[发明专利]交互式智能书画设备与交互方法

权利要求书

1.一种交互式智能书画设备，包括写字笔、书画板和移动终端；所述书画板与移动终端连接，其特征在于，所述写字笔用于在书画板上书写或绘画；

所述写字笔中设有笔芯和位置发射器，所述笔芯连接位置发射器，所述笔芯在书画板上进行书写或绘画时，通过位置发射器向书画板发送位置信息；所述写字笔上的位置发射器通过内部的一个发光二极管实现，该二极管发出的光线，照亮书画板的位置感应矩阵，书画板的位置感应矩阵在矩阵的每个基点上设置一组光学透镜，每组光学透镜标记对应的横纵坐标(X，Y)，当该基点的光学透镜接收到光线时，传输到光感应器件内成像，当写字笔移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像利用图像分析芯片对轨迹对应的基点坐标进行顺序提取，从而生成涂写轨迹数据；

所述书画板上设有位置感应矩阵、通信模块和主控芯片，所述位置感应矩阵用于捕获位置发射器发送的位置信息，并将实时捕获的位置信息，与位置感应矩阵自身的坐标相结合，生成涂写轨迹数据；所述通信模块采用蓝牙通信，包括移动终端与书画板的蓝牙传输器建立蓝牙传输通道，建立所述蓝牙传输通道包括如下步骤：

步骤a1，移动终端打开搜索蓝牙设备与蓝牙传输器建立连接蓝牙配对并连接；

步骤a2，所述书画板获取移动终端的设备编码，并开启数据实时传输模式，将实时生成的涂写轨迹数据，发送至移动终端；

步骤a3，移动终端将接收到的涂写轨迹数据进行解析，提取点阵位置数据，根据提取的点阵位置数据重建图形，生成写字笔书写或绘画的模拟轨迹；

所述主控芯片将接收到的涂写轨迹数据，发送至通信模块，并由通信模块发送至移动终端；

所述移动终端上设有相应的APP模块，所述APP模块用于将接收到的涂写轨迹数据，进行实时显示；并根据接收到的涂写轨迹数据的先后时间顺序进行存储，存储后APP模块可以根据用户的选择按照时间顺序进行回放，并存储用户的评价数据。

2.根据权利要求1所述的交互式智能书画设备，其特征在于，所述写字笔的笔杆尾端设有USB数据接口，笔杆中部设有锂电池，所述锂电池用于为位置发射器提供工作电源；所述USB数据接口连接锂电池，用于为锂电池进行充电。

3.根据权利要求1所述的交互式智能书画设备，其特征在于，所述书画板通过排线连接显示屏，所述显示屏用于显示书画板生成的涂写轨迹数据。

4.一种交互式智能书画设备的交互方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-3中任意一项中所述的交互式智能书画设备，包括以下步骤：

S1、书画板与写字笔建立通信连接；写字笔中的笔芯连接位置发射器，笔芯在书画板上进行书写或绘画时，通过位置发射器向书画板发送位置信息；

S2、书画板上的位置感应矩阵用于捕获位置发射器发送的位置信息，并将实时捕获的位置信息，与位置感应矩阵自身的坐标相结合，生成涂写轨迹数据；所述主控芯片将接收到的涂写轨迹数据，发送至通信模块，并由通信模块发送至移动终端；其中，写字笔上的位置发射器通过内部的一个发光二极管实现，该二极管发出的光线，照亮书画板的位置感应矩阵，书画板的位置感应矩阵在矩阵的每个基点上设置一组光学透镜，每组光学透镜标记对应的横纵坐标(X，Y)，当该基点的光学透镜接收到光线时，传输到光感应器件内成像，当写字笔移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像利用图像分析芯片对轨迹对应的基点坐标进行顺序提取，从而生成涂写轨迹数据；

所述通信模块采用蓝牙通信，包括移动终端与书画板的蓝牙传输器建立蓝牙传输通道，建立所述蓝牙传输通道包括如下步骤：

步骤a1，移动终端打开搜索蓝牙设备与蓝牙传输器建立连接蓝牙配对并连接；

步骤a2，所述书画板获取移动终端的设备编码，并开启数据实时传输模式，将实时生成的涂写轨迹数据，发送至移动终端；

步骤a3，移动终端将接收到的涂写轨迹数据进行解析，提取点阵位置数据，根据提取的点阵位置数据重建图形，生成写字笔书写或绘画的模拟轨迹；

S3、移动终端上设有相应的APP模块，所述APP模块用于将接收到的涂写轨迹数据，进行实时显示；并根据接收到的涂写轨迹数据的先后时间顺序进行存储，存储后APP模块可以根据用户的选择按照时间顺序进行回放。