[发明专利]一种无屏手写识别装置及其识别系统

权利要求书

1.一种无屏手写识别装置，其特征在于：包括笔身和笔头，所述笔身设有接头插槽，所述笔身通过接头插槽连接笔头，所述笔头包括用于在任何物理平面书写的双向电位器平衡环笔头，所述双向电位器平衡环笔头自由端设有第一笔尖，所述双向电位器平衡环笔头外侧面设有第一按钮，所述笔身内设有芯片处理器、电源模块、第一数据通信模块，所述笔头内设有第一数据采集模块。

2.根据权利要求1所述的一种无屏手写识别装置，其特征在于：所述笔头包括用于在触摸屏或手写板上书写的电容笔头，所述电容笔头自由端设有第二笔尖。

3.根据权利要求1所述的一种无屏手写识别装置，其特征在于：所述笔身包括指环主体，所述指环主体一侧面设有指环套、按钮上键、按钮下键，所述笔头设置在指环主体下面。

4.根据权利要求1所述的一种无屏手写识别装置，其特征在于：所述第一笔尖靠近双向电位器平衡环笔头的一端设有插杆，所述双向电位器平衡环笔头靠近第一笔尖的一端设有与插杆配合插接的插槽。

5.根据权利要求1所述的一种无屏手写识别装置，其特征在于：所述第一按钮为上下按钮。

6.根据权利要求1所述的一种无屏手写识别装置，其特征在于：所述第一数据采集模块包括笔头内设有的电位器及平衡环，所述第一数据采集模块工作电压为5V DC，信号输出模式为VRx、VRy2轴模拟输出，所述信号输出模式VRx、VRy的值：从0～1000，分别代表：左-右、上-下，笔头未偏移时处于中间值500。

7.一种无屏手写识别系统，其特征在于：包括存储模块、第一深度学习模型、第二深度学习模型、第二数据预处理模块、第二数据通信模块、字符展示模块、参数设置模块、深度学习模块训练模块，具体包括以下步骤：

S1，获取无屏手写识别装置第一数据采集模块采集的原始手写数据，通过第一、第二数据通信模块按照协议格式上传到无屏手写识别系统，

S2，无屏手写识别系统根据笔画分割阀值对上传的原始手写数据使用第二数据预处理模块进行笔画切分，对切分后的数据进行预处理，组装成特定格式的输入数据，

S3，无屏手写识别系统将预处理好的数据输入到第一深度学习模型进行笔画类型预测，将笔画类型预测进行预处理后输入到第二深度学习模型进行汉字预测，同时，识别系统对Top N汉字预测结果进行笔顺匹配优化处理并将优化处理后的结果进行通过字符展示模块展示和存储到存储模块，

S4，汉字识别采用多层双向GRU网络结构实现，具体包括以下步骤：

S41，将第一深度学习模型的预测结果和采集的原始时序信息整合，

S42，将整合的笔顺时序数据进行规一化、规整化等预处理形成统一的数据形态，

S43，将预处理后的笔顺数据输入到第二深度学习模型进行汉字预测，

S44，对Top N汉字预测结果进行笔顺匹配优化处理，调整汉字顺序将笔顺最匹配的汉字放在第一顺位，

S45，所述步骤将优化处理后的结果进行展示和存储。