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一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机制造技术

技术编号:24357573 阅读:26 留言:0更新日期:2020-06-03 02:53
本发明专利技术公开了一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机。该书法教学机在第一毛笔和第二毛笔上分别设置第一位姿传感器和第二位姿传感器;系统主机与机器书写手臂、第一视觉模块、增强现实眼镜、第二视觉模块、显示器、第一位姿传感器和第二位姿传感器连接;机器书写手臂和第一视觉模块位于机器书写平台上,机器书写手臂夹持第一毛笔;第一视觉模块拍摄机器书写结果;第二视觉模块位于人工书写平台上,拍摄人工书写结果;系统主机用于对书写控制参数进行调整、控制机器书写手臂进行书写、将人工书写动作以及人工书写结果与标准动作以及标准结果进行比对、生成书写教学动画;显示器和增强现实眼镜用于显示书写教学动画。本发明专利技术能够提高教学真实性。

A calligraphy teaching machine based on machine vision and augmented reality

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机
本专利技术涉及教具领域,特别是涉及一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机。
技术介绍
文字的专利技术开启了文明记录的新的方式,专利技术于中国先秦的毛笔书法不仅具有记录信息的功能,而且由于线条优美、形体结构和书写技巧独特,成为代表中国艺术的核心之一。随着人类科技的发展,各种先进的信息记录手段被专利技术出来,但由于书法艺术的特有属性,毛笔书法一直屹立不倒。现今书法教育走进课堂,有利于培养良好的品德和坚强的意志,增长知识,促进身心健康发展。为了能够更好地利用空闲时间学习书法,书法教学机的作用越发重要。然而现有的书法教学机多基于视频教学,教学真实性不高。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机,提高教学真实性。为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机,包括:系统主机、机器书写平台、机器书写手臂、第一视觉模块、人工书写平台、增强现实眼镜、第二视觉模块、显示器、第一毛笔和第二毛笔;在所述第一毛笔上设置有第一位姿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机,其特征在于,包括:系统主机、机器书写平台、机器书写手臂、第一视觉模块、人工书写平台、增强现实眼镜、第二视觉模块、显示器、第一毛笔和第二毛笔;在所述第一毛笔上设置有第一位姿传感器,在所述第二毛笔上设置有第二位姿传感器;/n所述系统主机与所述机器书写手臂、所述第一视觉模块、所述增强现实眼镜、所述第二视觉模块、所述显示器、所述第一位姿传感器和所述第二位姿传感器通讯连接;/n所述机器书写手臂和所述第一视觉模块均位于所述机器书写平台上,所述机器书写手臂夹持所述第一毛笔;所述第二视觉模块位于所述人工书写平台上;/n所述机器书写平台为供所述机器书写手臂夹持所述第一...

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机,其特征在于,包括:系统主机、机器书写平台、机器书写手臂、第一视觉模块、人工书写平台、增强现实眼镜、第二视觉模块、显示器、第一毛笔和第二毛笔;在所述第一毛笔上设置有第一位姿传感器,在所述第二毛笔上设置有第二位姿传感器;
所述系统主机与所述机器书写手臂、所述第一视觉模块、所述增强现实眼镜、所述第二视觉模块、所述显示器、所述第一位姿传感器和所述第二位姿传感器通讯连接;
所述机器书写手臂和所述第一视觉模块均位于所述机器书写平台上,所述机器书写手臂夹持所述第一毛笔;所述第二视觉模块位于所述人工书写平台上;
所述机器书写平台为供所述机器书写手臂夹持所述第一毛笔书写的平台;所述人工书写平台为供用户手持所述第二毛笔书写的平台;所述第一视觉模块用于拍摄所述机器书写平台上的机器书写结果;所述第二视觉模块用于拍摄所述人工书写平台上的书写结果;
所述系统主机用于根据所述第一视觉模块和所述第一位姿传感器获取的数据对书写控制参数进行调整,还用于利用调整后的书写控制参数控制所述机器书写手臂进行书写,还用于根据所述第二视觉模块和所述第二位姿传感器获取的数据将所述人工书写平台上的人工书写动作以及人工书写结果与标准动作以及标准结果进行比对,还用于根据调整完毕的书写控制参数生成利用所述第一毛笔书写各个字的书写教学动画;所述显示器用于显示书写教学动画;所述增强现实眼镜用于在所述人工书写平台上展示书写教学动画。


2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉和增强现实的书法教学机,其特征在于,所述增强现实眼镜上设置有双目视觉摄像头;所述人工书写平台包括书写教学动画展示区域和人工书写区域;所述双目视觉摄像头用于识别所述书写教学动画展示区域和所述人工书写区域并记录第二毛笔的运动轨迹;
所述双目视觉摄像头与所述系统主机通讯连接;所述系统主机用于根据所述第二毛笔的运动轨...

【专利技术属性】
技术研发人员:李继猛徐代军郎梦园王玮颜廷鑫蒋轶轩程瑶张甫
申请(专利权)人:燕山大学
类型:发明
国别省市:河北;13

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