔,本申请对毛笔的形状不作具体限定。
图2示出了本申请实施例提供的毛笔控制系统200的示意图。毛笔控制系统200主要包括毛笔电源模块202、特征采集模块204、无线收发模块206、激励信号模块208和特征处理模块210。毛笔控制系统中的不同模块之间通信耦合。
其中,毛笔电源模块用于为毛笔控制系统提供电源,可由移动电源组成,例如充电电池或者纽扣电池等体积小、便于携带的内部电源;此外,毛笔电源模块也可以是电源适配器,由外部电源经过电源适配器为毛笔控制系统提供电源。
特征采集模块包括陀螺仪和加速度计,进一步地,特征采集模块还可以包括地磁计等传感器。特征采集模块用于采集毛笔在书写过程中毛笔笔杆的各种姿态信息,如毛笔笔杆的俯仰滚转,加速度等动作特征,并将传感器采集的特征信息转换为数字信号。
传统的毛笔书写包含有较多的手指和手腕的细微动作,这些动作构成了毛笔书写技能的重要部分,而这些动作细节最后都反映在毛笔笔杆的姿态特征上。一个专业的毛笔书写者在书写相同笔画时有着固定的书写习惯,包含了这些动作,这是通过长时间练习形成的合乎书法规范的技巧;书法初学者可以通过模仿,逼近专业书写者的书写动作细节,更加快速地掌握书写技巧。要实现这个目的,首先要能够抓取到这些动作特征。在一种实现中,书法技巧从动作上可以分解为以下几个部分,并且从技术上分析得到了各种技巧的实质以及获取方式:
(1)笔杆的倾斜角
在毛笔笔杆垂直于纸面书写时,一般认为是中锋行笔,笔尖始终处于笔画痕迹的中心位置,在作品的面貌上呈现出浑厚稳重的气质;当笔杆倾斜一个角度书写时,笔尖会偏离笔画痕迹的中心甚至处于笔画痕迹的边缘位置,一般认为是侧锋行笔,作品呈现出灵动妍美的气质。行笔的中锋或者侧锋,是毛笔书写的重要特征,通过毛笔笔杆在行笔中相对纸面的倾斜角的变化就可以得到这一特征。
(2)笔杆按压力
毛笔书写讲究“提按”,顾名思义就是书写过程中笔头部分的上提和下压,使得笔画的粗细根据动作相应变化。由于毛笔笔头柔软,从笔尖到笔头根部直径渐变,可以通过检测笔尖与纸面接触面积的变化来进行按压力度特征的抓取,接触面积的变化用触摸屏感应节点的数值和有感应数据的节点的个数来表示,在本申请中用感应数据的最大值和大于感应数据平均值的节点个数的乘积表示按压力度。
(3)书写速度
书写过程中运笔的缓急即可理解为书写速度,具体来说就是每一笔的每一个小段书写的快慢。通过提高数据采样率,判断单位时间内坐标的变化,行进长度,就可以准确抓取到速度。
(4)笔杆的转动
毛笔书写技巧中有名为“捻管”或“绞转”的技巧,其实际动作就是转动笔杆,让笔尖保持聚合,从而呈现出书法作品的特有风貌。针对这一特征,通过抓住围绕着笔杆的滚转动作数据就可以有效表征出来。
特征采集模块就是通过陀螺仪、加速度计、地磁计等传感器感知上述动作特征,并转化为数字信号。在一种实现中,特征采集模块包括由三轴陀螺仪和三轴加速度计组成的六轴传感器。在另一种实现中,特征采集模块包括由三轴陀螺仪和六轴加速度计组成的九轴传感器。在又一种实现中,特征采集模块包括有三轴陀螺仪、三轴加速度计以及三轴地磁计组成的九轴传感器。应理解,上述特征采集模块的构成是示例性的,在实际应用中,特征采集模块包括一个或多个陀螺仪、一个或多个加速度计以及一个或多个地磁计的任意组合。特征采集模块中的各传感器(如陀螺仪、加速度计和地磁计)相互配合,在毛笔书写过程中对毛笔笔杆的姿态变化进行运动感测追寻。此外,特征采集模块将六轴/九轴传感器采集的笔杆姿态信息转换为数字信号,并通过无线收发模块进行发送。
示例性地,特征采集模块采集的毛笔笔杆姿态信息包括毛笔书写过程中不同时刻毛笔笔杆相对于竖直方向的倾斜角和毛笔笔杆竖直放置时以竖直方向为轴心的转动角度。值得说明的是,上述竖直方向是指垂直于书写者书写字体的平面的方向,上述倾斜角包括在竖直方向上相对于书写者执笔手的前后方向和左右方向。上述姿态信息也可称为多轴传感器在姿态解算应用中的俯仰角、偏航角和滚转角。将智能毛笔设想为一架飞机,毛笔笔头假设为飞机的头部,则在毛笔书写过程中毛笔笔杆相对于书写者执笔手的前后倾角即为俯仰角,左右倾角即为偏航角、毛笔笔杆围绕轴心的转动即为滚转角。为便于说明,本文后续统一采用俯仰角、偏航角以及滚转角来描述在书写过程中的毛笔笔杆姿态。
特征处理模块与特征采集模块通信耦合,用于对特征采集模块的输出信号进行信号处理。在一种实现中,特征处理模块周期性地从特征采集模块获取传感器采集的毛笔笔杆姿态信息的数字信号,并根据实际应用需求对该数字信号进行预处理,例如数字滤波、信号放大等。
无线收发模块与特征处理模块通信偶合,用于将特征处理模块输出的信号发送到终端设备。此外,无线收发模块还用于接收来自书写面板设备发送来的数据,并将该数据转发给终端设备。示例性地,无线收发模块接收书写面板设备的触控信号发送模块发送的坐标与压力序列数据。无线收发模块可以是工作在各种频段(例如2.4ghz,5ghz等)的无线信号发射器。应理解,无线收发模块可使用各种无线通信协议,例如蓝牙协议、低功耗蓝牙ble协议、wifi协议、zigbee协议、无线私有协议等向终端设备发送无线信号。本申请对无线收发模块使用的无线频段和无线协议不作具体限定。无线收发模块将来自智能毛笔的数据和来自书写面板设备的数据发送给终端设备,从而完成毛笔书写过程中的数据发送,使得终端设备获取了毛笔书写过程中采集的所有特征数据。
激励信号模块用于生成激励信号。激励信号用于检测毛笔笔尖的坐标信息,如在书写过程中毛笔笔尖的坐标与压力序列数据。激励信号模块生成激励信号后,激励信号通过毛笔笔尖传导到书写面板设备。
示例性地,智能毛笔的笔杆毛笔笔杆加装外部绝缘、内部导电的套管,套管末端导电部分充分接触毛笔笔头的根部,以使得激励信号能有效传输到毛笔笔头。为了使激励信号能通过毛笔笔尖有效传导到书写面板设备,在一种实现中,在墨汁中加入少量食盐或苏打粉等电解质,增强导电性,这样,毛笔笔头蘸上墨汁后,激励信号可以传导至笔尖;在另一种实现中,可使用特制毛笔笔头,其中心部分加入少量导电纤维材料(需保证柔韧度接近正常笔毛),套管接触该导电纤维材料,以使得激励信号能传导到毛笔笔尖。
在一种实现中,毛笔控制系统可以位于毛笔笔杆的顶端。图3示出了本申请实施例提供的智能毛笔300的示意图。其中,智能毛笔300包括笔杆302、笔头304、位于笔头304的末端的笔尖306、以及位于笔杆302的顶端的毛笔控制系统308。在另一种实现中,毛笔控制系统可以位于毛笔笔杆的侧边。此外,毛笔控制系统还可以以其他方式附着在毛笔笔杆上,本申请对此不作具体限定。
2、书写面板设备
图4示出了本申请实施例提供的书写面板设备400的示意图。书写面板设备400主要包括书写面板电源模块402、触摸屏模块404和触控信号发送模块406。其中,触摸屏模块404还可进一步包括触摸屏408和触控模块410,其中触摸屏408与触控模块410通信耦合,例如通过fpc连接,用于检测毛笔笔尖传导的激励信号。书写面板设备用于在智能毛笔书写过程中接触智能毛笔的笔尖,接收笔尖发出的信号,处理该信号并发送给智能毛笔。
其中,书写面板电源模块用于为书写面板设备提供电源,可由移动电源组成,例如锂电池和充电电池等体积小、便于携带的内部电源;此外,书写面板电源模块也可以是电源适配器,由外部电源经过电源适配器为书写面板子系统提供电源。
触摸屏模块用于感知毛笔笔尖的位置和压力信息,并将相应的信息通过触控信号发送模块发送到终端设备。触控模块用于接收触摸屏感知的激励信号,计算书写过程中各个时刻毛笔笔尖所在位置的坐标、统计触控响应的区域面积和感应数值,从而获得坐标与压力序列数据,并将该坐标与压力序列数据通过触控信号发送模块发送给智能毛笔。应理解,坐标与压力序列数据是指在由不同时刻的坐标数据与压力数据组成的序列。通常地,触摸屏感知基本特征是感应区域节点越多,感应数据之和越大,则接触面积越大,按压越重,反之亦然。示例性地,触控模块按照一定的时间间隔周期性地获取毛笔笔尖所在位置的坐标数据,触摸屏感知的毛笔笔尖接触时的压力数据,并根据数据大小和各数据表征毛笔笔尖与触摸屏的接触面积,间接表示毛笔笔尖的按压力度,感应数据数值越大,感应节点越多,压力越大,这里以感应数据最大值和超过感应数据平均值的节点数的乘积表示压力。触控模块获取的毛笔笔尖的坐标数据和压力数据称为毛笔笔尖的坐标与压力序列数据,触控模块将该坐标与压力序列数据通过触控信号发送模块发送给智能毛笔。
在一种实现中,触摸屏模块包括的触摸屏采用电容触摸屏,触控模块为电容触控模块。
在一种实现中,可预先设置电容触摸屏工作在主动式电容笔模式。当毛笔笔尖接触触摸屏书写时,电容触控模块接收到激励信号并计算坐标,就像主动式电容笔那样进行工作。当电容触摸屏工作在主动式电容笔模式时,可使得电容触控模块只响应毛笔笔尖的激励信号,而电容触摸屏不会主动发送激励信号到屏体,不会导致书写者肢体对电容触摸屏的触碰(毛笔书写过程中的手掌下边缘等部位可能触碰到触摸屏)造成对触控模块发出错误(检测到感应数据,从而计算坐标,误以为是)的激励信号。由此,电容触控模块在任一时刻只感触毛笔笔尖的激励信号,只会产生与毛笔笔尖坐标和压力等信息,保证信号的准确性。此外,在主动式电容笔模式下,对于电容触摸屏屏面有水的情况下也能保持正常工作,在电容触摸屏的不同工作模式中受水态影响最小,能输出稳定准确的毛笔笔尖坐标和压力等信息,这在毛笔书写场景下很有优势。
在一种实现中,在书写之前,可在触摸屏上覆盖练习纸,加镇纸固定。这样,书写时可避免墨汁与触摸屏直接接触。并且,由于纸张很薄,不影响触摸屏接收毛笔笔尖发出的激励信号。
触控信号发送模块与触摸屏模块通信偶合,用于将触控模块输出的坐标与压力序列数据发送给智能毛笔。示例性地,触控信号发送模块将坐标与压力序列数据发送给智能毛笔的无线收发模块。触控信号发送模块可以是工作在各种频段(例如2.4ghz,5ghz等)的无线信号发射器。应理解,触控信号发送模块可使用各种无线通信协议,例如蓝牙协议、低功耗蓝牙ble协议、wifi协议、zigbee协议、无线私有协议向智能毛笔发送无线信号。本申请对触控信号发送模块使用的无线频段和无线协议不作具体限定。
3、智能书法学习app
本申请提供一个智能书法学习app,该app用于提供书法书写指导。智能书法学习app是安装并运行在终端设备上,该终端设备主要包括智能手机、平板电脑、pda、笔记本电脑、台式电脑等可以安装并运行应用程序app且具有无线传输功能的电子设备。终端设备可运行诸如windows、android、linux等操作系统。在本申请实施例中,终端设备通过无线方式接收智能毛笔发送的信号。具体地,终端设备接收来自智能毛笔的无线收发模块发送的智能毛笔采集的特征数据和书写面板设备采集的特征数据。示例性地,智能毛笔采集的特征数据是毛笔笔杆姿态数据;书写面板设备采集的特征数据是坐标与压力序列数据。
智能书法学习app将终端设备接收的毛笔笔杆姿态数据和坐标与压力序列数据进行合并,生成书写特征数据序列。该书写特征数据序列中的任意一个特征数据包括以下参数的至少一项:毛笔笔尖的坐标值、毛笔笔尖的压力值、毛笔笔杆的俯仰角、毛笔笔杆的偏航角、毛笔笔杆的滚转角。智能书法学习app根据上述书写特征数据序列,可以生成动态图,显示书写过程中各个时刻的毛笔书写特征的图表或图像。
为了指导书法学员学习书法,智能书法学习app首先获取书法培训者的上述书写特征数据序列。即,在书法培训者书写时,终端设备获取书法培训者的书写特征数据序列。例如,书法培训者使用智能毛笔在书写面板设备上书写一个笔画、一个字或多个字时,终端设备获取书法培训者书写该一个笔画、一个字或多个字所对应的书写特征数据序列。书法培训者的书写特征数据序列称为书写模板。在一种实现中,智能毛笔将采集的毛笔笔杆姿态数据和坐标与压力序列数据发送给终端设备,智能书法学习app对接收的书写特征数据序列进行处理,例如进行三点中值平滑处理或数据滤波等处理以消除明显的数据噪声。
类似地,在书法学习中,智能书法学习app获取书法学员的上述书写特征数据序列。即,在书法学员书写时,终端设备获取书法学员的书写特征数据序列。例如,书法学员使用智能毛笔在书写面板设备上书写一个笔画、一个字或多个字时,终端设备获取书法学员书写该一个笔画、一个字或多个字所对应的书写特征数据序列。在一种实现中,智能毛笔将采集的毛笔笔杆姿态数据和坐标与压力序列数据发送给终端设备,智能书法学习app对接收的书写特征数据序列进行处理,例如进行三点中值平滑处理或数据滤波等处理以消除明显的数据噪声。
在书法学习中,书法学员通过智能书法学习app获得授权,访问服务器,获得书写模板;然后智能书法学习app将学员对该书写模板相同的笔画或字的书写的特征显示出来与书写模板的特征进行对比,以提示书法学员书写过程中哪些地方是需要改进,从而达到书法培训的目的。示例性地,在书法学员书写过程中,智能书法学习app对于每个笔画每一小段线段的各个特征,用图表、曲线、提示音等各种方式将二者的区别提示给书法学员。
上述实施例描述了本申请的智能书法学习系统的组成、结构和功能。接下来,本文描述该智能书法学习系统的一般工作流程。应理解,以下工作流程是示例性的,在实际操作中,以下流程中的不同步骤之间的先后顺序不是固定不变的,以下流程中的每一个操作步骤也并非都是必须的,并且在实际操作中还可以包含其他操作步骤。
图5示出了书写特征数据序列的获取流程,该流程主要包括以下四个步骤:
步骤501、初始化设置书写面板设备。
在该步骤中,首先调整书写面板设备为主动式电容笔工作模式,调整灵敏度、坐标上报率等参数。
步骤502、智能毛笔上电并且毛笔笔头蘸上墨汁。
在该步骤中,通过对智能毛笔上电以及毛笔笔头蘸上墨汁,使得毛笔控制系统进入工作状态,激励信号模块产生激励信号,并能将激励信号传导到毛笔笔尖。
步骤503、智能毛笔在书写面板设备上开始书写。
在该步骤中,智能毛笔直接在书写面板设备的触摸屏上或在触摸屏上覆盖的练习纸上进行书写。在书写过程中,毛笔笔尖不断向触摸屏传导激励信号,触控模块周期性地采集坐标特征序列并发送到智能毛笔。与此同时,智能毛笔上的特征采集模块周期性地采集毛笔笔杆的姿态特征数据。示例性地,对于各个毛笔笔杆姿态特征以及毛笔笔尖的坐标与压力特征的采集方式可采用如下分配:
(1)笔杆倾斜角和转动
智能毛笔的控制系统包含的多轴传感器的陀螺仪可以抓取俯仰角和偏航角,滚转,通常的应用场合中,陀螺仪的数据和加速度计的数据进行融合,可以得到较为稳定的数据。仔细选取多轴模块在智能毛笔的控制系统中的位置和角度,俯仰和偏航角度就是笔杆在前后左右的倾斜角度;笔杆的转动特征也正好可以用滚转角度来表示
(2)书写坐标及按压力度
触摸屏模块计算的坐标就是笔尖移动的位置;计算坐标时也会把触摸区域的面积以及数据和信息发送至智能毛笔的控制系统,用接触面积信息来表示毛笔的按压力度;
(3)书写速度
智能毛笔控制系统在采集过程中开启定时器,接收到每个特征单元后计算时间间隔,用以表示速度。
应理解,在书写过程中,智能毛笔的无线收发模块将毛笔笔杆的姿态特征数据以及毛笔笔尖的坐标与压力特征数据不断地发送给终端设备。
步骤504、智能毛笔停止书写并使毛笔笔尖离开书写面板设备。
在该步骤中,当完成笔画或文字的书写,智能毛笔笔尖离开触摸屏或触摸屏上的练习纸。此时,激励信号不再传导到触摸屏,触控模块也不再采集坐标与压力特征数据。智能毛笔的特征采集模块也不再采集毛笔笔杆姿态数据。智能毛笔的无线模块也不再向终端设备发送数据。至此,完成了一个书写特征数据序列的采集。
通过上述步骤,实现了终端设备对书写特征数据序列的获取。
在实际书法学习中,需要通过书法培训者的书写特征数据序列与书法学员的书写特征数据序列的对比来实现书法培训。图6示出了本申请实施例提供的智能书法学习的流程示意图,该智能书法学习流程主要包括以下步骤:
步骤601、书法培训者通过前述实施例步骤501-504完成终端设备对书写模板的获取。书法培训者的书写模板预先上载到服务器上。该服务器可以是云端服务器、数据中心、或特定的服务器,本申请对此不作具体限定。应理解,一个书写模板可以是一个笔画的书写模板,也可以是一个字的书写模板,还可以是多个字的书写模板。
步骤602、书法学员通过智能书法学习app访问该服务器,并从服务器上获取书写模板。应理解,书法学员可以通过智能书法学习app访问该服务器,获得部分或全部书写模板的授权,从而能从该服务器上获得经授权的书写模板。在一种实现中,书法学员根据学员身份等级获取不同等级的书写模板,如初级书写模板、中级书写模板和高级书写模板等。不同等级的书写模板可以对应不同的笔画、不同难度的文字、或不同字体的文字等。
步骤603、书法学员使用智能毛笔在书写面板设备书写,通过前述实施例步骤501-504完成终端设备对书法学员的书写特征数据序列的获取。
步骤604、智能书法学习app将书法培训者的书写模板与书法学员的书写特征数据序列进行对比,并基于对比结果为书法学员提供指导提示。
在一种实现中,如果书法学员的书写特征数据序列长度与书法培训者的书写模板长度不同时,智能书法学习app可对书法学员的书写特征序列或书法培训者的书写模板进行线性插值处理,以使得两者的数据长度相同便于进行比较。
应理解,书写模板与书法学员的书写特征数据序列的对比是分别针对特征序列的不同特征参数的比较。例如,首先对比书写过程中的偏航角特征,经过线性插值处理,书法学员的书写特征数据序列和书法培训者的书写模板的数据长度相同。假设书写模板的偏航角序列为p={p1,p2,..,pn},书法学员的书写特征数据序列的偏航角序列为q={q1,q2,...,qn},其中,n表示数据的长度,n为大于或等于1的整数。对于任意一个正整数k(1