專利名稱:記錄方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過使筆掃過字符序列記錄所選擇的一序列字符的筆,以及借助于筆記錄所選擇的序列字符的一種方法。
閱讀一篇文章的讀者通常希望標(biāo)記文章的最重要的段落以便在下次讀這篇文章時能更容易找到它們,由此避免閱讀文章的不相關(guān)部分。據(jù)知為此可以使用所謂的強光筆。
讀者也需要把文章中所選擇的部分放在一起形成一個新的文件,該文件能被編輯為一個計算機的文字處理程序。用于將文章輸入計算機的一種已知的方法是使用一個掃描儀。有固定式掃描儀和便攜式掃描儀。固定式掃描儀常被用于掃描文章的整頁,該掃描儀以一個恒定的速度自動地掃過文章。這種形式的掃描儀不適合于掃描在一頁文章上所選擇的部分。另一方面,一種便攜掃描儀可以被用于這種用途。
US5,301,243公開了一種用于在一個基片上從一個字符串中讀取字符的便攜掃描儀。與基片接觸著掃過要被讀的字符的掃描儀,具有一個“觀看”一小部分基片的光學(xué)系統(tǒng)。該光學(xué)系統(tǒng)包括一個CCD型的線型傳感器,它具有多個排成一排的光感應(yīng)元件。當(dāng)掃描儀掃過基片上的字符時,一系列垂直的字符“片斷”和它們之間的間隔被記錄。該“片斷”被存儲在掃描儀如數(shù)字位圖中。接著,OCR軟件(OCR=光學(xué)字符識別)被用于識別所掃描的字符并將它們以字符編碼格式,例如借助于ASCII碼存儲在存儲器中。字符識別可以在位圖的字符已被傳送的或者一個掃描儀中或者一個外部計算機中被完成。
伴隨著便攜式掃描儀的應(yīng)用產(chǎn)生的一個問題是掃描儀必須知道掃描的“片斷”之間的距離以便能正確地識別字符。這意味著掃描儀必須以一個恒定的速度掃過字符,這對于手動執(zhí)行是很難的,否則就要具有一個很準(zhǔn)確的測距儀器。
在上面提到的US5,301,243中,距離問題借助于一個輪式機械測距儀器來解決。然而,機械測距儀器包括一個移動部分,就其壽命和制造而言這是一個缺點。此外,測距儀器使得它難于從報紙或類似物品記錄信息,如果后者沒有被放在一個硬的表面上。另外,測距儀器削弱了觀察要被記錄的信息物可能性,因為該輪必須支撐要被記錄信息的表面并因此使得支撐表面的掃描儀的末端很笨重。
已知的便攜式掃描儀的另一個問題是它們實際上必須定向的被固定在一個方向并且自始至終指在同一預(yù)定方向。更具體地說,傳感器必須指向與筆移動的方向垂直的方向,即,垂直于字符序列。如果當(dāng)一序列的字符被記錄時,掃描儀被固定在另一個方向或繞著它的軸線方向被旋轉(zhuǎn),掃描儀可能難以識別記錄的字符,因為在掃描的“片斷”里沒有方向信息。這是現(xiàn)有技術(shù)的一個嚴重缺陷,因為不同的個體通常以不同的方式固定掃描儀。具體地說,以右手和左手方式的個體固定掃描儀是有區(qū)別的。因而,在掃描儀沿著一條直線移動時一個個體經(jīng)常改變它的手的位置。當(dāng)一個人手里拿著一本書或類似的東西并希望記錄文章時,這是一個具體的問題。
US4,949,391公開了一種沒有測距儀器的光學(xué)掃描儀。更具體地說,這個光學(xué)掃描儀包括一個二維傳感器,它記錄掃描儀掃過的文章部分重疊內(nèi)容的圖像。然而,便攜式掃描儀實際上只是一個“非智能”記錄單元,它記錄字符而不翻譯它們。而OCR處理在與掃描儀連接的一個計算機中被執(zhí)行。掃描儀使記錄的一個接一個的圖像彼此聯(lián)系以便消除圖像里多余信息的列由此它們將需要更小的存儲空間。掃描儀只能在由一個輪限定的預(yù)定方向移動。
本發(fā)明的一個目的是要消除,或至少減少對于便攜式掃描儀在現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題,并具體地要提供能用于記錄選擇的一序列字符而不用借助于測距儀器及不需要恒定的移動速度的一種方法和一種筆。
在這方面,另外一個目的是要提供這樣一種方法和這樣一種筆,它能被拿著以不同的方式繞著它的縱軸旋轉(zhuǎn),并且特別地當(dāng)選擇的一序列字符被記錄時也允許筆繞著它的縱軸旋轉(zhuǎn),記錄字符的識別可靠性不會被減少。
該目的借助于用于記錄一個選擇的字符序列的一種筆和一種方法實現(xiàn),它分別地具有如下特征一種通過使筆掃過字符序列用于記錄一個選擇的字符序列的筆,包括一個用于使字符成像的光感應(yīng)傳感器(8)和用于識別成像字符及在筆中以字符編碼格式存儲它們的一個信號處理單元(20-24),其特征在于光感應(yīng)傳感器(8)具有一個二維傳感器表面,該傳感器適合于借助于多個帶有部分重疊內(nèi)容的圖像將選擇字符序列成像,并且信號處理單元(20-24)適合于垂直地和水平地組合所述多個圖像成為一個合成圖像,由此獲得對于所述筆的不同的移動速度和不同旋轉(zhuǎn)角度的補償,并且成像字符的識別根據(jù)合成圖像來實現(xiàn)。
一種借助于筆記錄選擇的一序列字符的方法,包含的步驟有使筆掃過選擇的字符序列并借助于其內(nèi)容部分重疊的一組圖像使所選擇的字符序列同步成像,借助于所述筆內(nèi)的一個信號處理單元垂直地和水平地組合所述多個圖像為一個合成圖像,由此獲得對于所述筆的不同移動速度和不同旋轉(zhuǎn)角度的補償,在合成圖像內(nèi)識別字符,并且借助于一個預(yù)定的字符碼格式在筆內(nèi)存儲識別的字符。
如上文所提到的,根據(jù)本發(fā)明的筆和方法通過將筆掃過字符序列被用于記錄選擇的一個序列字符。例如,選擇的序列可以由從一個更長的文章中選擇的一個或幾個單詞或一個或多個句子組成。字符可以是字母,數(shù)字和或其它書寫的字符或符號。字符從能被光學(xué)性掃描的一張紙或另一種介質(zhì)上被掃描。
筆包括一個帶有二維傳感器表面的光感應(yīng)傳感器。在本文中,一個二維傳感器表面指的是一種能在互相垂直的二個方向上記錄一個以上的像素的傳感器表面。傳感器最好是CCD型。它能記錄灰度或彩色的二維圖像。該圖像包括多個像素,每個由一個亮度值限定。圖像的高度應(yīng)該是這樣的,即在圖像里有一個用于要被記錄的最大字符的基本空間。圖像的寬度可以根據(jù)所希望的圖像記錄頻率和可利用的傳感器選擇。
而且,該筆包括一個應(yīng)容納至少一個中央處理單元的信號處理單元,一個存儲器,輸入/輸出電路,和用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的程序指令。信號處理單元最好包括一個相應(yīng)的編程微處理器。信號處理單元利用圖像的部分重疊內(nèi)容把記錄的圖像組合成為一個圖像。這種組合在垂直地和水平地兩個方向被進行,以便在圖像上垂直以及水平方向的信息被利用。因此,在復(fù)合圖像中沒有內(nèi)容的復(fù)制。
當(dāng)一個圖像已被組合時,信號處理單元識別在圖像內(nèi)的字符并將它們以字符編碼的格式存儲在筆的存儲器內(nèi)。這意味著該筆是單獨類型的。然而,它適合于連接到一個外部的計算機上,以便信息能被傳送到后者。一個合成的圖像最好具有一個預(yù)定的最大長度。為了提高速度和減少用于已被記錄但還沒有組合的圖像所需要的存儲器,在圖像被記錄時組合相應(yīng)地按順序被執(zhí)行。由此,組合能被實時完成的事實減少了用于記錄的圖像所需要的存儲器。該組合通常是連續(xù)的直到所有記錄的圖像已經(jīng)被組合為止。然而,如果達到合成圖像預(yù)定的最大長度時,它將被中斷。換句話說,記錄被完成后組合可以被執(zhí)行,在這種情況下可記錄一預(yù)定最大數(shù)目的圖像,它接著被組成一個圖像。該筆可以具有一個指示裝置用于指示它準(zhǔn)備重新開始記錄。
通過使用帶有二維傳感器表面的傳感器,借助于該傳感器帶有部分重疊內(nèi)容的圖像可以被記錄,及通過將該圖像組合成一幅圖像,有可能消除對一個恒定移動速度或提供一個測距儀器的需要。依靠部分重疊的圖像內(nèi)容,圖像本身可以含有關(guān)于它們的相對位置的信息,即距離信息,并且結(jié)果是不需要使用測距儀器記錄這個數(shù)據(jù)。此外,使用者在記錄圖像時可以持筆在相對于文章放置的任意角度,甚至可以轉(zhuǎn)動筆而不會削弱字符的識別,因為重疊圖像包含了指示它們相對位置的方向信息。這大大地增進了用戶友好。
更進一步,筆有一個顯示器,以便用戶能讀出記錄的字符序列,而不必首先必須把它傳送給一臺普通的計算機。
如上面所提到的,為了使它盡可能進行組合,必須有一些重疊的記錄圖像內(nèi)容。重疊的程序最好大于20%,最好大于50%。
為使記錄的圖像的對比度足夠大及為避免由筆相對于它符序列的移動產(chǎn)生的模糊,要被記錄的字符在筆掃過字符序列時最好由光脈沖被照明。照明可以借助于照明裝置例如一個發(fā)光二極管相應(yīng)地獲得,照明裝置被安裝在或安裝到該裝置上。光脈沖的頻率應(yīng)該和記錄圖像的頻率,即用于讀取光感應(yīng)傳感器內(nèi)容的頻率,相同并且同步。例如,一個快速的機械快門可以被用來代替脈動照明。然而,這就需要一個更復(fù)雜的裝置。
在圖像被組合時,一個接一個記錄的圖像根據(jù)可能的重疊位置最好被成對檢驗以確定提供每對內(nèi)容之間最佳對應(yīng)的重疊位置。當(dāng)將成對的圖像組合時使用這種方式確定的重疊位置。
當(dāng)最佳的重疊位置已被確定時,對于每個重疊像素最好確定其亮度值。這個像素亮度值以成對的圖像上所考慮的像素的亮度值為基礎(chǔ)。用這種方式確定的像素亮度值被用于最終的合成圖像。
當(dāng)整個圖像已經(jīng)被組合時,圖像最好被細分為一組每個包括一個字符的子圖像。這種細分,它不必須是一種物質(zhì)的細分而是在整個圖像上能被完成的細分,它為實際的字符識別做了準(zhǔn)備,每個字符最好被分別地翻譯。換句話說,整個單詞或部分由此可以被翻譯。
通過在合成圖像里把像素的亮度值逐行和逐列加起來以便獲得一組行的和及一組列的以及通過在獲得的行和與列和中識別局部最小值,圖像細分為子圖像可以被實現(xiàn)。
在合成圖像里字符的識別借助于一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)便利地被實現(xiàn)。
相應(yīng)地,在這個方面,在子圖像中每個像素的亮度值被確定并作為一個輸入信號輸送至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適于在所述的子圖像中借助于輸入信號識別字符。
在識別字符之前,如果需要,合成圖像可以被旋轉(zhuǎn)成便圖像中的字符呈水平排列。這樣便于識別。
根據(jù)本發(fā)明所述的筆,例如可以被用于學(xué)習(xí)時記錄文章,掃描數(shù)值,在只以紙的形式存在的老文件的基礎(chǔ)上形成新的文件,及很多其它的用途。
本發(fā)明將在下文通過一個實例的方式被描述,這個實例說明本發(fā)明如何被實現(xiàn)和使用。本描述參照附圖,其中
圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一種強光筆的實施例;圖2是在根據(jù)本發(fā)明的強光筆的一個實施例中電路的框圖3是一個流程圖且示出了根據(jù)本發(fā)明方法的一個執(zhí)行過程;圖4a-4e圖解說明了根據(jù)本發(fā)明方法的一個執(zhí)行過程的一個例子;圖5a-5c圖解說明了根據(jù)本發(fā)明方法的一個執(zhí)行過程的另一個例子;及圖6a-6c圖解說明了根據(jù)本發(fā)明方法的一個執(zhí)行過程的又一個例子。
在根據(jù)圖1中所示的本發(fā)明的筆的實施例中,它具有一個和傳統(tǒng)的強光筆形狀大致相同的外殼1。外殼1的一個短端有一個窗口2,它被用來支撐或固定在距要被記錄的字符的存儲介質(zhì)一個很短的距離,存儲介質(zhì)通常是一紙張。窗口2的寬度根據(jù)希望的圖像記錄頻率,希望的最大拖拉速度和可用的傳感器被選擇。窗口2的高度比要記錄的最高的字符稍微要大一些。窗口2與筆的軸線方向形成一個銳角,以便用戶被引導(dǎo)以相對于紙張預(yù)定的角度握持該筆。此外,窗口略微縮進殼內(nèi)以便它不會磨損紙張。
殼1主要容納有一個光學(xué)部分3,一個電子部分4和一個電源5。
光學(xué)部分3包括一個發(fā)光二極管6,一個透鏡系統(tǒng)7和一個構(gòu)成到電子部分4的接口的光感應(yīng)傳感器8。
發(fā)光二極管6起到照亮正在窗下的部分存儲介質(zhì)的作用。一個漫射器(diffuser)9被安裝在發(fā)光二極管6的前面以漫射光線。
透鏡系統(tǒng)7的任務(wù)是將在窗口2下部分存儲介質(zhì)的圖像盡可能準(zhǔn)確地投射到光感應(yīng)傳感器8。如果傳感器8具有一個比窗口2小的光感應(yīng)區(qū)域,透鏡系統(tǒng)7也必須減小圖像。熟練的技術(shù)人員能夠構(gòu)造一些不同的透鏡系統(tǒng)的實現(xiàn)這個目的。
在這個例子中,光感應(yīng)傳感器8包括一個內(nèi)裝有A/D變換器組成的二維的方形CCD單元(CCD=電耦合裝置)。這樣的傳感器在市場上能買到。在這里,傳感器8以對于窗口2一個小的角度安裝并安裝在它自己的印刷電路板11上。
筆的電源由安裝在殼內(nèi)單獨的隔室13里的電池12獲得。
圖2的方框圖示意地表示了電子部分4。它包括一個處理器20,它通過總線21的媒介被連接到一個在其中處理器的程序被存儲的ROM22,連接到構(gòu)成處理器的工作存儲器和在其中來自傳感器的圖像以及識別和翻譯的字符被存儲的讀/寫存儲器23,連接到控制邏輯單元24,以及連接到傳感器8和發(fā)光二極管6??刂七壿媶卧?4又被連接到一些外部單元,外部單元包括安裝在殼內(nèi)的一個顯示器2,一個用于傳送到/來自一臺外部計算機的信息的IR收發(fā)機26,借助于它用戶可以控制該裝置的按鈕27,發(fā)射使用戶更容易跟蹤文章的一束光束的一個跟蹤器發(fā)光二極管28和一個指示筆準(zhǔn)備記錄字符的指示裝置29,例如一個發(fā)光二極管。到存儲器,傳感器和外部單元的控制信號在控制邏輯單元24內(nèi)產(chǎn)生。控制邏輯單元也控制對處理器中斷的產(chǎn)生和優(yōu)先控制。按鈕27,IR收發(fā)機26,顯示器25和跟蹤器發(fā)光二極管28,及發(fā)光二極管6通過處理器在控制邏輯單元內(nèi)的寄存器上寫和讀而被訪問。按鈕27在被啟動時會中斷處理器20。
筆的工作如下。一位用戶握持筆在帶有文本的一張紙上他希望開始記錄一個字符序列的位置。它按動按鈕27以啟動筆并讓后者掃過他希望記錄的文本,以閱讀文本同樣的方法跟蹤文本。跟蹤器發(fā)光二極管28發(fā)射便于跟蹤的一個光束。當(dāng)用戶啟動筆時,處理20命令發(fā)光二極管6開始產(chǎn)生預(yù)定步驟25Hz的讀取脈沖。由傳感器記錄的圖像以相同的頻率存儲在讀/寫存儲器23中。然而,以圖像形式存儲的文本需要大量的存儲空間且不能立即通過計算機在比如文字處理程序中被使用。因此,圖像上的字符被識別并借助ASCII碼被存儲。當(dāng)用戶已將筆掃過選擇的一序列字符或已經(jīng)到達該行的尾端,他從紙上提起筆并釋放啟動按鈕,由此處理器20關(guān)閉發(fā)光二極管6。當(dāng)選擇的字符序列已被記錄,用戶可以控制筆在顯示器25上顯示記錄的文本或通過IR收發(fā)機12的媒介將文本傳送到一臺外部計算機。直接地在顯示器上顯示掃描的字符信息的能力已證明是很重要的,因為用戶經(jīng)常要檢驗掃描的字符是否正確。
在圖3的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明方法的一個執(zhí)行過程。在步驟301,帶有重疊內(nèi)容的圖像借助于上文所述的筆被掃描并被存儲在讀/寫存儲器23內(nèi)的當(dāng)前圖像區(qū)。作為每個具有從白到黑范圍內(nèi)灰度值的圖像,即借助于多個像素,圖像被存儲。
一旦整個畫面被存儲在當(dāng)前圖像區(qū)內(nèi),如果這個圖像是可用的,在步驟302,與前面圖像的圖像組合相應(yīng)地開始。如果沒有前面圖像,當(dāng)前圖像直接進入讀/寫存儲器中的行圖像區(qū)域。
為了確定當(dāng)前圖像是如何和前面的圖像組合的以便在圖像的內(nèi)容之間獲得最佳的對應(yīng),圖像之間的每個可能的重疊位置在像素級被檢驗,并且一個重疊測量被確定如下1)對于每個重疊的像素位置,兩個像素的灰度值被相加,如果后者不是白色,其中沒有一個像素是白色的像素位置被指定在附加位置。
2)所有附加位置的灰度和被加上。
3)每個像素位置的附近被檢查。如果一個重疊像素位置不在一個附加位置的附近并且包括一個白色像素和一個非白色像素位置,那么非白色像素的灰度值從2)中的和中,可以乘以一個常數(shù),被減去。
4)如上文規(guī)定的提供最高重疊測量的重疊位置被選擇。在所得的合成圖像中重疊像素灰度值的中間值被使用。用這種方式,在重疊區(qū)內(nèi)的干擾可以被抑制。組合由此被垂直和水平地進行。組合時,如果檢測到在水平行上圖像未結(jié)束,合成圖像被相應(yīng)地調(diào)整以便讓它變成水平,例如通過旋轉(zhuǎn)合成圖像。
在讀/寫存儲器上的行式圖像區(qū)內(nèi)合成圖像被逐步地改進。最好行式圖像區(qū)足夠大以存儲一個A4行式的普通打字文本。
在步驟303,處理器20的軟件將在行式圖像存儲區(qū)內(nèi)的合成圖像細分為每個只含有一個字符的子圖像。這是為了建立到要翻譯字符的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟件的輸入信號。細分通過在合成圖像上對于每個像素行和每個像素列把像素的灰度值加起來而實現(xiàn)。通過對于獲得的行和及列和研究局部亮度的最低值,在圖像上每個字符伸出的范圍可以被確定。
如果合成圖像含有多于一行的文本,這可能是文本很小,文本的行必須被隔開并且所討論的行必須在細分成子圖像被進行前被選擇的情況。使用類似于用于細分成子圖像的技術(shù)隔離可以被完成。
在步驟304,每個子圖像通過子圖像被細分為成像素群而被按比例縮小到一個預(yù)定的像素格式,每個由其灰度值對應(yīng)于在該群中包含的像素灰度值的平均值的一個像素所代替。如果需要,類似的縮小比例可以在根據(jù)本發(fā)明方法的其它步驟之間被進行。而且,字符根據(jù)平衡點被對中且灰度值被歸一以便每個像素灰度值的平方和給出一個固定值。
接著在步驟305中,在所述的字符序列的合成圖像里的每個字符都被翻譯。一起構(gòu)成只含有一個字符的子圖像的各像素灰度值做為輸入信號被輸送到一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的每個輸出都代表網(wǎng)絡(luò)能識別的一個字符。具有最高輸出信號的網(wǎng)絡(luò)的輸出被選擇且由此選擇的字符在步驟306中使用一個預(yù)定的字符碼格式,例如ASCII碼,被存儲在用于翻譯字符的存儲器區(qū)內(nèi)的讀/寫存儲器23里。當(dāng)字符識別和以字符編碼格式存儲被完成時,處理器啟動指示裝置29以通知用戶它準(zhǔn)備記錄一個新的字符序列,步驟307。接著,它返回到步驟301。
上文所述的步驟由處理器20借助于相關(guān)單元和合適的軟件被執(zhí)行。熟練的技術(shù)人員借助于上述指令可開發(fā)這樣的軟件。字符識別借助于以合適的方式訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟件完成。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)軟件在市場上能得到,例如從美國MA 01760,Natick,Prime Park Way 24號,Mathworks Inc.MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中得到。
圖4A-4e圖解說明了當(dāng)字符序列“Flygande bckasiner”被掃描時,根據(jù)本發(fā)明的方法是如何工作的。圖4a示出了在一張紙上的文本,它也具有一些小黑點形式的“點狀干擾”。圖4b顯示了借助于傳感器被記錄的圖像。從這個圖中可以看到,圖像內(nèi)容部分重疊。字母l在圖像No.1中完整地顯示而在圖像No.2中部分地顯示。重疊的程度取決于拖拉速度,即,拖拉裝置掃過文本的速度與傳感器讀出內(nèi)容的頻率有關(guān)。圖4c顯示了整個合成圖像看著像什么。注意該圖像仍以像素的形式被存儲。圖4d圖解說明了完整圖像細分成子圖像。圖4e表示了被縮小和校正的被用作到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入信號的字母。當(dāng)該方法已經(jīng)被實現(xiàn)時,文本“Flygande bckasiner”作為ACSII碼被存儲在筆的讀/寫存儲器中。
在所示例子中,筆在字符序列被記錄時保持直線并且一直不旋轉(zhuǎn)。如果筆以一定恒定的角度繞著它的軸線方向保持旋轉(zhuǎn),圖像代之以如圖5a中的圖像。在這種情況下,圖像被組合時獲得了一個傾斜的圖像,見圖5b,它必須被旋轉(zhuǎn)以便使字符序列成為水平,圖5c。為了確定要完成多大的旋轉(zhuǎn),在合成圖像里字符的位置在成對的位置被檢測。
如果筆在記錄時繞著它的軸線方向旋轉(zhuǎn),圖像的傾斜將是不同的。這樣的一個例子在圖6a中被示出。當(dāng)圖像被組合時,見圖6b,得到一個波浪形字符序列。它能通過在多個位置上檢測合成圖像上字符的位置和通過將不同的片斷旋轉(zhuǎn)不同的程度被矯直成一個水平行(見圖6c)。
權(quán)利要求
1.一種通過使筆掃過字符序列用于記錄一個選擇的字符序列的筆,包括一個用于使字符成像的光感應(yīng)傳感器(8)和用于識別成像字符及在筆中以字符編碼格式存儲它們的一個信號處理單元(20-24),其特征在于光感應(yīng)傳感器(8)具有一個二維傳感器表面,該傳感器適合于借助于多個帶有部分重疊內(nèi)容的圖像將選擇字符序列成像,并且信號處理單元(20-24)適合于垂直地和水平地組合所述多個圖像成為一個合成圖像,由此獲得對于所述筆的不同的移動速度和不同旋轉(zhuǎn)角度的補償,并且成像字符的識別根據(jù)合成圖像來實現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆,進一步包括照明裝置(6),它適合于發(fā)射光脈沖用來照明要被記錄的字符。
3.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的筆,其中信號處理單元(20-24)包括用于識別字符的一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
4.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的筆,其中信號處理單元適合于將合成圖像細分為多個每個只包括一個字符的圖像。
5.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的筆,進一步包括一個用于指示所述筆準(zhǔn)備掃描字符序列的指示裝置(29)。
6.根據(jù)前面任一權(quán)利要求所述的筆,進一步包括用于顯示識別字符的一個顯示器(25)。
7.一種借助于筆記錄選擇的一序列字符的方法,包含的步驟有使筆掃過選擇的字符序列并借助于其內(nèi)容部分重疊的一組圖像使所選擇的字符序列同步成像,借助于所述筆內(nèi)的一個信號處理單元垂直地和水平地組合所述多個圖像為一個合成圖像,由此獲得對于所述筆的不同移動速度和不同旋轉(zhuǎn)角度的補償,在合成圖像內(nèi)識別字符,并且借助于一個預(yù)定的字符碼格式在筆內(nèi)存儲識別的字符。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,進一步包括的步驟有,在筆掃過要被記錄的字符時用光脈沖為它們照明。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其中將多個圖像組合的步驟包括根據(jù)可能的重疊位置檢查一個接一個記錄的成對的圖像以確定提供與一個接一個記錄的每對圖像的內(nèi)容之間最佳對應(yīng)的重疊位置,用這種方式確定的重疊位置在組合成對圖像時被使用。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一個所述的方法,其中記錄圖像的組合被實時地進行。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中記錄的圖像由多個像素組成,每個像素由一個亮度值所限定,進一步包括的步驟有在確定最佳重疊位置后組合成對的圖像時,對于每個重疊像素,確定一個像素亮度值,最好是一個中間值,像素亮度值以成對的圖像中所討論的像素度值為基礎(chǔ),并且在合成圖像里使用以這種方式確定的像素亮度值。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中任意一個所述的方法,其中識別字符的步驟包括將合成圖像細分為多個每個只包括一個字符的子圖像。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中合成圖像包括多個像素,每個像素由一個亮度值所限定,并且其中將合成圖像細分為多個子圖像的步驟包括在合成圖像上逐行和逐列的將像素的亮度值加起來以獲得多個行和及列和,以及在獲得的所述行和及列和中識別局部最小值以將所述合成圖像細分為子圖像。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的一種方法,其中每個子圖像包括多個像素,每個像素由一個亮度值被限定,并且其中在記錄的圖像中識別字符的步驟包括在一個子圖像中確定每個像素的亮度值并將它做為一個輸入信號提供給一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合于在子圖像上借助于該輸入信號識別字符。
15.根據(jù)權(quán)利要求7-14中任意一個所述的方法,進一步包括的步驟有,在識別字符之前,旋轉(zhuǎn)合成圖像以便在所述圖像中的字符形成一個水平行。
全文摘要
一種借助于一種筆以記錄選擇的一序列字符的方法,其中筆掃過該字符序列,多個其內(nèi)容部分重疊的圖像借助于帶有一個二維傳感器表面的一個光感應(yīng)傳感器(8)被同步地記錄。記錄的圖像被水平地以及垂直地組合成為一個圖像。接著,在合成圖像中的字符被識別并借助于預(yù)定的字符編碼格式被存儲在筆中。組合,字符識別及存儲借助于一個信號處理單元(20-24)被執(zhí)行。通過該方法和該筆,獲得對于筆的不同移動速度和不同旋轉(zhuǎn)角度的補償。
文檔編號G06K9/34GK1239563SQ9718020
公開日1999年12月22日 申請日期1997年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月1日
發(fā)明者克里斯特·法赫拉伊烏斯, 簡·尼爾森, 帕特里克·索德爾倫德 申請人:C技術(shù)公司