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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利一种基于逆反射的手写笔光学图像定位装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119941838B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510108234.6，技术领域涉及：G06T7/70；该发明授权一种基于逆反射的手写笔光学图像定位装置及方法是由张航;王怡辉设计研发完成，并于2025-01-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于逆反射的手写笔光学图像定位装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于逆反射的手写笔光学图像定位装置及方法，包括：提出基于逆反射的手写笔光学图像定位神经网络模型；设计满足定位需求的手写笔结构；根据实际屏幕尺寸设置逆反射材料标定点，计算得到逆透视变换矩阵用于计算转换坐标；对采集到的图像进行灰度转换、高斯滤波等预处理；对预处理后的图像进行阈值分割、凸包算法整形、质心提取等后续操作得到手写笔笔尖的图像坐标；将笔尖图像坐标和转换坐标输入到定位神经网络，通过定位神经网络输出手写笔的精确位置；本发明基于逆反射技术可实现书写笔的无源定位功能，省略了电子线路的植入，仅靠光学和机械实现多点定位。

本发明授权一种基于逆反射的手写笔光学图像定位装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于逆反射的手写笔光学图像定位装置的定位方法，基于手写笔光学图像定位装置，其特征在于，装置包括手写笔、屏幕、处理器；所述手写笔采用无源形式，手写笔的笔头覆盖有逆反射材料，逆反射材料用于反射光线在图像上形成高亮光斑以进行定位；所述手写笔的笔头采用多段式的棱台结构，保证笔尖在任意姿态角度下都能高亮逆反射，其中高亮逆反射，是指在各个方位上观测逆反射笔头得到的平均反射率大于或等于70%，用来保证反射光线在图像上能够形成笔头的高亮光斑；所述屏幕斜上方布置摄像头，用于捕捉笔头的图像数据；所述处理器来处理图像数据得到笔头的位置信息，将笔头位置信息输入到定位神经网络模型，通过定位神经网络模型输出手写笔的精确位置； 方法包括如下步骤： 步骤1图像输入： 利用摄像头采集有笔头高亮光斑的屏幕图像； 步骤2预处理： 对摄像头进行标定，得到摄像头的内参数和外参数；将采集到的图像使用摄像头标定得到的内参数和外参数进行校正，将校正后含有RGB三个颜色信息的灰度图像转换为只有亮度信息的灰度图像；使用高斯滤波、形态学腐蚀、阈值分割、掩膜提取、凸包算法整形的图像处理方法进行预处理； 步骤3质心提取得到图像坐标，逆透视变换得到转换坐标： 对整形后的高亮光斑轮廓进行质心提取，即可得到笔头的质心图像坐标；在图像中得到屏幕的四个顶点处高亮光斑经过二值化后的质心图像坐标，然后规定需要映射的屏幕实际尺寸，使用四点透视变换方法得到逆透视变换矩阵；将笔头质心图像坐标使用屏幕标定得到的透视变换矩阵进行逆透视变换，从倾斜的屏幕图像转换为屏幕的正视图，得到转换坐标； 步骤4训练定位神经网络： 使用笔头图像坐标和逆透视变换后的转换坐标作为输入数据，屏幕的实际坐标作为输出数据，将两者作为训练数据，通过使用大量不同位置的数据进行训练，得到最优定位神经网络模型； 步骤5定位神经网络输出拟合坐标，坐标映射得到像素坐标： 将实时计算得到的笔头图像坐标和转换坐标输入训练好的最优定位神经网络模型进行拟合，输出手写笔精确的拟合坐标；根据显示的像素尺寸将拟合坐标进行映射得到显示像素坐标。

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