[發(fā)明專利]一種手寫輸入系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310078298.3
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103150019A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅松;王洪智;桑農(nóng);劉樂元;劉國華
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市國華識別科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06K9/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及手勢識別技術(shù)，更具體地說，涉及一種手寫輸入系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

信息輸入是人們在與計算機系統(tǒng)進行交互的一個非常重要的過程，字符的輸入在信息輸入中占了很大的比例。在各種字符輸入方式中，手寫識別將用戶在手寫設(shè)備上書寫產(chǎn)生的有序軌跡信息化轉(zhuǎn)化為字符內(nèi)碼，實際上是手寫軌跡的坐標序列到字符的內(nèi)碼的一個映射過程，是人機交互最自然、最方便的手段之一。

隨著智能手機、平板電腦等智能設(shè)備的普及，手寫識別越來越被人們所常用。以近兩年來出現(xiàn)的智能電視為例，智能電視一般指配備了高性能芯片，具有全開放式平臺，搭載了操作系統(tǒng)的電視。智能電視可由用戶自行安裝第三方服務(wù)商提供的應(yīng)用程序，通過此類應(yīng)用程序?qū)﹄娨暤墓δ苓M行擴展，用戶還可以通過網(wǎng)絡(luò)進行信息瀏覽和網(wǎng)絡(luò)社交。不同于配置了觸摸屏的智能手機和平板電腦，由于電視用戶的觀看環(huán)境和條件，一般的智能電視是不配置觸摸屏的，因此實現(xiàn)電視用戶高效的輸入字符或字符串成為亟待解決的問題。。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提出一種手寫輸入系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種手寫輸入系統(tǒng)，包括圖像采集模塊，采集用戶動作圖像并輸出給目標跟蹤模塊；?目標跟蹤模塊，對用戶動作圖像進行處理，識別并跟蹤目標對象；手寫狀態(tài)管理模塊，將目標對象與預(yù)設(shè)的手寫輸入動作模板比對，根據(jù)比對結(jié)果切換手寫狀態(tài)，啟動或關(guān)閉手寫輸入功能；軌跡采集模塊，在手寫狀態(tài)下采集目標對象的筆畫軌跡，以字符或字符串為單位將筆畫軌跡發(fā)送給軌跡歸一化模塊；軌跡歸一化模塊，將筆畫軌跡按照預(yù)設(shè)規(guī)則進行歸一化處理，并發(fā)送給字符識別模塊；字符識別模塊，從筆畫軌跡中提取軌跡特征并將其與預(yù)設(shè)字庫特征進行比對，根據(jù)比對結(jié)果選取字符或字符串，完成手寫輸入。

優(yōu)選地，上述手寫輸入系統(tǒng)與至少一基于機器視覺的手勢識別系統(tǒng)配合工作；預(yù)設(shè)模板數(shù)據(jù)中包括啟動手寫輸入功能的手寫輸入動作模板和分別與不同的控制指令類型對應(yīng)的至少一手勢控制動作模板；手寫狀態(tài)管理模塊將目標對象與預(yù)設(shè)模板數(shù)據(jù)比對，若目標對象與手寫輸入動作模板一致則切換到手寫狀態(tài)，手寫狀態(tài)管理模塊啟動手寫輸入功能；若目標對象與某手勢控制動作模板一致則切換到手勢控制狀態(tài)，手勢識別系統(tǒng)執(zhí)行與手勢控制動作模板對應(yīng)的控制指令。

優(yōu)選地，手寫輸入系統(tǒng)還包括顯示設(shè)備，在手寫狀態(tài)下，手寫輸入系統(tǒng)控制顯示設(shè)備，向用戶顯示至少一手寫軌跡映射區(qū)域；目標跟蹤模塊跟蹤目標對象，將目標對象的筆畫軌跡發(fā)送給顯示設(shè)備顯示給用戶，供用戶參考以將輸入一字符或字符串的筆畫軌跡限定在一手寫軌跡映射區(qū)域中。

優(yōu)選地，上述顯示設(shè)備顯示一手寫軌跡映射區(qū)域；預(yù)設(shè)手寫輸入停頓時長；當(dāng)軌跡采集模塊檢測到目標對象靜止時間超過預(yù)設(shè)的手寫輸入停頓時長，則認為用戶完成第一字符或第一字符串的輸入，開始輸入第二字符或第二字符串；軌跡采集模塊采集手寫軌跡映射區(qū)域內(nèi)第二字符或第二字符串的筆畫軌跡；軌跡采集模塊將手寫軌跡映射區(qū)域中采集到的筆畫軌跡作為第一字符或第一字符串的筆畫軌跡發(fā)送給軌跡歸一化模塊。

優(yōu)選地，上述顯示設(shè)備顯示二手寫軌跡映射區(qū)域，分別對應(yīng)二字符或二字符串；當(dāng)軌跡采集模塊檢測到用戶將目標對象從第一手寫軌跡映射區(qū)域移動至第二手寫軌跡映射區(qū)域中，則認為用戶完成在第一手寫軌跡映射區(qū)域中的第一字符或第一字符串的輸入，開始輸入第二字符或第二字符串；軌跡采集模塊采集第二手寫軌跡映射區(qū)域的筆畫軌跡；軌跡采集模塊將第一手寫軌跡映射區(qū)域中采集到的筆畫軌跡作為第一字符或第一字符串的筆畫軌跡發(fā)送給軌跡歸一化模塊。

優(yōu)選地，上述手寫輸入系統(tǒng)還包括軌跡歸一化模塊將筆畫軌跡歸一化處理為預(yù)設(shè)的標準寬度和預(yù)設(shè)的標準高度，將筆畫軌跡的重心和預(yù)設(shè)的標準中心對齊。

優(yōu)選地，上述筆畫軌跡為至少一離散的運動特征點；軌跡歸一化模塊對至少一運動特征點的坐標分別進行加權(quán)平均，得到平滑處理后的坐標。