[发明专利]汉字书法练习装置

说明书

本发明属于中文信息处理技术领域，是涉及汉字书法练习的硬件配置及控制程序共同组成的，供人们无纸临摹和读帖进行汉字书法练习的装置。

从古到今，汉字书法练习的方法主要是临摹和读帖，首先都要有大量的样板帖，即大量纸帖，在使用收藏中，很不方便，临写的方法是练字中最主要方法，它的关键是临写好的字与字帖进抒比较，尤其是由专家或指导教师评点，称为“反馈较正”，然而这一步经常不能很及时，往往受时间限制降低了练字效率和练字兴趣，随着计算机技术的发展，人们研制出了联机手写汉字识别装置，联机识别技术结果是汉字的识别，重点在汉字所表示的内容，它所要求的是识别率和书写速度，而不能对汉字的书写艺术性进行比较和提高。

本发明的目的在于，提供一种能够直观地随写随进行书法艺术比较、评点的汉字书法练习装置。

以下方式可实现本发明：

汉字书法练习装置，硬件组成包括中央处理器，字帖及手写输入汉字的显示器，显示控制口，内装使装置运行的控制程序的ROM，能够手写输入汉字的书写输入板，书写控制口，数据存储器，键盘，字帖库，其特征是：

a、书写输入用的笔可以是硬笔，或笔头富有弹性的弹性笔；

b、使装置运行的控制程序，按如下步骤进行：(1)、启动；(2)、准备：包括初始化和正常状态提示符显示，(3)、键盘输入，若有键按下，进入键处理，若无键按下，继续检测书写控制口是否有书写输入，(4)、键处理，根据键的编码，按功能键和选字键分别存于数字存储器的功能状态缓存区和选字缓存区备用；(5)、确定所选字地址，把选字键编码转换为所选字地址；(6)、从字帖库取所选字形码送数字存储器的显示缓存区；(7)、将所选字送显示控制口，在显示器上显示，供读帖分析字的笔画写法时用；(8)、当书写输入板上有输入时进入预处理程序；(9)、预处理程序对手写输入信号适当处理，包括字的笔画分割、平滑、去噪声、空间采样和规范化；(10)、处理完的书写形码送数据存储器的书写缓存区备用；(11)、检查数据存储器的功能状态缓存区，判断是否是临摹状态，否，直接显示形码，是，进行摹写状态判断；(12)、是摹写状态，继续进行有关处理，若不是摹写状态，必是临写状态；(13)、由于摹写功能要求将字帖字和手写输入一同显示，在此中央处理器将两种形码复合在一起；(14)、把复合形码送数据存储器的显示缓存区，为显示做准备；(15)、比较显示，在显示器上随时直观地看到手写输入字与字帖字的偏离情况；(16)、判断摹写是否结束，若是结束，进行综合评价子程序，若未结束，继续进行书写输入，书写形码送数据存储器的显示缓存区；(17)临写状态，判断临写是否结束，若结束，则进行比较显示子程序，若未结束，继续从书写控制口进行书写输入；(18)、清晨功能状态缓存区，完成一次字帖显示或书写、字帖比较显示后，将数据存储器内的功能状态缓存区内容清除，备下次输入记录用。

临写结束开始进行的比较显示子程序，采用如下三种方式进行，一种是采用骨架一一轮廓汉字显示法，字帖字用骨架字体显示，与字帖不重合的手写字用轮廓字体显示，另一种是差显示法，为更好地表现出手写输入汉字的字形与字帖字不一致的部分，可以只显示出手写字与字帖字不重合的部分，还有一种是不同色调显示法，字帖字用一种色调显示，与字帖字不重合的手写字部分用另一种色调显示，比较显示于程序判断是否是音架一一轮廓显示，是，则进行数据处理，然后送入显示器显示，若是差显示，则也进行数据处理，再送显示器显示。

综合评分子程序，是将字帖字和手写字分别用向量表示，计算两个向量间的距离D和重合度R，据此判断手写字和字帖字接近程度，其程序按如下步骤进行：生成向量，下步做字向量指标计算，再做书写水平归类，得分数信息送数据存储器的显示缓存区，然后送显示器显示，再回主程序。

本发明字帖库所存汉字为书法字帖，在已知手写输入汉字条件下，直观显示手写字与字帖字的重合度，便于纠正，读帖和临帖可任选，类似毛笔的弹性头笔，使得书法练习更逼真，也允许硬笔输入练习硬笔书法，采用电磁感应型，、压敏型或静电耦合型的书写输入板，节省大量纸张，手写输入的字可存储，便于分析、总结，采用评分、语音和音乐等手段，有助于增强练字兴趣，简化键盘，实现装置简化。

图1为本发明基本硬件配置图；

图2为本发明控制程序流程图；

图3为比较显示子程序流程。

图4为综合评分子程序

图5为弹性头笔示意图；

图6为硬件扩展配置示意图；

图7为简易键盘示意图。

实施例：