[发明专利]一种交互笔自动识别方法

权利要求书

1.一种交互笔自动识别方法，用于判断交互笔的位置，所述交互笔内置陀螺仪，其特征在于，所述交互笔自动识别方法包括：

从所述陀螺仪获取所述交互笔的姿态信息；

获取待计算值，其中，所述待计算值为所述交互笔的笔头和笔尾任意一点的坐标，或者为所述交互笔的历史轨迹点；

依据所述姿态信息和所述待计算值确定所述交互笔的位置；

所述交互笔自动识别方法还包括：

获得所述交互笔在空间坐标系下的空间坐标；

依据所述姿态信息测出所述交互笔的空间坐标系与四元数坐标系之间的转换关系t；

获取当前所述交互笔的四元数值s，计算所述交互笔前一个姿态的三维空间向量v，则当前所述交互笔的瞬间姿态为q0≈t*q0*v*q0^-1t^-1；

当所述交互笔的笔头和笔尾均被遮挡时，所述获取待计算值的步骤包括：

检测所述交互笔的历史轨迹点，其中所述历史轨迹点包括所述交互笔的历史中心坐标；

所述依据所述姿态信息和所述待计算值确定所述交互笔的位置的步骤包括：

依据所述交互笔的历史中心坐标预测所述交互笔的当前中心坐标；

依据所述姿态信息、所述当前中心坐标、预存的所述交互笔的笔头至笔尾之间的距离计算所述交互笔的笔头和笔尾的空间坐标。

2.如权利要求1所述的交互笔自动识别方法，其特征在于，当所述交互笔的笔头和笔尾的任意之一被遮挡时，所述获取待计算值的步骤包括：

检测所述交互笔的笔头和笔尾中未被遮挡的空间坐标；

所述依据所述姿态信息和所述待计算值确定所述交互笔的位置的步骤包括：

所述依据所述姿态信息和所述交互笔的笔头和笔尾中未被遮挡的空间坐标计算所述交互笔的笔头和笔尾中被遮挡的空间坐标。

3.如权利要求2所述的交互笔自动识别方法，其特征在于，所述依据所述姿态信息和所述交互笔的笔头和笔尾中未被遮挡的空间坐标计算所述交互笔的笔头和笔尾中被遮挡的空间坐标的步骤还包括：

所述依据所述姿态信息和所述交互笔的笔头和笔尾中未被遮挡的空间坐标计算所述交互笔的中心坐标。

4.一种交互笔自动识别装置，用于判断交互笔的位置，所述交互笔内置陀螺仪，其特征在于，所述交互笔自动识别装置包括：

姿态信息获取模块，用于从所述陀螺仪获取所述交互笔的姿态信息；

待计算值获取模块，用于获取待计算值，其中，所述待计算值为所述交互笔的笔头和笔尾任意一点的坐标，或者为所述交互笔的历史轨迹点；

交互笔的位置确定模块，用于依据所述姿态信息和所述待计算值确定所述交互笔的位置；

所述交互笔自动识别装置还包括：

交互笔坐标获取模块，用于获得所述交互笔在空间坐标系下的空间坐标；

转换关系计算模块，用于依据所述姿态信息测出所述交互笔的空间坐标系与四元数坐标系之间的转换关系t；

交互笔瞬间姿态计算模块，用于获取当前所述交互笔的四元数值s，计算所述交互笔前一个姿态的三维空间向量v，则当前所述交互笔的瞬间姿态为q0≈t*q0*v*q0^-1t^-1；

所述交互笔自动识别装置还包括：

交互笔的历史轨迹点检测模块，用于检测所述交互笔的历史轨迹点，其中所述历史轨迹点包括所述交互笔的历史中心坐标；

交互笔的中心坐标预测模块，用于依据所述交互笔的历史中心坐标预测所述交互笔的当前中心坐标；

所述交互笔的空间坐标计算模块，还用于依据所述姿态信息、所述当前中心坐标、预存的所述交互笔的笔头至笔尾之间的距离计算所述交互笔的笔头和笔尾的空间坐标。

5.如权利要求4所述的交互笔自动识别装置，其特征在于，所述交互笔自动识别装置还包括：

检测模块，用于检测所述交互笔的笔头和笔尾中未被遮挡的空间坐标；

交互笔的空间坐标计算模块，用于所述依据所述姿态信息和所述交互笔的笔头和笔尾中未被遮挡的空间坐标计算所述交互笔的笔头和笔尾中被遮挡的空间坐标。