[发明专利]智能笔图像处理方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种智能笔图像处理方法，其特征在于，包括：

在智能笔第一压力开关处于闭合状态后，监控设置于所述智能笔笔尖处的第二压力开关的工作状态；

当监控到所述第二压力开关产生触发信号之后，控制所述智能笔上的红外收发电路向所述智能笔书写的区域发送红外信号，并同时以原始图像的形式采集所述红外信号在所述书写区域的反射信号，所述反射信号描述智能笔在书写区域的书写轨迹，所述原始图像中包含书写轨迹在书写屏幕的二维坐标；

获取预设于所述智能笔中的轻量化网络模型，以便于基于所述轻量化网络模型和所述智能笔当前的书写速度，对所述原始图像进行特征提取处理，得到与所述原始图像对应的特征矩阵，所述网络模型包括第一卷积计算通道和第二卷积计算通道，所述第一卷积计算通道和所述第二卷积计算通道中分别包含第一卷积核和第二卷积核，所述第一卷积核的尺寸小于所述第二卷积核的尺寸；

利用所述轻量化模型中的全连接层，对所述特征矩阵进行分类处理，得到轨迹分类结果；

在所述轨迹分类结果中添加当前的时间信息，形成基于时间排列的轨迹向量，并将所述轨迹向量通过所述智能笔上的蓝牙模块，发送给所述智能笔建立通信连接的目标对象，以便于在所述目标对象上实时的显示所述智能笔的书写轨迹；

所述监控设置于所述智能笔笔尖处的第二压力开关的工作状态，包括：

获取所述第二压力开关的压力信号值和压力信号频率；

判断所述压力信号值和所述压力信号频率是否分别同时大于第一阈值和第二阈值；

若是，则判定所述第二压力开关处于工作状态；

所述以原始图像的形式采集所述红外信号在所述书写区域的反射信号，包括：

启动所述智能笔上设置的红外摄像装置；

按照预设的采样周期，控制所述红外摄像装置采集所述书写区域的反射信号，形成基于时间序列的反射信号向量；

基于采集到的反射信号向量，形成所述原始图像；

所述对所述原始图像进行特征提取处理，包括：

基于所述智能笔上设置的加速度计，获取所述智能笔笔尖的书写速度；

判断所述书写速度是否大于预设速度值；

若是，则关闭第二卷积计算通道，并在第一卷积计算通道中利用所述第一卷积核计算所述原始图像的特征矩阵；

若否，则同时在第一卷积计算通道中和第二卷积计算通道中对所述原始图像进行特征计算，分别得到第一计算结果和第二计算结果，并基于第一计算结果和第二计算结果，得到所述原始图像的特征矩阵；

所述基于第一计算结果和第二计算结果，得到所述原始图像的特征矩阵，包括：

利用第一卷积核在所述第一卷积计算通道内对所述原始图像执行卷积操作，以得到第一计算结果；

利用第二卷积核在所述第二卷积计算通道中对所述第一计 算结果进行卷积操作，以得到第二计算结果；

将所述第二计算结果作为所述原始图像的特征矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述轻量化模型中的全连接层，对所述特征矩阵进行分类处理，包括：

在所述全连接层中，对所述特征矩阵进行分类处理，得到与所述特征矩阵对应的分类值；

判断所述分类值是否大于预设值；

若是，则判定所述特征矩阵中存在书写轨迹。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述轨迹分类结果中添加当前的时间信息，形成基于时间排列的轨迹向量，包括：

在分类结果中获取轨迹的二维平面坐标值；

在所述二维平面坐标值中添加当前时间值，形成三维轨迹信息；

基于所述三维轨迹信息，形成所述基于时间排列的轨迹向量。