CN108573621A - 互动标签的轨迹识别方法、系统、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种互动标签的轨迹识别方法、系统，通过读写板根据互动标签发射的RFID射频RFID信号得到所述互动标签的身份信息；并检测读写板与所述互动标签接触面的多个时刻的电阻值或电容值，再根据所述电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻对应的坐标位置；最后按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。该方法既可以识别出互动标签的身份信息，又可以得到该互动标签的运动轨迹，为用户在使用互动标签进行相关学习时，提供更多样的互动方式，增加学习内容的趣味性。

Description

互动标签的轨迹识别方法、系统、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及信息技术领域，特别是涉及一种互动标签的轨迹识别方法、系统、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着信息技术的发展，出现了多媒体互动教学。多媒体互动教学可以通过其在教学过程中使用的智能教学设备帮助用户更快的掌握学习内容。

基于与学习内容相关的互动标签进行多媒体互动教学方式可以帮助学习者在趣味互动中快速掌握相关的学习内容。但是目前基于与学习内容相关的互动标签的多媒体互动教学的一般仅仅可以进行对标签的身份识别是否正确的互动，这使得基于互动标签的多媒体教学内容非常有限。

因此，如何提供一种基于互动标签可以进行多样互动的教学方法，便成为亟需解决的技术问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种互动标签的轨迹识别方法，以使得互动标签可以进行更多样的互动，进而拓展基于互动标签的多媒体教学内容。

一种互动标签的轨迹识别方法，包括如下步骤：

读写板通过天线接收互动标签发送的射频RFID信号，并根据所述射频RFID信号得到所述互动标签的身份信息；

所述读写板检测多个时刻的读写板与所述互动标签的接触面的电阻值或电容值，并根据所述电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻对应所述读写板的坐标位置；

按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签在所述读写板中的运动轨迹。

在其中一个实施例中，所述方法包括：

通过终端输出与所述互动标签身份信息对应的所述互动标签的运动轨迹的图形。

在其中一个实施例中，所述按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹的步骤包括：

对各所述坐标位置进行过滤，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；

按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。

在其中一个实施例中，所述读写板检测读写板与所述互动标签接触面的多个时刻的电阻值或电容值的步骤包括：

所述读写板按照预设时间间隔检测读写板与所述互动标签接触面的电阻值或电容值，得到多个时刻的电阻值或电容值。

在其中一个实施例中，所述预设时间间隔的范围为0.01s-0.5s。

一种互动标签的轨迹识别系统，所述装置包括：读写板、处理器和互动标签，

所述读写板与互动标签的接触面为电阻屏，且所述读写板上设有射频RFID信号接收天线，以及电阻或电容检测单元；

所述处理器，用于根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息，以及根据电阻或电容检测单元检测的多个时刻的电阻值或电容值得到多个坐标位置，并按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

在其中一个实施例中，所述互动标签为数字互动标签、汉字互动标签、字母互动标签或单词互动标签中的一种或几种。

在其中一个实施例中，所述互动标签内嵌RFID芯片。

一种计算机设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：

根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息；

根据多个时刻的电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻的坐标位置；

按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现下述步骤：

根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息；

根据多个时刻的电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻的坐标位置；

按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

上述互动标签的轨迹识别方法、识别系统、计算机设备及可读存储介质，可以为用户提供了多样的多媒体教学互动形势，该方法通过读写板根据互动标签发射的RFID射频RFID信号得到所述互动标签的身份信息；并检测读写板与所述互动标签接触面的多个时刻的电阻值或电容值，再根据所述电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻对应的坐标位置；最后按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。该方法既可以识别出互动标签的身份信息，又可以得到该互动标签的运动轨迹，为用户在使用互动标签进行相关学习时，提供更多样的互动方式，增加学习内容的趣味性。

附图说明

图1为一个实施例中互动标签的轨迹识别的应用环境图；

图2为一个实施例中互动标签的轨迹识别的流程示意图；

图3为另一个实施例中互动标签的轨迹识别系统的结构框图；

图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。应当清楚是，本实施例中的“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。

本申请提供的拼写训练方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，该应用环境包括：读写板110以及互动标签120，所互动标签与所述读写板的电阻屏(或电容屏)可动接触连接。可选的，该互动标签120上设有射频RFID芯片，可发射RFID信号。读写板110包括：天线和至少一个处理器，该天线可以接收互动标签120发射的RFID信号。用户可以在读写板110的电阻屏(或电容屏)表面拖动所述互动标签。应当清楚的是，在读写板110配置电阻屏时，互动标签120与读写板110的接触面上对应设置电阻屏书写部件；在读写板110配置电容屏时，互动标签120与读写板110的接触面上对应设置电容屏书写部件。可选的，该互动标签可以为数字互动标签、汉字互动标签、字母互动标签或单词互动标签中的一种或几种。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种互动标签的轨迹识别方法，该方法用于包含读写板110和互动标签120的系统中，所互动标签110与所述读写板110的电阻屏(或电容屏)可动接触连接，下述以图1所示的应用环境进行说明。该方法包括以下步骤：

步骤101，读写板通过天线接收互动标签发送的射频RFID信号，并根据所述射频RFID信号得到所述互动标签的身份信息。

具体地，预先在每个互动标签120的RFID芯片上设置与互动标签的身份一一对应的参数，在互动标签120发射的RFID信号会携带该身份信息。读写板110的天线接收互动标签120发送的RFID信号，通过RFID信号中的身份信息确定互动标签的身份。例如：字母互动标签A发送RFID信号，读写板接收该RFID信号，并根据该RFID信号中的身份信息得到该互动标签为字母互动标签A。

步骤102：读写板检测多个时刻的读写板与所述互动标签的接触面的电阻值或电容值，并根据所述电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻对应所述读写板的坐标位置。

可选的，处理器确定互动标签120在电阻屏上的坐标位置使用的为现有技术中电阻屏坐标定位方法。具体的，互动标签120在读写板110的电阻屏上移动时，处理器记录互动标签移动过程中的电阻屏的多个阻值，以及与各阻值对应的时刻，读写板110的处理器可以根据阻值在电阻屏上确定与该阻值对应的坐标位置。例如：字母互动标签A120在读写板110的电阻屏上移动，在t₁时，获取的电阻屏阻值为x₁；在t₂时，获取的电阻屏阻值为x₂；……；在t_n时，获取的电阻屏阻值为x_n，其中，t₁＜t₂＜……＜t_n。处理器记录上述x₁,x₂,……，x_n。以及与x₁对应的t₁；与x₂对应的t₁；……；与x_n对应的t_n。

可选的，若上述读写板110的电阻屏可以替换为电容屏，其上坐标位置识别可参阅现有技术相关电容屏位置坐标识别方法，本发明不再做详细说明。

步骤103：按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签在所述读写板中的运动轨迹。

具体的，读写板110的首先根据每个坐标位置对应的时刻，再根据每个坐标位置对应的时刻确定互动标签120到达各坐标位置的先后关系，根据该先后关系连接各坐标位置得到互动标签的运动轨迹。例如：读写板110的处理器记录上述x₁,x₂,……，x_n，以及与x₁对应的t₁；与x₂对应的t₁；……；与x_n对应的t_n，其中，t₁＜t₂＜……＜t_n，此时，处理器首先根据x₁,x₂,……，x_n确定t₁，t₂，……，t_n互动标签在电阻屏(或电容屏)上的坐标位置y₁,y₂,……，y_n，之后依次连接y₁,y₂,……，y_n得到互动标签的运动轨迹。可选的，处理器依次使用平滑的曲线连接y₁,y₂,……，y_n得到互动标签的运动轨迹。

需要说明的是，上述实施例中，识别字母互动标签在读写板110上的运动轨迹仅是为了说明本实施例方案选择的一种实施方式，该字母互动标签可以由为汉字互动标签、汉字部首互动标签、数字互动标签或者符号互动标签中的一种替换。

上述互动标签的轨迹识别方法可以为用户提供了多样的多媒体教学互动形势，该方法通过读写板根据互动标签发射的RFID射频RFID信号得到所述互动标签的身份信息；并检测读写板与所述互动标签接触面的多个时刻的电阻值或电容值，再根据所述电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻对应的坐标位置；最后按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。该方法既可以识别出互动标签的身份信息，又可以得到该互动标签的运动轨迹，为用户在使用互动标签进行相关学习时，提供更多样的互动方式，增加学习内容的趣味性。

作为一种可选的实施方式，上述互动标签的轨迹识别方法，还包括：通过终端输出与所述互动标签身份信息对应的所述互动标签的运动轨迹的图形。具体的，读写板通过与终端匹配的数据接口，将得到的互动标签的身份信息和运动轨迹实时发送给终端，终端接收互动标签的身份信息和运动轨迹，并使用预设方式予以展示。例如：该终端为ipad，ipad首先通过WiFi、蓝牙等接口接收读写板发送的字母互动标签A的身份信息和运动轨迹，之后ipad使用预设的与字母互动标签A对应的图形展示字母互动标签A的身份信息，并使用与运行轨迹相同的曲线展示字母互动标签A的运行轨迹。

作为一种可选的实施方式，所述按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹的步骤包括：对各所述坐标位置进行过滤，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。具体的，读写板110的处理器对各所述坐标位置进行非线性回归分析，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。可选的，处理器对各坐标位置进行非线性回归分析，根据非线性回归分析结果过滤掉异常坐标位置。

本实施例通过对各坐标位置进行过滤，排除异常坐标(例如某坐标位置与其他坐标位置具有较大偏差)，使该互动标签的轨迹识别方法具有容错性较好的效果，降低了对读写板处理器处理数据准确行的要求，这可以减少了处理器的处理任务，从而提高处理器的响应速率。

作为一种可选的实施方式，读写板检测读写板与所述互动标签接触面的多个时刻的电阻值或电容值的步骤包括：所述读写板按照预设时间间隔检测读写板与所述互动标签接触面的电阻值或电容值，得到多个时刻的电阻值或电容值。可选的，该预设时间间隔的范围为0.01s-0.5s。具体的，读写板的处理器每间隔预设时间检测一次电阻屏的电阻，进而得到多个时刻的电阻值。可选的,读写板的处理器每间隔预设时间检测一次电容屏的电容，进而得到多个时刻的电容值。其中，预设时间的间隔可以根据需要获取的互动标签轨迹精度和/或读写板的尺寸进行设定。

应该理解的是，虽然图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种拼写训练系统，包括：处理器310、互动标签320、读写板330，其中：

所述读写板330与互动标签320的接触面为电阻屏或电容屏，且所述读写板330上设有射频RFID信号接收天线331，以及电阻或电容检测单元332；

所述处理器310，用于根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签320的身份信息，以及根据电阻或电容检测单元检测的多个时刻的电阻值或电容值得到多个坐标位置，并按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

作为一种可选的实施方式，上述互动标签320为字母互动标签、数字互动标签、汉字部首互动标签或者符号互动标签中的一种。

作为一种可选的实施方式，互动标签320内嵌RFID芯片。可选的，该RFID芯片为圆形。

RFID芯片内嵌于互动标签内部时，既可以保证在使用过程中RFID芯片不容易脱离互动标签的外壳，又不会影响RFID芯片发射RFID信号。将RFID芯片为圆形可以消除互动标签在读写板上姿势角度的影响，例如字母A正立或者倒立在读写板上滑动效果相同。

作为一种可选实施方式，处理器310可以内嵌与读写板330内，也可以独立于读写板330、互动标签320设置。

作为一种可选的实施方式，上述系统还包括终端340，用于使用与所述互动标签身份信息对应的图形展示所述互动标签的运动轨迹。

作为一种可选的实施方式，处理器310，用于对各所述坐标位置进行过滤，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。

作为一种可选的实施方式，处理器310，用于所述读写板按照预设时间间隔检测读写板与所述互动标签接触面的电阻值或电容值，得到多个时刻的电阻值或电容值。

关于互动标签的轨迹识别系统的具体限定可以参见上文中对于互动标签的轨迹识别方法的限定，在此不再赘述。上述一种互动标签的轨迹识别系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种拼写训练方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器，存储器上存储有在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息；根据多个时刻的电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻的坐标位置；按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：对各所述坐标位置进行过滤，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：所述读写板按照预设时间间隔检测读写板与所述互动标签接触面的电阻值或电容值，得到多个时刻的电阻值或电容值。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息；根据多个时刻的电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻的坐标位置；按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：对各所述坐标位置进行过滤，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：所述读写板按照预设时间间隔检测读写板与所述互动标签接触面的电阻值或电容值，得到多个时刻的电阻值或电容值。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种互动标签的轨迹识别方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

读写板通过天线接收互动标签发送的射频RFID信号，并根据所述射频RFID信号得到所述互动标签的身份信息；

所述读写板检测多个时刻的读写板与所述互动标签的接触面的电阻值或电容值，并根据所述电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻对应所述读写板的坐标位置；

按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签在所述读写板中的运动轨迹。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

通过终端输出与所述互动标签身份信息对应的所述互动标签的运动轨迹的图形。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹的步骤包括：

对各所述坐标位置进行过滤，排除异常坐标位置，得到有效坐标位置；

按照有效坐标位置对应的时刻的先后顺序，连接所述有效坐标位置，得到所述互动标签的运动轨迹。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读写板检测读写板与所述互动标签接触面的多个时刻的电阻值或电容值的步骤包括：

所述读写板按照预设时间间隔检测读写板与所述互动标签接触面的电阻值或电容值，得到多个时刻的电阻值或电容值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设时间间隔的范围为0.01s-0.5s。

6.一种互动标签的轨迹识别系统，其特征在于，所述装置包括：读写板、处理器和互动标签，

所述读写板与互动标签的接触面为电阻屏或电容屏，且所述读写板上设有射频RFID信号接收天线，以及电阻或电容检测单元；

所述处理器，用于根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息，以及根据电阻或电容检测单元检测的多个时刻的电阻值或电容值得到多个坐标位置，并按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述互动标签为数字互动标签、汉字互动标签、数字互动标签、字母互动标签或单词互动标签中的一种或几种。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述互动标签内嵌RFID芯片。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：

根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息；

根据多个时刻的电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻的坐标位置；

按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现下述步骤：

根据所述接收天线接收的射频RFID信号，得到所述互动标签的身份信息；

根据多个时刻的电阻值或电容值得到所述互动标签在多个时刻的坐标位置；

按照所述多个时刻的时间先后关系，依次连接对应的坐标位置得到所述互动标签的运动轨迹。