一种中国书法用笔教学系统及教学方法技术方案

本申请提供了一种中国书法用笔教学系统及教学方法。该系统包括摄像设备、存储器、显示器和处理器；所述摄像设备，用于采集书法学员练习字体的书写视频信息，并将采集的书写视频信息发送给所述处理器；所述处理器，用于对采集的书写视频信息进行分析，提取所述书法学员的书写特征，并根据所述书法学员的书写特征确定所述书法学员的书写错误类型；以及根据所述书法学员的书写错误类型，从存储在所述存储器中的正确书写视频集中获取与所述书法学员的书写错误对应的所述字体的正确书写视频，并将获取的所述字体的正确书写视频发送给所述显示器；所述显示器，用于向所述书法学员显示所述正确书写视频，以帮助所述书法学员正确地练习书法。

【技术实现步骤摘要】
一种中国书法用笔教学系统及教学方法
本申请涉及书法教学领域，具体涉及一种中国书法用笔教学系统。本申请同时涉及一种中国书法用笔教学的教学方法。
技术介绍
书法在中国、日本、韩国等东方国家有着久远和广泛的基础。在中国，书法由于依托中华民族赖以使用的中国话、中国字，成为具有最广泛群众基础的一种艺术形式，也成为最能够呈现“中国方案”一种艺术形式。近几年来，伴随着文化自信建设的时代要求，教育部要求在全国范围内开展中小学书法教育。然而，传统的书法教学都是依靠老师面授，有大课，更多的是一对一辅导的小课。由于书法老师数量有限，已经明显无法满足越来越多的书法求学者的要求。与此同时，科学技术的飞速发展，特别是人工智能日益神通广大，这为中国书法教学商业化和大规模化奠定了基础。在CN108281062A中公开了一种书法练习系统，如图9所示，其包括硬件系统10、传输系统20和软件系统30。硬件系统包括用于练习书法的手写板101、用于练习书法的手写笔102、用于显示字体的显示屏104、用于练习书写过程的摄像装置103。软件系统30包括字体选择模块308、书写评价模块307、书写显示模块306等各种模块，但是，这种方法需要在练习书法的手写板上书写，而不是在我们传统的书法用纸上进行书写。更重要的是，该专利申请公开的书法练习系统与其它一些现有技术中的书法教学或者练习系统（例如,济南东森公司的练习系统）一样，没有深入考察、全面梳理和充分利用书法用笔系统的几个核心要素，更没有充分利用高科技的最新发展成果——人工智能，所以不能解决书法师资紧缺和充分利用高水平师资的课题，也无法实现自动化教学书法的目的。
技术实现思路
本专利技术是我们国家在全中国乃至全球范围内力推国学教育的国策与二十一世纪科技腾飞现状对撞后产生的新文化产业结晶。本专利技术的专利技术人之一孙学峰在几十年的书法教学中找出了中国书法最本质的规律。即，中国书法教学实质上是练习学生以“手”持“笔”的用笔技巧和头脑如何审美的思考。其中，以“手”持“笔”的用笔技巧可以归纳为三个要素：平动、提按和速度。孙学峰老师提出了中国书法用笔教学的四维五步法，五个步骤包括：笔画拆解、路线规划、平动训练、平动基础上的提按训练、平动与提按基础上的快慢训练。由于依托汉字书写而衍生出的书法艺术在一定的平面空间内塑造形象，所谓平动是指右手持笔与纸面摩擦书写笔画的二维运动。但仅仅如此是不够的，为了完成一幅完整的书法作品，我们在写完一个笔画之后还需要将笔提起来向下一笔过渡，否则，将只能在纸面上留下“一”“丨”“丿”“丶”等某些单个的笔道，那么，在平动基础上的提按训练便构成了三维运动。另外，书写作为从“无”到“有”的过程，从来都不是匀速的运动，而是必然涉及到历时生成中的缓急有序。在平动和提按基础上的速度快慢训练又形成了四维运动。以四维五步法进行教学，在当今的高科技水准上，书法用笔教学就可以智能化、规模化，在师资有限的情况下仍能充分扩充教学市场，满足广大书法爱好者的学习要求。特别是，在疫情期间，即便足不出户，也不会耽误书法学习者跟随名师学习书法。按照本专利技术的书法用笔教学系统包括字帖储存模块、字帖选择模块、图像采集模块、教师演示模块、显示模块。所述字帖储存模块里包括若干二维平动字帖、平动加提按的三维用笔训练字帖、平动+提按+速度的四维用笔训练字帖、全动字帖，所谓全动字帖包括了二维平动和提按以及速度变化的各种组合。所述教师演示模块包括对应于所述各字帖的教师书写演示模块和单笔动作演示模块，所述教师演示模块可以通过所述显示模块显示。所述各模块通讯连接。所述图像采集模块包括学员动作视频采集模块，其设置在能够清晰拍摄到学员书写的位置。通过上述书法用笔教学系统，可以实现教师不在场的情况下进行书法学习和训练，也可以让教师把握这一套教学系统之后更加提高书法教学的质量和效率，从而大大提高了书法教学市场应用前景，使更多书法爱好者能够得到名师教学。同时还能简化书法教学，让学员很快学好书法。本申请提供的中国书法用笔教学系统，包括摄像设备、存储器、显示器和处理器，所述摄像设备，用于采集书法学员练习字体的书写视频信息，并将采集的书写视频信息发送给所述处理器；所述处理器用于对采集的书写视频信息进行分析，提取所述书法学员的书写特征，并根据所述书法学员的书写特征确定所述书法学员的书写错误类型；根据所述书法学员的书写错误类型，从存储在所述存储器中的正确书写视频集中获取与所述书法学员的书写错误对应的所述字体的正确书写视频，并将获取的所述字体的正确书写视频发送给所述显示器；所述显示器用于向所述书法学员显示所述正确书写视频，以帮助所述书法学员正确地练习书法。优选的是，所述书法学员的书写特征包括：所述书法学员书写所述字体的笔画、书写所述书法学员所述字体时右手持笔的运笔线路、所述书法学员书写所述字体时右手书写的平动动作、提按动作、书写速度。上述任一技术方案中优选的是，所述中国书法教学系统还包括控制器和用于辅助所述书法学员的第一机械臂，所述第一机械臂设置在所述书法学员的用于练习书法的第一台面；所述处理器用于根据所述书法学员的书写错误类型，从存储在所述存储器中的书写动作集合中获取与所述书法学员的书写错误对应的所述字体的正确书写动作信息，并将所述字体的正确书写动作信息发送给所述控制器；所述控制器用于根据所述字体的正确书写动作信息控制所述第一机械臂，辅助所述书法学员在书写错误处按照所述字体的正确书写动作在所述第一台面上书写所述字体。在上述任一技术方案中优选的是，所述字体的书写动作信息包括书写所述字体的笔画、书写所述字体时右手持笔的运行线路和书写所述字体时右手的平动动作、提按动作、书写速度。在上述任一技术方案中优选的是，所述中国书法用笔教学系统还包括播放器；所述控制器用于根据所述字体的书写动作信息，控制所述第一机械臂辅助所述书法学员在书写错误处按照所述字体的正确书写动作来书写所述字体，同时控制所述播放器播放相应的语音讲解。在上述任一方案中优选的是，所述中国书法用笔教学系统还包括第二机械臂，所述第二机械臂设置在教学人员的用于指导教学的第二台面；所述处理器还用于将所述书法学员的书写特征发送给所述控制器；所述控制器还用于根据所述书法学员的书写特征，控制所述第二机械臂按照所述书法学员的书写特征在所述第二台面上书写所述字体。在上述任一方案中优选的是，还包括教师讲解模块。在上述任一方案中优选的是，还包括常见动作错误分析模块。例如在系统投放市场前，教师根据经验输入一些典型的学生易发错误，并进行分析指正。在上述任一方案中优选的是，所述图像采集模块包括学生练习视频收集模块，还包括学生练习智能分析模块，在按照本专利技术的中国书法用笔教学系统初始投放市场前就存入教师根据以往的经验总结出的一些典型错误，并进行分析。该智能分析模块具有学习功能，根据教师多次分析的学生错误，能够逐渐自动找出学生错误，并代替老师进行分析指正。在上述任一方案中优选的是，所述智能分析模块可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中国书法用笔教学系统，包括摄像设备、存储器、显示器和处理器，其特征在于,所述摄像设备，用于采集书法学员练习字体的书写视频信息，并将采集的书写视频信息发送给所述处理器；/n所述处理器，用于对采集的书写视频信息进行分析，提取所述书法学员的书写特征，并根据所述书法学员的书写特征确定所述书法学员的书写错误类型；以及根据所述书法学员的书写错误类型，从存储在所述存储器中的正确书写视频集中获取与所述书法学员的书写错误对应的所述字体的正确书写视频，并将获取的所述字体的正确书写视频发送给所述显示器；/n所述显示器，用于向所述书法学员显示所述正确书写视频，以帮助所述书法学员正确地练习书法。/n

【技术特征摘要】
1.一种中国书法用笔教学系统，包括摄像设备、存储器、显示器和处理器，其特征在于,所述摄像设备，用于采集书法学员练习字体的书写视频信息，并将采集的书写视频信息发送给所述处理器；
所述处理器，用于对采集的书写视频信息进行分析，提取所述书法学员的书写特征，并根据所述书法学员的书写特征确定所述书法学员的书写错误类型；以及根据所述书法学员的书写错误类型，从存储在所述存储器中的正确书写视频集中获取与所述书法学员的书写错误对应的所述字体的正确书写视频，并将获取的所述字体的正确书写视频发送给所述显示器；
所述显示器，用于向所述书法学员显示所述正确书写视频，以帮助所述书法学员正确地练习书法。


2.如权利要求1所述的中国书法用笔教学系统，其特征在于，所述书法学员的书写特征包括：所述书法学员书写所述字体的笔画、书写所述书法学员所述字体时右手持笔的运笔线路、所述书法学员书写所述字体时右手书写的平动动作、提按动作、书写速度。


3.如权利要求2所述的中国书法用笔教学系统，其特征在于，所述中国书法用笔教学系统还包括：控制器和用于辅助所述书法学员的第一机械臂，所述第一机械臂设置在所述书法学员的用于练习书法的第一台面；
所述处理器，用于根据所述书法学员的书写错误类型，从存储在所述存储器中的书写动作集合中获取与所述书法学员的书写错误对应的所述字体的正确书写动作信息，并将所述字体的正确书写动作信息发送给所述控制器；
所述控制器，用于根据所述字体的正确书写动作信息，控制所述第一机械臂辅助所述书法学员在书写错误处按照所述字体的正确书写动作在所述第一台面上书写所述字体。


4.如权利要求3所述的中国书法用笔教学系统，其特征在于，所述字体的书写动作信息包括：书写所述字体的笔画、书写所述字体时右手持笔的运行线路和书写所述字体时右手的平动动作、提按动作、书写速度。


5.如权利要求3所述的中国书法用笔教学系统，其特征在于，所述中国书法用笔教学系统还包括：播放器；
所述控制器，用于根据所述字体的书写动作信息，控制所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙学峰，戴弦杰，
申请(专利权)人：孙学峰，戴弦杰，北京美鼎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11