CN203133843U - 智能翻译扫描笔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能翻译扫描笔，涉及图像处理及模式识别技术领域，包括设置于所述扫描笔端部的用于字符采集工作的摄像头，及与所述摄像头电连接的主控制器，所述摄像头还电连接有图像处理模块，所述图像处理模块电连接所述主控制器；还包括分别与所述主控制器电连接的：通信模块，用于所述扫描笔与PC或智能电子终端之间的数据传输；控制按键模块，用于人机交互。本实用新型智能翻译扫描笔解决了现有技术中各翻译软件只能对电子书籍进行翻译，而不能对纸质书籍进行翻译的技术问题。本实用新型用了图像处理和模式识别技术为用户阅读纸质外文书籍提供了便利性，且使用方便，抗干扰能力强，大大的提高了人们阅读外文资料和学习外文的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及图像处理及模式识别技术领域，特别涉及一种融合有字符图像处理和模式识别技术的智能翻译扫描笔。
背景技术
随着计算机技术的飞速发展，各类应用软件也应运而生，其中不乏有很多翻译软件，例如：有道词典、金山词霸及一些网站的在线翻译软件等。
这些翻译软件都需要有一个运行的硬件载体，较通用的硬件载体主要有PC（personal computer）和一些智能电子终端（如手机和平板电脑等）。这些翻译软件功能强大，可以很方便的在屏幕上实现取词、划词翻译功能，大大的提高了人们阅读外文资料或者学习外文的效率。
但是，这些翻译软件的取词、划词翻译功能只是针对于电子资料和书籍而言的，对纸质的资料和书籍还无法实现这样的翻译功能。众所周知，人们长时间的通过屏幕阅读电子资料或书籍会导致视疲劳，造成视力下降，还会遭受电子辐射等危害，尤其是对青少年的健康发育更为不利。由于阅读电子资料或书籍会对人体产生上述的种种危害，所以目前大多数人还是选择阅读纸质的资料或书籍，在遇到疑难词汇或语句时需要借助词典进行翻译，这就大大的降低了人们阅读外文资料和学习外文的效率。
实用新型内容
基于以上不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种智能翻译扫描笔，此智能翻译扫描笔可以调用安装在PC或智能电子终端内的翻译软件进行实时翻译，使用方便，大大的提高了用户使用翻译软件的便利性，从而提高了人们阅读外文资料和学习外文的效率。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种智能翻译扫描笔，包括设置于所述扫描笔端部的用于字符采集工作的摄像头，及与所述摄像头电连接的主控制器，所述摄像头还电连接有图像处理模块，所述图像处理模块电连接所述主控制器；还包括分别与所述主控制器电连接的：通信模块，用于所述扫描笔与PC或智能电子终端之间的数据传输；控制按键模块，用于人机交互。
其中，所述主控制器还电连接有晶振。
其中，所述主控制器还电连接有存储器。
其中，所述扫描笔还包括电池，所述电池用于给所述扫描笔的各部件供电。
其中，所述电池为充电电池；所述扫描笔上设有用于给所述电池充电的充电端口。
其中，所述充电端口为USB充电端口。
其中，所述扫描笔上还设有用于给所述扫描笔升级的USB升级端口。
其中，所述主控制器还电连接有用于指示所述扫描笔工作状态的指示灯。
其中，所述主控制器包括：运行模块，所述运行模块分别连接有休眠模块和关机模块；所述休眠模块分别连接有重连模块、配对模块和所述关机模块；所述关机模块分别连接有清除配对列表模块和所述关机模块；所述重连模块分别连接所述运行模块、休眠模块和关机模块；所述配对模块分别连接所述运行模块、休眠模块和关机模块；所述清除配对列表模块连接所述休眠模块。
其中，所述通信模块为BT射频模块，所述BT射频模块连接有蓝牙天线。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型智能翻译扫描笔包括设置于扫描笔端部的摄像头，及与摄像头电连接的主控制器，摄像头还电连接有图像处理模块，图像处理模块电连接主控制器，主控制器电连接有通信模块。摄像头用于字符的采集工作，并将采集到的字符图像传输给图像处理模块，由图像处理模块进行二值化、分割、去噪等处理，然后调用识别库将字符通过通信模块传送到PC或智能电子终端，调用安装在PC或智能电子终端上的翻译软件对字符进行翻译。由上述可见，本实用新型充分的利用了当前先进的图像处理和模式识别技术，将摄像头扫描的数据与运行在PC或智能电子终端上的翻译软件进行互联，提供了云翻译功能，为扫描笔节省了大量的字库需要的存储空间。且无论用户阅读的是纸质书籍还是电子书籍，只需要用扫描笔进行轻轻的扫描，便能够进行实时翻译，可以与在PC上阅读电子书籍时采用的翻译软件的划词功能相媲美，大大的提高了用户使用翻译软件的便利性，从而提高了人们阅读外文资料和学习外文的效率。
由于通信模块为BT射频模块，BT射频模块连接有蓝牙天线。采用蓝牙技术进行数据传输，通用性好，信号可靠性高，抗干扰能力强，功耗低，待机时间长，进一步的提高了本实用新型的整体性能和使用的便利性。
综上所述，本实用新型智能翻译扫描笔解决了现有技术中各翻译软件只能对电子书籍进行翻译，而不能对纸质书籍进行翻译的技术问题。本实用新型智能翻译扫描笔利用了图像处理和模式识别技术为用户阅读纸质外文书籍提供了便利性，且使用方便，抗干扰能力强，大大的提高了人们阅读外文资料和学习外文的效率。
附图说明
图1是本实用新型智能翻译扫描笔的结构框图；
图2是本实用新型智能翻译扫描笔的各工作状转换关系图；
图3是本实用新型智能翻译扫描笔的工作方式示意图；
图中：1、书本，2、智能翻译扫描笔，21、摄像头，3、PC或智能电子终端。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种智能翻译扫描笔，包括设置于扫描笔端部的用于字符采集工作的摄像头，摄像头采用低解析度的COMS Camera Sensor（COMS摄像头传感器），摄像头电连接有主控制器和图像处理模块，图像处理模块电连接主控制器。
如图1所示，主控制器包括主控芯片，主控芯片采用MCU（Micro ControlUnit）芯片，为主逻辑控制单元，用于控制整个系统的运行。主控制器还连接有通信模块，控制按键模块，指示灯，充电电池，晶振，存储器和USB充电、升级端口。
图像处理模块包括DSP（Digital Signal Processing）芯片，DSP芯片将摄像头传输过来的图像进行二值化、分割、去噪等处理，并调用识别库进行识别，然后将识别出的字符传输给主控制器。
通信模块用于扫描笔与PC或智能电子终端之间的数据传输，可以采用有线通信，还可以采用无线通信。本实施例采用无线通信，无线通信使用更为方便，用户使用扫描笔时不会受传输导线的限制与牵绊。更具体的本实施例的通信模块采用BT（蓝牙）射频模块，BT射频模块连接有蓝牙天线，采用蓝牙技术进行数据传输，通用性好，信号可靠性高，抗干扰能力强。若使用传统蓝牙技术可兼容市场上现有的含有蓝牙功能的等离子电视，可减少设备的重复性投资。且蓝牙的功耗低，采用了蓝牙通信技术后本实用新型的待机时间可以与传统的红外遥控器相媲美。
控制按键模块用于实现人机交互。
指示灯用于指示扫描笔的工作状态。
充电电池用于给扫描笔的各部件供电，扫描笔上设有用于给充电电池充电的USB充电端口。扫描笔上还设有用于给扫描笔升级的USB升级端口。基于扫描笔体积和设计生产成本的考虑，本实施例中USB充电端口和USB升级端口共用一个端口。
本实用新型智能翻译扫描笔共有运行、重连、配对、休眠、关机和清除配对列表六个工作状态，分别由主控芯片中的运行模块、重连模块、配对模块、休眠模块、关机模块和清除配对列表模块来实现。运行模块分别连接有休眠模块和关机模块；休眠模块分别连接有重连模块、配对模块和所述关机模块；关机模块分别连接有清除配对列表模块和关机模块；重连模块分别连接运行模块、休眠模块和关机模块；配对模块分别连接运行模块、休眠模块和关机模块；清除配对列表模块连接休眠模块。
各工作状态之间的转换关系如图2所示，运行状态就是扫描笔与PC或智能电子终端建立了蓝牙连接后，系统处于正常的翻译工作时的状态，由运行状态可以切换至休眠状态或关机状态。配对和重连状态分别对应扫描笔与PC或智能电子终端进行蓝牙连接时的两种工作状态：如果PC或智能电子终端没有跟扫描笔连接过，则会进入配对状态，建立蓝牙连接，由配对状态可以切换至运行状态、休眠状态或关机状态；相反则进入重连状态，由重连状态可以切换至运行状态、休眠状态或关机状态。通常情况下配对和重连状态是由主控制器根据实际情况进行内部选择的，用户也可以通过控制按键模块进行手动进入配对工作状态。休眠状态就是设备检测到用户长时间没有使用扫描笔，则自动切换到休眠状态，即省电模式，由休眠状态可以切换至配对状态、重连状态或关机状态。清除配对列表状态是人为的清除保存在扫描笔存储器中的已经进行过连接的PC或智能电子终端的地址列表，由清除配对列表状态可以切换至休眠状态。关机状态就是扫描笔的掉电状态，由关机状态可以切换至休眠状态或清除配对列表状态，切换方式如下：在关机状态时，短按（例如3秒以下）电源键，扫描笔进入休眠状态，主控制器根据实际情况控制由休眠状态切换至配对状态或重连状态，建立连接后进入运行状态，进行翻译工作；长按（例如3秒以上）电源键，则进入清除配对列表状态，用于防止扫描笔开机后自动切入到重连状态。
图3所示为本实用新型的工作方式，智能翻译扫描笔2在开机后，首先与PC或智能电子终端3建立蓝牙连接。首次建立连接，智能翻译扫描笔进入配对状态，PC或智能电子终端搜索智能翻译扫描笔2进行蓝牙连接；如果之前建立过连接，则开机后智能翻译扫描笔进入重连状态，自动重连上次连接过的PC或智能电子终端。建立蓝牙连接后由设置在智能翻译扫描笔2端部的摄像头21对书本1上的文字进行扫描，此操作类似某些在PC上运行的翻译软件的划词功能，然后经智能翻译扫描笔2进行图像处理和识别，并将识别后的字符通过蓝牙通信上传至PC或智能电子终端上，由安装在PC或智能电子终端内的软件调用翻译软件，并由PC或智能电子终端所连接的喇叭发声告知使用者翻译结果。可见本实用新型利用了图像处理和模式识别技术为用户阅读纸质外文书籍提供了便利性，且使用方便，抗干扰能力强，大大的提高了人们阅读外文资料和学习外文的效率。
本实施例出于对设计简便和生产成本的考虑，借用了PC或电子终端的发声系统输出翻译结果来告知使用者。另一种实施方式是智能翻译扫描笔本身带由音频设备，自身可以发声将翻译结果告知使用者，但是这种实施方式会增大智能翻译扫描笔的体积，还会增加设计的复杂性和生产成本，故在此不再详述。
本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.智能翻译扫描笔，其特征在于，包括设置于所述扫描笔端部的用于字符采集工作的摄像头，及与所述摄像头电连接的主控制器，所述摄像头还电连接有图像处理模块，所述图像处理模块电连接所述主控制器；还包括分别与所述主控制器电连接的：
通信模块，用于所述扫描笔与PC或智能电子终端之间的数据传输；
控制按键模块，用于人机交互。
2.根据权利要求1所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述主控制器还电连接有晶振。
3.根据权利要求2所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述主控制器还电连接有存储器。
4.根据权利要求3所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述扫描笔还包括电池，所述电池用于给所述扫描笔的各部件供电。
5.根据权利要求4所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述电池为充电电池；所述扫描笔上设有用于给所述电池充电的充电端口。
6.根据权利要求5所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述充电端口为USB充电端口。
7.根据权利要求6所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述扫描笔上还设有用于给所述扫描笔升级的USB升级端口。
8.根据权利要求7所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述主控制器还电连接有用于指示所述扫描笔工作状态的指示灯。
9.根据权利要求1至8任一项所述的智能翻译扫描笔，其特征在于，所述通信模块为BT射频模块，所述BT射频模块连接有蓝牙天线。
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