CN112383671B - 扫描方法、装置、扫描笔和存储介质 - Google Patents

扫描方法、装置、扫描笔和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种扫描方法、装置、扫描笔和存储介质，其中方法包括：基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。本发明实施例提供的扫描方法、装置、扫描笔和存储介质，可以适应不同的扫描速度，从而在确保采集的扫描图像质量足以被正确拼接和识别的同时，避免了增加多余的运算量和数据传输量，还提高了扫描笔的识别效率。

Description

扫描方法、装置、扫描笔和存储介质
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种扫描方法、装置、扫描笔和存储介质。
背景技术
扫描笔是一种手持式的电子设备，用户可以通过按下笔尖触发按键，实时采集扫描图像，并通过内置的光学字符识别(Optical Character Recognition，OCR)模块，能够实现文字的识别、存储和编辑等操作，被广泛应用于学生学习、旅游翻译等场景。
用户在使用扫描笔进行扫描时，扫描笔会以固定帧率进行图像采集。然而，在用户的扫描速度过快或过慢时，以固定帧率进行图像采集会导致拼接图像缺字漏字，或增加多余的运算量和数据传输量的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种扫描方法、装置、扫描笔和存储介质，用以解决现有技术中存在拼接图像缺字漏字，或增加多余的运算量和数据传输量的缺陷。
本发明实施例提供一种扫描方法，包括：
基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；
若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；
其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
根据本发明一个实施例的扫描方法，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于如下步骤确定的：
基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值。
根据本发明一个实施例的扫描方法，所述基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值，包括：
若所述历史扫描速度大于预设速度阈值，则确定所述拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为第一识别帧数阈值；
否则，基于所述当前扫描速度确定所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值。
根据本发明一个实施例的扫描方法，所述当前扫描速度包括当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度；
所述基于所述当前扫描速度确定所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值，包括：
若所述当前横向扫描速度小于第一横向速度阈值，且所述当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，则确定所述拼接间隔帧数为第二间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为第二识别帧数阈值；
若所述当前横向扫描速度大于等于所述第一横向速度阈值且小于第二横向速度阈值，且所述当前纵向扫描速度小于所述纵向速度阈值，则确定所述拼接间隔帧数为第三间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为第三识别帧数阈值；
否则，确定所述拼接间隔帧数为所述第一间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为所述第一识别帧数阈值；
其中，所述第一间隔帧数、所述第三间隔帧数和所述第二间隔帧数的数值大小依次递增，所述第一识别帧数阈值、所述第三识别帧数阈值和所述第二识别帧数阈值的数值大小依次递减。
根据本发明一个实施例的扫描方法，所述当前扫描速度是基于如下步骤获取的：
若当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长，则获取扫描笔的当前扫描速度；
其中，所述速度稳定时长是基于当前扫描笔用户的历史扫描速度记录确定的所述当前扫描笔用户的扫描速度处于稳定状态的时间长度。
根据本发明一个实施例的扫描方法，所述获取扫描笔的当前扫描速度，包括：
确定当前拼接图像帧与前一拼接图像帧之间的相似区域；
基于所述相似区域分别在所述当前拼接图像帧以及所述前一拼接图像帧中的位置，确定所述相似区域的纵向偏移和横向偏移；
基于所述纵向偏移和所述横向偏移，确定所述当前扫描速度。
根据本发明一个实施例的扫描方法，还包括：
若所述当前扫描速度大于预设最大速度阈值，则触发重新扫描提示，所述重新扫描提示的形式为屏幕显示提示、笔身振动提示和语音提示中的至少一种。
本发明实施例还提供一种扫描装置，包括：
拼接图像帧确定单元，用于基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；
文本识别单元，用于若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；
其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
本发明实施例还提供一种扫描笔，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述扫描方法的步骤。
本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述扫描方法的步骤。
本发明实施例提供的扫描方法、装置、扫描笔和存储介质，基于扫描笔的当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中间隔抽取拼接图像帧，在拼接图像帧数达到识别帧数阈值时，对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别，可以适应不同的扫描速度，从而在确保采集的扫描图像质量足以被正确拼接和识别的同时，避免了增加多余的运算量和数据传输量，还提高了扫描笔的识别效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的扫描方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的当前扫描速度获取方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的拼接图像帧抽取方法的示意图；
图4为本发明实施例提供的扫描装置的结构示意图
图5为本发明实施例提供的扫描笔的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
用户通过按下笔尖触发按键，触发扫描开始事件。当扫描笔的笔头匀速扫过纸质文件或书本上的文字时，扫描笔内置的摄像头会以一定的帧率进行图像采集，以将图像帧序列传入光学字符识别模块进行图像识别，得到用户扫描图像中的文字。当笔尖抬起时，代表图像采集完毕，则触发扫描结束事件。其中，帧率是指摄像头单位时间内采集图像的数量。
然而，目前的扫描笔均采用固定帧率进行扫描识别，例如60fps的采集帧率。在该固定帧率模式下，若帧率较低，一旦扫描速度较快，由于帧率的限制会导致得到的拼接图像出现缺字漏字的情况，进而影响图像文本识别的效果；若帧率较高，在扫描速度较慢时，摄像头会采集大量图像，增加了大量多余的运算量和数据传输量，造成本可避免的使用延迟，降低了用户的使用体验。
对此，本发明实施例提供了一种扫描方法。图1为本发明实施例提供的扫描方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤110，基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；
步骤120，若拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；
其中，拼接间隔帧数和识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
具体地，考虑到图像拼接时是基于两个图像帧之间的重合区域进行拼接，为了减少图像拼接的运算量，从而提高图像拼接效率，本发明实施例在选取待拼接的图像帧时，会尽量选取重合区域足以满足图像拼接需求且重合区域尽可能小的图像帧。因此，当扫描笔摄像头以固定帧率进行图像采集时，若扫描笔的当前扫描速度较慢，则采集的相邻图像帧之间的相似度较高，此时无需将采集的所有图像帧均送入图像拼接模块进行拼接，而可以间隔抽取图像帧并送入图像拼接模块。具体而言，可以基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数，即每间隔拼接间隔帧数个图像帧，抽取一个图像帧作为拼接图像帧，以供图像拼接。其中，扫描笔的当前扫描速度是指用户当前移动扫描笔的速度。例如，假设拼接间隔帧数为N，则可以抽取采集的第i个图像帧、第i+N个图像帧和第i+2N个图像帧等作为拼接图像帧送入图像拼接模块中。
扫描速度的不同，会造成相邻图像帧之间的重合区域大小不同，而重合区域大小不同时，抽取拼接图像帧的间隔也不同。例如，扫描速度较快时，相邻图像帧之间的重合区域较小，那么抽取拼接图像帧的间隔也较小，例如可以为0或1等；当扫描速度较慢时，相邻图像帧之间的重合区域较大，那么抽取拼接图像帧的间隔也可以较大，例如可以为3或4等。因此，在确定拼接间隔帧数时，需要以扫描笔的当前扫描速度作为依据，使拼接间隔帧数与当前扫描速度相适应。
此外，采集帧率越高，每秒采集的图像帧数越多，对运动状态的捕捉能力就越强，采集到的图像序列更流畅。若采用低帧率捕捉快速运动场景，很容易出现严重拖影或断帧的现象，直接影响识别效果。因此，为了适应快速扫描场景，本发明实施例进行图像采集时使用的帧率较大，例如可以为240fps。
需要说明的是，本发明实施例通过间隔抽取拼接图像帧以调整传入图像拼接模块的数据量的方式，适应不同的扫描速度，而没有选择从硬件方面直接调整摄像头实际的采集帧率，可以节省每次帧率切换时对图像采集模块进行逆初始化以及重新设置图像采集模块参数和重新初始化的时间。
另外，目前的扫描笔在进行OCR识别时，通常是在扫描结束后对扫描的图像进行识别，并一次将识别结果全部展示在结果页，或是在扫描过程中以相等时间间隔做OCR识别并在屏幕中展示实时的识别结果。其中，在扫描过程中进行的OCR识别次数越多，识别的总耗时越长。然而，若在扫描结束后才展示识别结果，会让用户等待结果的时间随着扫描内容增多而变长，当用户扫描内容较多时，在扫描过程中无法预知可能的识别结果，识别效率和用户体验均欠佳；而等时间间隔进行OCR识别的方式中，每间隔相同的时间便会对当前的拼接图像进行OCR识别，而每一次识别都会有一定的耗时，在扫描速度较快的情况下，频繁进行中间结果的识别会耗费较多时间，且用户抬笔后仍需等待一段时间才能完成最后完整拼接图像的识别，同样会导致扫描笔识别效率下降。
因此，本发明实施例根据扫描笔的当前扫描速度，确定识别帧数阈值，在当前累计的拼接图像帧数达到该识别帧数阈值时，才对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别和展示。其中，识别帧数阈值与当前扫描速度相适应，当前扫描速度越大，则识别帧数阈值越大。通过设定识别帧数阈值来调整扫描过程中的识别次数，可在一次扫描过程中，在扫描速度较快时减少识别次数，当扫描速度较慢时增加识别次数，从而提高扫描笔的识别效率。另外，根据扫描速度调整识别频率以及结果展示频率，实现了自适应的识别结果预览，可以优化用户体验。
对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别和展示之后，拼接图像帧数会被清零，然后在后续的扫描过程中继续根据拼接间隔帧数抽取新的拼接图像帧并累加拼接图像帧数，直至拼接图像帧数达到识别帧数阈值时，再次进行OCR识别。
本发明实施例提供的方法，基于扫描笔的当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中间隔抽取拼接图像帧，在拼接图像帧数达到识别帧数阈值时，对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别，可以适应不同的扫描速度，从而在确保采集的扫描图像质量足以被正确拼接和识别的同时，避免了增加多余的运算量和数据传输量，还提高了扫描笔的识别效率。
基于上述实施例，拼接间隔帧数和识别帧数阈值是基于如下步骤确定的：
基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值。
具体地，由于用户移动扫描笔时，在短时间内扫描笔的移动速度通常具有一定程度的稳定性，即短时间内扫描笔的扫描速度变化幅度不会很大。然而，在偶然情况下，当前扫描速度可能会陡然变大或变小，例如用户在快速移动扫描笔的过程中偶然停顿了一下，但这种偶然事件并不影响用户移动扫描笔整体趋势的快慢。因此，在判断当前用户移动扫描笔的快慢时，可以综合考虑扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，共同决定用户移动扫描笔的快慢程度，并据此确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，以提高拼接间隔帧数和识别帧数阈值的准确性。其中，扫描笔的历史扫描速度可以是扫描笔在采集之前多个拼接图像帧时的平均速度，也可以是采集前一拼接图像帧时的移动速度，本发明实施例对此不作具体限定。
本发明实施例提供的方法，基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，提高了拼接间隔帧数和识别帧数阈值的准确性。
基于上述任一实施例，基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，包括：
若历史扫描速度大于预设速度阈值，则确定拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定识别帧数阈值为第一识别帧数阈值；
否则，基于当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值。
具体地，若历史扫描速度大于预设速度阈值，表明在当前时刻之前，扫描笔以较快速度的移动。其中，预设速度阈值可以设定为一个较大的数值以表明历史扫描速度较快。由于短时间内扫描笔的移动速度通常具有一定程度的稳定性，因此当前时刻扫描笔通常也会以较快速度移动。即使偶然情况下导致获取的当前扫描速度陡然变慢，也不能认为扫描笔在以较慢速度移动并以较大的拼接间隔帧数间隔抽取拼接图像帧，从而造成拼接图像帧的遗漏。故在历史扫描速度大于预设速度阈值时，可以直接确定拼接间隔帧数为对应快速扫描场景的第一间隔帧数，并确定识别帧数阈值为对应快速扫描场景的第一识别帧数阈值。若历史扫描速度不大于预设速度阈值，则可以基于当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值。
基于上述任一实施例，当前扫描速度包括当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度。
基于当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，包括：
若当前横向扫描速度小于第一横向速度阈值，且当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，则确定拼接间隔帧数为第二间隔帧数，确定识别帧数阈值为第二识别帧数阈值；
若当前横向扫描速度大于等于第一横向速度阈值且小于第二横向速度阈值，且当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，则确定拼接间隔帧数为第三间隔帧数，确定识别帧数阈值为第三识别帧数阈值；
否则，确定拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定识别帧数阈值为第一识别帧数阈值；
其中，第一间隔帧数、第三间隔帧数和第二间隔帧数的数值大小依次递增，第一识别帧数阈值、第三识别帧数阈值和第二识别帧数阈值的数值大小依次递减。
具体地，用户水平移动扫描笔时主要产生横向偏移，但是当扫描时的抖动幅度较大，偏离水平线较多时，会产生较大的纵向偏移，因此在判断扫描笔移动速度的快慢时，可以综合考虑两个方向的速度，以进一步提高拼接间隔帧数和识别帧数阈值的准确性。因此，获取的当前扫描速度包括当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度。此外，由于用户通常是水平移动扫描笔，因此扫描笔在横向上的速度变化幅度较大，而在纵向上的速度变化幅度较小，故为了准确评价当前横向扫描速度的快慢程度，需要设定比纵向更多的速度阈值。其中，可以在横向上设置第一横向速度阈值和第二横向速度阈值，以将当前横向扫描速度的快慢程度分为三个级别，而纵向上可以仅设置一个纵向速度阈值。
若当前横向扫描速度小于第一横向速度阈值，且当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，表明扫描笔在横向和纵向两个方向上的移动速度均较慢，因此可以确定拼接间隔帧数为第二间隔帧数，确定识别帧数阈值为第二识别帧数阈值。其中，第二间隔帧数为对应慢速扫描场景的拼接间隔帧数，数值较大，第二识别帧数阈值为对应慢速扫描场景的识别帧数阈值，数值较小。
若当前横向扫描速度大于等于第一横向速度阈值且小于第二横向速度阈值，且当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，表明扫描笔在横向上的移动速度处于不快不慢的常规状态，且在纵向上的移动速度较慢，因此可以确定拼接间隔帧数为第三间隔帧数，确定识别帧数阈值为第三识别帧数阈值。其中，第三间隔帧数为对应常规扫描场景的拼接间隔帧数，数值相较于第二间隔帧数更小，第三识别帧数阈值为对应常规扫描场景的识别帧数阈值，数值相较于第二识别帧数阈值更大。
若当前横向扫描速度大于等于第二横向速度阈值，或者当前纵向扫描速度大于等于纵向速度阈值，均可以表明扫描笔的移动速度较快，因此可以确定拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定识别帧数阈值为第一识别帧数阈值。其中，第一间隔帧数为对应快速扫描场景的拼接间隔帧数，数值相较于第三间隔帧数更小，第一识别帧数阈值为对应快速扫描场景的识别帧数阈值，数值相较于第三识别帧数阈值更大。
基于上述任一实施例，当前扫描速度是基于如下步骤获取的：
若当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长，则获取扫描笔的当前扫描速度；
其中，速度稳定时长是基于当前扫描笔用户的历史扫描速度记录确定的当前扫描笔用户的扫描速度处于稳定状态的时间长度。
具体地，由于用户移动扫描笔时，在短时间内扫描笔的移动速度通常具有一定程度的稳定性，即在一定时间段内，扫描笔的移动速度的变化趋势较平缓。在这个时间段内，扫描笔或者均以较快速度移动，或者均以较慢速度移动，即这个时间段内的扫描笔移动速度的快慢程度相同，对应的拼接间隔帧数和识别帧数阈值也相同。因此，在扫描速度较平稳的时间段内，无需在每一时刻均执行一次当前扫描速度的获取操作，而在该时间段的开始时刻获取一次当前扫描速度，并据此确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值即可，在该时间段的其他时刻，无需再执行上述操作，而是直接利用该拼接间隔帧数和识别帧数阈值进行拼接图像帧的抽取以及OCR识别时机的判断。
由于不同用户有不同的使用习惯，导致不同用户在扫描时扫描速度较平稳的时间段长度存在差异。因此，可以针对不同用户，确定各用户对应的扫描速度处于稳定状态的时间段长度，即速度稳定时长。对于当前扫描笔用户而言，可以收集该用户的历史扫描速度记录，统计扫描速度处于稳定状态的时间长度。其中，历史扫描速度记录可以是该用户在之前多次使用扫描笔时记录的扫描速度。历史扫描速度记录中，扫描速度处于稳定状态的时间长度可能存在差异，因此可以将统计的扫描速度处于稳定状态的多个时间长度求取平均值，作为该用户的速度稳定时长，或是将较相近的多个时间长度的平均值或中位数作为该用户的速度稳定时长，本发明实施例对此不作具体限定。
得到当前扫描笔用户的速度稳定时长后，可以每间隔一个速度稳定时长后，获取一次当前扫描速度。即，当当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长时，获取扫描笔的当前扫描速度，否则不必获取扫描笔的当前扫描速度，直接根据上一次获取扫描速度并确定得到的拼接间隔帧数和识别帧数阈值进行拼接图像帧的抽取以及OCR识别时机的判断。
本发明实施例提供的方法，在当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长时，获取扫描笔的当前扫描速度，减少了扫描速度获取的频率，提高了扫描笔的扫描效率。
基于上述任一实施例，图2为本发明实施例提供的当前扫描速度获取方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括：
步骤210，确定当前拼接图像帧与前一拼接图像帧之间的相似区域；
步骤220，基于相似区域分别在当前拼接图像帧以及前一拼接图像帧中的位置，确定相似区域的纵向偏移和横向偏移；
步骤230，基于纵向偏移和横向偏移，确定当前扫描速度。
具体地，由于在固定采集帧率下，扫描笔的扫描速度越大，两个图像帧之间的相似区域的偏移越大，因此可以依据相似区域的偏移量获得扫描笔的扫描速度。因此，可以分别对当前拼接图像帧及前一拼接图像帧进行横向和纵向的遍历，得到当前拼接图像帧与前一拼接图像帧之间的相似区域。然后，获取该相似区域在当前拼接图像帧中的坐标位置，以及该相似区域在前一拼接图像帧中的坐标位置。基于相似区域分别在当前拼接图像帧以及前一拼接图像帧中的坐标位置，计算相似区域的纵向偏移和横向偏移。此处，可以分别确定相似区域任一顶点，例如左上角的顶点，在当前拼接图像帧中的二维坐标，以及在前一拼接图像帧中的二维坐标，然后将两个二维坐标的横坐标进行差值计算，并对两个二维坐标的纵坐标进行差值计算，得到相似区域的横向偏移和纵向偏移。例如，可以采用如下公式计算相似区域的纵向偏移和横向偏移：
x_shift＝|x2-x1|
y_shift＝|y2-y1|
其中，x_shift和y_shift分别为横向偏移和纵向偏移；(x1，y1)和(x2，y2)为相似区域在当前拼接图像帧以及前一拼接图像帧中的坐标位置。
基于纵向偏移和横向偏移，可以确定扫描笔的当前扫描速度。其中，若当前扫描速度包括当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度，则可以直接将横向偏移作为当前横向扫描速度，将纵向偏移作为当前纵向扫描速度。也可以将纵向偏移和横向偏移中的较大值作为当前扫描速度。
基于上述任一实施例，该方法还包括：
若当前扫描速度大于预设最大速度阈值，则触发重新扫描提示，重新扫描提示的形式为屏幕显示提示、笔身振动提示和语音提示中的至少一种。
具体地，若当前扫描速度大于预设最大速度阈值，即表明此时的扫描速度过快，即使将所有采集的图像均送入图像拼接模块进行图像拼接，相邻图像帧之间均可能缺少足以进行拼接的相似区域，导致拼接图像中缺字漏字，从而影响识别模块的识别准确性。因此，需要触发重新扫描提示，以提醒用户以较慢的速度重新进行扫描，避免进行无效的图像识别运算。其中，重新扫描提示的形式可以为屏幕显示提示、笔身振动提示和语音提示等提醒方式中的一种或多种。利用屏幕显示提示方法进行重新扫描提示时，可以在扫描笔的显示屏上显示提示信息，告知用户以较慢的扫描速度重新进行扫描。为了加强提示效果，还可以利用扫描笔内设的振动马达进行笔身振动提示，和/或利用扫描笔内设的语音模块播放语音提示音频，以免用户错过提示信息。
基于上述任一实施例，本发明又一实施例提供了一种扫描方法，该方法包括：
以固定帧率，例如240fps采集图像数据并存入预申请的缓存中。由于相似区域的确定需要至少两个图像帧进行对比才能得到，因此每次扫描的前两个图像帧不做取舍，均作为拼接图像帧依次传入图像拼接模块。计算当前相邻两个拼接图像帧的相似区域的横向偏移x_shift和纵向偏移y_shift，得到当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度。为了提高当前扫描速度预测的精准度，还可以获取历史扫描速度，即前两个相邻拼接图像帧的相似区域的横向偏移和纵向偏移中的较大值。因此，每次扫描开始的前三个图像帧为速度预测的初始帧，需要依次传入图像拼接模块。基于当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度，以及历史扫描速度，确定拼接间隔帧数，并据此进行拼接图像帧的抽取。
图3为本发明实施例提供的拼接图像帧抽取方法的示意图，如图3所示，图像帧1、2和3为速度预测的初始帧，均作为拼接图像帧传入图像拼接模块。假设拼接图像帧3为当前拼接图像帧，获取拼接图像帧2和3的相似区域的横向偏移x_shift和纵向偏移y_shift，作为当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度，同时还获取前一扫描速度last_shift。其中，last_shift为拼接图像帧1和2的相似区域的横向偏移和纵向偏移中的较大值。然后，按照以下四个条件对前一扫描速度last_shift、当前横向扫描速度x_shift和当前纵向扫描速度y_shift进行阈值判断。
条件1：last_shift<T0
条件2：x_shift<T1且y_shift<T3
条件3：T1≤x_shift<T2且y_shift<T3
条件4：T2≤x_shift或y_shift≥T3
其中，T0为预设速度阈值，T1为第一横向速度阈值，T2为第二横向速度阈值，T3为纵向速度阈值。
若last_shift、x_shift和y_shift满足条件1和2，则确定拼接间隔帧数为第二间隔帧数，例如为3；若last_shift、x_shift和y_shift满足条件1和3，则确定拼接间隔帧数为第三间隔帧数，例如为1；若last_shift不满足条件1或x_shift或y_shift满足条件4，则确定拼接间隔帧数为第一间隔帧数，例如为0，即采用与实际采集帧率一致的240fps传输图像数据。如图3中所示，last_shift、x_shift和y_shift满足条件1和2，因此可以确定拼接间隔帧数为3，并取x_shift、y_shift中的较大值用于更新last_shift。即，将图像帧7作为拼接图像帧送入图像拼接模块，而图像帧4、5和6则从缓存中释放。将拼接图像帧7作为当前拼接图像帧，再根据拼接图像帧7和前一拼接图像帧3计算x_shift和y_shift，从而进行条件判断。假设此时last_shift、x_shift和y_shift满足条件1和3，则可以确定拼接间隔帧数为1，并取x_shift、y_shift中的较大值用于更新last_shift。即，将图像帧9作为拼接图像帧送入图像拼接模块，而图像帧8则从缓存中释放。然后将拼接图像帧9作为当前拼接图像帧，重复上述操作。
基于当前横向扫描速度、当前纵向扫描速度，以及历史扫描速度，还可以确定识别帧数阈值，具体确定方式可采用如上述任一实施例中提供的方式，在此不再赘述。
抽取拼接图像帧的同时，会更新拼接图像帧数。若当前的拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对当前所有拼接图像帧拼接得到的图像进行识别和展示。若扫描结束，则进行最终结果的识别和展示。
下面对本发明实施例提供的扫描装置进行描述，下文描述的扫描装置与上文描述的扫描方法可相互对应参照。
基于上述任一实施例，图4为本发明实施例提供的扫描装置的结构示意图，如图4所示，该装置包括拼接图像帧确定单元410和文本识别单元420。
其中，拼接图像帧确定单元410用于基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；
文本识别单元420用于若拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；
其中，拼接间隔帧数和识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
本发明实施例提供的装置，基于扫描笔的当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中间隔抽取拼接图像帧，在拼接图像帧数达到识别帧数阈值时，对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别，可以适应不同的扫描速度，从而在确保采集的扫描图像质量足以被正确拼接和识别的同时，避免了增加多余的运算量和数据传输量，还提高了扫描笔的识别效率。
基于上述任一实施例，该装置还包括自适应单元。自适应单元用于：
基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值。
本发明实施例提供的装置，基于基于扫描笔的历史扫描速度和当前扫描速度，确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，提高了拼接间隔帧数和识别帧数阈值的准确性。
基于上述任一实施例，自适应单元具体用于：
若历史扫描速度大于预设速度阈值，则确定拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定识别帧数阈值为第一识别帧数阈值；
否则，基于当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值。
基于上述任一实施例，当前扫描速度包括当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度。
基于当前扫描速度确定拼接间隔帧数和识别帧数阈值，包括：
若当前横向扫描速度小于第一横向速度阈值，且当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，则确定拼接间隔帧数为第二间隔帧数，确定识别帧数阈值为第二识别帧数阈值；
若当前横向扫描速度大于等于第一横向速度阈值且小于第二横向速度阈值，且当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，则确定拼接间隔帧数为第三间隔帧数，确定识别帧数阈值为第三识别帧数阈值；
否则，确定拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定识别帧数阈值为第一识别帧数阈值；
其中，第一间隔帧数、第三间隔帧数和第二间隔帧数的数值大小依次递增，第一识别帧数阈值、第三识别帧数阈值和第二识别帧数阈值的数值大小依次递减。
基于上述任一实施例，该装置还包括扫描速度确定单元。扫描速度确定单元用于：
若当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长，则获取扫描笔的当前扫描速度；
其中，速度稳定时长是基于当前扫描笔用户的历史扫描速度记录确定的当前扫描笔用户的扫描速度处于稳定状态的时间长度。
本发明实施例提供的装置，在当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长时，获取扫描笔的当前扫描速度，减少了扫描速度获取的频率，提高了扫描笔的扫描效率。
基于上述任一实施例，获取扫描笔的当前扫描速度，具体包括：
确定当前拼接图像帧与前一拼接图像帧之间的相似区域；
基于相似区域分别在当前拼接图像帧以及前一拼接图像帧中的位置，确定相似区域的纵向偏移和横向偏移；
基于纵向偏移和横向偏移，确定当前扫描速度。
基于上述任一实施例，该装置还包括提示单元。提示单元用于：
若当前扫描速度大于预设最大速度阈值，则触发重新扫描提示，重新扫描提示的形式为屏幕显示提示、笔身振动提示和语音提示中的至少一种。
图5示例了一种扫描笔的实体结构示意图，如图5所示，该扫描笔可以包括：处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行扫描方法，该方法包括：基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的扫描方法，该方法包括：基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
又一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的扫描方法，该方法包括：基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，并更新拼接图像帧数；若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种扫描方法，其特征在于，包括：
基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，即每间隔所述拼接间隔帧数个图像帧，抽取一个图像帧作为拼接图像帧，以供图像拼接；
更新拼接图像帧数；
若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；
其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的，扫描速度是指用户移动扫描笔的速度；所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于所述当前扫描速度所属速度区间确定的，所述速度区间基于速度阈值划分得到，多个速度区间按照扫描速度从快到慢的顺序排列，多个速度区间对应的拼接间隔帧数依次递增，多个速度区间对应的识别帧数阈值依次递减。
2.根据权利要求1所述的扫描方法，其特征在于，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的，具体包括：
若历史扫描速度大于预设速度阈值，则确定所述拼接间隔帧数为第一间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为第一识别帧数阈值；
否则，基于所述当前扫描速度确定所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值。
3.根据权利要求2所述的扫描方法，其特征在于，所述当前扫描速度包括当前横向扫描速度和当前纵向扫描速度；
所述基于所述当前扫描速度确定所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值，包括：
若所述当前横向扫描速度小于第一横向速度阈值，且所述当前纵向扫描速度小于纵向速度阈值，则确定所述拼接间隔帧数为第二间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为第二识别帧数阈值；
若所述当前横向扫描速度大于等于所述第一横向速度阈值且小于第二横向速度阈值，且所述当前纵向扫描速度小于所述纵向速度阈值，则确定所述拼接间隔帧数为第三间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为第三识别帧数阈值；
否则，确定所述拼接间隔帧数为所述第一间隔帧数，确定所述识别帧数阈值为所述第一识别帧数阈值；
其中，所述第一间隔帧数、所述第三间隔帧数和所述第二间隔帧数的数值大小依次递增，所述第一识别帧数阈值、所述第三识别帧数阈值和所述第二识别帧数阈值的数值大小依次递减。
4.根据权利要求1所述的扫描方法，其特征在于，所述当前扫描速度是基于如下步骤获取的：
若当前时刻与上一次获取扫描速度的时刻之间的间隔超过速度稳定时长，则获取扫描笔的当前扫描速度；
其中，所述速度稳定时长是基于当前扫描笔用户的历史扫描速度记录确定的所述当前扫描笔用户的扫描速度处于稳定状态的时间长度。
5.根据权利要求4所述的扫描方法，其特征在于，所述获取扫描笔的当前扫描速度，包括：
确定当前拼接图像帧与前一拼接图像帧之间的相似区域；
基于所述相似区域分别在所述当前拼接图像帧以及所述前一拼接图像帧中的位置，确定所述相似区域的纵向偏移和横向偏移；
基于所述纵向偏移和所述横向偏移，确定所述当前扫描速度。
6.根据权利要求1至5任一项所述的扫描方法，其特征在于，还包括：
若所述当前扫描速度大于预设最大速度阈值，则触发重新扫描提示，所述重新扫描提示的形式为屏幕显示提示、笔身振动提示和语音提示中的至少一种。
7.一种扫描装置，其特征在于，包括：
拼接图像帧确定单元，用于基于拼接间隔帧数，从采集的图像帧中抽取拼接图像帧，即每间隔所述拼接间隔帧数个图像帧，抽取一个图像帧作为拼接图像帧，以供图像拼接；更新拼接图像帧数；
文本识别单元，用于若所述拼接图像帧数达到识别帧数阈值，则对所有拼接图像帧拼接所得的图像进行识别；
其中，所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于扫描笔的当前扫描速度确定得到的，所述扫描速度是指用户移动扫描笔的速度；所述拼接间隔帧数和所述识别帧数阈值是基于所述当前扫描速度所属速度区间确定的，所述速度区间基于速度阈值划分得到，多个速度区间按照扫描速度从快到慢的顺序排列，多个速度区间对应的拼接间隔帧数依次递增，多个速度区间对应的识别帧数阈值依次递减。
8.一种扫描笔，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述扫描方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述扫描方法的步骤。
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