[发明专利]一种基于点阵笔的智能听写系统及其方法

说明书

本发明公开了一种基于点阵笔的智能听写系统，包括点阵笔、客户端和云端，所述点阵笔通过内含的蓝牙通信模块与客户端通信连接，所述客户端通过内含的云端接口与云端相连；点阵笔包括外壳和安装外壳内的靠近笔尖的压力传感器、与压力从传感器相连接的高速摄像头和与压力传感器和高速摄像头都相连接的处理器，处理器与点阵笔的存储模块电连接，并将处理后的信息存储在点阵笔的存储模块中由点阵笔的蓝牙通信模块传递给客户端；该智能听写系统对用户书写的外文单词、汉字、成语、古诗词等进行自动识别，迅速给出听写结果判断；对用户的听写结果进行记忆和存储，形成学习内容的记忆态势图，帮助用户对学习内容进行管理，提高用户对学习内容的获得率。

技术领域

本发明属于智能听写技术领域，具体涉及一种基于点阵笔的智能听写系统及其方法。

背景技术

听写是高效的记忆手段。传统的听写至少需要两个角色，一个读，一个写。此外读的角色还要负责检查。这就需要这个角色有对应的知识水平，才能做到正确的读和检查。传统的听写过程有两个缺点，一个是占用了过多的人员，二是对角色知识水平要求太高。每个家庭情况不一样，很难保证每个家长都有时间给孩子听写，更难保证每个家长有足够的知识水平去完成正确的听写和检查。虽然现在有很多APP也有听写记单词的功能，但是键盘式的听写模式很难让孩子形成书写记忆。

现在有很多种方式可以获取书写的笔迹，例如红外点阵识别就是通过在普通纸张上印上一层不可见的点阵图案，数码笔前端的高速摄像头随时捕捉笔迹的运动轨迹。同时压力传感器将压力数据传回数据处理器，最终将信息通过蓝牙或USB线向外传输至手机或平板，手机或平板对笔迹进行同步绘制。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明将智能书写笔与图像识别功能有效的结合起来，获得一种更高效的听写体验,提供一种基于点阵笔的智能听写系统及其方法。

本发明提供了一种基于点阵笔的智能听写系统，包括点阵笔、客户端和云端，所述点阵笔通过内含的蓝牙通信模块与客户端通信连接，所述客户端通过内含的云端接口与云端相连；所述点阵笔包括外壳和安装外壳内的靠近笔尖的压力传感器、与压力从传感器相连接的高速摄像头和与压力传感器和高速摄像头都相连接的处理器，所述处理器与点阵笔的存储模块电连接，并将处理后的信息存储在点阵笔的存储模块中由点阵笔的蓝牙通信模块传递给客户端，并且所述外壳的中下部设有握槽，所述握槽的凹陷方向与书写时人手握笔时的手指握笔姿势相匹配。

进一步的，所述处理器用于处理压力传感器采集的压力数据、运动速度和高速摄像头采集的点阵坐标、笔迹顺序，并将采集的信息储存在存储器内。

进一步的，所述客户端为客户端APP或客户端小程序，包含图形用户界面、蓝牙模块和云端接口，所述图形用户界面用于显示点阵笔书写时的操作用户界面，所述蓝牙模块与点阵笔的蓝牙通讯模块相匹配。

进一步的，所述云端包含用于存储客户端内采集的手写数据和系统内的音频录入数据的数据库模块和用于识别笔记并进行处理的算法模块。

进一步的，所述数据库模块包括单词数据子模块、音频数据子模块、手写体数据子模块和听写历史数据子模块，所述算法模块包括内部分割算法子模块和汉字识别算法子模块。

本发明还公布的一种基于点阵笔的智能听写方法，它包括以下步骤：

(1)点阵笔与安装客户端的智能终端蓝牙连接；

(2)用户在客户端选择课时，待确认后，顺序依次播放单词对应的音频；

(3)使用点阵笔在点阵纸上书写，笔尖处的压力传感器被触发，启动内置的高速摄像头，采集笔尖信息，将点阵坐标、笔迹顺序、压力数据、运动速度等信息传递给内置的处理器；

(4)书写完毕后，点击“确认”按钮，点阵笔中存储信息经蓝牙模块传递给客户端，客户端将步骤(3)中采集的信息处理成位图文档，然后上传到云端；