CN1127276C - 一种移动终端手迹信息输入及收发的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种移动终端手迹输入及收发的方法，其步骤：输入手迹；采样并转换成特定帧格式数据；进行电平转换；进行数据格式转换；压缩数据；显示输入手迹；输入全部完成后进行编码；编码后以短消息的形式发送出去。实现上述方法的的系统包括手写输入模块、接口模块、接口通信模块、压缩模块、显示模块、编码模块、解码模块和短消息收发模块。使用本发明提出的方法及系统可提高输入速度，充分发挥个性化，并使输入不再受可接收字符集的限制。

Description

一种移动终端手迹信息输入及收发的方法和系统

技术领域

本发明涉及移动通信中的移动终端，具体地说涉及移动终端的输入和传输技术。

背景技术

随着移动通信技术的发展，手机的使用在中国越来越普及。手机的输入方式尤其是汉字的输入方式目前大致分为拼音输入或笔画输入这两大类，而汉字的显示则也采用固定的几种标准字体；如宋体、仿宋体。目前采用的手机输入方式大大限制了手机的应用，尤其是使一些新业务(如中文短消息)的实用价值大受限制。综合来说，目前的手机输入方式有以下缺点：1、中文输入速度慢，不论是采用拼音输入法还是笔画输入法，输入速度都不会很快。这主要是由于采用了0-9的数字键盘，一方面键入速度受限制，另一方面重码率不可避免的会较高。而一般能降低重码率的输入方法，都需要用户提供一些额外的编码信息，这不仅对用户提出了较高的要求，而且不符合用户的输入习惯，很大程度上限制了用户的输入速度。对于所有使用方块字、大字符集的亚洲国家和地区来说，这是在手机使用中遇到的一个共同的问题。2、手机的输入受可接收字符集的限制。一般手机由于受容量的限制，只能提供部分字符，对于其它的字符就不支持。另一方面，支持不同字符集合的手机之间，通过短消息等基于字符的方式来交流时就会遇到障碍，为手机的使用带来不便。3、界面单一。由于字符集合的限制，众多的手机采用的字体都是相同的，这不符合手机作为个人通信工具的个性化要求。

发明内容

本发明的目的是提出一种移动终端手迹信息输入及收发的方法和系统，使用这种方法及实现这种方法的系统可以使移动终端的输入速度大大提高，并能充分发挥输入的个性化，同时使手机的输入不再受可接收字符集的限制。

一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，发送的方法包含以下步骤：

(1)对输入的手写笔迹信息进行采样，并转换成特定帧格式的数据；

(2)进行电平转换：将特定帧格式数据的电平信号转换成移动终端可以接收的电平信号；

(3)进行数据格式转换：将特定帧格式数据转换成移动终端能够识别的数据格式；

(4)对数据进行压缩；

(5)显示输入的手写笔迹信息；

(6)输入全部完成后对所述显示的手写笔迹信息进行编码；

(7)将编码后的信息以短消息的形式发送出去；

接收的方法包括以下步骤：

(1)接收短消息；

(2)对短消息进行解码；

(3)显示解码后的数据。

所述的接收方法中的解码过程是发送方法中的编码过程的逆过程。

所述发送方法中的步骤(2)是1∶1的电平转换。

在进行数据格式转换之后、对数据压缩之前对数据进行保存、编辑和修改。

当对接收到的短消息完成解码后，在进行显示的同时对解码后的数据进行保存、编辑和修改。

所述发送方法的步骤(4)中采用的数据压缩方法是将点阵压缩成矢量。

所述发送方法的步骤(6)在编码时采用在数据区中设置特殊字符串的方式来表示含有手迹信息的短消息。

所述发送方法的步骤(6)采用下列方式进行编码：

(1)在字符的开始，用一个字节表示数据类型；

(2)对于缺省符号集default alphabet的字符，用一个字节表示字符数据；

(3)对于属于通用多八位编码字符集UCS2的字符，用两个字节表述字符数据；

(4)对于其他的字符，用两个字节表示字符的长度，后面再加字符数据。

在用所述编码方法完成一次编码后进行二次编码，将一次编码后的数据流二次编码成default alphabet的数据格式，以短消息的形式发送出去。

实现上述方法的一种移动终端手迹信息输入及收发的系统，包括手写输入模块201、接口模块202、接口通信模块203、压缩模块204、显示模块205、编码模块206、解码模块207和短消息收发模块208；所述的手写输入模块201将输入的手写笔迹信号采样后转换成特定帧格式的数字信息；接口模块202将这些特定帧格式的数字信息转换成移动终端可以接收的电平信号后传给接口通信模块203；接口通信模块203将接收到的电平信号转换成移动终端能够识别的数据格203；接口通信模块203将接收到的电平信号转换成移动终端能够识别的数据格式，而后传送到压缩模块204；压缩模块204为了显示和传输的需要对数据进行压缩；压缩后送到显示模块205进行显示；当全部输入完成后显示模块205将数据送到编码模块206进行编码；最后送到短消息收发模块208作为短消息发送出去；当短消息收发模块208接收到短消息后先送到解码模块207进行解码，解码完成后送到显示模块205进行显示。

所述系统在接口通信模块203与压缩模块204之间还有一个扩展模块209；扩展模块209对手迹信息进行保存、编辑、修改等处理；接收到的短消息在经过解码后送显示模块205进行显示，同时送往扩展模块209进行处理。

手写输入模块201的电源是由接口模块202提供的。

所述的接口模块202与接口通信模块203之间采用有线的方式连接或采用无线的方式进行连接。无线连接方式可以采用红外连接。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

图1是本发明所述发送方法的流程图；

图2是本发明的系统结构图；

图3是手写输入模块采用的一种帧格式数据的示意图；

图4是一种编码方法的示意图。

具体实施方式

图1是本发明所述发送方法的流程图。如图1所示，首先输入手写笔迹信息，然后对输入的手写笔迹信息进行采样，并转换成特定帧格式的数据，这两步是由手写输入模块201完成的；第三步进行电平转换，将特定帧格式数据的电平信号转换成移动终端可以接收的电平信号，由接口模块202完成；第四步进行数据格式的转换，将特定帧格式数据转换成移动终端能够识别的数据格式，由接口通信模块203完成；接下来进行第五步，由压缩模块204进行压缩，压缩后送显示模块205进行显示；第七步，当确认输入全部完成后，由编码模块206进行编码；第八步，最后将编码后的信息送到短消息收发模块208以短消息的形式发送出去。这其中，可以在第四步和第五步之间对手写字符进行编辑、保存、修改等处理，这一步由扩展模块209完成。本发明所述的接收的方法相对简单：接收短消息，对短消息进行解码，显示解码后的数据。当对接收到的短消息完成解码后，在进行显示的同时还对解码后的数据进行保存、编辑和修改。这部分工作也是由扩展模块209完成的。这里的解码过程是发送方法中的编码过程的逆过程。

图2是本发明的系统结构图，如图2所示，本发明所述的系统包括手写输入模块201、接口模块202、接口通信模块203、压缩模块204、显示模块205、编码模块206、解码模块207和短消息收发模块208。手写输入模块201主要是用于完成手写轨迹的采样，并进行相应的A/D转换、将经过A/D转换后的数字信息再转换成具有特定帧格式的数据。图3表示了一种具有特定帧格式的数据结构。如图3所示：MSB为最高有效位，LSB为最低有效位，每一帧数据包括6个字节，每个字节的第一位都已经被赋值，每一帧数据中的X0～X13表示输入点的X轴坐标，共14bit，Y0～Y13表示输入点的Y轴的坐标，也是14bit，通过两个轴坐标可以确定一个输入点的具体位置。P0～P7是压力值，其范围从0到255，当压力值小于某个特定值时，认为笔和手写输入设备没有真正接触，该点无效。手写输入模块201可以是触摸屏，也可以采用外接设备——手写输入板，如E-PAD公司的MG Logic JX-0605，YTG公司的Smart Palm手写板等，这都已经是成熟的现有技术，本文将不再进一步详述。

接口模块202负责将手写输入模块201传来的轨迹信息转换成移动终端可以接收的电平信号，由于手写输入模块的输出电平和移动终端可以接收的电平不一定完全一致，所以可能需要进行电平转换，也就是进行电平转换。进行电平转换的原因是各移动终端的对外接口各不相同，甚至同一厂家的不同型号的移动终端对外的接口也各不相同，而手写输入设备的对外接口也并不是统一的，这中间就需要有一个电平转换过程，一般而言，现有外接式手写输入设备的对外接口是标准RS-232C口，而移动终端一般是不提供RS-232C接口的，因此，接口模块202就需要得到RS-232C口上输出的电平，并根据具体移动终端的要求进行电平转换，以得到移动终端能正确接收的信号。一般接口模块202不对数据的内容进行解释，仅仅是透明传输，但是在具体环境下也可以在接口模块202中加入对数据内容的解释处理。接口模块202的实现方式是多种多样的，如果采用触摸屏作为手写输入设备，则可以只是做1∶1的电平转换，这是由于此时触摸屏是集成在手机上的，所以一般不用进行电平转换，此时的接口模块202在物理上可以是几根信号线或是简单的连接设备。接口模块202与接口通信模块203的连接可以采用有线的方式，也可以采用无线连接的方式，如红外连接。

接口通信模块203的功能是完成与接口模块202通信，并按一定的协议对接收到的数据进行解释，也就是将接收到的数据格式转换成移动终端能够识别的数据格式，以得到手迹信息的轨迹点。一般接口通信模块203首先要完成对接口的设置，以便能正确地与手写输入设备进行通信，接收到正确的数据流。至于对数据流进行解释的协议，根据采用的手写输入设备不同而不同，通常手写输入设备自己定义一种帧格式的数据，而不同的移动终端也都有自己定义的特定的数据格正确识别到手写轨迹的信息。一般手写输入设备是以点为单位进行处理的，仅仅提供每个点的帧格式。而本系统是以字符作为一个手写输入单位的，因此需要额外判断用户是否输入完一个字符，其实现方法有多种，主要有两类：一是根据点的坐标来判断，当其满足一定要求时，认为一个字符输入完成，如坐标落在特定范围内。二是根据停顿的时间来判断，当用户在一定时间内没有输入时，认为上一个字符输入完成。

当用户输入一个字符后，我们就可以得到一系列的点信息，从而得到该字符的点阵。由于一般手写设备的精度会比手机的精度高很多，很多在手写设备上有用的数据，在手机上会是冗余数据。为了合理的利用资源，提高数据的利用率，我们需要用压缩模块204对得到的点阵信息进行压缩，以适应显示和发送的需要。压缩的方法是多种多样的，本发明推荐的方法是将点阵信息压缩成矢量信息，这样可以方便地对字符进行放大和缩小，现有技术中有一种矢量/点阵压缩变换的专利技术，可以删除大量的冗余数据，更加利于显示和发送。

显示模块205的主要功能是将得到的数据在移动终端上进行显示。既可以显示单个手写字符，也可以将手写字符和标准字符混合显示，通常的做法是在输入的同时实时地进行显示。这是移动终端本身包含的一部分，属于现有技术，不再赘述。

当输入完成，确认发送时，编码模块206将对整个输入的信息(包括手写字符的压缩信息和标准字符的编码)进行短消息编码。为了区分普通短消息和包含有手写字符的短消息，可以在编码时采用在数据区中设置特殊字符串的方式来表示含有手迹信息的短消息。如使用字符串“handwriting ”来标记包含有书写字符的短消息。图4提出了一种对短消息数据进行编码的方法，可以区分不同类型的数据，以保证接收方能正确解释包含手写字符的短消息，并同时得到这些手写字符的信息，以能正确的将这些手写字符显示出来。具体的方法是：在字符的开始，用一个字节表示数据类型；对于缺省符号集default alphabet的字符，用一个字节表示字符数据；对于属于通用多八位编码字符集UCS2的字符，用两个字节表述字符数据；对于其他的字符，用两个字节表示字符的长度，后面再加字符数据。另外，为了和普通短消息加以区别，也可以根据GSM关于短消息的规范协议GSM 03.40，将短消息头中的TP-UDHI位置为1，并在TP-UD中定义了一个新的数据头，用于识别短消息中是否包含了手写字符，以及是否有串接。事实上，图4提出的编码方式具有极大的扩展性，由于在新的数据头中采用一个字节作为数据类型标识，因此总共能分辨出256种数据类型，足以满足一般用户要求。

为了保证数据的正确发送，有时也可以对短消息进行二次编码，因为现实中

为了保证数据的正确发送，有时也可以对短消息进行二次编码，因为现实中某些短消息中心并没有严格地遵守GSM协议。具体的方法是将TP-DCS(GSM03.40和GSM03.38中定义)设置为default alphabet，将用上述方法完成了一次编码后的数据流二次编码成default alphabet格式的数据。相应地，在解码时也需要进行二次解码过程。

编码完成后，按照普通短消息的方式送至短消息收发模块208进行发送，发送至短消息中心，短消息中心可以将这些信息发送给移动网络中的另一台移动终端，也可以把这些信息发送至互联网internet上的某个地址。

当短消息收发模块208接收到短消息以后，先送到解码模块207进行解码。解码模块207的解码过程是编码模块206的编码过程的逆过程，这样就可以还原出正确的数据信息。解码完成后可以送显示模块205显示，还可以送到扩展模块209进行其他的处理。扩展模块209主要提供对手写字符的再处理，如编辑、保存、修改等，还可以和其他介质(如PC机)进行信息交流，这是一个可选模块。

以上已经详细具体地介绍了本发明的技术方案，由以上叙述可见，采用本发明提出的系统：(1)能够有效地提高用户的输入速度，因为普通用户可以用最习惯的笔输入法来轻松完成手机中相关的输入，这对使用方块字、大字符集的国家和地区来说显得尤为重要，能大大提高移动终端的应用价值。(2)无字符集兼容性限制。不仅能够传送文字，还能轻易的完成图片等其它信息的传送，使人们通过移动终端的交流更加方便和快捷。(3)更具个性化，充分满足用户在使用中个性的发挥。另一方面，由于实现了手迹信息的传输，使得本发明在电子商务、无线商务的领域中具有非常广阔的应用前景。

Claims (14)

1、一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：发送的方法包含以下步骤：

(1)对输入的手写笔迹信息进行采样，并转换成特定帧格式的数据；

(2)进行电平转换：将特定帧格式数据的电平信号转换成移动终端可以接收的电平信号；

(3)进行数据格式转换：将特定帧格式数据转换成移动终端能够识别的数据格式；

(4)对数据进行压缩；

(5)显示输入的手写笔迹信息；

(6)输入全部完成后对所述显示的手写笔迹信息进行编码；

(7)将编码后的信息以短消息的形式发送出去；

接收的方法包括以下步骤：

(1)接收短消息；

(2)对短消息进行解码；

(3)显示解码后的数据。

2、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：

所述的接收方法中的解码过程是发送方法中的编码过程的逆过程。

3、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：

所述发送方法中的步骤(2)是1∶1的电平转换。

4、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：

在进行数据格式转换之后、对数据压缩之前对数据进行保存、编辑和修改。

5、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：

当对接收到的短消息完成解码后，在进行显示的同时对解码后的数据进行保存、编辑和修改。

6、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：

所述发送方法的步骤(4)中采用的数据压缩方法是将点阵压缩成矢量。

7、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发的方法，其特征在于：

所述发送方法的步骤(6)在编码时采用在数据区中设置特殊字符串的方式来表示含有手迹信息的短消息。

8、如权利要求1所述的一种移动终端手迹信息输入及收发方法，其特征在于：

所述发送方法的步骤(6)采用下列方式进行编码：

(1)在字符的开始，用一个字节表示数据类型；

(2)对于缺省符号集default alphabet的字符，用一个字节表示字符数据；

(3)对于属于通用多八位编码字符集UCS2的字符，用两个字节表述字符数据；

(4)对于其他的字符，用两个字节表示字符的长度，后面再加字符数据。

9、如权利要求8所述的一种移动终端手迹信息输入及收发方法，其特征在于：在用所述编码方法完成一次编码后进行二次编码，将一次编码后的数据流二次编码成缺省符号集default alphabet的数据格式，以短消息的形式发送出去。

10、一种移动终端手迹信息输入及收发的系统，其特征在于：包括手写输入模块(201)、接口模块(202)、接口通信模块(203)、压缩模块(204)、显示模块(205)、编码模块(206)、解码模块(207)和短消息收发模块(208)；所述的手写输入模块(201)将输入的手写笔迹信息采样后转换成特定帧格式的数字信息；接口模块(202)将这些特定帧格式的数字信息转换成移动终端可以接收的电平信号后传给接口通信模块(203)；接口通信模块(203)将接收到的电平信号转换成移动终端能够识别的数据格式，而后传送到压缩模块(204)；压缩模块(204)为了显示和传输的需要对数据进行压缩；压缩后送到显示模块(205)进行显示；当全部输入完成后显示模块(205)将数据送到编码模块(206)进行编码；最后送到短消息收发模块(208)作为短消息发送出去；当短消息收发模块(208)接收到短消息后先送到解码模块(207)进行解码，解码完成后送到显示模块(205)进行显示。

11、如权利要求10所述的一种移动终端的手迹信息输入及收发系统，其特征在于：所述系统在接口通信模块(203)与压缩模块(204)之间还有一个扩展模块(209)；扩展模块(209)对手写笔迹信息进行保存、编辑、修改处理；接收到的短消息在经过解码后送显示模块(205)进行显示，同时送往扩展模块(209)进行处理。

12、如权利要求10或11所述的一种移动终端的手迹信息输入及收发系统，其特征在于：手写输入模块(201)的电源是由接口模块(202)提供的。

13、如权利要求10或11所述的一种移动终端的手迹信息输入及收发系统，其特征在于：所述的接口模块(202)与接口通信模块(203)之间采用有线的方式连接或采用无线的方式进行连接。

14、如权利要求13所述的一种移动终端的手迹信息输入及收发系统，其特征在于：所述的无线连接方式是红外连接。

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