人机交互中用户使用的设备多种多样,常见的有鼠标、键盘、手写板和手写笔等,其中用手写笔在手写板上书写的方式因为符合人们的书写习惯,且使用方法简单,受到了大多数人的喜爱和重视。但是手写板携带不便且有书写空间和书写平面的限制,无法满足人们随时随地向电子设备中进行信息输入的需求。使用空中手写轨迹还原系统进行信息输入没有书写平面和书写空间的限制,甚至能够在空中进行书写,大大提高了人们日常生活的便利性,所以关于空中手写轨迹还原系统的研究成为了研究人员的重要课题。论文中就空中手写轨迹还原系统进行了研究,通过研究惯性导航系统的原理,逐步阐述了空中手写轨迹还原需要先通过坐标轴转换,将惯性测量元件测得的载体坐标系中的加速度和角速度数据计算转换为在地理坐标系中的加速度数据,然后对加速度数据进行积分得到运动载体的速度数据,再对速度数据积分得到运动载体在三维空间中的位移数据。通过将JY-61模块装备在空中手写轨迹还原系统的笔尖位置来检测空中手写轨迹还原系统笔尖的运动轨迹,并且通过在空中手写轨迹还原系统上添加指夹的独特的硬件部分设计固定用户的手和空中手写轨迹还原系统的相对位置,使得JY-61模块在检测运动数据时没有检测多余的运动数据,同时JY-61模块可以通过模块内部的处理机对MPU6050测得的加速度数据进行卡尔曼滤波处理,自动排除加速度数据中的随机误差。在上位机程序的开发过程中分析并排除了加速度数据中存在的零偏误差和计算过程中存在的累积误差。将支持向量机算法应用于空中手写轨迹的识别,将三轴的位移数据依次输入到支持向量机中进行训练,通过将数据进行归一化,同时选择合适的支持向量机核函数和选择合适的支持向量机算法参数将支持向量机分类器的测试准确率达到最高,最后将轨迹还原程序和轨迹识别程序进行整合,完成基于支持向量机的空中手写轨迹还原系统,基本实现了论文的设计目的,还指明了系统的不足和以后可以尝试的方向。