CN102112996B - 用于解释至少一个用户标记的机器可读表格配置、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一个实施方式涉及一种机器可读表格配置(和相关方法)。本发明的另一实施方式涉及一种用于解释至少一个用户标记的系统(和相关方法)。在一个示例中，可解释多个用户标记。在另一示例中，机器可读表格可以是彩票投注单、调查表、测试表等。在另一示例中，系统可解释在彩票投注单、调查表、测试表等上制成的用户标记。在另一示例中，系统可解释在具有非平面变形的纸张等上制成的用户标记。

Description

用于解释至少一个用户标记的机器可读表格配置、系统和方法
相关申请
本申请要求2008年8月5日提交的美国临时申请序列号61/086180以及2008年8月4日提交的希腊申请序列号20080100525的优先权，在此通过引用将上述申请的全部内容并入。
技术领域
本发明的一个实施方式涉及一种机器可读表格配置(和相关方法)。
本发明的另一实施方式涉及一种用于解释至少一个用户标记的系统(和相关方法)。
在一个示例中，可解释多个用户标记。
在另一示例中，机器可读表格可以是彩票投注单、调查表、测试表等。
在另一示例中，系统可解释在彩票投注单、调查表、测试表等上制成的用户标记。
在另一示例中，系统可解释在具有非平面变形的纸张等上制成的用户标记。
为了描述并要求保护本发明，术语“彩票投注单”意图表示用户在上面放置标记来指示期望的选择的表格。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“彩票”意图表示指示用户所作的选择的收据。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“基准标记”(fiducialmark)意图表示定义用作计算或测量基础的位置参考的数据点或标准的标记。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“用户标记单元”意图表示表格上的意图接收对用户的期望选择的指示的区域。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“标度不变”(scaleinvariant)意图表示具有在不同标度(或距离)下将不会改变的一个或多个特性。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“图像传感器”意图表示相机的将光学图像转换为电信号的部分。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“解释用户标记”意图表示至少识别用户标记的存在和位置。
另外，为了描述并要求保护本发明，术语“平面位置”意图表示假设表格是平坦的情况下，表格元素(例如，基准标记、用户标记单元)的中心位置到图像上的投影。
背景技术
传统上通过页面扫描器读出意图用于彩票游戏、调查表等的表格，页面扫描器的机械馈送机制在将表格呈现到扫描头之前，在辊子和弹簧的帮助下将表格弄平。随后，在忽视称为“盲色”(例如，红色及其接近色调)的一组颜色的受控照明条件下执行扫描。意图用于用户标记以及不需要是机器可读的任何信息的所有区域一般以这些盲色着色，因此对于用户放置标记存在足够的指引，但是指引本身对扫描传感器保持本质上不可见。这便于用户标记检测处理。可沿表格的边用机器可见油墨印刷附加的机器可读记号，与分配给用户标记的区域分开，以帮助机器推断可能的标记区(一般布置为长方形格的形式)。传统上，这些机器可读标记将允许补偿扫描处理期间遇到的图像偏移和/或旋转，但不会传递任何其它空间信息(例如，3D空间中的标度和/或位置)。
传统页面扫描器具有复杂且精密的机械零件；因此其尺寸通常取决于文档大小和机械复杂性，这增加了其总体大小和制造成本。此外，通常需要定期维护，进一步增加了拥有成本。
至少部分由于这些原因，对于该任务已经提出了图像传感器。值得注意，现有技术中已知图像传感器用于读取条码符号，但是这些条码应用在对于机器印刷的严格的印刷公差下操作，并且提供了方便由这种传感器进行读取的内置冗余。
附图说明
图1-3示出根据本发明各种实施方式的系统。
图4示出根据本发明一个实施方式的彩票投注单400的细节(特别关注基准标记401A和401B)。
图5示出常规彩票投注单500的细节(特别关注常规基准标记501A和501B)。
图6示出更大的部分的彩票投注单400和500(分别属于图4和图5)。
图7示出更大的部分的彩票投注单700A和700B(彩票投注单700A合并了本发明的各种实施方式，例如基准标记701A、701B和由非盲色限制的用户标记单元，而彩票投注单700B是常规类型)。
图8示出根据本发明一个实施方式的彩票投注单800的细节(特别关注由非盲色限制的用户标记单元格)。
图9示出常规彩票投注单900的细节(特别关注由盲色限制的用户标记单元格)。
图10示出彩票投注单1000A和1000B的部分视图(彩票投注单1000A合并了本发明的各种实施方式，例如由非盲色限制的用户标记单元)。
图11示出彩票投注单1100的部分视图(特别关注常规基准标记1101A和1101B，且特别关注由盲色限制的用户标记单元格)。
图12示出多个常规彩票投注单1200A-1200D的视图(特别关注常规基准标记，特别关注由盲色限制的用户标记单元格，且关注“花边”(即，沿表格的一个或多个边的标记))。
图13A和图13B示出提供有关根据本发明实施方式的检测/确定方法的附加细节的流程图(当然，如图所示，流程从图13A底部的(A)延续到图13B顶部的(A))。
在已经公开的那些益处和改进中，根据下面结合附图的描述，本发明的其它目的和优点将变得明显。附图构成此说明书的一部分，其包括本发明的示例性实施方式，并且例示了其各方面和特征。
具体实施方式
这里公开了本发明的具体实施方式；然而，应该理解，公开的实施方式仅是能具体化为各种形式的本发明的示例。此外，结合本发明各实施方式给出的每个示例旨在解释而非限制。另外，附图不一定成比例，可能夸大了一些特征来示出特定组件的细节(并且附图中所示的任何大小、材料和类似细节当然旨在解释而非限制)。因此，这里公开的具体结构和功能细节不解释为限制，而是仅解释为用于教导本领域技术人员多样化地利用本发明的代表性基础。
如这里所描述的，本发明的各种实施方式提供了具有用于读取人类标记的表格的图像传感器的系统。一个或多个这样的实施方式可减少或消除常规图像传感器传统上遇到的有关表格放置、周围照明和/或表格平坦度的一些限制。
另外，如这里所描述的，本发明的各种实施方式提供了用于印刷表格的配置(例如，设计)，意图使用户作出手写标记，从而表格适于由单个相机扫描。在一个示例中，无论表格的平坦度如何，均可实现可靠的标记解释(在此示例中，只要用户标记不被相机阻挡，表格就能弯曲、折叠或者甚至破碎)。
另外，如这里所描述的，本发明的各种实施方式提供了利用克服了由表格的平面外变形引起的变形的表格配置的系统，因此允许根据能拍摄表格全图的单个图像传感器来解释表格标记。
本发明的一个实施方式提供一种表格，包括：至少一个用户标记单元和至少一个基准标记；其中所述基准标记具有基本上标度不变的可测量特性(例如，如下面更详细描述的，这样的可测量特性可包括基准标记区与基准标记的内部或“空心”部分区的比例)。
在一个示例中，表格可选自包括以下的组：彩票投注单；调查表；和测试表。
在另一示例中，表格可包括多个用户标记单元。
在另一示例中，基准标记可包括用对图像传感器可见的颜色印刷的空心轮廓(例如，其中标记区(即，由轮廓包围的区域(轮廓内含))与基准标记的内部部分(即，空心部分)区的比例是预定的)。
在另一示例中，基准标记可包括用对图像传感器可见的颜色印刷的轮廓，以及用基本上对图像传感器不可见的颜色印刷的内部部分(例如，其中基准标记因此对图像传感器看起来是空心的，并且其中标记区(即，由轮廓包围的区域(轮廓内含))与基准标记的内部部分(即，空心部分)区的比例是预定的)。
在另一示例中，基准标记可包括用对图像传感器可见的颜色印刷的轮廓，以及用对图像传感器也可见的颜色印刷的内部部分，其中在轮廓和内部部分之间存在足够的对比度(和/或其它可区分的特征)，以使图像传感器在轮廓和内部部分之间进行区分(例如，其中标记区(即，由轮廓包围的区域(轮廓内含))与基准标记的内部部分(即，空心部分)区的比例是预定的)。
在另一示例中，基准标记可以是提供定向信息的形状(例如，等腰三角形、梯形、图4的401A或401B所示的形状)。
在另一示例中，基准标记可提供可确定(例如，计算)图像传感器与表格上印刷有基准标记的部分的距离的机制。
在另一示例中，可设置多个基准标记。
在另一示例中，可用对图像传感器可见的颜色印刷一个或多个用户标记单元(例如，这些单元的轮廓)。
在另一示例中，可在一个或多个用户标记单元内布置记号。
在另一示例中，记号可包括数字和/或字母。
本发明的另一示例提供一种用于解释表格上的至少一个用户标记的系统，包括：图像传感器；以及与图像传感器操作通信的编程处理器；其中图像传感器和编程处理器被配置为：(a)计算表格上的至少第一基准标记与表格上的第二基准标记之间的距离，其中第一基准标记和第二基准标记均具有基本上标度不变的可测量特性；以及(b)至少部分基于所计算的距离，解释表格上至少一个用户标记单元中的至少一个用户标记。
在另一示例中，该系统可计算图像传感器和表格上至少一个基准标记之间的距离，其中基准标记具有基本上标度不变的可测量特性。
本发明的另一实施方式提供一种用于解释表格上的至少一个用户标记的方法，包括：(a)计算表格上的至少第一基准标记与表格上的第二基准标记之间的距离，其中第一基准标记和第二基准标记均具有基本上标度不变的可测量特性；以及(b)至少部分基于所计算的距离，解释表格上至少一个用户标记单元中的至少一个用户标记。
在另一示例中，该方法可计算图像传感器和表格上至少一个基准标记之间的距离，其中基准标记具有基本上标度不变的可测量特性。
本发明的另一实施方式提供一种表格，包括：至少一个用户标记单元，其中所述用户标记单元具有对图像传感器可见的颜色。
在一个示例中，表格可选自包括以下的组：彩票投注单；调查表；和测试表。
在另一示例中，表格可包括多个用户标记单元，其中所述多个用户标记单元具有对图像传感器可见的颜色。
在另一示例中，表格还可包括至少一个基准标记；其中基准标记具有基本上标度不变的可测量特性(例如，如下面更详细描述的，这样的可测量特性可包括基准标记区与基准标记的内部或“空心”部分区的比例)。
在另一示例中，基准标记可包括用对图像传感器可见的颜色印刷的空心轮廓(例如，其中标记区(即，由轮廓包围的区域(轮廓内含))与基准标记的内部部分(即，空心部分)区的比例是预定的)。
在另一示例中，基准标记可包括用对图像传感器可见的颜色印刷的轮廓，以及用对图像传感器基本上不可见的颜色印刷的内部部分(例如，其中基准标记因此对图像传感器看起来是空心的，并且其中标记区(即，由轮廓包围的区域(轮廓内含))与基准标记的内部部分(即，空心部分)区的比例是预定的)。
在另一示例中，基准标记可包括用对图像传感器可见的颜色印刷的轮廓，以及用对图像传感器也可见的颜色印刷的内部部分，其中在轮廓和内部部分之间存在足够的对比度(和/或其它可区分的特征)，以使图像传感器在轮廓和内部部分之间进行区分(例如，其中标记区(即，由轮廓包围的区域(轮廓内含))与基准标记的内部部分(即，空心部分)区的比例是预定的)。
在另一示例中，基准标记可以是提供定向信息的形状(例如，等腰三角形、梯形、图4的401A或401B所示的形状)。
在另一示例中，基准标记可提供可确定(例如，计算)图像传感器与表格上印刷有基准标记的部分的距离的机制。
在另一示例中，可设置多个基准标记。
在另一示例中，可用对图像传感器可见的颜色印刷一个或多个用户标记单元(例如，这些单元的轮廓)。
在另一示例中，可在一个或多个用户标记单元内布置记号。
在另一示例中，记号可包括数字和/或字母。
本发明的另一示例提供一种用于解释表格上的至少一个用户标记的系统，包括：图像传感器和与图像传感器操作通信的编程处理器；其中图像传感器和编程处理器被配置为至少部分基于具有对图像传感器可见的颜色的至少一个用户标记单元，解释至少一个用户标记单元中的至少一个用户标记。
本发明的另一示例提供一种用于解释表格上的至少一个用户标记的方法，包括：至少部分基于具有对图像传感器可见的颜色的至少一个用户标记单元，解释至少一个用户标记单元中的至少一个用户标记。
本发明的另一示例通过比较被检测的用户标记单元的检测的中心位置与用户标记单元的理想平面位置，提供关联到表格上的理想平面用户标记单元的被检测的用户标记单元。
在一个示例中，在基准周围以环形方式完成关联，从它们最近的被检测用户标记单元扩展到它们最远距离的被检测用户标记单元(这可利用基准附近的已知标度来完成)。此示例中的最近的被检测用户标记单元的第一中心关联到其最近的用户标记单元的理想平面位置，如果它们的分离小于预定量的话。在此示例中，计算关联的平面和被检测位置之间的位移矢量。此示例中的被检测用户标记单元的任何连续中心首先被移位由其最近的关联邻居的位移矢量指示的量。如果它们的距离小于预定量，此示例中的移位后的中心随后关联到其最近的用户标记单元的理想平面位置。在此示例中，对可能的用户标记单元的所有平面位置重复处理。此示例中所有非关联的平面位置的位移矢量从它们关联的邻居内插。
值得注意，例如在附图上下文或详细描述中公开的本发明的所有特征可以单独地与本发明的任何其它特征组合，除非从上下文显而易见。
参照图1，根据本发明一个实施方式的系统101包括表格搁置面103，在表格搁置面103上方安置有图像传感器(例如，单色图像传感器)(传感器位于外壳105内部)。在一个示例中，传感器可以使其光轴从垂直于搁置面103而偏离一定度数。搁置面103可以是下凹、有界的，或者以其他方式包括隔栅或引导架，使得表格完全放在其中。该图1示出一个隔栅107；图2示出具有两个隔栅207A、207B的另一实施方式。图像传感器可配备有合适的透镜，透镜能够提供放在表格搁置面103上的表格的图像，并被例如设计和排列为图像传感器捕获搁置面103以及留在上面的任何表格的全部范围的图像。光学滤波器可以放置在光路上，例如在透镜的前面、后面或内部，从而使得一些特定颜色(如红色)以及其密切匹配的颜色的色调基本上对于图像传感器不可见。在另一示例中，在周围照明不足以在图像传感器上呈递图像的情况下，可以利用一个或多个光源(如发光二极管(LED)和/或其它光源)来提供照明(例如，光源可以放在外壳105内部)。
在表格搁置面上，可永久设置(压印或者以其他方式)具有已知尺寸和相对位置的机器可见标记的先验确定的图案，例如一组小方块(例如，见图3的标记301A-301D)。这些标记可以是“初始化”数据，以允许例如估计图像传感器相对于表格搁置面的位置，以及补偿在3D空间中由于表格搁置面和传感器的相对放置而导致的投影变换失真。
在操作中，系统可监视表格搁置面上静止表格的存在(例如，用户移动表格进入视野并留下之后)。一旦检测到这样的情况，可捕获高分辨率图像并对其进行处理，以提取用户标记(例如，从放在搁置面上的单个表格中，或从一堆表格中的最上面的表格中)。这可通过在图像中检测关心的表格、在其中提取印刷的用户标记、并将用户标记与意图用于标记的特定单元相关联而完成。
现在将谈及表格弯曲、折叠和/或破碎，它们导致了非平面变形。当图像传感器对这样的变形的表格进行成像时，变形一般导致不保留全局标度和定向的局部投影变换(例如可从表格搁置面标记和表格上的机器可读标记估计这些)。结果，在这些情况下，根据沿表格一个或多个边缘的机器可读标记，不足以推断出用户单元的精确位置。
为了帮助解释这样的非平坦表格上的用户标记，根据本发明实施方式的表格可携带有：
1、用于表格检测的多个标度不变机打标记(称为“基准标记”)；以及
2、意图用于用户标记的每个单元上的非盲色边框。
现在将谈及特定机器可读标记(即，基准标记)的实施方式。
可通过检查都需要呈现在图像中的有效组的印刷基准标记来执行检测(如果正在讨论的表格是一堆中最上面的一个的话)。在一个示例中，多个预定机器可读基准标记印刷在表格上，这样的基准标记可用于估计表格的相对移位和旋转，以及任何标度差异(例如，由堆叠多个(并且可能是非平坦表格)因此减少了最上面的(和/或非平坦)表格与相机的距离而导致的)。在一个示例中，这些机器可读基准标记相对于用户标记单元的位置必须先验已知--但它们在表格上的绝对位置并不重要。可明确机器可读基准标记的设计，使得机器可读基准标记的形状传递标记(因此携带其的表格)相对于图像传感器的标度和定向的信息。可特别关注机器可读基准标记的设计，来确保它们具有标度不变的可测量特性(一般，在非平面表格变形的情况下，大小信息丢失且形状变形)。为了能够在这些情况下检测基准标记，可将基准标记(例如，见图4和图6的401A、401B，以及图7的701A、701B)设计为空心对象，例如，标记区(即，轮廓(内含)所包围的区域)与基准标记的内部(或空心)部分区的比例是预定的。在一个示例中，空心对象可仅包括轮廓；在另一示例中，空心对象可包括机器可读轮廓，内部用盲色印刷(对比于这样的空心对象，例如，见图5和图6的传统基准标记501A、501B(基本上是实心方块)、以及图11的传统基准标记1100A、11001B(基本上是实心方块))。因为该标记区与标记空心区的比例对于标度变化是不变的，所以这样的配置可允许与相机相距任意距离时检测基准标记(以便确定与相机的距离)。
现在将谈及用户区表格设计。如同传统上已做的，为用户提供一些小单元，来标记他们期望的任何标记(单元例如可置于典型的统一长方格图案中)。在过去，用机器不可见颜色来印刷用户标记单元，以减少机器的检测负担(例如，见图7的彩票投注单700B、图9的彩票投注单900、图10的彩票投注单1000B、图11的彩票投注单1100和图12的彩票投注单1200A-1200D)。相反，在本发明的各种实施方式中，可用一些非盲色来印刷用户能放置标记的单元的轮廓，因此使得各个单元对于机器可见(例如，见图8的彩票投注单800和图10的彩票投注单1000A)。这有助于在非平面变形的情况下检测每个用户标记单元。当然，由于非平面变形，被检测的用户标记单元不再布置在初始为表格设计的格上，即，期望的单元位置。为了正确地解释用户标记，被检测的单元需要与期望的单元位置相关联。这可例如通过从最接近基准标记的用户标记单元开始来完成。一旦关联到期望的单元位置，可得到被检测单元的位移矢量。随后可使用它们邻居的位移作为参考检测相邻用户标记单元，重复该处理，以逐渐在图像图片元件上展示表格的单元布局的完整模式。值得注意，遵循该布置，用户标记单元不限于在统一或长方格布置上，而是它们能出现在从艺术品味角度所期望的任何位置(在一个示例中，用户标记单元可需要由最小预定距离隔开)。
对于没有检测到的任何用户标记单元(例如，由于不利的照明条件)，可通过内插它们邻居的矢量来估计它们的位移矢量。结果，当图像传感器捕获表格图像时，图像上所有用户标记单元的位置或者被估计出(如果没有检测到用户标记单元本身)，或者由单元边界的检测而被发现。
系统然后可继续从之前确定的用户标记单元中心周围的图像区中提取任何可能的用户标记。由于非平面变形能导致自阴影，且周围照明能导致其它阴影，这扰乱了用户标记检测处理，所以在发现指示用户标记存在的候选图像像素之前，使它们的影响减少可能是很重要的。这可通过例如基于可见用户标记单元边界外部的像素估计发光度的二维线性梯度来完成。这些像素的使用可能是有益的，因为一般来讲用户标记延伸到用户单元边界外面很少见。
然后可补偿用户标记单元中心周围的图像区域周围的线性梯度。然后可通过检查每个单元内部的处理过的信息来证实用户标记的存在。
下表1提供了有关根据本发明实施方式的检测/确定方法(例如，计算机实现的算法)的附加细节。
表1
现在参见图13A和图13B，其示出了提供有关根据表1的实施方式的检测/确定方法(例如，计算机实现的算法)的附加细节的流程图。更具体地，如图13A所示，该方法可开始于图像的捕获(例如，通过图像传感器)。另外，如图13B所示，该方法可结束于用户标记的报告(例如，向计算机、打印机和/或其它设备的数字形式的报告，从而可输出表明用户选择的彩票，从而可输出调查结果，或从而可输出测试结果/分数)。
在另一实施方式中，提供了一种用于检测用户标记的方法，包括：将表格(例如，见图4和图6的表格400以及图7的表格700A)放在相机(例如，见图1的系统101，其可包括相机)的视野中，其中所述表格上包括至少第一基准标记(例如，见图4和图6的表格400的基准标记401A和401B、以及图7的表格700A的基准标记701A和701B)和第二基准标记(例如，见图4和图6的表格400的基准标记401A和401B、以及图7的表格700A的基准标记701A和701B)，并且其中所述第一基准标记和所述第二基准标记中的每个具有基本上标度不变的可测量特性；利用所述相机生成所述表格的至少一部分的电子图像；至少部分基于所述电子图像，利用与所述相机操作通信的处理器机制(例如，见图1的系统101，其可包括处理器机制)计算至少所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离；利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第一用户标记单元，其中所述第一用户标记单元由对所述相机可见的至少一个记号限制(bound)(例如，见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)，并且其中至少部分基于计算出的所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离检测所述第一用户标记单元；利用所述处理器机制计算检测的第一用户标记单元相对于检测的第一用户标记单元的理想平面位置的位移矢量；利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第二用户标记单元，其中所述第二用户标记单元由对所述相机可见的至少一个记号限制(例如，见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)，并且其中至少部分基于检测的第一用户标记单元的位移矢量检测所述第二用户标记单元；至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第一用户标记单元中至少第一用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第一用户标记单元的记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第一用户标记单元的记号内的电子图像的至少一部分；以及至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第二用户标记单元中至少第二用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第二用户标记单元的记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第二用户标记单元的记号内的电子图像的至少一部分。
在一个示例中，所述方法还可包括：利用所述处理器机制计算检测的第二用户标记单元相对于检测的第二用户标记单元的理想平面位置的位移矢量；以及利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第三用户标记单元，其中所述第三用户标记单元由对所述相机可见的至少一个记号限制(例如，见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)，并且其中至少部分基于以下两部分中的至少一个检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位移矢量；和(b)检测的第二用户标记单元的位移矢量。
在另一示例中，所述方法还可包括：至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第三用户标记单元中至少第三用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第三用户标记单元的记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第三用户标记单元的记号内的电子图像的至少一部分。
在另一示例中，可至少部分基于以下两部分中的至少全部检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位移矢量；和(b)检测的第二用户标记单元的位移矢量。
在另一示例中，可至少部分基于以下两部分之间的内插检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位移矢量；和(b)检测的第二用户标记单元的位移矢量。
在另一示例中，所述方法还可包括：利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第三用户标记单元，其中所述第三用户标记单元由对所述相机可见的记号限制(例如，见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)，并且其中至少部分基于以下两部分中的至少一个检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位置；和(b)检测的第二用户标记单元的位置。
在另一示例中，所述方法还可包括：至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第三用户标记单元中至少第三用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第三用户标记单元的记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第三用户标记单元的记号内的电子图像的至少一部分。
在另一示例中，可至少部分基于以下两部分中的至少全部检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位置；和(b)检测的第二用户标记单元的位置。
在另一示例中，可至少部分基于以下两部分之间的内插检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位置；和(b)检测的第二用户标记单元的位置。
在另一示例中，所述方法还可包括利用所述处理器机制确定在将所述表格放在所述相机的视野中之后所述表格何时变得基本上静止。
在另一示例中，所述方法还可包括利用所述处理器机制对所述表格上的识别信息进行解码。
在另一示例中，限制所述第一用户标记单元的至少第一记号可形成封闭边界，并且限制所述第二用户标记单元的至少第二记号可形成封闭边界。
在另一示例中，可用油墨印刷限制每个用户标记单元的每个记号。
在另一示例中，每个记号可对所述相机和人类都可见。
在另一示例中，所述处理器机制可包括单个处理器(例如，见图1的系统101，其可包括单个处理器)。
在另一示例中，所述处理器机制可包括多个处理器(例如，见图1的系统101，其可包括多个处理器)。
在另一示例中，所述表格可选自包括以下部分的组：彩票投注单；调查表；以及测试表。
在另一示例中，所述相机可包括至少一个图像传感器(例如，见图1的系统101，其可包括至少一个图像传感器)。
在另一示例中，所述相机可包括至少一个透镜(例如，见图1的系统101，其可包括至少一个透镜)。
在另一示例中，可用网格模式布置所述用户标记单元，在水平方向和竖直方向中的至少一个方向上相邻用户标记单元之间的间隔基本上一致。
在另一示例中，可用网格模式布置所述用户标记单元，在水平方向和竖直方向上相邻用户标记单元之间的间隔基本上均一致。
在另一示例中，可用非网格模式布置所述用户标记单元。
在另一示例中，所述方法还包括在至少一个用户标记单元内的至少一个记号(例如，见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)。
在另一示例中，所述用户标记单元内的所述记号可包括用对所述相机可见和对人类可见的油墨印刷的数字和字母中的至少一个(例如，见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)。
在另一示例中，按列举的顺序执行这些步骤。
在另一实施方式中，提供了一种用于检测用户标记的系统，包括：相机(例如，见图1的系统101，其可包括相机)；与所述相机操作通信的处理器机制(例如，见图1的系统101，其可包括处理器机制)；以及至少一个表格(例如，见图4和图6的表格400以及图7的表格700A)，其中所述表格上包括至少第一基准标记和第二基准标记(例如，见图4和图6的表格400的基准标记401A和401B，以及图7的表格700A的基准标记701A和701B)，并且其中所述第一基准标记和所述第二基准标记中的每个具有基本上标度不变的可测量特性；其中当将所述表格放在所述相机的视野中时，所述相机和所述处理器机制操作以执行以下步骤：利用所述相机生成所述表格的至少一部分的电子图像；至少部分基于所述电子图像，利用所述处理器机制计算至少所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离；利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第一用户标记单元，其中所述第一用户标记单元由对所述相机可见的至少一个记号限制(例如，参见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)，并且其中至少部分基于计算出的所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离检测所述第一用户标记单元；利用所述处理器机制计算检测的第一用户标记单元相对于检测的第一用户标记单元的理想平面位置的位移矢量；利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第二用户标记单元，其中所述第二用户标记单元由对所述相机可见的至少一个记号限制(例如，参见图4和图6的表格400的用户标记单元、图7的表格700A的用户标记单元、图8的表格800的用户标记单元、以及图10的表格1000A的用户标记单元)，并且其中至少部分基于检测的第一用户标记单元的位移矢量检测所述第二用户标记单元；至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第一用户标记单元中至少第一用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第一用户标记单元的记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第一用户标记单元的记号内的电子图像的至少一部分；以及至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第二用户标记单元中至少第二用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第二用户标记单元的记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第二用户标记单元的记号内的电子图像的至少一部分。
在一个示例中，所述相机可包括至少一个图像传感器(例如，见图1的系统101，其可包括至少一个图像传感器)。
在另一示例中，所述相机可包括至少一个透镜(例如，见图1的系统101，其可包括至少一个透镜)。
在另一示例中，所述处理器机制可包括单个处理器(例如，见图1的系统101，其可包括单个处理器)。
在另一示例中，所述处理器机制可包括多个处理器(例如，见图1的系统101，其可包括多个处理器)。
在另一示例中，可按列举的顺序执行由所述相机和所述处理器机制执行的所述步骤。
在另一示例中，所述系统还可包括利用所述处理器机制计算静止表格的存在。
在另一示例中，一个或多个基准标记中的每个可看起来对算法(例如，由处理器机制处理的算法)基本上标度不变。
在另一示例中，一个或多个基准标记中的每个可具有基本上标度不变的可测量特性(例如，对由处理器机制处理的算法基本上标度不变)。
在另一示例中，这里描述的亮度相似度可与白电平(例如，局部白电平)相关。
在另一示例中，可用类似于这里描述的亮度相似度的方式利用强度相似度。
在另一示例中，可用类似于这里描述的亮度相似度的方式利用发光度相似度。
为此公开目的，计算机可读介质是以机器可读形式存储计算机数据/指令的介质。通过示例而非限制，计算机可读介质能包括计算机存储介质以及通信介质、方法和/或信号。计算机存储介质包括利用用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块和/或其它数据的信息的任何方法和/或技术实现的易失性和/或非易失性、可移除和/或不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存和/或其它固态存储技术；CD-ROM、DVD和/或其它光学存储器；卡式磁带、磁带、磁盘和/或其它磁性存储设备；和/或能用于有形地存储期望的信息并能由计算机存取的其它介质。
另外，当然，本发明可使用任何合适的计算机可读介质、计算机硬件和/或计算机软件实现。在这点上，本领域技术人员深谙可使用的计算机硬件的类型(例如，一个或多个主机、一个或多个服务器计算机、一个或多个客户计算机、一个或多个迷你计算机、一个或多个个人计算机(“PC”)、一个或多个网络(例如，内部网和/或因特网))、可使用的计算机编程技术的类型(例如，面向对象编程)、以及可使用的计算机编程语言的类型(例如，C++、Basic)。前述示例当然是示例性而非限制性的。
当然，这里描述的任何实施方式/示例(或这里描述的任何实施方式/示例的任何特征或多个特征)可与这里描述的任何其它实施方式/示例(或这里描述的任何其它实施方式/示例的任何特征或多个特征)结合。
尽管已经描述了本发明的多个实施方式/示例，但应该理解，这些实施方式/示例仅是示例性而非限制性的，并且对于本领域技术人员来说，许多修改都是明显的。例如，特定方法可以是“计算机可实现的”或“计算机实现的”。在使用计算机实现这样的方法的方面来说，不要求必须使用计算机实现每个步骤。另外，各个实施方式的基准标记可以是任何期望的空心形状。另外，当可检测多于一种类型的表格和/或有一堆多个表格时(其中，例如，堆中的所有表格未对齐)，各个实施方式的基准标记可能尤为有用。另外，用户标记单元可以是任何期望的形状，并且可以以任何期望的模式布置。另外，只要需要，本发明的表格可利用任何常规特征(例如，花边(clock))。另外，基准标记和/或用户标记单元可印刷或以其他方式放在表格上。另外，可用任何期望的次序执行各个步骤(并且可添加任何期望的步骤和/或可去除任何期望的步骤)。

Claims (32)

1.一种用于检测用户标记的方法，包括：
将表格放置在相机的视野中，其中所述表格上包括至少第一基准标记和第二基准标记，并且其中所述第一基准标记和所述第二基准标记中的每个具有基本上标度不变的可测量特性；
其中所述第一基准标记包括轮廓部分和内部部分；
至少部分地基于与第一基准标记的内部部分在颜色印刷方面足够不同的第一基准标记的轮廓部分，通过相机对第一基准标记的轮廓部分和第一基准标记的内部部分进行区分；
至少部分地基于以下内容来确定相机和第一基准标记之间的第一距离：
第一基准标记的轮廓部分的区域和第一基准标记的内部部分的内部区域的比例，
其中第二基准标记包括轮廓部分和内部部分；
至少部分地基于与第二基准标记的内部部分在颜色印刷方面足够不同的第二基准标记的轮廓部分，通过相机对第二基准标记的轮廓部分和第二基准标记的内部部分进行区分；以及
至少部分地基于以下内容来确定相机和第二基准标记之间的第二距离：
第二基准标记的轮廓部分的区域和第二基准标记的内部部分的内部区域的比例，
利用所述相机生成所述表格的至少一部分的电子图像；
至少部分基于所述电子图像，利用与所述相机操作通信的处理器机制计算至少所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离；
至少部分基于计算出的所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第一用户标记单元，其中所述第一用户标记单元由对所述相机可见的至少一个第一记号限制；
利用所述处理器机制计算检测的第一用户标记单元相对于检测的第一用户标记单元的理想平面位置的位移矢量；
利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第二用户标记单元，其中所述第二用户标记单元由对所述相机可见的至少一个第二记号限制，并且其中至少部分基于检测的第一用户标记单元的位移矢量来检测所述第二用户标记单元；
至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第一用户标记单元中至少第一用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第一用户标记单元的至少一个第一记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第一用户标记单元的至少一个第一记号内的电子图像的至少一部分；以及
至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第二用户标记单元中至少第二用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第二用户标记单元的至少一个第二记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第二用户标记单元的至少一个第二记号内的电子图像的至少一部分。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
利用所述处理器机制计算检测的第二用户标记单元相对于检测的第二用户标记单元的理想平面位置的位移矢量；以及
利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第三用户标记单元，其中所述第三用户标记单元由对所述相机可见的至少一个第三记号限制，并且其中至少部分基于以下两部分中的至少一个来检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位移矢量；和(b)检测的第二用户标记单元的位移矢量。
3.如权利要求2所述的方法，还包括：
至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第三用户标记单元中至少第三用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第三用户标记单元的至少一个第三记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第三用户标记单元的至少一个第三记号内的电子图像的至少一部分。
4.如权利要求2所述的方法，其中至少部分基于以下两部分之间的内插来检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位移矢量；和(b)检测的第二用户标记单元的位移矢量。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第三用户标记单元，其中所述第三用户标记单元由对所述相机可见的至少一个第三记号限制，并且其中至少部分基于以下两部分中的至少一个检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位置；和(b)检测的第二用户标记单元的位置。
6.如权利要求5所述的方法，还包括：
至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第三用户标记单元中至少第三用户标记的迹象，这两部分为：(a)围绕限制所述第三用户标记单元的至少一个第三记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第三用户标记单元的至少一个第三记号内的电子图像的至少一部分。
7.如权利要求5所述的方法，其中至少部分基于以下两部分之间的内插来检测所述第三用户标记单元，这两部分为：(a)检测的第一用户标记单元的位置；和(b)检测的第二用户标记单元的位置。
8.如权利要求1所述的方法，还包括利用所述处理器机制确定在将所述表格放置在所述相机的视野中之后所述表格何时变得静止。
9.如权利要求1所述的方法，还包括利用所述处理器机制对所述表格上的识别信息进行解码。
10.如权利要求1所述的方法，其中限制所述第一用户标记单元的至少一个第一记号形成封闭边界，并且限制所述第二用户标记单元的至少一个第二记号形成封闭边界。
11.如权利要求1所述的方法，其中用油墨印刷限制每个用户标记单元的每个记号。
12.如权利要求1所述的方法，其中每个记号对所述相机和人类都可见。
13.如权利要求1所述的方法，其中所述处理器机制包括单个处理器。
14.如权利要求1所述的方法，其中所述处理器机制包括多个处理器。
15.如权利要求1所述的方法，其中所述表格选自由彩票投注单、调查表、以及测试表组成的组。
16.如权利要求1所述的方法，其中所述相机包括至少一个图像传感器。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述相机包括至少一个透镜。
18.如权利要求1所述的方法，其中用网格模式布置所述用户标记单元，在水平方向和竖直方向中的至少一个方向上相邻用户标记单元之间的间隔基本上一致。
19.如权利要求18所述的方法，其中用网格模式布置所述用户标记单元，在水平方向和竖直方向上相邻用户标记单元之间的间隔均基本上一致。
20.如权利要求1所述的方法，其中用非网格模式布置所述用户标记单元。
21.如权利要求1所述的方法，其中，至少一个第一记号在至少一个第一用户标记单元内并且至少一个第二记号在至少一个第二用户标记单元内。
22.如权利要求1所述的方法，其中至少一个第一记号在至少一个第一用户标记单元内，或至少一个第二记号在至少一个第二用户标记单元内。
23.如权利要求1所述的方法，其中按列举的顺序执行每个步骤。
24.一种用于检测用户标记的系统，包括：
将表格放置在相机的视野中的装置，其中所述表格上包括至少第一基准标记和第二基准标记，并且其中所述第一基准标记和所述第二基准标记中的每个具有基本上标度不变的可测量特性；
其中所述第一基准标记包括轮廓部分和内部部分；
至少部分地基于与第一基准标记的内部部分在颜色印刷方面足够不同的第一基准标记的轮廓部分，通过相机对第一基准标记的轮廓部分和第一基准标记的内部部分进行区分的装置；
至少部分地基于以下内容来确定相机和第一基准标记之间的第一距离的装置：
第一基准标记的轮廓部分的区域和第一基准标记的内部部分的内部区域的比例，
其中第二基准标记包括轮廓部分和内部部分；
至少部分地基于与第二基准标记的内部部分在颜色印刷方面足够不同的第二基准标记的轮廓部分，通过相机对第二基准标记的轮廓部分和第二基准标记的内部部分进行区分的装置；以及
至少部分地基于以下内容来确定相机和第二基准标记之间的第二距离的装置：
第二基准标记的轮廓部分的面积和第二基准标记的内部部分的内部面积的比例，
利用所述相机生成所述表格的至少一部分的电子图像的装置；
至少部分基于所述电子图像，利用与所述相机操作通信的处理器机制计算至少所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离的装置；
至少部分基于计算出的所述第一基准标记和所述第二基准标记之间的距离利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第一用户标记单元的装置，其中所述第一用户标记单元由对所述相机可见的至少一个第一记号限制；
利用所述处理器机制计算检测的第一用户标记单元相对于检测的第一用户标记单元的理想平面位置的位移矢量的装置；
利用所述处理器机制检测所述表格上的至少第二用户标记单元的装置，其中所述第二用户标记单元由对所述相机可见的至少一个第二记号限制，并且其中至少部分基于检测的第一用户标记单元的位移矢量来检测所述第二用户标记单元；
至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第一用户标记单元中至少第一用户标记的迹象的装置，这两部分为：(a)围绕限制所述第一用户标记单元的至少一个第一记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第一用户标记单元的至少一个第一记号内的电子图像的至少一部分；以及
至少部分基于以下两部分之间的亮度相似度，利用所述处理器机制确定检测的第二用户标记单元中至少第二用户标记的迹象的装置，这两部分为：(a)围绕限制所述第二用户标记单元的至少一个第二记号的电子图像的至少一部分；和(b)包括在限制所述第二用户标记单元的至少一个第二记号内的电子图像的至少一部分。
25.如权利要求24所述的系统，其中所述相机包括至少一个图像传感器。
26.如权利要求24所述的系统，其中所述相机包括至少一个透镜。
27.如权利要求24所述的系统，其中所述处理器机制包括单个处理器。
28.如权利要求24所述的系统，其中所述处理器机制包括多个处理器。
29.如权利要求24所述的系统，其中按列举的顺序执行由所述相机和所述处理器机制执行的每个步骤。
30.如权利要求24所述的系统，还包括利用所述处理器机制计算静止表格的存在。
31.如权利要求1所述的方法，其中，表格是非平坦的。
32.如权利要求24所述的系统，其中，表格是非平坦的。
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