[发明专利]一种基于虚拟现实的书画练习方法及系统

权利要求书

1.一种基于虚拟现实的书画练习方法，其特征在于，包括：

获取书画者进行书画动作时的手部关键定位点的书画轨迹信息；

识别所述书画轨迹信息得到位置变化数据和角度变化数据；

处理所述位置变化数据和角度变化数据得到书画笔画信息，并显示所述书画笔画信息。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实的书画练习方法，其特征在于：所述识别所述书画轨迹信息得到位置变化数据和角度变化数据包括：

建立所述各个手部关键定位点在XYZ空间坐标系，将所述书画轨迹信息拟化到所述空间坐标系上，X轴拟化为手掌的左滑或右滑，Y轴拟化为手掌的上滑或下滑，Z轴拟化为手臂的靠近或者离开；

记录书画者进行各个书画动作时所述手部关键定位点的书画时间；

根据所述书画轨迹信息和所述书画时间，得到所述各个手部关键定位点在所述XYZ空间坐标系对应所述书画时间的空间位置信息；

运算所述空间位置信息得到手掌的位置变化数据，映射手掌的空间位置和手臂的空间位置得到手掌映射点和手臂映射点，运算所述手掌映射点和手臂映射点得到手掌与手臂的角度变化数据。

3.根据权利要求2项所述的基于虚拟现实的书画练习方法，其特征在于：所述处理所述位置变化数据和角度变化数据得到书画笔画信息，并显示所述书画笔画信息包括：

将所述位置变化数据和所述角度变化数据进行特征匹配识别分类；

根据识别结果得到书画特征信息，合成所述书画特征信息得到所述书画笔画信息；

显示所述书画笔画信息。

4.根据权利要求1-3任一所述的基于虚拟现实的书画练习方法，其特征在于，还包括：

将所述书画轨迹信息和所述书画笔画信息与预设学习内容进行比对，得到比对结果；所述预设学习内容包括预设书画临摹范本和与所述预设书画临摹范本对应的预设书画步骤；

根据所述比对结果进行书画练习评估。

5.根据权利要求2所述的基于虚拟现实的书画练习方法，其特征在于，所述运算得到手掌的位置变化数据，映射手掌的空间位置和手臂的空间位置，运算得到手掌与手臂的角度变化数据，根据夹角运算公式(1)运算得到为所述手掌与手臂的角度变化数据：

COSθ＝(a²+b²+c²-d²)÷2ab(1)

其中，所述θ为同一书写时间所述手掌的空间位置所在平面与所述手臂的空间位置所在平面之间的平面夹角；所述a为手掌的空间位置所在平面的任一点A垂直相交交线l于点C的直线距离值；所述b为手臂的空间位置所述平面的任一点B垂直相交所述交线l于点D的直线距离值；所述c为所述点A与所述点B之间的直线距离值；所述d为所述点C和所述点D之间的直线距离值。

6.一种基于虚拟现实的书画练习系统，其特征在于，应用权利要求1-7任一项所述的基于虚拟现实的书画练习方法，包括：

获取模块，获取书画者进行书画动作时的手部关键定位点的书画轨迹信息；

识别模块，识别所述获取模块获取得到的所述书画轨迹信息得到位置变化数据和角度变化数据；

控制模块，处理所述识别模块识别得到的所述位置变化数据和角度变化数据得到书画笔画信息，并显示所述书画笔画信息。

7.根据权利要求6所述的基于虚拟现实的书画练习方法，其特征在于，所述识别模块包括：

建立子模块，建立所述各个手部关键定位点在XYZ空间坐标系，将所述书画轨迹信息拟化到所述空间坐标系上，X轴拟化为手掌的左滑或右滑，Y轴拟化为手掌的上滑或下滑，Z轴拟化为手臂的靠近或者离开；

记录子模块，记录所述获取模块获取的记录书画者进行各个书画动作时所述手部关键定位点的书画时间；

获取子模块，根据所述建立子模块拟化的所述书画轨迹信息和所述记录子模块记录得到所述书画时间，得到所述各个手部关键定位点在所述XYZ空间坐标系对应所述书画时间的空间位置信息；

运算子模块，运算所述获取子模块获取得到的所述空间位置信息，得到手掌的位置变化数据，映射手掌的空间位置和手臂的空间位置得到手掌映射点和手臂映射点，运算所述手掌映射点和手臂映射点得到手掌与手臂的角度变化数据。