一种轨迹采集方法和字迹采集装置制造方法及图纸

一种佩戴于指上的环形装置，在环形装置的圆周上分段设置信息采集装置，采集手指动作的方向、力度、方位和连接关系等文字笔画信息，按一定的算法将其中的各类笔画合成为文字，从而完成轨迹或文字信息的即时记录。

【技术实现步骤摘要】
一种轨迹采集方法和字迹采集装置
本专利技术涉及微电子技术，主要介绍一种轨迹记录方法和字迹采集装置。
技术介绍
在日常生活中，往往遭遇书写不方便的时候。在无纸笔或行走、睡觉、暗写时，需要一种佩戴在手指上、用以捕捉手指动作的轨迹、识别其中的笔画信息、以模拟写字的方式进行文字记录的装置，来解决书写不方便的问题，有效地记录灵感、交流文字和传递信息。从各人手指拟写的动作特点看，尽管其文字风格各样、规范性参差不齐，但各人手指动作都有相对范围，文字笔画都游走在一个圆周平面内，其四角和八位、中心和轴线都有一定的坐标关系，笔力和长度也有一定关系，手指的翘起、勾回也可以表示一个字的写成。具体例如：从笔画方向看，横笔画从左向右写，竖笔画从上往下写，撇笔画从右上往左下写，捺笔画从左上往右下写，…，笔画的倾斜角度也对应在字圈的圆周中；从折弯笔画看，横折弯钩可以看做横竖横竖的连笔，是笔画方向之间的过渡；从长度上看，点笔画比捺笔画运笔短一些，点击力度大一些；从方位关系看，提笔画多在左下角、连接在竖笔画之后；从坐标关系看，可按照汉字在田字格中的布局定位笔画的X、-X、Y、-Y坐标；从顺序上看，文字都有其相对确定的笔画顺序；从写字习惯上看，各人写字有相对固定的节奏，写完文字有勾、翘动作…。写字的轨迹有一定的规律可循，能进行分段、分类、分步归纳。解析了手指拟写文字的特点后，可设计一种佩戴于指上的环形装置，在环形装置的圆周上分段设置信息采集装置，采集手指动作的方向、力度、方位和连接关系等文字笔画信息，按一定算法将其中的横竖撇捺笔画合成为文字，从而完成轨迹或文字信息的即时记录。当前微电子制造工艺发展迅速，小微型半导体、集成电路、芯片、闪存控制器等器件制造、测试、封装，以及砷化镓、磷化铟等氧化物半导体材料、金刚石材料采用，利用3D打印技术制造等方面工艺十分成熟，已能支持更小体积、更加精密的金属装置的生产。
技术实现思路
本专利技术主要介绍一种轨迹采集方法和适用的轨迹采集装置，尤其介绍一种通过磁感装置分段采集手指模拟写字的动作信息而记录手写文字的字迹采集方法和采集装置，用于随时随地、方便快捷的写字，解决用户在无纸笔或行走、睡觉、暗写时写字不方便的问题。本专利技术所述的轨迹采集方法提出一种分段(分类、分步)采集写字等动作轨迹的方向、方位、距离、中断及顺序、坐标关系、分组信息，进行识别、解析、校正、合并、排列和对照预设坐标、编码等系列运算，进而合成为原迹图画或文字并进行存储和输出的方法。本专利技术所述的轨迹采集装置是本专利技术所述的轨迹采集方法的主体装置，主要指一种套装于动作目标体上，分段采集动作的方向、方位、距离、中断及顺序、坐标关系等信息的主体装置，以及进一步处理信息的外接配套装置，在本说明书中以字迹采集装置为代表。所述的字迹采集装置主要指一种可佩戴在手指上的环形装置，包括环形壳体、各磁感装置、各中断装置和信息存储器、输出接口，连接关系是：在环形壳体的圆周的内部以不同角度和方向分配空间设置磁感腔和中断腔，各腔里分别放置各磁感装置和各中断装置；在环形壳体内部设置空间放置信息存储器和输出接口；在环形壳体表面设置电路层，各电路自各磁感装置分路连接到各中断装置，进而连接至信息存储器及输出接口，构成本字迹采集装置的主体装置。以上所述是本专利技术的重点。该字迹采集装置还外接安装对主体装置采集存储的信息进行进一步处理的配套装置，用以完成对本字迹采集装置所存储信息的读取及识别、解析、校正、合并、排列和对照预设坐标、分组等系列算法，完成用户对于手写文字轨迹的原迹再现或信息处理、文字输入等工作需求，实现所述的主体装置与手机、电脑等外设的连接。该配套装置的硬件生产是成熟的电子技术，软件开发在本说明书中也不予详细介绍。上述的各磁感装置由嵌入磁感腔壁的线圈和放置在腔中的一端弹性牵引的永磁细棒组成；线圈的电路连接至中断装置和电路层；磁感装置的放置方向与要对应的写字笔画方向一致；各磁感装置单独使用各自电路；磁感装置的数量根据该字迹采集装置的精度需求设置；各磁感装置在作用力下产生的感应电流，在中断装置电路导通时，可传输至信息存储器。上述的各中断装置是一电路开关装置，由一端连接电路的导体细柱与一端连接电路的底部触片构成，在导体细柱被足够的作用力弹起而离开底部触片时，能够迫使电路断开。上述的信息存储器是本专利技术所述的轨迹采集装置实现高精度采集和较大容量、持续脱机存储的重要组成部分，用于高质量存储磁感装置及中断装置传送的信息，可提供数据输出和外部设备的直接访问，具体可采用闪存技术对收集的感应电流信号进行采样、量化、编码，将感应电流信号存储为数字信息，也可以采用电容存储或写磁存储方式，将感应电流信号存储为模拟信息，该信息存储器的具体实现技术是成熟的，在本说明书中不予详细介绍。上述的接口与信息存储器连接，可用Type-C或MicroUSB或蓝牙或WI-FI等规范。上述的分段是将轨迹通过环形装置不同方位和方向的磁感装置采集而划分成直迹片段，以直迹片段为单元实现后续的信息处理，如文字笔画横折弯钩分成横竖横竖连笔。上述的方向是轨迹片段的起始指向结束的方向，受磁感装置布置的方向确定，用以采集固定方向的笔画片段，如文字横笔画是从左向右运笔的；轨迹片段的相近方向、方位的不同角度，出于精细采集需要可增加相应方向倾向的磁感装置，以更逼真的采集原始轨迹。上述的方位是轨迹片段在字圈圆周上的位置和在X、-X、Y、-Y坐标中的区位，如“太”字的点笔画在-X、-Y区和文字下方，“犬”字的点笔画在X、Y区和文字右上方。上述的距离是轨迹片段的长度，由磁感装置中的永磁细棒进入线圈的深度决定该距离，笔画运笔动力越持久，笔画越长，如文字横笔画在长度上有长横、中长横和短横之分。上述的中断是对轨迹单元之间的分解，由轨迹采集装置中的中断装置完成，如一个文字写完后，手指的翘起或勾起动作作用力触发中断装置中的中断导体产生一个中断信号。上述的顺序关系是各轨迹片段发生的先后顺序，由轨迹采集装置中各磁感装置适应作用力而产生感应电流的先后顺序决定，如写字时的笔画顺序启发各磁感装置的先后顺序。上述的分组是对轨迹片段按照方向和距离与方位和坐标的关系进行归类和分组，并标记同一位置区域上相同笔画的重复次数，最终打包形成一个文字全部笔画的信息序列组。上述的方向、方位、距离、中断及顺序、分组等信息采集由采集设备硬件完成。上述的识别是对轨迹片段信息的认识，如文字笔画的不同角度的横竖撇捺的类别。上述的解析是对轨迹片段的连笔进行的分解，如对手写体行书连续笔迹的再划分。上述的校正是对轨迹片段相似动作连续重复的轨迹的判断或动作的近似轨迹的纠正，如“卅”字中的撇笔画和两个连续竖笔画在相近位置相近方向产生，发生错误要校正。上述的合并是对轨迹片段的再分段或再组合，如文字笔画中的折弯类笔画，由于采集时磁感装置方向单一，多种方向组合的弯曲笔画被拆分成直笔画，组合时按需要比例取直笔画长度，如横折弯钩在采集信息时被分成横竖横竖连笔，处理时再重新组合成横折弯钩。上述的排列是对轨迹片段出现顺序的再现，如笔画撇捺竖按顺序排列为“个”字。上述的预设坐标关系是指轨迹片断在二维区间里相对位置和中心对称的运算关系。上述的编码是对轨迹片段按精度需要进行二进制码标记，如用8位二进制编制笔画前缀码：前3位表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分段(分类、分步) 采集写字等动作轨迹的方向、方位、距离、中断及顺序、坐标关系、分组信息，进行识别、解析、校正、合并、排列和对照预设坐标、编码等系列运算，进而合成为原迹图画或文字并进行存储和输出的方法。

【技术特征摘要】
1.一种分段(分类、分步)采集写字等动作轨迹的方向、方位、距离、中断及顺序、坐标关系、分组信息，进行识别、解析、校正、合并、排列和对照预设坐标、编码等系列运算，进而合成为原迹图画或文字并进行存储和输出的方法。2.基于权利1所述的方法，制备一种轨迹采集装置，该装置套装于动作目标体上，分段采集动作的方向、方位、距离、中断及顺序、坐标关系等信息的主体装置，其实施例之一的字迹采集装置主要指一种可佩戴在手指上的环形装置，包括环形壳体、各磁感装置、各中断装置和信息存储器、输出接口，连接关系是：在环形壳体的圆周的内部以不同角度和方向分配空间设置磁感腔和中断腔，各腔里分别放置各磁感装置和各中断装置；在环形壳体内部设置空间放置信息存储器和输出接口；在环形壳体表面设置电路层，各电路自各磁感装置分路连接到各中断装置，进而连接至信息存储器及输出接口，构成本字迹采集装置的主体装置。3.权利要求2所述的磁感装置由嵌入磁感腔壁的线圈和放置在腔中的一端弹性牵引的永磁细棒组成；线圈的电路连接至中断装置和电路层；磁感装置的放置方向与要对应的写字笔画方向一致；各磁感装置单独使用各自电路；磁感装置的数量根据该字迹采集装置的精度需求设置；各磁感装置在作用力下产生感应电流，在中断装置电路导通时传输至信息存储器。4.权利要求2所述的中断装置是由一端连接电路的导体细...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：张红，
类型：发明
国别省市：陕西,61