CN102034081B - 使用影像作为数据来源的计算器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种使用影像作为数据来源的计算器装置，使用者可透过单一接口直接取得影像中的多种目标数据作为应用程序的数据来源；包括：一影像摄取单元，取得数字化的原始影像；一显示器，显示前述的原始影像；数个影像辨识手段，可分别辨识原始影像中不同类型的目标物，进而取得目标物的目标数据；一储存单元，储存前述的原始影像、数个影像辨识手段、目标数据、应用程序和计算器装置运行过程中的相关数据；一微处理器，运行应用程序和前述的影像辨识手段，并在原始影像中标记辨识成功的目标物；以及一输入单元，供使用者选取原始影像中辨识成功的目标物以及操作应用程序，再由微处理器将被选取的目标物的目标数据传给应用程序作为应用程序所需要的输入数据。

Description

使用影像作为数据来源的计算器装置

技术领域

本发明是有关一种能够读取影像信息的计算器装置，特别是一种能够直接辨识影像中所包含的多种目标数据，并且将辨识取得的目标数据作为应用程序的输入数据的计算器装置。

背景技术

影像辨识(ImageRecognition)的技术及其应用已经发展了一段时间，已知的技术例如：在2009年7月21日核准公告的中国台湾发明专利I312487，公开了一种「手持式信息处理装置的文字摄像辨识系统及其方法」，其目的在于改善现有技术中，手持式信息处理装置不利于做大量文字输入的限制，其中的文字摄像辨识系统设置于一手持式信息处理装置中，首先利用摄像单元依据使用者所撰择的模式来撷取图像，再由中央处理单元对图像作处理，并由辨识单元对图像作辨识运算，当图像成功被辨识为文本文件后，则送至储存单元加以储存，以期于手持式信息处理装置上利用摄像的方式达成文字辨识的功能。而其中的撷取模式则包含有：限定区域撷取模式、单列文字撷取模式、及整页数据撷取模式。

另外在2001年4月21日核准公告的中国台湾发明专利430774，公开了一种「信息输入方法及设备」，它的目的在于提供一种信息输入设备和一种信息输入方法，其可容易地，有效率地且直觉地操作，使用者不必学习如何使用或完全了解特殊硬件。而它的另一目的在于提供一种信息输入设备和一种信息输入方法，其可让使用者透过简单操作而从一大堆数据中指定，关连和参考信息。

目前市面上常见的影像辨识技术包括有：光学字符辨识(OpticalCharacterRecognition，OCR)、护照辨识(MachineReadablePassport)、车牌辨识(LicensePlateRecognition)、条形码辨识(BarcodeReader)、光学记号辨识(OpticalMarkRecognition，如答案卡阅读机)等等。这些影像辨识技术应用虽然有各自的知识领域，但是核心技术都是以影像处理与二值化(Binarization)技术为主。而且各种影像辨识所运行的软件多为独立的应用程序，一套辨识软件通常只能辨识某一类目标物(如车牌)，鲜少可以同时对影像中的多种不同类别的目标物进行辨识。使用者若需要同时对影像中的多种目标物进行辨识工作时，则需分别执行数种影像辨识软件，分别对影像中的多种目标物进行辨识，最后再收集各个辨识软件的辨识结果整合至使用者所使用的某一应用程序中进行数据处理或运算，整个操作过程繁琐，对使用者而言并不方便。

发明内容

本发明提出了一种使用影像作为数据来源的计算器装置，只需要透过单一的操作接口，就能方便地从原始影像中取得多种目标物的目标数据作为应用程序的输入数据，简化了数据的输入操作。

本发明所提出的使用影像作为数据来源的计算器装置的一实施例，包括：

一影像摄取单元，用以取得数字化的原始影像；

一显示器，显示原始影像；

数个影像辨识手段，可分别辨识影像中不同类型的目标物，将目标物中包含的数据转换为相应的目标数据；

一储存单元，储存前述数字化的原始影像、数个影像辨识手段、目标数据、应用程序和计算器装置运行过程中的相关数据；

一微处理器，运行应用程序和前述的影像辨识手段，并在显示器所显示的原始影像中标记辨识成功的目标物；

一输入单元，供使用者操作应用程序以及从显示器所显示的原始影像中选取辨识成功的目标物，再由微处理器将被选取的目标物的目标数据输入至应用程序作为输入数据。

本发明还提出了一种在必要时能提供辨识成功的影像供使用者选取，以作为应用程序的数据来源的计算器装置。

依据本发明的另一实施例：微处理器以背景执行方式运行多个影像辨识手段和一事件检知手段，微处理器会在影像中标记至少一个辨识成功的目标物并且将目标物被辨识出来的目标数据储存至储存单元，当事件检知手段发现有预定的操作事件发生之后，微处理器会以前景执行方式将标记有辨识成功的目标物的原始影像显示于显示器，供使用者透过输入单元选择其中任一或一者以上的目标物，再由微处理器将被选取的目标物的目标数据传给应用程序作为输入数据。

本发明提出的使用影像作为数据来源的计算器装置，能够利用多个影像辨识手段辨识原始影像中的多种目标物，并在原始影像中以显著的方式标记辨识成功的目标物，使用者只需要透过点选原始影像中被标记的目标物，就能方便地从原始影像中取得多种目标物的目标数据作为应用程序的输入数据，具有操作接口单一化以及操作简便的功效。

有关本发明的详细特征与较佳实施例，兹配合图标详细说明如下，其内容足以使本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施。

附图说明

图1，为本发明的计算器装置的实施例，显示了计算器装置的功能方块图。

图2，为本发明的计算器装置在原始影像中标记辨识成功的目标物的实施例。

图3，为本发明的计算器装置的运作流程实施例。

图4，为本发明的计算器装置的运作流程实施例，显示了包含一确认手段的计算器装置的运作流程。

图5，为本发明的计算器装置的运作流程实施例，显示了包含一选择手段的计算器装置的运作流程。

图6，为本发明的计算器装置的另一实施例，显示了包含一事件检知手段的计算器装置的功能方块图。

图7，为本发明的计算器装置的另一实施例，显示了包含有一目标数据的预览手段的计算器装置的功能方块图。

图8，显示了本发明的计算器装置的一应用例子的运作流程。

具体实施方式

本发明提出了一种使用影像作为数据来源的计算器装置，使用者只需要透过点选原始影像中被标记的目标物，就能方便地从原始影像中取得多种目标物的目标数据作为应用程序的输入数据，本发明的实施例的一请参照「图1」，包括：

一影像摄取单元10(imagingunit)，取得数字化的原始影像；

一显示器20，显示前述的原始影像，必要时也可显示应用程序的运行内容；

数个影像辨识手段30，可分别辨识原始影像中不同的目标物，进而取得目标物的目标数据；

一储存单元40(storageunit)，储存前述的原始影像、数个影像辨识手段30、目标数据、应用程序和计算器装置运行过程中的相关数据；

一微处理器50(microprocessorunit，MPU)，运行应用程序和前述的影像辨识手段30，将该目标物被辨识出来的目标数据储存至该储存单元40，并在原始影像中标记辨识成功的目标物；以及

一输入单元60(inputunit)，供使用者操作应用程序以及选取原始影像中被标记的目标物，再由微处理器50将被选取的目标物的目标数据传给应用程序(例如仿真按键输入(keystroke)的动作)，以作为应用程序的输入数据。

前述计算器装置的具体例子可以是手持式计算器装置，如个人数字助理(personaldigitalassistant，PDA)，移动电话(mobilephone)，笔记本计算机(notebookcomputer)等具有影像摄取功能及程序运行能力的计算器装置，也可以是个人计算机(personalcomputer，PC)这类具有影像摄取功能及程序运行能力的计算器装置。由于这类的计算器装置已具有相当优异的运算能力，很适合用来实现本发明的硬件部份，其中的储存单元40的具体实现方式可以是计算器装置中的随机存取存储器(randomaccessmemory，RAM)，也可以是例如采用NAND(NOTAND)型闪存(flash)的存储卡(memorycard)。

前述的影像摄取单元10可以是百万像素(megapixel)级或是更高解析能力的小型摄影机模块(imagingmodule)，也可以是网络摄影机(Webcam)这类能够摄取目标物并储存为数字化影像的装置，目前在大部份前述的手持式计算器装置以及个人计算机都已配备有这些影像摄取单元，很适合用来实现本发明的计算器装置。前述的显示器20可以是液晶显示器(liquidcrystaldisplay，LCD)，而另一较佳的实施例则可以使用触控式液晶显示器，除了可以显示原始影像和应用程序的运行内容，触控式液晶显示器也可作为本发明的输入单元60，使用者只要透过触控的方式就能直接点选显示器20所显示的原始影像中被标记的目标物。而此一技术领域中具有通常知识者，当然也可能选择例如阴极射线管(cathoderaytube，CRT)显示器作为本发明的显示器20，这些都是可能的变化。

输入单元60与微处理器50连接，输入单元60可以是按键、摇杆或是鼠标的任一种或其组合，使用者可以利用输入单元60控制计算器装置运行其中的应用程序，并且选取原始影像中被标记的目标物，或是相关的操作，例如控制影像摄取单元10进行影像的摄取。如果显示器20采用的是触控式液晶显示器，再配合前述的输入单元60将能提供更方便的操作方式。

本发明中的所指的影像辨识手段30，具体而言就是影像辨识程序，这些影像辨识程序可以是但不限于光学字符辨识(OpticalCharacterRecognition，OCR)程序、护照辨识(MachineReadablePassport)程序、车牌辨识(LicensePlateRecognition)程序、条形码辨识(BarcodeReader)程序、光学记号辨识(OpticalMarkRecognition)程序其中的任一者或其组合。这些影像辨识程序被储存在储存单元40之中，在开始对原始影像进行辨识作业时，微处理器50会同时运行这些不同的影像辨识程序，对原始影像中的一个或是多个目标物进行辨识用以获取目标物的目标数据，而这些目标物可能是车牌、人脸、文字、图形、条形码其中一种或一种以上，端视影像辨识手段30的功能而定，目标物被成功地辨识之后，微处理器50会在原始影像中以显著的方式标记辨识成功的目标物，并将目标物的目标数据储存至储存单元40，标记目标物的实施方式例如以明显的框形70将目标物框住(见「图2」所示)，其它例如以闪烁(flash)、高亮(highlight)的方式来标记原始影像中被辨识成功的目标物。

「图3」显示了本发明的运作流程的一种实施例，原则上本发明的计算器装置在透过下列步骤辨识原始影像的目标对象进而取得目标数据的前，可能正在运行某一应用程序，而这个应用程序若是需要取得原始影像中的目标数据作为输入数据时，将可以透过下列的步骤来获得所需要的输入数据：

1.以影像摄取单元10取得数字化的原始影像，可以是以影像摄取单元10拍照取得的原始影像，也可以是以影像摄取单元10预览的原始影像；

2.以微处理器50运行影像辨识手段30，分别对原始影像中的多种目标物进行辨识；

3.若是没有任何目标物被辨识成功，则返回步骤1摄取另一个原始影像并进行后续的步骤；

4.若是有任何一个目标物被辨识成功，微处理器50会在原始影像中标记辨识成功的目标物，并将目标物的目标数据储存至储存单元40；

5.将被选取的一个或以上的目标物的目标数据传给应用程序，作为应用程序的输入数据。

前述的步骤5，基本上是由使用者利用输入单元60或是透过触控式液晶屏幕在辨识成功的目标物中点选一个或多个，以作为应用程序的输入数据，当然使用者也可以取消已点选的目标物。本发明的计算器装置的另一种实施例还包括有一确认手段81，确认手段81透过程序加以实现，确认手段81的主要的功能是在某一个或以上的目标物被选取时，向使用者确认是否将目标物的目标数据传给应用程序，此一确认操作的运作流程如「图4」所示，将前述「图3」的实施例流程中的步骤5变更为：在某一个或以上的目标物被选取时，微处理器50会运行一确认手段81进而在显示器20中显示一个确认的提示，例如在显示器20中显示一个确认对话框，并提供“是”和“否”两个选项让使用者点选是否确认要将被点选的目标物的目标数据传给应用程序，当使用者利用输入单元60或是触控式液晶显示器作出确认的操作之后，再将被选取的目标物的目标数据传给应用程序。

本发明的计算器装置的另一种实施例还包括有一选择手段82，选择手段82透过程序加以实现，选择手段82的功能是让使用者选择使能(enable)数种影像辨识手段30中的任一种或一种以上，可以让使用者在运用时有较多的弹性。包含此一选择手段82的实施例的运作流程如「图5」所示，将前述「图3」的实施例流程中的步骤2变更为：以微处理器50运行一选择手段82，将数种影像辨识手段30以图形或是选单的形式让使用者选择使能(enable)数种影像辨识手段30中的任一种或一种以上，再以微处理器50运行被使能的影像辨识手段30，分别对原始影像中的多种目标物进行辨识，这些目标物可能包括条形码、车牌、护照、人脸其中一种或一种以上。

「图6」揭露了本发明的计算器装置的另一种实施例，其中还包括有一事件检知手段83，事件检知手段83透过程序加以实现，在此一实施例中微处理器50会以背景执行方式运行多个影像辨识手段30和事件检知手段83，微处理器50会在原始影像中标记至少一个辨识成功的目标物并且将目标物被辨识出来的目标数据储存至储存单元40，当事件检知手段83发现有预定的操作事件发生的后，微处理器50会以前景执行方式将标记有辨识成功的目标物的原始影像显示于显示器20，让使用者透过输入单元60选择其中任一或一者以上的目标物，再由微处理器50将被选取的目标物的目标数据传给应用程序作为输入数据。

其中所指的操作事件，例如是使用者按下了某一个预设的快捷键、选取系统托盘(SystemTray)图标、选取通知区域图标、或是选取了应用程序的某一个数据输入指令，或是应用程序中用以取得输入数据的功能选项，都会被前述的事件检知手段83发现。

本发明的计算器装置的另一种实施例如「图7」所示，其中还包括有一目标数据的预览手段84，预览手段84透过程序加以实现，当使用者利用输入单元60选取了某一个被标记的目标物时，预览手段84会在显示器20中会显示这个目标物是由哪一个影像辨识手段30所辨识成功，以及辨识结果(就是目标物的目标数据)。

下文将以一个应用例说明本发明的计算器装置的运作流程，例如：使用者正透过因特网浏览器向一政府机关的网站申请某种文件，该网站要求输入使用者的护照号码(PassportNo.)，这时候使用者就可以利用本发明的计算器装置透过下列的流程完成护照号码及相关数据的输入操作，流程如下(见「图8」)：

1.在计算器装置中运行因特网浏览器，登入政府机关的网站，并且开启文件申请页面；

2.以影像摄取单元10拍摄或是预览护照取得护照的原始影像；

3.以微处理器运行选择手段82，并将目前可以选用的数种影像辨识手段30显示在显示器20让使用者选择使能(enable)数种影像辨识手段30中的任一种或一种以上(在此应用实例中使用者可以优先选择使能护照辨识手段以及光学字符辨识(OCR)手段)；

4.然后微处理器50会以背景执行方式运行被使能的影像辨识手段30和事件检知手段83，开始分别对原始影像中的多种目标物进行辨识，并且将最近使用过的应用程序重新显示在显示器20(在此应用例中就会在显示器20中显示前述浏览器的画面)；

5.若是没有任何目标物被辨识成功，则返回步骤2摄取另一个原始影像并进行后续的步骤；

6.成功的辨识出护照号码、姓名、国籍、和通讯地址以及其它目标物，微处理器50会在原始影像中标记这些辨识成功的目标物(如「图2」所示)，并将目标物的目标数据储存至储存单元40(此时仍然是处于背景执行状态，并不会影响使用者使用浏览器)；

7.使用者将光标(cursor)或是字符输入符号移至申请页面中的护照号码字段，然后按下一预设的快捷键，此时事件检知手段83发现有预定的操作事件发生之后，微处理器50会以前景执行方式将标记有辨识成功的目标物的原始影像重新显示于显示器20之中；

8.使用者点选护照号码所在的目标物，微处理器50会运行目标数据的预览手段84并且在显示器20中显示这个目标物是由哪一个影像辨识手段30所辨识成功，以及目标物的目标数据；

9.然后微处理器50运行一确认手段81而在显示器20中显示一个确认的提示，当使用者利用输入单元60或是触控式液晶显示器作出确认的操作之后，微处理器50就会将被选取的目标物的目标数据(即护照号码)传给浏览器中的护照号码字段，完成护照号码的输入。

若是使用者还要继续在浏览器中的其它数据输入字段输入数据，例如：姓名、国籍、和通讯地址，只需要重复前述步骤7至步骤9的流程就可逐一完成数据的输入。同理、若是要再从另一本护照取得所需的数据就必需重新从前述的步骤开始运行，因此，本发明的实施例之一也还具有一重新辨识手段，重新辨识手段同样也是利用程序加以实现，计算器装置中将设定一个用以执行这个重新辨识手段的按键或是快捷键，使用者只要执行这个重新辨识手段，就可以再重新运行前述「图8」中的步骤2及其后续的步骤。

以上所述的较佳实施例旨在用以揭露本发明的技术特征，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求所界定的为准。

Claims (12)

1.一种使用影像作为数据来源的计算器装置，包括：

一影像摄取单元，取得数字化的原始影像；

一显示器，显示该原始影像和应用程序的运行内容；

一储存单元，储存该原始影像、数个影像辨识手段、目标数据、该应用程序和计算器装置运行过程中的相关数据，其中该数个影像辨识手段可分别辨识该原始影像中不同的目标物，进而取得该目标物的该目标数据；

一微处理器，运行该应用程序和该些影像辨识手段其中的任一者或以上，将该目标物被辨识出来的目标数据储存至该储存单元，并以前景执行方式将标记有辨识成功的该目标物的该原始影像显示于该显示器；以及

一输入单元，与该微处理器连接，供使用者操作该应用程序以及选取该原始影像中被标记的该目标物的其中任一或一者以上，再由该微处理器将被选取的该目标物的目标数据传给该应用程序，以作为该应用程序的输入数据。

2.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，该影像摄取单元为百万像素级或是更高解析能力的小型摄影机模块或是网络摄影机。

3.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，该显示器为液晶显示器或是触控式液晶显示器。

4.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，该些影像辨识手段为一种影像辨识程序，该些影像辨识程序是光学字符辨识程序、护照辨识程序、车牌辨识程序、条形码辨识程序、光学记号辨识程序其中之一或其组合。

5.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，该储存单元为随机存取存储器或存储卡。

6.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，该微处理器以一框形将该目标物框住、以闪烁方式、或是以高亮的方式标记该原始影像中被辨识成功的该目标物。

7.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，该输入单元是按键、摇杆或是鼠标的任一种或其组合。

8.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，还包括一确认手段，该目标物被选取时，该微处理器会运行该确认手段进而在该显示器中显示一个确认的提示，当使用者利用该输入单元作出确认的操作之后，该微处理器会将被选取的该目标物的目标数据传给该应用程序。

9.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，还包括一选择手段，该微处理器运行该选择手段，将该些影像辨识手段以图形或是选单的形式让使用者选择使能该些影像辨识手段中的任一种或一种以上，以便利用该微处理器运行被使能的该些影像辨识手段，分别对该原始影像中的多种目标物进行辨识。

10.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，还包括有一事件检知手段，该微处理器以背景执行方式运行该些影像辨识手段和该事件检知手段，当该事件检知手段发现有预定的操作事件发生之后，该微处理器将该原始影像显示于该显示器。

11.如权利要求10所述的计算器装置，其特征在于，该操作事件包括：使用者按下了某一个预设的快捷键、选取了应用程序的某一个数据输入指令，或是应用程序中用以取得输入数据的功能选项的任一种。

12.如权利要求1所述的计算器装置，其特征在于，还包括一目标数据的预览手段，当使用者利用该输入单元选取了某一个被标记的该目标物时，该预览手段会在该显示器中会显示该目标物是由哪一个该影像辨识手段所辨识，以及该目标物的该目标数据。