專利名稱：筆式文字輸入操作方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機筆式輸入技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種在紙上書寫而被計算機直接識別的文字輸入操作方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前計算機大多是利用鍵盤進行文字輸入的，鍵盤是目前最常用也是最普通的文字輸入工具，利用鍵盤進行文字輸入的方法也是多種多樣，如拼音輸入，五筆輸入等，最近也相續(xù)出現(xiàn)了一些更方便更簡單的文字輸入法，但鍵盤做為現(xiàn)在主要的文字輸入工具，有著其自身的缺點，因此，利用鍵盤進行文字輸入的操作方法也有著其相應(yīng)的不足首先，利用鍵盤進行文字輸入需要經(jīng)過一定時間的練習(xí)后方能掌握；其次，對于鍵盤操作能力差的人不易提高打字速度；再則對于一些以前沒接觸過電腦的中老年人，他們根本沒辦法使用鍵盤進行文字輸入?？梢哉f對于漢字等圖形文字，鍵盤輸入會遇到一定的困難。針對鍵盤輸入操作方法的自身缺點，手寫文字輸入操作方法相續(xù)出現(xiàn)，其主要有利用屏寫筆進行文字輸入、利用板寫筆進行文字輸入和利用圖形掃描器進行文字輸入等。近年來，隨著屏寫筆和板寫筆技術(shù)的不斷完善，手寫輸入也成為計算機操作方法領(lǐng)域發(fā)展的主導(dǎo)方向。但是，現(xiàn)有的技術(shù)離真正的普及實用還存在一些問題屏寫筆通過光筆或電筆(有時也可用手指)在特制的液晶屏或真空屏上書寫來達到文字的輸入，存在著易傷顯示面和成本高等缺點；板寫筆通過一支電筆在一塊專用書寫板上書寫，要求在專用書寫板的一小塊地方書寫，每寫完一個字需要按一次輸入鍵，存在著硬件大，操作復(fù)雜繁瑣，難以提高速度等缺點；圖形掃描器可以把紙面文字輸入計算機內(nèi)，是一種間接輸入方法，一般難以實現(xiàn)人機隨機對話。因此，以上三種手寫文字輸入方法都不是最好的文字輸入操作方法。其實，對操作人員來講，早以習(xí)慣的紙面書寫文字方式比一種非習(xí)慣性的、約束性的書寫方式速度要快得多。因此，筆式文字輸入是一種方便科學(xué)的文字輸入方法，但現(xiàn)有的筆式文字輸入操作方法大都較為復(fù)雜，且要求書寫速度慢，精度又不高，已越來越跟不上科技發(fā)展的需求，急需一種更為簡捷方便、精度高的筆式文字輸入操作方法來滿足需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有筆式文字輸入操作方法及裝置的不足，提供一種新的筆式文字輸入操作方法及裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種筆式文字輸入操作方法，采用書寫筆在紙面上書寫而被計算機直接識別的方法，其特征在于采用半導(dǎo)體成像器件拍攝手寫輸入的文字筆劃，通過半導(dǎo)體成像器件將拍攝的上述文字筆劃轉(zhuǎn)化為圖像信息，再將上述圖像信息轉(zhuǎn)到電腦主機，最后用圖像處理軟件將上述圖像信息轉(zhuǎn)化為文本信息。
一種筆式文字輸入裝置，包括書寫筆筆體，其特征在于所述書寫筆筆體內(nèi)裝有半導(dǎo)體成像器件與數(shù)據(jù)傳輸線，所述半導(dǎo)體成像器件位于筆頭處，通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算機主機輸入端相聯(lián)。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來進一步來實現(xiàn)前述的筆式文字輸入操作方法，通過數(shù)據(jù)傳輸線將圖像信息轉(zhuǎn)到電腦主機。
前述的筆式文字輸入操作方法，通過光學(xué)字符識別技術(shù)軟件將圖像信息轉(zhuǎn)化為文本信息。
前述的筆式文字輸入裝置，其中所述半導(dǎo)體成像器件為電荷耦合器件。
前述的筆式文字輸入裝置，其中所述數(shù)據(jù)傳輸線末端接有通用串聯(lián)接口，通過通用串聯(lián)接口與計算機主機輸入端相聯(lián)。
由于在專用書寫筆的筆頭處裝有半導(dǎo)體成像器件，半導(dǎo)體成像器件具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優(yōu)點。書寫的文字信息圖像經(jīng)過鏡頭聚焦至半導(dǎo)體成像器件的芯片上，將文字信息直接轉(zhuǎn)化成圖像信息，半導(dǎo)體成像器件根據(jù)光的強弱積累相應(yīng)比例的電荷，各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號，將文字信息通過數(shù)據(jù)傳輸線傳到電腦上，然后通過光學(xué)字符識別軟件將圖像中的文字轉(zhuǎn)換成文本格式，將識別結(jié)果自動導(dǎo)入到word、寫字板、excel等應(yīng)用程序，方便了用戶進行查看和編輯。
由于采用以上方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點能有效的將手寫的文字信息直接輸入電腦，由于采用了半導(dǎo)體成像器件，使文字輸入更為準確，更為快捷，且結(jié)構(gòu)也更為簡單合理，還可以直接將文字信息轉(zhuǎn)換成文本格式，更為實用，應(yīng)用范圍更為廣泛。
本發(fā)明的發(fā)明目的將通過以下具體實施方式
結(jié)合附圖及優(yōu)選的實施例做進一步的詳細說明。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
圖1為本發(fā)明從文字筆劃的拍攝到最終文本信息輸出的流程圖。
圖2為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
主要部件附圖標記說明圖2中1是書寫筆筆體2是半導(dǎo)體成像器件3是數(shù)據(jù)傳輸線4是通用串聯(lián)接口
具體實施例方式
本發(fā)明為一種筆式文字輸入操作方法，采用書寫筆在紙面上書寫而被計算機直接識別的方法，首先采用半導(dǎo)體成像器件拍攝手寫輸入的文字筆劃，半導(dǎo)體成像器件具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優(yōu)點。半導(dǎo)體成像器件將書寫筆書寫的文字信息圖像經(jīng)過鏡頭聚焦至半導(dǎo)體成像器件的芯片上，將文字信息直接轉(zhuǎn)化成了圖像信息，半導(dǎo)體成像器件根據(jù)光的強弱積累相應(yīng)比例的電荷，各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號。再將視頻信號即半導(dǎo)體成像器件所形成的圖像信息傳到電腦主機，其中是利用數(shù)據(jù)傳輸線來完成圖像信息的傳輸?shù)?。最后，在電腦主機終端進行圖像處理，即將圖像信息轉(zhuǎn)化為文本信息，所用的處理軟件為光學(xué)字符識別技術(shù)軟件，可將識別結(jié)果自動導(dǎo)入到word、寫字板、excel等應(yīng)用程序，方便了用戶進行查看和編輯。以上整個過程即可完成將書寫的文字輸入到電腦。
圖1為本發(fā)明從書寫文字筆劃的拍攝到最終文本信息輸出的流程圖。
利用半導(dǎo)體成像器件對書寫的文字進行圖像拍攝，半導(dǎo)體成像器件可使用電荷耦合器件，簡稱CCD(Charge Coupled Device)，CCD器件由硅材料制成，對近紅外比較敏感，光譜響應(yīng)可延伸至1.0um左右，其響應(yīng)峰值為綠光(550nm)，CCD傳感器表面有一層吸收紫外線的透明電極，對紫外線不敏感，因此使用CCD能拍攝到清楚的書寫的文字字樣，將書寫筆書寫的文字信息圖像經(jīng)過鏡頭聚焦至CCD的芯片上，CCD根據(jù)光的強弱積累相應(yīng)比例的電荷，各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號，即將原本呈現(xiàn)在紙面上的文字轉(zhuǎn)到CCD中成為圖像信息。此時已完成圖像拍攝這一環(huán)節(jié)。將拍攝的圖像信息，即前述的視頻信號經(jīng)過數(shù)據(jù)傳輸線傳到電腦主機，在數(shù)據(jù)傳輸線的末端可以接一個通用串聯(lián)接口(USB接口)與計算機主機輸入端相聯(lián)，即可將圖像信息傳到電腦主機中。此時，已完成圖像輸入環(huán)節(jié)。以下所要做的就是在電腦主機中將所輸入的圖像信息轉(zhuǎn)化成文本信息，即完成預(yù)處理、版面分析、行字切分、字符識別、后處理、對比較對、版面理解、版面恢復(fù)、版面交互編輯、最終輸出結(jié)果這些過程，采用光學(xué)字符識別技術(shù)軟件進行處理。光學(xué)字符識別技術(shù)OCR(Optical Character Recognition)，屬于圖型識別(Pattern Recognition，PR)，其目的就是要讓計算機知道它到底看到了什么，尤其是文字資料，可用于本發(fā)明進行圖像識別。OCR識別系統(tǒng)，只是要把影像作一個轉(zhuǎn)換，使影像內(nèi)的圖形繼續(xù)保存，變成計算機文字，使能達到影像資料的儲存量減少、識別出的文字可再使用及分析。首先進行影像前處理，影像前處理是OCR系統(tǒng)中，須解決問題最多的一個模塊，從得到一個不是黑就是白的二值化影像，或灰階、彩色的影像，到獨立出一個個的文字影像的過程，都屬于影像前處理。包含了預(yù)處理、版面分析、行字切分、字符識別、后處理。在進行橫向與縱向校對后進行對比比較，即文字影像細線化后，取得字的筆劃端點、交叉點之數(shù)量及位置，或以筆劃段為特征，配合特殊的比對方法，進行比對，需要有一比對數(shù)據(jù)庫或特征數(shù)據(jù)庫來進行比對，數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容應(yīng)包含所有欲識別的字集文字，根據(jù)與輸入文字一樣的特征抽取方法所得的特征群組，再根據(jù)不同的特征特性，選用不同的比對法進行比對，較有名的比對方法有，歐式空間的比對方法、松弛比對法(Relaxation)、動態(tài)程序比對法(DynamicProgramming，DP)，以及類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫建立及比對、HMM(HiddenMarkov Model)...等著名的方法。之后經(jīng)過對版面的理解、恢復(fù)、交互編輯后，即可輸出結(jié)果，最終輸出結(jié)果還可與Excel等軟件結(jié)合。
實施例一如圖2所示為本發(fā)明所用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，一種筆式文字輸入裝置，包括書寫筆筆體1，書寫筆筆體1內(nèi)裝有半導(dǎo)體成像器件2與數(shù)據(jù)傳輸線3，半導(dǎo)體成像器件1位于筆頭處，通過數(shù)據(jù)傳輸線3與計算機主機輸入端相聯(lián)。半導(dǎo)體成像器件2為電荷耦合器件，簡稱CCD(Charge Coupled Device)，它具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優(yōu)點，CCD的成像尺寸常用的有1/2″、1/3″等，成像尺寸越小的攝像機的體積可以做得更小些，因此可根據(jù)書寫筆筆體1的大小來選擇體積大小合適的CCD。在相同的光學(xué)鏡頭下，成像尺寸越大，視場角越大，例如芯片規(guī)格成像面大小(寬×高)對角線1/2 6.4×4.8mm 8mm 1/3 4.8×3.6mm 6mm，因此可用在本發(fā)明的筆式文字輸入裝置上。將CCD裝于書寫筆筆體1的筆頭處，在書寫時，通過CCD將書寫文字的圖像經(jīng)過鏡頭聚焦至CCD上的CCD芯片上，CCD根據(jù)光的強弱積累相應(yīng)比例的電荷，各個像素積累的電荷在視頻時序的控制下，逐點外移，經(jīng)濾波、放大處理后，形成視頻信號輸出，由數(shù)據(jù)傳輸線3將所形成的視頻信號傳到計算機主機。在數(shù)據(jù)傳輸線3的末端接有通用串聯(lián)接口4，通過通用串聯(lián)接口4可與計算機主機輸入端相聯(lián)，將所形成的視頻信號傳到計算機主機。在計算機內(nèi)通過光學(xué)字符識別技術(shù)(Optical Character Recognition，簡稱OCR)并通過識別軟件將從CCD傳到計算機的圖像中的文字轉(zhuǎn)換成文本格式，所用的識別軟件可以是一些常用的圖文識別軟件，如“慧視識別軟件”等，通過識別軟件還可將識別結(jié)果自動導(dǎo)入到word、寫字板、excel等應(yīng)用程序，方便了用戶進行查看和編輯。
除上述實例外，本發(fā)明還可以有另外的實施方式。凡采用同等替換或等效變換的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種筆式文字輸入操作方法，采用書寫筆在紙面上書寫而被計算機直接識別的方法，其特征在于采用半導(dǎo)體成像器件拍攝手寫輸入的文字筆劃，通過半導(dǎo)體成像器件將拍攝的上述文字筆劃轉(zhuǎn)化為圖像信息，再將上述圖像信息轉(zhuǎn)到電腦主機，最后用圖像處理軟件將上述圖像信息轉(zhuǎn)化為文本信息。
2.按照權(quán)利要求1所述的筆式文字輸入操作方法，其特征在于通過數(shù)據(jù)傳輸線將圖像信息轉(zhuǎn)到電腦主機。
3.按照權(quán)利要求1所述的筆式文字輸入操作方法，其特征在于通過光學(xué)字符識別技術(shù)軟件將圖像信息轉(zhuǎn)化為文本信息。
4.一種筆式文字輸入裝置，包括書寫筆筆體，其特征在于所述書寫筆筆體內(nèi)裝有半導(dǎo)體成像器件與數(shù)據(jù)傳輸線，所述半導(dǎo)體成像器件位于筆頭處，通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算機主機輸入端相聯(lián)。
5.按照權(quán)利要求4所述的筆式文字輸入裝置，其特征在于所述半導(dǎo)體成像器件為電荷耦合器件。
6.按照權(quán)利要求4所述的筆式文字輸入裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)傳輸線末端接有通用串聯(lián)接口，通過通用串聯(lián)接口與計算機主機輸入端相聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明屬于計算機筆式輸入技術(shù)領(lǐng)域，為一種筆式文字輸入方法與裝置，采用半導(dǎo)體成像器件拍攝手寫輸入的文字筆劃，通過半導(dǎo)體成像器件將拍攝的上述文字筆劃轉(zhuǎn)化為圖像信息，再將上述圖像信息轉(zhuǎn)到電腦主機，最后用圖像處理軟件將上述圖像信息轉(zhuǎn)化為文本信息，使文字輸入更為準確，更為快捷。
文檔編號G06F3/00GK1955889SQ20051009499
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者尤衛(wèi)建 申請人:尤衛(wèi)建