一种手写数据采集系统及采集方法与流程

本发明涉及手写数据采集，特别涉及一种手写数据采集系统及采集方法。

背景技术：

1、点阵定位是在印刷有预先编码好的点阵图案的书写版面内，用高速摄像机，进行连续拍摄，得到连续点阵图像帧，进行点阵解码，达到定位目的的技术。应用此技术，现今比较典型的设备有点阵智能笔。

2、目前大部分点阵智能笔的设计方案，均基于点阵二维码解码出来的绝对的纸面坐标而得到手写轨迹。特别的，现有设计方案要求点阵智能笔拍摄到的图像帧有尽可能高的解码率，才能采集出真实轨迹，如果解码率低，比如一个手写笔画总共采集10帧图像，只有1帧能够点阵解码成功，那么现有的设计方案便不能成功采集出真实手写轨迹。

3、这就要求点阵智能笔拍摄到的每一帧图像都包含完整的点阵二维码码点信息，亦即要求对应的印刷物或打印物铺设在纸张上的码点必须百分百完整，不能缺失码点。另外由于点阵二维码是基于含碳原理进行成像后解码，如果点阵成像被含炭普通笔芯的轨迹干扰，或含碳的文字图片内容部分，则也造成码点信息丢失，而造成解码不出绝对坐标，而采集不到手写轨迹。

4、因此，现有技术的手写轨迹采集的方式，存在着采集准确性低的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种手写数据采集系统及采集方法，旨在解决现有技术中的手写轨迹采集的方式存在着采集准确性低的问题。

2、本发明实施例是这样实现的：

3、一种手写数据采集系统，所述系统包括集成布置有电感线圈阵列的载板、置于所述载板上印刷有预设点阵图案的纸张以及点阵智能笔，所述点阵智能笔分别同时与所述载板和纸张相配合的，以分别同时采集电磁手写轨迹信息以及包含有页码信息的点阵手写轨迹信息，所述点阵智能笔与所述载板通讯连接，以使所述点阵智能笔与载板能进行交互，融合所述电磁手写轨迹与点阵手写轨迹形成目标手写轨迹。

4、另外，根据本发明实施例提出的手写数据采集系统，至少还可以具有如下附加技术特征：

5、进一步的，所述点阵智能笔至少包括笔壳以及分别内置于所述笔壳内的图像采集装置、电感线圈、集成有emr谐振电路的电路板、无线通信模块、用于对所述点阵智能笔进行控制的微控制单元。

6、进一步的，所述图像采集装置用于采集在书写过程当中，所述纸张的连续图像，以获取包含有页码信息的所述点阵手写轨迹的连续点阵图像帧，以对所述连续点阵图像帧进行解码得到所述包含有页码信息的点阵手写轨迹信息。

7、进一步的，所述电感线圈用于在书写过程当中，发射电磁信号，以使所述集成布置有电感线圈阵列的载板感应所述电感线圈的位置信息，以根据所述位置信息确定所述电磁手写轨迹信息。

8、进一步的，所述载板上设有与所述无线通信模块对应的载板通信模块，用于将所述载板与点阵智能笔进行通讯连接。

9、进一步的，所述电磁手写轨迹信息包括手写轨迹的二维坐标值。

10、进一步的，所述点阵手写轨迹信息包括手写轨迹的二维坐标值以及表征书写版面的页码。

11、本发明的另一个目的在于提供一种手写数据采集方法，用于通过上述的所述手写数据采集系统采集手写轨迹，所述方法包括：

12、分别获取点阵智能笔与集成布置有电感线圈阵列的载板以及印刷有预设点阵图案的纸张配合采集到的电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息；

13、按预设算法对所述电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息进行融合得到目标手写轨迹。

14、进一步的，上述手写数据采集方法，其中，所述按预设算法对所述电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息进行融合得到目标手写轨迹的步骤包括：

15、获取同一时间戳下电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息内包含的轨迹信息，对所述轨迹信息进行融合得到所述目标手写轨迹。

16、进一步的，上述手写数据采集方法，其中，所述电磁手写轨迹信息的轨迹信息包括电磁手写轨迹的坐标值，所述点阵手写轨迹信息的轨迹信息包括所述点阵手写轨迹信息的坐标值和页码值，所述获取同一时间戳下电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息内包含的轨迹信息，对所述轨迹信息进行融合得到所述目标手写轨迹的步骤包括：

17、将所述电磁手写轨迹信息的坐标值作为所述目标手写轨迹的坐标值，并将同一时间戳下所述点阵手写轨迹的页码值作为所述目标手写轨迹的页码值；

18、根据所述目标手写轨迹的坐标值以及对应的页码值组合确定所述目标手写轨迹。

19、本发明通过设置集成布置有电感线圈阵列的载板、置于所述载板上印刷有预设点阵图案的纸张以及点阵智能笔，通过点阵智能笔分别同时与载板和纸张相配合的，以分别采集电磁手写轨迹以及点阵手写轨迹，并对电磁手写轨迹以及点阵手写轨迹融合成目标手写轨迹，电磁手写轨迹采集还原率高，且不依赖于用户使用环境，而点阵手写轨迹带有表征用户书写版面的页码信息，因此，获取融合得到的手写轨迹具有电磁手写定位的高还原率，且具有点阵定位的页码信息，极大的降低点阵笔印刷要求和用户使用门槛，解决了现有技术中在进行手写轨迹采集时准确性低的问题。

技术特征：

1.一种手写数据采集系统，其特征在于，所述系统包括集成布置有电感线圈阵列的载板、置于所述载板上印刷有预设点阵图案的纸张以及点阵智能笔，所述点阵智能笔分别同时与所述载板和纸张相配合的，以分别同时采集电磁手写轨迹信息以及包含有页码信息的点阵手写轨迹信息，所述点阵智能笔与所述载板通讯连接，以使所述点阵智能笔与载板能进行交互，融合所述电磁手写轨迹与点阵手写轨迹形成目标手写轨迹。

2.根据权利要求1所述的手写数据采集系统，其特征在于，所述点阵智能笔至少包括笔壳以及分别内置于所述笔壳内的图像采集装置、电感线圈、集成有emr谐振电路的电路板、无线通信模块、用于对所述点阵智能笔进行控制的微控制单元。

3.根据权利要求2所述的手写数据采集系统，其特征在于，所述图像采集装置用于采集在书写过程当中，所述纸张的连续图像，以获取包含有页码信息的所述点阵手写轨迹的连续点阵图像帧，以对所述连续点阵图像帧进行解码得到所述包含有页码信息的点阵手写轨迹信息。

4.根据权利要求2所述的手写数据采集系统，其特征在于，所述电感线圈用于在书写过程当中，发射电磁信号，以使所述集成布置有电感线圈阵列的载板感应所述电感线圈的位置信息，以根据所述位置信息确定所述电磁手写轨迹信息。

5.根据权利要求2所述的手写数据采集系统，其特征在于，所述载板上设有与所述无线通信模块对应的载板通信模块，用于将所述载板与点阵智能笔进行通讯连接。

6.根据权利要求1所述的手写数据采集系统，其特征在于，所述电磁手写轨迹信息包括手写轨迹的二维坐标值。

7.根据权利要求1所述的手写数据采集系统，其特征在于，所述点阵手写轨迹信息包括手写轨迹的二维坐标值以及表征书写版面的页码。

8.一种手写数据采集方法，其特征在于，用于通过权利要求1至7中任一项所述手写数据采集系统采集手写轨迹，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的手写数据采集方法，其特征在于，所述按预设算法对所述电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息进行融合得到目标手写轨迹的步骤包括：

10.根据权利要求8所述的手写数据采集方法，其特征在于，所述电磁手写轨迹信息的轨迹信息包括电磁手写轨迹的坐标值，所述点阵手写轨迹信息的轨迹信息包括所述点阵手写轨迹信息的坐标值和页码值，所述获取同一时间戳下电磁手写轨迹信息以及点阵手写轨迹信息内包含的轨迹信息，对所述轨迹信息进行融合得到所述目标手写轨迹的步骤包括：

技术总结
本发明公开了一种手写数据采集系统及采集方法，该系统包括：集成布置有电感线圈阵列的载板、置于所述载板上印刷有预设点阵图案的纸张以及点阵智能笔，所述点阵智能笔分别同时与所述载板和纸张相配合的，以分别同时采集电磁手写轨迹信息以及包含有页码信息的点阵手写轨迹信息，所述点阵智能笔与所述载板通讯连接，以使所述点阵智能笔与载板能进行交互，融合所述电磁手写轨迹与点阵手写轨迹形成目标手写轨迹。本发明解决了现有技术中在进行手写轨迹采集时准确性低的问题。

技术研发人员：胡楚煊,万强
受保护的技术使用者：江西三有果科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15