CN107564366A - 一种练字系统及练字方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的练字系统及练字方法，包括练字区域、检测单元和语音单元；练字区域上设有练字格；所述练字格包括四边框、横中线和竖中线；横中线和竖中线在四边框的中心位置相交；横中线上还设有辅助线；检测单元用于检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；语音单元上设有不同的练习动作对应的练习指导方案；语音单元用于根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案。该系统设有练字格，辅助用户练字。该练字系统根据用户在练字区域上练字时的压力、速度、角度以及运动轨迹纠正用户的动作，并通过语音提醒用户，能够随时辅导用户硬笔字教学，帮助用户快速学会硬笔书写。

Description

一种练字系统及练字方法

技术领域

本发明属于汉字书写训练学习技术领域，具体涉及一种练字系统及练字方法。

背景技术

硬笔作为汉字的书写工具，具有体积小，携带方便，书写便捷，经久耐用等优点。硬笔主要包括钢笔、圆珠笔、蘸笔、铅笔、塑头笔、竹笔、木笔、铁笔等，以墨水为主要载体，来表现文字书写技巧。它与软笔的区别在于变软笔的粗壮点画为纤细的点画，去其肉筋存其骨质。

特别是近几年来，随着硬笔字教学的普及与提高，越来越多的人注重硬笔字书法教学。现有的书法教学主要有两种：报班或自学。报班多是由培训班老师亲自指导，手把手地进行硬笔字书法教学。但是回到家里就只能靠自己凭着记忆练习。自学多是买些字帖或照着视频多加练习，学习效果不好。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种练字系统及练字方法，能够随时辅导用户硬笔字教学，帮助用户快速学会硬笔字。

一种练字系统，包括练字区域、检测单元和语音单元；

所述练字区域上设有练字格；所述练字格包括四边框、以及设置在四边框内的横中线和竖中线；横中线横向设置，竖中线竖向设置，且横中线和竖中线在四边框的中心位置相交；所述横中线上还设有两条与竖中线平行的辅助线，两条辅助线与竖中线共同将横中线平均分为四等分；

所述检测单元用于检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；

所述语音单元上设有不同的练习动作对应的练习指导方案；所述语音单元用于根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案。

优选地，所述练习动作包括停、摆、顿、缩和弹；所述练习指导方案包括若干个分动作、以及每一个分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围。

优选地，所述语音单元还用于在播放练习指导方案时，实时读取检测单元检测到的压力、速度、角度以及运动轨迹；所述语音单元用于根据运动轨迹确定当前用户的练习动作以及分动作，并判断当前压力、速度、角度是否达到该分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围，如果不满足，生成错误语音信号；所述语音单元用于在检测到用户当前的练习动作完成后，播放错误语音信号。

优选地，所述语音单元根据运动轨迹确定当前用户的练习动作以及分动作具体为：

所述语音单元用于存储检测到的运动轨迹；当语音单元检测到当前的运动轨迹与上一次的运动轨迹不同时，记录当前完整的运动轨迹，并用当前完整的运动轨迹替换上一次的运动轨迹，根据完整的运动轨迹确定当前用户的练习动作；获取该练习动作的练习指导方案中的分动作，根据当前的运动轨迹确定当前用户的分动作。

优选地，所述练字区域上还设有选择区域，选择区域上针对每个练习动作设有按键；

所述语音单元当检测到选择区域上的按键被按下时，调取并播放该练习动作对应的练习指导方案。

优选地，所述练字系统加载在写字板上；所述写字板上设有触摸屏和扬声器；

所述练字区域设置在触摸屏上；所述触摸屏用于根据加压在练字区域中练字格上的压力生成电流信号，获取加压在练字区域中练字格上的速度、角度以及运动轨迹，并传递给检测单元；

所述检测单元接收电流信号、速度、角度以及运动轨迹，并根据电流信号计算得到加压在练字区域中练字格上的压力；

所述语音单元通过扬声器播放练习指导方案。

优选地，所述练字系统为加载在移动终端上的软件程序；

所述练字区域设置在移动终端的触摸屏上；所述触摸屏用于根据加压在练字区域中练字格上的压力生成电流信号，获取加压在练字区域中练字格上的速度、角度以及运动轨迹，并传递给检测单元；

所述检测单元接收电流信号、速度、角度以及运动轨迹，并根据电流信号计算得到加压在练字区域中练字格上的压力；

所述语音单元通过移动终端的扬声器播放练习指导方案。

一种练字方法，包括：

实时检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；

根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案；

根据运动轨迹确定当前用户的分动作，并判断当前压力、速度、角度是否满足该分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围，如果不满足，生成错误语音信号；

当检测到用户当前的练习动作完成后，播放错误语音信号。

优选地，所述确定当前用户的练习动作包括：

存储检测到的运动轨迹；

当检测到当前的运动轨迹与上一次的运动轨迹不同时，记录当前完整的运动轨迹，并用当前完整的运动轨迹替换上一次的运动轨迹；

根据完整的运动轨迹确定当前用户的练习动作。

优选地，所述根据运动轨迹确定当前用户的分动作包括：

获取用户当前练习动作的练习指导方案中的分动作，根据当前的运动轨迹确定当前用户的分动作。

由上述技术方案可知，本发明提供的练字系统及练字方法，设有练字格，辅助用户练字。该练字系统根据用户在练字区域上练字时的压力、速度、角度以及运动轨迹纠正用户的动作，并通过语音提醒用户，能够随时辅导用户硬笔字教学，帮助用户快速学会硬笔字。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为实施例1的模块框图。

图2为实施例1中练字格的示意图。

图3为实施例4的流程图。

图4为实施例4中确定练习动作和分动作的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1：

一种练字系统，如图1、2所示，包括练字区域、检测单元和语音单元；

所述练字区域上设有练字格；所述练字格包括四边框1、以及设置在四边框内的横中线3和竖中线2；横中线3横向设置，竖中线2竖向设置，且横中线3和竖中线2在四边框1的中心位置相交；所述横中线上还设有两条与竖中线平行的辅助线4，两条辅助线4与竖中线共同将横中线平均分为四等分；

所述检测单元用于检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；

所述语音单元上设有不同的练习动作对应的练习指导方案；所述语音单元用于根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案。

所述练习动作包括停、摆、顿、缩和弹；所述练习指导方案包括若干个分动作、以及每一个分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围。

该练字系统设有练字格，练字格增加两条辅助线，可以用来停和顿。辅助线的长度为竖中线长度的一半。具体实施时，横中线、竖中线和辅助线都可以用虚线表示，横中线和竖中线均可以延伸至与四边框的边沿相交，也可以与四边框的边沿留有间隙。五个练习动作的力度、速度和角度的要求如下：1、摆：力度轻，速度稍快。2、弹：力度轻，速度快。3、顿：力度重，速度慢。4、缩：力度重，速度慢。5、停：力度重，速度慢。该系统可以根据五个练习动作对力度和速度的要求自行设置对应的力度范围、速度范围和角度范围，辅助用户练字。该练字系统可根据运动轨迹确定用户当前的练习动作，并进行相应的指导，纠正用户的动作，并通过语音提醒用户，能够随时辅导用户硬笔字教学，帮助用户快速学会硬笔字。。

所述语音单元还用于在播放练习指导方案时，实时读取检测单元检测到的压力、速度、角度以及运动轨迹；所述语音单元用于根据运动轨迹确定当前用户的练习动作以及分动作，并判断当前压力、速度、角度是否达到该分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围，如果不满足，生成错误语音信号；所述语音单元用于在检测到用户当前的练习动作完成后，播放错误语音信号。

该系统在语音播放练习指导方案时，还实时监测用户下笔的压力、速度、角度以及运动轨迹，当用户的压力、速度和角度不满足要求时，例如下笔太重或太轻，速度过快或过慢等，系统会记录不满足要求的内容，生成错误语音信号，并在完成练习后播放，这样用户练完字后便可以通过错误语音信号注意练习不规范的地方，下次练习就会更加注意。

所述语音单元根据运动轨迹确定当前用户的练习动作以及分动作具体为：

所述语音单元用于存储检测到的运动轨迹；当语音单元检测到当前的运动轨迹与上一次的运动轨迹不同时，记录当前完整的运动轨迹，并用当前完整的运动轨迹替换上一次的运动轨迹，根据完整的运动轨迹确定当前用户的练习动作；获取该练习动作的练习指导方案中的分动作，根据当前的运动轨迹确定当前用户的分动作。

该系统还用于根据用户的运动轨迹判断当前的练习动作。当用户当前运动轨迹与上一次运动轨迹相同时，说明用户一直在练习同一个练习动作，那沿用上一个指导方案就可以了。如果当前运动轨迹与上一次运动轨迹不同，说明用户改变了练习动作，需要重新根据新的轨迹确定练习动作和分动作，才能进行相应的指导。该方法不需要用户事先设定更改的练习动作。该系统自动根据用户的下笔的运动轨迹来确定当前的练习动作，当发现运动轨迹不一样时，保存首次新的运动轨迹，在第二次练习时才开始指导，智能方便。

具体实施时，每个练习指导方案的分动作按时间先后顺序排序。用户当前运动轨迹是否上一次运动轨迹相同的方法包括：用户获取上一次练习指导方案，并根据运动轨迹依次判断是否与上一次练习指导方案的分动作相吻合，当当前运动轨迹与某分动作不吻合时，停止判断运动轨迹是否与剩余的分动作吻合。当检测到用户当前的练习动作完成后，存储用户下一次的运动轨迹，根据下一次的运动轨迹判断练习动作。这样，当用户更改练习动作时，只需要重复新的练习动作两遍，系统便能准确地判断出新的练习动作，识别速度快。

该系统也可以设有专项练习功能，所述练字区域上还设有选择区域，选择区域上针对每个练习动作设有按键；

所述语音单元当检测到选择区域上的按键被按下时，调取并播放该练习动作对应的练习指导方案。

当用户希望加强一个练习动作练习时，可以按下该练习动作对应的按键，系统循环播放对应的练习指导方案，指导用户专项练习。

实施例2：

该实施例是将该系统应用于写字板上。所述练字系统加载在写字板上；所述写字板上设有触摸屏和扬声器；

所述练字区域设置在触摸屏上；所述触摸屏用于根据加压在练字区域中练字格上的压力生成电流信号，获取加压在练字区域中练字格上的速度、角度以及运动轨迹，并传递给检测单元；触摸屏可采用电阻式触摸屏或电容式触摸屏，当触摸屏受力越大时，其产生的电流信号越大。现有的触摸屏也能识别出下笔的角度和运动轨迹。

所述检测单元接收电流信号、速度、角度以及运动轨迹，并根据电流信号计算得到加压在练字区域中练字格上的压力；

所述语音单元通过扬声器播放练习指导方案。

写字板的触摸屏也可以换成设有压力传感器的练习层，用户可以用硬笔在练习层上写字。写字板的练习层是可擦除的，这样能够用于重复练习。写字板体积小，便携，用户可随时随地使用。

实施例3：

该实施例是将该系统应用于移动终端上。所述练字系统为加载在移动终端上的软件程序；

所述练字区域设置在移动终端的触摸屏上；所述触摸屏用于根据加压在练字区域中练字格上的压力生成电流信号，获取加压在练字区域中练字格上的速度、角度以及运动轨迹，并传递给检测单元；

所述检测单元接收电流信号、速度、角度以及运动轨迹，并根据电流信号计算得到加压在练字区域中练字格上的压力；

所述语音单元通过移动终端的扬声器播放练习指导方案。

该实施例直接利用移动终端上的硬件设备实现辅助练习的功能。只需要在移动终端上安装该系统即可以使用，使用方便。

实施例4：

一种练字方法，如图3、4所示，包括：

S1：实时检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；

S2：根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案；根据运动轨迹确定当前用户的分动作；

S3：判断当前压力、速度、角度是否满足该分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围，如果满足，返回步骤S2；如果不满足，生成错误语音信号，执行步骤S4；

S4：判断用户当前的练习动作是否完成，如果没有完成，返回步骤S4；如果完成，播放错误语音信号。

所述步骤S2中，确定当前用户的练习动作和分动作包括：

A1：存储检测到的运动轨迹；

A2：检测到当前的运动轨迹是否与上一次的运动轨迹相同，如果相同，返回步骤A2；如果不相同，记录当前完整的运动轨迹，并用当前完整的运动轨迹替换上一次的运动轨迹；

A3：根据完整的运动轨迹确定当前用户的练习动作；

A4：获取用户当前练习动作的练习指导方案中的分动作，根据当前的运动轨迹确定当前用户的分动作。

该方法可根据运动轨迹确定用户当前的练习动作，并进行相应的指导，纠正用户的动作，并通过语音提醒用户，能够随时辅导用户硬笔字教学，帮助用户快速学会硬笔字。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种练字系统，其特征在于，包括练字区域、检测单元和语音单元；

所述练字区域上设有练字格；所述练字格包括四边框、以及设置在四边框内的横中线和竖中线；横中线横向设置，竖中线竖向设置，且横中线和竖中线在四边框的中心位置相交；所述横中线上还设有两条与竖中线平行的辅助线，两条辅助线与竖中线共同将横中线平均分为四等分；

所述检测单元用于检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；

所述语音单元上设有不同的练习动作对应的练习指导方案；所述语音单元用于根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案。

2.根据权利要求1所述练字系统，其特征在于，

所述练习动作包括停、摆、顿、缩和弹；所述练习指导方案包括若干个分动作、以及每一个分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围。

3.根据权利要求2所述练字系统，其特征在于，

所述语音单元还用于在播放练习指导方案时，实时读取检测单元检测到的压力、速度、角度以及运动轨迹；所述语音单元用于根据运动轨迹确定当前用户的练习动作以及分动作，并判断当前压力、速度、角度是否达到该分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围，如果不满足，生成错误语音信号；所述语音单元用于在检测到用户当前的练习动作完成后，播放错误语音信号。

4.根据权利要求3所述练字系统，其特征在于，所述语音单元根据运动轨迹确定当前用户的练习动作以及分动作具体为：

所述语音单元用于存储检测到的运动轨迹；当语音单元检测到当前的运动轨迹与上一次的运动轨迹不同时，记录当前完整的运动轨迹，并用当前完整的运动轨迹替换上一次的运动轨迹，根据完整的运动轨迹确定当前用户的练习动作；获取该练习动作的练习指导方案中的分动作，根据当前的运动轨迹确定当前用户的分动作。

5.根据权利要求1所述练字系统，其特征在于，所述练字区域上还设有选择区域，选择区域上针对每个练习动作设有按键；

所述语音单元当检测到选择区域上的按键被按下时，调取并播放该练习动作对应的练习指导方案。

6.根据权利要求1所述练字系统，其特征在于，所述练字系统加载在写字板上；所述写字板上设有触摸屏和扬声器；

所述练字区域设置在触摸屏上；所述触摸屏用于根据加压在练字区域中练字格上的压力生成电流信号，获取加压在练字区域中练字格上的速度、角度以及运动轨迹，并传递给检测单元；

所述检测单元接收电流信号、速度、角度以及运动轨迹，并根据电流信号计算得到加压在练字区域中练字格上的压力；

所述语音单元通过扬声器播放练习指导方案。

7.根据权利要求1所述练字系统，其特征在于，所述练字系统为加载在移动终端上的软件程序；

所述练字区域设置在移动终端的触摸屏上；所述触摸屏用于根据加压在练字区域中练字格上的压力生成电流信号，获取加压在练字区域中练字格上的速度、角度以及运动轨迹，并传递给检测单元；

所述检测单元接收电流信号、速度、角度以及运动轨迹，并根据电流信号计算得到加压在练字区域中练字格上的压力；

所述语音单元通过移动终端的扬声器播放练习指导方案。

8.一种练字方法，其特征在于，包括：

实时检测加压在练字格上的压力、速度、角度以及运动轨迹；

根据压力、速度、角度和运动轨迹确定当前用户的练习动作，并播放对应的练习指导方案；

根据运动轨迹确定当前用户的分动作，并判断当前压力、速度、角度是否满足该分动作对应的力度范围、速度范围和角度范围，如果不满足，生成错误语音信号；

当检测到用户当前的练习动作完成后，播放错误语音信号。

9.根据权利要求8所述练字方法，其特征在于，所述确定当前用户的练习动作包括：

存储检测到的运动轨迹；

当检测到当前的运动轨迹与上一次的运动轨迹不同时，记录当前完整的运动轨迹，并用当前完整的运动轨迹替换上一次的运动轨迹；

根据完整的运动轨迹确定当前用户的练习动作。

10.根据权利要求9所述练字方法，其特征在于，所述根据运动轨迹确定当前用户的分动作包括：

获取用户当前练习动作的练习指导方案中的分动作，根据当前的运动轨迹确定当前用户的分动作。