CN102169413A - 基于视频流图像获得字符笔划线条的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视频流图像获得字符笔划线条的装置，该装置包括依次相连的附加装置，图像采集装置，图像处理装置。所述附加装置包括：一个盒体，盒体内安装图像采集装置；一块滤光面板，既用于作为书写字符笔划线条的面板，又用于滤光，减少图像采集装置把周围环境影像采集入图像中；一支发光笔，用于在滤光面板上书写字符笔划线条。本发明同时还公开了基于视频流图像获得字符笔划线条的方法。本发明使摄像设备既可用于视频，又可用于向计算机输入字符笔划线条，达到摄像设备一物两用的目的。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种计算机基于视频流图像获得字符笔划线条的装置及方法，属计算机输入设备技术领域。
背景技术
目前，公知的计算机输入字符笔划线条的装置有键盘，手写板。键盘非常方便输入字符，键盘制造简单，成本低廉，是计算机默认的标准配置。手写板非常方便书写字符的笔划线条，但手写板造价稍高，需要相应的手写板驱动软件才能使用，它不是使用计算机必需的输入设备。
中国专利申请公开说明书CN 10211237A公开了一种数码图像采集式手写输入装置及其输入方法。该发明装置和方法通过图像采集模块采集连续的手写图像，由图像传输模块传送到识别模块，识别模块通过对任意两幅相邻图像进行对比得到手写轨迹特征值，再通过手写识别单元进行识别，得到手写输入结果。对两幅相邻图像进行对比的方法，缺点是耗时，算法复杂。该发明装置和方法是一个完整的复杂的手写输入系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种基于视频流图像获得字符笔划线条的装置及方法，通过扫描图像查找指定颜色的像素，获得该像素的坐标信息。根据获得的系列坐标信息，在“字符笔划线条显示区”相应位置绘制这些点，从而在“字符笔划线条显示区”呈现出字符的点、笔划、线条图形。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是，本发明装置包括依次相连的附加装置，图像采集装置，图像处理装置。所述附加装置包括：
一个盒体，盒体内安装图像采集装置，盒体有一面开口，作为图像采集装置的图像采集窗口；
一块滤光面板，既用于作为书写字符笔划线条的面板，又用于滤光，减少图像采集装置把周围环境影像采集入图像中；
一支发光笔，用于在滤光面板上书写字符笔划线条。
所述图像采集装置为摄像设备。图像采集装置通过计算机USB接口连接到计算机。
所述图像处理装置包括“点”扫描模块，“点”处理模块，计时器模块，“点”显示模块。本发明的基于视频流图像获得字符笔划线条的方法，采用上述装置，方法包括如下步骤：
滤光面板置于盒体开口处，也即图像采集装置的图像采集窗口上；
发光笔在滤光面板上书写字符笔划线条，发光笔发光的强度使其光可透过滤光面板并能被图像采集装置采集到；
图像采集装置采集图像；
图像处理装置处理图像，在字符笔划线条显示区显示处理结果。
图像处理装置处理图像的步骤包括：
“点”扫描模块启动图像采集装置，成功后循环获取图像采集装置传来的图像流，每获取一幅图像，都要进行由左到右，由上到下的行列式扫描，查找指定颜色的像素，如果找到，把该点的坐标值发送给“点”处理模块，随即退出对这幅图像的扫描，进行下一幅图像数据的获取和扫描；如果扫描完一幅图像，没有找到指定颜色的像素点，则获取下一幅图像进行扫描；
“点”处理模块把获得的像素点的坐标值，经转换后存放在一个二维数组里。二维数组的大小为图像的宽高，形如Points[HIGHT][WIDTH]，第一下标为图像的高，第二下标为图像的宽，即和图像空间形成映射关系，数组成员初始化为0，转换的方法是，根据点的(X，Y)坐标，映射为Points[Y][X]，给Points[Y][X]置1，表示该处有有效点，然后设定一个时长给计时器模块，启动计时，如果在一个时长之内，“点”处理模块再次接收到“点”扫描模块发来的点坐标值，则关闭计时器模块，转换新发来的点坐标值；
计时器模块在设定时长终了时，触发处理例程，处理例程负责完成关闭计时器，重置该数组所有成员的值为0的任务；
“点”显示模块循环读取数组Points[HIGHT][WIDTH]的每个成员值，如果值为1，则在“字符笔划线条显示区”的对应位置绘制以成员下标(x，y)为起点的正方形方块，方块的宽高为用户所设置的线条宽度；如果为0则不绘制。最终在“字符笔划线条显示区”呈现出字符的点、笔划、线条的图形结果。
所指指定颜色的像素，由发光笔的光透过滤光面板被图像采集装置采集入图像而形成。
本发明的有益效果是：利用摄像设备实现基于视频流图像获得字符笔划线条，完成像手写板一样的向计算机输入字符笔划线条的功能，使摄像设备既可用于视频，又可用于向计算机输入字符笔划线条，达到摄像设备一物两用的目的。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明装置的结构示意图。
图2是本发明装置的附加装置结构示意图。
图3是本发明装置的图像处理装置结构示意图。
具体实施方式
在图1中，基于视频流图像获得字符笔划线条的装置，本发明装置包括依次相连的附加装置(1)，图像采集装置(2)，图像处理装置(3)。
在图2中，所述附加装置(1)包括：
一个盒体(8)，盒体(8)内安装图像采集装置(2)，盒体有一面开口(9)，作为图像采集装置(2)的图像采集窗口；
一块滤光面板(10)，既用于作为书写字符笔划线条的面板，又用于滤光，减少图像采集装置把周围环境影像采集入图像中；
一支发光笔(11)，用于在滤光面板(10)上书写字符笔划线条。
所述图像采集装置(2)为摄像设备。图像采集装置(2)通过计算机USB接口(12)连接到计算机。
在图3中，所述图像处理装置(3)包括“点”扫描模块(4)，“点”处理模块(5)，计时器模块(6)，“点”显示模块(7)。
本发明的基于视频流图像获得字符笔划线条的方法，所述方法包括如下步骤：
滤光面板(10)置于盒体(8)开口处，也即图像采集装置(2)的图像采集窗口上，优选地，调整好滤光面板(10)与图像采集装置(2)的距离，使得图像采集装置(2)采集到的图像内容为滤光面板(10)的影像，滤光面板(10)的影像刚好完全落入图像采集装置(2)的采集视角内；
发光笔(11)在滤光面板(10)上书写字符笔划线条，发光笔(11)发光的强度使其光可透过滤光面板(10)并能被图像采集装置(2)采集到，优选地，发光笔应发单色光，如红光；
图像采集装置(2)采集图像，优选地，设置图像采集装置(2)采集图像的大小为176*144；
图像处理装置(3)处理图像，在字符笔划线条显示区显示处理结果。
图像处理装置(3)处理图像的步骤包括：
“点”扫描模块(4)启动图像采集装置(2)，成功后循环获取图像采集装置(2)传来的图像流，每获取一幅图像，都要进行由左到右，由上到下的行列式扫描，查找指定颜色的像素，指定颜色优选为红色，如果找到，把该点的坐标值发送给“点”处理模块(5)，随即退出对这幅图像的扫描，进行下一幅图像数据的获取和扫描；如果扫描完一幅图像，没有找到指定颜色的像素点，则获取下一幅图像进行扫描；
“点”处理模块(5)把获得的像素点的坐标值，经转换后存放在一个二维数组里。二维数组的大小为图像的宽高，形如Point[HIGHT][WIDTH]，第一下标为图像的高，第二下标为图像的宽，即和图像空间形成映射关系，数组成员初始化为0，转换的方法是，根据点的(X，Y)坐标，映射为Points[Y][X]，给Points[Y][X]置1，表示该处有有效点，然后设定一个时长给计时器模块，启动计时。如果在一个时长之内，“点”处理模块(5)再次接收到“点”扫描模块(4)发来的点坐标值，则关闭计时器模块(6)，转换新发来的点坐标值；
计时器模块(5)在设定时长终了时，触发处理例程，处理例程负责完成关闭计时器，重置该数组所有成员的值为0的任务；
“点”显示模块(7)循环读取数组Points[HIGHT][WIDTH]的每个成员值，如果值为1，则在“字符笔划线条显示区”的对应位置绘制以成员下标(x，y)为起点的正方形方块，方块的宽高为用户所设置的线条宽度；如果为0则不绘制。最终在“字符笔划线条显示区”呈现出字符的点、笔划、线条的图形结果。
所指指定颜色的像素，由发光笔(11)的光透过滤光面板(10)被图像采集装置(2)采集入图像而形成。
Claims (6)
1.一种基于视频流图像获得字符笔划线条的装置，该装置包括依次相连的附加装置，图像采集装置，图像处理装置，所述图像处理装置包括“点”扫描模块，“点”处理模块，计时器模块，“点”显示模块，其特征在于，所述附加装置包括：
一个盒体，盒体内安装图像采集装置，盒体有一面开口，作为图像采集装置的图像采集窗口；
一块滤光面板，既用于作为书写字符笔划线条的面板，又用于滤光，减少图像采集装置把周围环境影像采集入图像中；
一支发光笔，用于在滤光面板上书写字符笔划线条。
2.据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像采集装置是一个摄像设备。
3.一种基于视频流图像获得字符笔划线条的方法，采用权利1所述装置，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
滤光面板置于盒体开口处，也即图像采集装置的图像采集窗口上；
发光笔在滤光面板上书写字符笔划线条；
图像采集装置采集图像；
图像处理装置处理图像，在字符笔划线条显示区显示处理结果。
4.根据权利要求3所述的基于视频流图像获得字符笔划线条的方法，其特征在于，发光笔发光的强度使其光可透过滤光面板并能被图像采集装置采集到。
5.根据权利要求3所述的基于视频流图像获得字符笔划线条的方法，其特征在于，图像处理装置处理图像的步骤包括：
“点”扫描模块启动图像采集装置，成功后循环获取图像采集装置传来的图像流，每获取一幅图像，都要进行由左到右，由上到下的行列式扫描，查找指定颜色的像素，如果找到，把该点的坐标值发送给“点”处理模块，随即退出对这幅图像的，进行下一幅图像数据的获取和扫描；如果扫描完一幅图像，没有找到指定颜色的像素点，则获取下一幅图像进行扫描；
“点”处理模块把获得的像素点的坐标值，经转换后存放在一个二维数组里。二维数组的大小为图像的宽高，形如Points[HIGHT][WIDTH]，第一下标为图像的高，第二下标为图像的宽，即和图像空间形成映射关系，数组成员初始化为0，转换的方法是，根据点的(X，Y)坐标，映射为Points[Y][X]，给Points[Y][X]置1，表示该处有有效点，然后设定一个时长给计时器模块，启动计时，如果在一个时长之内，“点”处理模块再次接收到“点”扫描模块发来的点坐标值，则关闭计时器模块，转换新发来的点坐标值；
计时器模块在设定时长终了时，触发处理例程，处理例程负责完成关闭计时器，重置该数组所有成员的值为0的任务；
“点”显示模块循环读取数组Points[HIGHT][WIDTH]的每个成员值，如果值为1，则在“字符笔划线条显示区”的对应位置绘制以成员下标(x，y)为起点的正方形方块，方块的宽高为用户所设置的线条宽度；如果为0则不绘制。最终在“字符笔划线条显示区”呈现出字符的点、笔划、线条的图形结果。
6.根据权利要求5所述的基于视频流图像获得字符笔划线条的方法，其特征在于，所指指定颜色的像素，由发光笔的光透过滤光面板被图像采集装置采集入图像而形成。
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