CN111312012A - 一种书法练习指引方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种书法练习指引方法及装置，方法包括：通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；根据坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；通过语音指令在引导动画框中生成相应的文字书法动画；根据文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。本申请解决了现有的书法练习方法对练习者而言不是缺乏实操经验，就是不能给予具有时效性的指引，导致练习者学习效率低，且缺乏有效互动的技术问题。

Description

一种书法练习指引方法及装置

技术领域

本申请涉及AR增强现实技术领域，尤其涉及一种书法练习指引方法及装置。

背景技术

传统的书法学习主要由专业的老师进行教学和指导。目前市面上主要的书法教学应用提供的是名师的教学视频或者书写过程的动画演示，也有一部分应用提供字体字形、碑帖的查询和浏览，以供学习者临摹。

但是这些书法学习过程不是缺乏实际的操作经验，就是无法对练习者根据实际情况给予有效的引导，导致练习者学习效率低，且缺乏有效的互动。

发明内容

本申请提供了一种书法练习指引方法及装置，用于解决现有的书法练习方法对练习者而言不是缺乏实操经验，就是不能给予具有时效性的指引，导致练习者学习效率低，且缺乏有效互动的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种书法练习指引方法，包括：

通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，所述坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；

根据所述坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；

通过语音指令在所述引导动画框中生成相应的文字书法动画；

根据所述文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，所述语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

优选地，所述通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，包括：

通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，分别得到纸张轮廓和毛笔轮廓；

根据所述纸张轮廓和所述毛笔轮廓建立二维的所述纸张坐标和所述笔尖坐标；

基于所述纸张坐标和所述笔尖坐标计算所述目标纸张和所述毛笔三维的所述相对坐标。

优选地，所述通过语音指令在所述引导动画框中生成相应的文字书法动画，包括：

通过所述语音指令在云端数据库中查找目标书写文字；

在所述云端数据库中获取所述目标书写文字相应的所述文字书法动画；

将所述文字书法动画生成到所述引导动画框中。

优选地，所述根据所述文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，之后还包括：

完成书写动作后，对书写的文字进行特征点提取；

将所述特征点与云端数据库进行特征点匹配，得到匹配评分；

根据所述匹配评分给出相应的书写建议。

优选地，所述根据所述匹配评分给出相应的书写建议，之后还包括：

将书写的文字、所述匹配评分和所述书写建议存储至所述云端数据库。

本申请第二方面提供了一种书法练习指引装置，包括：

扫描模块，用于通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，所述坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；

调整模块，用于根据所述坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；

生成模块，用于通过语音指令在所述引导动画框中生成相应的文字书法动画；

指引模块，用于根据所述文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，所述语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

优选地，所述扫描模块包括：

扫描子模块，用于通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，分别得到纸张轮廓和毛笔轮廓；

建立子模块，用于根据所述纸张轮廓和所述毛笔轮廓建立二维的所述纸张坐标和所述笔尖坐标；

计算子模块，用于基于所述纸张坐标和所述笔尖坐标计算所述目标纸张和所述毛笔三维的所述相对坐标。

优选地，所述生成模块包括：

查找子模块，用于通过所述语音指令在云端数据库中查找目标书写文字；

获取子模块，用于在所述云端数据库中获取所述目标书写文字相应的所述文字书法动画；

生成子模块，用于将所述文字书法动画生成到所述引导动画框中。

优选地，还包括：

特征提取模块，用于完成书写动作后，对书写的文字进行特征点提取；

评分模块，用于将所述特征点与云端数据库进行特征点匹配，得到匹配评分；

建议模块，用于根据所述匹配评分给出相应的书写建议。

优选地，还包括：

存储模块，用于将书写的文字、所述匹配评分和所述书写建议存储至所述云端数据库。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请中，提供了一种书法练习指引方法，包括：通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；根据坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；通过语音指令在引导动画框中生成相应的文字书法动画；根据文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

本申请提供的书法练习指引方法中，通过AR书法眼镜与练习者进行互动，AR书法眼镜能够形成虚拟的引导动画框，动画框中用于为练习者呈现文字的书法动画，具体的根据练习者的语音指令，就能够获取到该文字的引导性的动画，练习者根据动画执笔书写，并且伴随着语音提示，告知练习者在书写过程中需要掌握的技巧，例如执笔姿势、书写角度和书写力度等，根据练习者实际书写的文字给出具有针对性的动画引导和语音引导，且练习者根据文字书法动画进行书写加强了实操经验，从而提高了书法练习的效率，因此，本申请提供的书法练习指引方法能够解决现有的书法练习方法对练习者而言不是缺乏实操经验，就是不能给予具有时效性的指引，导致练习者学习效率低，且缺乏有效互动的技术问题。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种书法练习指引方法的一个流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种书法练习指引方法的另一个流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种书法练习指引装置的一个结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

术语解释：

AR书法眼镜：它是一种光学式透视头盔显示器，避免了视频式头盔显示器存在的视点误差，使用者可以透过斜放的透明板看到外部的场景，同时显示器显示出的虚拟物体图像也会经过透明板反射给使用者，达到增强显示且不易产生晕眩的目的；它质量轻巧，使用者能够直接感知真实世界的特点。

AR交互技术：AR的主要作用之一是实现使用者与真实环境中的虚拟场景之间的自然交互，系统需要通过定位设备获取使用者对虚拟场景发出的行为指令，对其做出理解，并给出相应的反馈结果。这项技术在AR书法眼镜上主要用于书法练习指引上，系统将会依据使用者的需求，接收使用者发出的语音指令并提供该文字对应的文字书法动画，为使用者提供书写细节性的建议。

为了便于理解，请参阅图1，本申请提供了一种书法练习指引方法的实施例一，包括：

步骤101、通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息。

需要说明的是，其中，坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标。在练习者佩戴AR书法眼镜后，就可以对纸张和练习者手持的毛笔进行扫描，得到纸张的二维坐标和毛笔笔尖的二维坐标，对于获取的二维坐标可以进行换算，得到二者的相对坐标，坐标信息就是指这三种坐标。准确的定位可以帮助后续的虚拟动画的位置调整以及书写的引导。

步骤102、根据坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域。

需要说明的是，引导动画框是由AR书法眼镜形成投射在纸张上的虚拟框，为了是书写的文字具有调理，调整好引导动画框到纸张的具体某一位置上是很有必要的，所谓的目标区域即为练习者想要书写的位置，可以直接拖动引导动画框移入目标区域，也可以直接进行语音指令，将引导动画移动至某一坐标处，在此不作限定。

步骤103、通过语音指令在引导动画框中生成相应的文字书法动画。

需要说明的是，语音指令是练习者下达的，是通过语音的方式告知AR书法眼镜接下来需要书写的文字，AR书法眼镜根据语音输入的文字查找该文字对应的文字书法动画，并生成在引导动画框中，供练习者参考，这样的书法练习更具有针对性，每一种文字的书写引导都存在或多或少的不同，更能帮助练习者提升实际的书法能力。

步骤104、根据文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

需要说明的是，文字书法动画能够提示练习者在什么位置，书写什么字体的文字；而语音提示信息会以播报的形式提示练习者应当以什么姿势执笔，从什么角度下笔，以及需要什么样的笔画力度等。针对特定书写环境给出书法动画和语音提示的双重引导，使得练习者的书法练习过程既能被指导，又能进行互动交流。语音提示信息还可以根据设定新增更多的细节，提升书法指导的严谨性，在此不作过多赘述。

本实施例提供的书法练习指引方法中，通过AR书法眼镜与练习者进行互动，AR书法眼镜能够形成虚拟的引导动画框，动画框中用于为练习者呈现文字的书法动画，具体的根据练习者的语音指令，就能够获取到该文字的引导性的动画，练习者根据动画执笔书写，并且伴随着语音提示，告知练习者在书写过程中需要掌握的技巧，例如执笔姿势、书写角度和书写力度等，根据练习者实际书写的文字给出具有针对性的动画引导和语音引导，且练习者根据文字书法动画进行书写加强了实操经验，从而提高了书法练习的效率，因此，本实施例提供的书法练习指引方法能够解决现有的书法练习方法对练习者而言不是缺乏实操经验，就是不能给予具有时效性的指引，导致练习者学习效率低，且缺乏有效互动的技术问题。

为了便于理解，请参阅图2，本申请实施例中提供了一种书法练习指引方法的实施例二，包括：

步骤201、通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，分别得到纸张轮廓和毛笔轮廓。

需要说明的是，AR书法眼镜首先扫描到的是纸张的棱角构成的轮廓，毛笔的笔杆和笔尖轮廓，所以说练习者要将手持的毛笔放置在AR书法眼镜的视野范围内，方便AR书法眼镜提取毛笔的轮廓。

步骤202、根据纸张轮廓和毛笔轮廓建立二维的纸张坐标和笔尖坐标。

步骤203、基于纸张坐标和笔尖坐标计算目标纸张和毛笔三维的相对坐标。

需要说明的是，纸张坐标和笔尖坐标都是二维坐标，两种二维坐标的获取就是为了得到二者的三维相对坐标，三维相对坐标的获取能够便于后续的动画框的定位和语音提示。具体的根据纸张的二维坐标和笔尖的二维坐标计算二者的相对坐标的方法是：将纸张和笔尖的二维坐标分别转换成空间三维坐标，然后根据转化的三维坐标就可以求得纸张和笔尖之间的三维相对坐标。

步骤204、根据坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域。

需要说明的是，引导动画框是由AR书法眼镜形成投射在纸张上的虚拟框，为了是书写的文字具有条理，调整好引导动画框到纸张的具体某一位置上是很有必要的，可以直接拖动引导动画框移入目标区域，也可以直接进行语音指令，将引导动画移动至某一坐标处，在此不作限定。

步骤205、通过语音指令在云端数据库中查找目标书写文字。

步骤206、在云端数据库中获取目标书写文字相应的文字书法动画。

步骤207、将文字书法动画生成到引导动画框中。

需要说明的是，语音指令是练习者下达的，是通过语音的方式告知AR书法眼镜接下来需要书写的文字，AR书法眼镜根据语音输入的文字在云端数据库中查找该文字，并获取到对应的文字书法动画，生成在引导动画框中，供练习者参考，这样的书法练习更具有针对性，每一种文字的书写引导都存在或多或少的不同，更能帮助练习者提升实际的书法能力。云端数据库需要采集大量的书法专业知识，如执笔、运笔、点画等，这些数据的数据量太大，需要通过云存储存储到云端服务器，通过网络连接实时地进行数据存取。

步骤208、根据文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习。

需要说明的是，其中，语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。文字书法动画能够提示练习者在具体的位置，书写某一种字体的文字；而语音提示信息会以播报的形式提示练习者应当以什么姿势执笔，从什么角度下笔，以及需要什么样的书写力度等。针对特定书写环境给出书法动画和语音提示的双重引导，使得练习者的书法练习过程既能被指导，又能进行互动交流，况且，练习者可以边听边看AR书法眼镜，从而改进书写习惯。

步骤209、完成书写动作后，对书写的文字进行匹配，得到匹配评分。

步骤210、根据匹配评分给出相应的书写建议。

需要说明的是，完成书写动作后，对书写的文字进行特征点提取；将特征点与云端数据库进行特征点匹配，得到书法的匹配评分；根据匹配评分给出相应的书写建议。这里的评分仅作为参考，练习者可以根据书写建议反思总结自己的书写方式，也可以有所精进。用户的书法字与云端数据库中的匹配评分结果都会以虚拟信息的形式呈现在AR书法眼镜上，方便用户对写过的字与云端数据库进行对比。

步骤211、将书写的文字、匹配评分和书写建议存储至云端数据库。

需要说明的是，练习者可以将自己书写的字，得到的匹配评分结果和获取的书写建议存储到云端数据库中，方便后续查询，参考。本申请的方法不需要专业人士的指引陪同就可以进行书法的培训和学习，而且可以提高对书法学习的兴趣，并且使得书法环境不受较多约束，练习者不仅在理论上学习书法，还能在感知上接触并进行实操；能够在任何具体情况下进行任意字的书写练习，不需要花费时间搜寻该字的写法和临摹字帖。

为了便于理解，请参与图3，本申请中还提供了一种书法练习指引装置的实施例，包括：

扫描模块301，用于通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；

调整模块302，用于根据坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；

生成模块303，用于通过语音指令在引导动画框中生成相应的文字书法动画；

指引模块304，用于根据文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

进一步地，扫描模块301包括：

扫描子模块3011，用于通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，分别得到纸张轮廓和毛笔轮廓；

建立子模块3012，用于根据纸张轮廓和毛笔轮廓建立二维的纸张坐标和笔尖坐标；

计算子模块3013，用于基于纸张坐标和笔尖坐标计算目标纸张和毛笔三维的相对坐标。

进一步地，生成模块303包括：

查找子模块3031，用于通过语音指令在云端数据库中查找目标书写文字；

获取子模块3032，用于在云端数据库中获取目标书写文字相应的文字书法动画；

生成子模块3033，用于将文字书法动画生成到引导动画框中。

进一步地，还包括：

特征提取模块305，用于完成书写动作后，对书写的文字进行特征点提取；

评分模块306，用于将特征点与云端数据库进行特征点匹配，得到匹配评分；

建议模块307，用于根据匹配评分给出相应的书写建议.

进一步地，还包括：

存储模块308，用于将书写的文字、匹配评分和书写建议存储至云端数据库。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种书法练习指引方法，其特征在于，包括：

通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，所述坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；

根据所述坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；

通过语音指令在所述引导动画框中生成相应的文字书法动画；

根据所述文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，所述语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

2.根据权利要求1所述的书法练习指引方法，其特征在于，所述通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，包括：

通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，分别得到纸张轮廓和毛笔轮廓；

根据所述纸张轮廓和所述毛笔轮廓建立二维的所述纸张坐标和所述笔尖坐标；

基于所述纸张坐标和所述笔尖坐标计算所述目标纸张和所述毛笔三维的所述相对坐标。

3.根据权利要求1所述的书法练习指引方法，其特征在于，所述通过语音指令在所述引导动画框中生成相应的文字书法动画，包括：

通过所述语音指令在云端数据库中查找目标书写文字；

在所述云端数据库中获取所述目标书写文字相应的所述文字书法动画；

将所述文字书法动画生成到所述引导动画框中。

4.根据权利要求1所述的书法练习指引方法，其特征在于，所述根据所述文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，之后还包括：

完成书写动作后，对书写的文字进行特征点提取；

将所述特征点与云端数据库进行特征点匹配，得到匹配评分；

根据所述匹配评分给出相应的书写建议。

5.根据权利要求4所述的书法练习指引方法，其特征在于，所述根据所述匹配评分给出相应的书写建议，之后还包括：

将书写的文字、所述匹配评分和所述书写建议存储至所述云端数据库。

6.一种书法练习指引装置，其特征在于，包括：

扫描模块，用于通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，获得坐标信息，所述坐标信息包括纸张坐标、笔尖坐标和相对坐标；

调整模块，用于根据所述坐标信息将虚拟的引导动画框调整到纸张的目标区域；

生成模块，用于通过语音指令在所述引导动画框中生成相应的文字书法动画；

指引模块，用于根据所述文字书法动画和语音提示信息的指引进行书法练习，所述语音提示信息包括：握笔姿势、书写角度和书写力度。

7.根据权利要求6中所述的书法练习指引装置，其特征在于，所述扫描模块包括：

扫描子模块，用于通过AR书法眼镜扫描目标纸张和毛笔，分别得到纸张轮廓和毛笔轮廓；

建立子模块，用于根据所述纸张轮廓和所述毛笔轮廓建立二维的所述纸张坐标和所述笔尖坐标；

计算子模块，用于基于所述纸张坐标和所述笔尖坐标计算所述目标纸张和所述毛笔三维的所述相对坐标。

8.根据权利要求6中所述的书法练习指引装置，其特征在于，所述生成模块包括：

查找子模块，用于通过所述语音指令在云端数据库中查找目标书写文字；

获取子模块，用于在所述云端数据库中获取所述目标书写文字相应的所述文字书法动画；

生成子模块，用于将所述文字书法动画生成到所述引导动画框中。

9.根据权利要求6中所述的书法练习指引装置，其特征在于，还包括：

特征提取模块，用于完成书写动作后，对书写的文字进行特征点提取；

评分模块，用于将所述特征点与云端数据库进行特征点匹配，得到匹配评分；

建议模块，用于根据所述匹配评分给出相应的书写建议。

10.根据权利要求9中所述的书法练习指引装置，其特征在于，还包括：

存储模块，用于将书写的文字、所述匹配评分和所述书写建议存储至所述云端数据库。

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