FPGA空中书写学习系统

把灵感,
写进空气里。

一支红笔,或一只绿手套,就能把空中的笔画变成数字与单词。FPGA负责看见与记录,香橙派负责识别与互动,让书写、练习和反馈连在一起。

双模式书写
64点轨迹
62类字符

拿起红笔,
或伸出食指。

两种方式,共用同一套轨迹处理。写好一个字符,再用按键或手势确认提交。

红笔书写

S4确认 S3清空

绿手套书写

比耶 V确认 五指张开清空

让硬件,看懂书写。

摄像头记录书写动作,FPGA从像素流中筛出目标、跟踪位置,并把完整笔画整理为64点轨迹。香橙派接收轨迹后完成62类字符识别与学习交互,两路HDMI分别负责实时监看和应用展示。

摄像头

采集书写画面

FPGA

视觉与轨迹处理

颜色分割
去噪筛选
目标跟踪
64点归一化

香橙派

识别字符,运行学习应用

FPGA · 实时监看
香橙派 · 学习交互
技术细节

ACG720搭载GW5AT-138C与OV5640。FPGA完成颜色分割、空间去噪、面积与形态筛选、轨迹缓存、等弧长64点重采样及保比例归一化。确认后的轨迹通过带CRC16校验的UART发送至香橙派AI Pro,由NumPy最近模板分类器识别62类字符并回传结果。两路HDMI独立显示,串口不传实时视频。

试着写一笔。

用鼠标或手指在画布上书写,也可以选择字母示例。右侧会同步展示保比例归一化后的64点轨迹,直观看到不同大小的笔画如何成为统一输入。

选择示例
在这里写
请使用支持Canvas的浏览器,或查看上方FPGA链路介绍。
64 / 64 点

轨迹示意,不进行字符识别。

已载入字母A示例,输出64个点。

把书写,变成学习。

从数字、单词到混写挑战,按自己的节奏练习。数字和单词各通关一次后解锁混写,课程会避开近期重复,并逐步加入更长单词,让每一轮都有新的内容。

小芽学习应用首页:数字练习、单词练习、混写挑战及学习档案入口
现有应用真实渲染 · 首页 · 示例数据01 / 03

练过的,都有记录。

星星、通关与累计练习一起保存,错题可在下次启动后继续复习。每次课程独立记录日期、用时、成绩和答题明细;也能打开自由拼词电子黑板,写下自己的单词与想法。

外设与反馈

16灯WS2812B灯环显示运行、等待、回传与打印状态;SSD1306 OLED显示模式、状态和彩虹猫。有效回传触发HDMI电子喵声。历史记录支持中英文小票预览,经GBK排版、FPGA串口转发后由E10打印。系统另含开机自检、八位数码管计时、板载按键及红外控制。

开源,一起探索。

完整FPGA工程、香橙派应用、62类模板模型和独立轨迹工具均已开放。硬件接线、部署方式与训练流程,都可以在仓库文档中查阅。