CN115061621A - 一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶书写装置书写笔迹显示控制方法及系统，包括：控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；将识别出的书写笔迹转化为字符编码；基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体。本发明能够根据识别得到的书写笔迹显示规范的字体，同时能够对书写中出现的笔误进行纠正。

Description

一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法及系统
技术领域
本发明涉及教学用具技术领域，尤其涉及一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法及系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
现有的双稳态液晶书写装置已经广泛用于教室的黑板、教学写字板或者商务写字板等领域；但是在产品使用过程中，往往存在如下问题：
(1)在练习书写或书法时，最常见的操作是对照已有的标准字体样式进行临摹，而无法实现对随意书写的字体进行规范化的显示和对照；现有技术中的液晶书写装置虽然能够实现将手写字体转换为标准字体样式进行显示，但是在显示的同时，手写字体也会消失，无法实现手写笔迹与标准字体样式的对照显示。
(2)教师在液晶书写装置(比如黑板)上写字时，由于通过压力书写显示的是手写笔迹，可能会存在笔迹不清楚或者有错别字的情况，从而影响教学效果。
(3)液晶书写装置都具有对书写笔迹进行定位并存储的功能，如果直接存储对于书写轨迹的定位信息，所需的存储空间较大，对存储芯片的要求较高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法及系统，能够识别出书写笔迹，并将识别出的书写笔迹转换为标准的字符编码，按照预先选定的字体样式和大小进行显示。
在一些实施方式中，采用如下技术方案：
一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，包括：
控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；
选定所需显示的字体样式和大小；
在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；
再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被保留。
作为可选的方式，所述通过压力形成的书写痕迹的颜色与所显示的字体颜色相同或不同。
在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，包括：
控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；
选定所需显示的字体样式和大小；
在辅助书写图案划定的区域内，进行压力书写；
再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被擦除。
作为可选的方式，在擦除通过压力形成的书写痕迹时，如果通过压力形成的书写痕迹与之前已经显示的字体部分重合，则在擦除所述通过压力形成的书写痕迹之后，重新还原被擦除的重合部分的字体。
作为可选的方式，显示选定的样式和大小的字体时，按照规范的笔画顺序进行分步显示。
作为可选的方式，所述辅助书写图案包括：方格、汉字田字格、米字格、米字回宫格、回宫格、英文四线三格、四线拼音格或者数学书写辅助线中的至少一种或者至少两种的组合。
作为可选的方式，显示选定的样式和大小的字体之后，若在所显示字体附近的设定区域内，通过压力形成设定的擦除标识，以擦除本次显示的书写笔迹以及所述擦除标识，重新识别并显示另外一个字体。
作为可选的方式，将识别出的书写笔迹转化为字符编码之后，还包括：
对所述字符编码进行存储；
进一步地，将所述存储的内容传输至其他终端进行存储或显示。
在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制系统，包括：
笔记设定模块，用于控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；
笔迹识别模块，用于对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
笔迹转化模块，用于将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
笔迹显示模块，用于基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被保留。
在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制系统，包括：
笔记设定模块，用于控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内进行压力书写；
笔迹识别模块，用于对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
笔迹转化模块，用于将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
笔迹显示模块，用于基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被擦除。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明能够根据预先设定的字体样式和大小，通过识别压力书写的痕迹，显示设定的样式和大小的字体；可以同时保留压力书写痕迹和显示的字体，两者可以叠加显示，也可以显示在不同的位置，方便书写者进行对照查看；可以适用于练字的场景，可以方便书写者将其书写的痕迹与标准字体样式进行直接对比，同时可以示教正确的笔画顺序。
(2)本发明能够根据识别得到的书写笔迹显示标准字体样式，即使书写中存在一些细节错误，也会识别并显示出正确的字体，能够对书写中出现的笔误进行纠正；可以适用与教师板书的场景，方便学生查看正确的书写内容，提高教学效果。
(3)本发明直接存储字符编码，占用空间少，节省了存储空间，降低了对于存储器件的性能要求，降低成本。
本发明的其他特征和附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本方面的实践了解到。
附图说明
图1为本发明实施例中的液晶书写装置的TFT基板示意图；
图2为本发明实施例一中的液晶书写装置书写笔迹显示控制方法示意图；
图3为本发明实施例二中的液晶书写装置书写笔迹显示控制方法示意图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例一
在一个或多个实施方式中，公开了一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，结合图2，具体包括如下过程：
S101：控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案，选定所需显示的字体样式和大小；
具体地，可以预先设定所要显示的字体样式及大小，比如显示四号楷体字等，字体样式都是标准的字库中的样式。同时，根据设定的字体样式和字体大小，在液晶书写装置上预先显示辅助书写的图案，比如：方格、汉字田字格、米字格、米字回宫格、回宫格、英文四线三格、四线拼音格或者数学书写辅助线中的至少一种或者至少两种的组合等，本领域技术人员可以根据需要进行选择。这样可以方便书写者在设定的辅助书写图案内进行书写，以帮助书写者规范书写位置及大小。
S102：在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；
本实施例中，为了达到较为理想的练字效果，进行压力书写时，需要在预先显示的辅助书写图案范围内(比如单个田字格内)进行压力书写；比如：当选定显示四号楷体时，可以在辅助书写图案范围内尽量按照楷体的样式进行压力书写，这样转换成标准的楷体样式时，可以将自己书写的笔迹与显示的字体进行对照，通过对照可以达到对某一种字体样式(比如楷体)进行练习的效果。
S103：再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
本实施例中，识别出书写的笔迹可以包括：汉字、英文字符、标点符号以及汉语拼音等；
通过书写笔在液晶书写装置上进行书写时，通过书写笔的压力作用，能够在液晶书写装置上形成书写痕迹。
本实施例通过对书写笔移动轨迹的定位，能够识别出具体的书写笔迹，具体包括：
每完成一个笔迹，即对该笔迹进行识别；为了判断当前笔迹是否完成，将相邻两次定位到书写笔的时间间隔定义为抬笔间隔，根据书写习惯，在当前笔迹书写过程中，抬笔间隔往往会很短，而在写完一个笔迹后，抬笔间隔会相对延长；因此，当抬笔间隔大于设定值时，判定当前笔迹书写完成，对当前笔迹进行识别。
本实施例中，可以采用红外定位、电磁定位或电容定位等的定位方式，对书写笔的移动轨迹进行定位，然后通过笔迹识别算法识别出移动轨迹所对应的笔迹。
需要说明的是，书写笔移动轨迹的定位方式以及笔迹识别的算法均是现有技术已经实现的功能，本实施例不做详述。
S104：将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
具体地，根据识别出的笔迹，通过字符编码对照表，转换为与之相对应的字符编码。
对字符编码进行存储，或者，将字符编码通过通信的方式传输至其他终端，比如：大屏终端或者电脑终端等；以便于在其他终端进行显示或存储。
本实施例直接对字符编码进行存储，能够极大地节省存储空间，降低书写装置的成本。
S105：基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被保留。
本实施例中，可以在压力书写位置对应的辅助书写图案范围内(比如单个田字格内)进行显示，也可以在压力书写位置之外的其他区域(比如在压力书写位置的下一行田字格内)进行显示；所显示的字体样式和大小是预先选定的，通过压力形成的书写痕迹也被保留，这样两者可以进行对照，以便于书写者判断自己的书写与标准字体之间的差距，达到规范/纠正使用者书写笔迹或者练字的效果。
在一些实施方式中，为了使得压力书写的痕迹与显示的笔迹对比更加明显，可以控制显示笔迹的颜色与压力书写痕迹的颜色不相同，这样两者进行叠加显示时，可以更加直观的进行两者的对比，有利于规范书写者的书写习惯。
在一些实施方式中，为了更好的示教标准格式的字体以及字体的正确笔画顺序，在显示选定的样式和大小的字体时，按照该笔迹的标准笔画顺序一步步进行显示，这样可以更好的示教正确的笔画顺序。
在一些实施方式中，显示选定的样式和大小的字体之后，如果识别并显示的字体是错误的，则在当前字体显示位置附近设定的区域范围内，通过压力形成设定的擦除标识(比如：画叉号或者画圈等，具体形式不限)，则擦除本次显示的字体以及擦除标识，重新识别并显示另外一个字体。比如，书写者通过压力书写了“人”字，但是由于书写不规范系统识别并显示了“入”字，此时，在显示的“入”字上或者附近画叉号，则系统自动擦除“入”字以及叉号并重新识别并显示另一个字，比如“人”字。
本实施例的双稳态液晶书写装置可以选用基于图1中所示的TFT基板的液晶书写装置，具体包括：自上而下依次设置的导电层，双稳态液晶层和基底层；其中基底层上集成TFT基板，TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线(行驱动线或Gate线)连接并供给控制电压；每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线(列驱动线或source线)连接并供给输入电压；通过控制供给TFT基板上各第一导线和第二导线的电压，控制设定的像素单元与导电层之间达到设定的电压差，以实现对设定区域的局部擦除，或者，实现对设定内容的电驱动显示。
基于上述的双稳态液晶书写装置，具体的字体显示方法可以采用如下两种方案：
(1)基于所要显示的书写笔迹，采用逐行驱动的方式，通过控制每一行中设定的薄膜晶体管TFT的导通和输入电压，为相应的像素单元输入设定的电压，以使这些像素单元与导电层在空间重叠的位置形成设定的第二电场，最终实现对所述书写笔迹的显示；而其余不需要显示的位置所对应的像素电极施加与导电层相同的电压，使得两者之间的电压差为零，从而这些位置不会受到影响。
(2)基于所要显示的书写笔迹，控制设定TFT的导通和输入电压，这些TFT与导电层在空间重叠位置形成的电场，先使得液晶书写装置在由设定的若干行形成的第一区域呈现显示状态；然后在第一区域中，通过逐行驱动擦除的方式，依次控制每一行中设定TFT的导通和输入电压，这些TFT连接的像素电极与导电层在空间重叠位置形成的电场，使得所述像素电极覆盖的子区域呈擦除状态；第一区域驱动完成后，进行下一区域的驱动，直到书写笔迹显示完毕。
基于上述的双稳态液晶书写装置，将通过压力形成的书写痕迹进行擦除，具体方法为：基于书写笔移动轨迹的定位位置，通过控制每一行中设定的薄膜场效应晶体管TFT的导通和输入电压，为相应的像素电极输入设定的电压，以使这些像素电极与导电层在空间重叠的位置形成设定的第一电场，实现对书写轨迹的擦除。
当然，也可以采用其他双稳态液晶书写装置的结构，本实施例不做限制。
在另一些实施方式中，公开了一种双稳态液晶书写装置，其采用上述的双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，进行书写笔迹的显示控制。此种双稳态液晶书写装置可以应用在教学黑板或者小型的液晶书写板，适用于练字的场景或者写字示教的场景。
实施例二
在一个或多个实施方式中，公开了一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，结合图3，具体包括如下过程：
S101：控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；
本步骤与实施例一中相同，不再详述。
S102：在辅助书写图案划定的区域内，进行压力书写；
本实施例中，为了达到较为理想的显示效果，进行压力书写时，需要在预先显示的辅助书写图案范围内(比如单个方格内)进行压力书写；比如：教师在板书时，在辅助书写图案范围内书写，然后转换成标准的四号楷体样式，能够方便学生查看，避免书写不清楚或者有细节上的错误出现。
S103：再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
S104：将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
上述步骤S103和S104的具体实现过程与实施例一中相同，不再详述。
S105：基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被擦除。
本实施例中，在辅助书写图案范围内进行书写可以帮助书写者规范书写位置及大小。可以在压力书写位置对应的辅助书写图案范围内(比如单个田字格内)进行显示，也可以在压力书写位置之外的其他区域(比如在压力书写位置的下一行田字格内)进行显示；所显示的字体样式和大小是预先选定的，同时通过压力形成的书写痕迹被擦除，仅显示正确的字体，学生看到的是标准字体样式，不会出现教师板书不清楚的问题。
本实施例中，在擦除通过压力形成的书写痕迹时，如果通过压力形成的书写痕迹与之前已经显示的字体部分重合，先擦除书写痕迹，此时，与书写痕迹重合的原本显示的内容也被擦除，然后再重新还原之前已经显示的书写笔迹，即对显示的书写笔迹中被擦除的部分重新施加电压使其显示。
在一些实施方式中，为了更好的示教标准格式的字体以及字体的正确笔画顺序，在对识别出来的书写笔迹进行显示时，按照该笔迹的标准笔画顺序一步步进行显示，这样可以更好的示教正确的笔画顺序。
在一些实施方式中，显示选定的样式和大小的字体之后，如果识别并显示的字体是错误的，则在当前字体显示位置附近设定的区域范围内，通过压力形成设定的擦除标识(比如：画叉号或者画圈等，具体形式不限)，则擦除本次显示的字体以及擦除标识，重新识别并显示另外一个字体。比如，书写者通过压力书写了“人”字，但是由于书写不规范系统识别并显示了“入”字，此时，在显示的“入”字上或者附近画叉号，则系统自动擦除“入”字以及叉号并重新识别并显示另一个字，比如“人”字。
本实施例的双稳态液晶书写装置可以选用基于图1中所示的TFT基板的液晶书写装置，具体结构及显示和擦除方法与实施例一中相同，不再详述。
在另一些实施方式中，公开了一种双稳态液晶书写装置，其采用本实施例所述的双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，进行书写笔迹的显示控制。此种双稳态液晶书写装置可以应用在教学黑板上，适用于在教学黑板上规范书写者板书的场景。
实施例三
基于实施例一中公开的双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，本实施例公开了一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制系统，具体包括：
笔记设定模块，用于控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；
笔迹识别模块，用于对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
笔迹转化模块，用于将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
笔迹显示模块，用于基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被保留。
需要说明的是，上述各模块的具体实现方式已经在实施例一中进行了详细的说明，此处不再详述。
实施例四
基于实施例二中公开的双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，本实施例公开了一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制系统，具体包括：
笔记设定模块，用于控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内进行压力书写；
笔迹识别模块，用于对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
笔迹转化模块，用于将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
笔迹显示模块，用于基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被擦除。
需要说明的是，上述各模块的具体实现方式已经在实施例一中进行了详细的说明，此处不再详述。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，包括：
控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；
选定所需显示的字体样式和大小；
在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；
再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被保留。
2.如权利要求1所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，所述通过压力形成的书写痕迹的颜色与所显示的字体颜色相同或不同。
3.如权利要求1所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；
选定所需显示的字体样式和大小；
在辅助书写图案划定的区域内，进行压力书写；
再对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被擦除。
4.如权利要求3所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，在擦除通过压力形成的书写痕迹时，如果通过压力形成的书写痕迹与之前已经显示的字体部分重合，则在擦除所述通过压力形成的书写痕迹之后，重新还原被擦除的重合部分的字体。
5.如权利要求1或3所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，显示选定的样式和大小的字体时，按照规范的笔画顺序进行分步显示。
6.如权利要求1或3所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，所述辅助书写图案包括：方格、汉字田字格、米字格、米字回宫格、回宫格、英文四线三格、四线拼音格或者数学书写辅助线中的至少一种或者至少两种的组合。
7.如权利要求1或3所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，显示选定的样式和大小的字体之后，若在所显示字体附近的设定区域内，通过压力形成设定的擦除标识，以擦除本次显示的书写笔迹以及所述擦除标识，重新识别并显示另外一个字体。
8.如权利要求1所述的一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制方法，其特征在于，将识别出的书写笔迹转化为字符编码之后，还包括：
对所述字符编码进行存储；
进一步地，将所述存储的内容传输至其他终端进行存储或显示。
9.一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制系统，其特征在于，包括：
笔记设定模块，用于控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内，按照所选定的样式和大小进行压力书写；
笔迹识别模块，用于对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
笔迹转化模块，用于将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
笔迹显示模块，用于基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被保留。
10.一种双稳态液晶书写装置书写笔迹显示控制系统，其特征在于，包括：
笔记设定模块，用于控制液晶书写装置显示设定的辅助书写图案；选定所需显示的字体样式和大小；在辅助书写图案划定的区域内进行压力书写；
笔迹识别模块，用于对通过压力形成的书写痕迹进行定位，识别出书写的笔迹；
笔迹转化模块，用于将识别出的书写笔迹转化为字符编码；
笔迹显示模块，用于基于所述字符编码，在压力书写的位置或压力书写位置以外的设定位置，显示选定的样式和大小的字体，同时，通过压力形成的书写痕迹被擦除。
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