CN213276698U - 一种翻译笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种翻译笔。具体包括：摄像头，用于获取与所述翻译笔的笔头接触的表面上的包含文字的图像信息；以及光源，用于指示所述摄像头在所述表面上的取景位置，以使得所述摄像头能够对准所述表面上的所述文字。通过这样的技术方案，用户能够根据光源直接观察所述摄像头的取景位置，进而调整所述翻译笔的角度以获取所述文字的准确图像，极大的降低了用户的学习时间，能够在保障翻译准确率的同时提高用户的使用体检。

Description

一种翻译笔

技术领域

本实用新型涉及智能设备技术领域，尤其涉及一种翻译笔。

背景技术

随着国际交流的日益深入，在工作和学习中有大量的外文(例如英文)材料、书信、文件需要阅读；但是受限于外文水平，很多人在阅读中存在阅读障碍。此外，随着各行业技术专业化程度的加深，在专业文章的阅读中经常遇到不熟悉的单词，导致无法准确理解文章的内容。翻译笔通过OCR(Optical Character Recognition,简写为OCR)识别技术可以实现外文的翻译，给外文阅读提供了便利。

现有的翻译笔会采用扫描或摄像头拍摄的方式来进行文字信息的采集。对于采用摄像头采集文字图片进行OCR识别的方法，要求摄像头准确采集待翻译的文字图像，因此用户在开始使用翻译笔时，需要不断尝试找到正确的角度，学习成本较高使用效率低，严重影响使用体验。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种翻译笔，以解决现有技术中用户需要多次尝试寻找正确的角度，学习成本较高使用效率低的技术问题。

基于上述目的，本实用新型提供了一种翻译笔，包括：

摄像头，用于获取与所述翻译笔的笔头接触的表面上的包含文字的图像信息；以及

光源，用于指示所述摄像头在所述表面上的取景位置，以使得所述摄像头能够对准所述表面上的所述文字。

进一步地，还包括：

旋转电机，用于带动所述摄像头和所述光源同步转动。

进一步地，还包括：

转动平台，用于设置所述摄像头和所述光源；并且，所述转动平台连接所述旋转电机且能够在所述旋转电机带动下转动。

进一步地，还包括：

操作键，用于控制所旋转电机的旋转角度。

进一步地，所述光源包括至少两个线光源，所述至少两个线光源对称设置且与所述摄像头具有相同的对称轴。

进一步地，所述光源射出的光线路径至少在一个方向和所述摄像头的视角相匹配，使得在所述至少一个方向所述光线覆盖的范围和所述摄像头的取景范围保持一致。

进一步地，所述光源包括至少两个子光源，所述至少两个子光源射出的光线颜色不同。

进一步地，所述光源包括激光二极管、有机发光二极管、无机发光二极管中的一者或者多者。

进一步地，还包括：

微动开关，所述微动开关设置于所述笔头远离所述表面一侧，用于启动所述摄像头和所述光源。

进一步地，还包括：

显示屏，用于显示所述文字及对应的翻译信息。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的翻译笔，通过设置摄像头和光源；利用摄像头获取与所述翻译笔的笔头接触的表面上的包含文字的图像信息；通过光源指示所述摄像头在所述表面上的取景位置，以使得所述摄像头能够对准所述表面上的所述文字。通过这样的技术方案，用户能够根据光源直接观察所述摄像头的取景位置，进而调整所述翻译笔的角度以获取所述文字的准确图像，极大的降低了用户的学习时间，能够在保障翻译准确率的同时提高用户的使用体检。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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1A为本实用新型实施例提供的一种摄像头和文字的相对位置示意图；

图1B为本实用新型实施例提供的另一种摄像头和文字的相对位置示意图；

图2为本实用新型实施例提供的翻译笔的一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的翻译笔的另一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的摄像头和光源的一种位置关系示意图；

图5A为本实用新型实施例提供的摄像头的取景范围和光源的出射光线的一种位置示意图；

图5B为本实用新型实施例提供的摄像头的取景范围和光源的出射光线的另一种位置示意图；

图6为本实用新型实施例提供的摄像头的取景范围和光源的出射光线的又一种位置示意图；

图7为本实用新型实施例提供的翻译笔的一种系统结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的翻译笔的一种工作流程示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

目前，如图1A所示，在使用翻译笔的过程中，需要将摄像头对准待翻译的文字的正下方；如果出现摄像头角度偏转(参考图1B的示例)，会出现单词中部分字母无法被拍摄到，进而出现单词无法识别或识别错误的情况。

为避免这样的问题，翻译笔通常会提供说明书，用户需要仔细阅读说明书，根据说明书的提示进行练习，以习惯翻译笔的正确使用角度。然而，仅通过说明书的文字指导，无法实时动态的纠正用户的使用方式，用户需要通过翻译笔提供的翻译结果来判断自己前一时刻的操作是否符合要求，当翻译笔提示无法识别或识别错误时，用户并不清楚需要怎样的调整才能够满足操作要求，只能通过多次反复尝试才能掌握正确的操作角度。

由此，如图2、图3所示，本实用新型的第一方面提供一种翻译笔。具体地，所述翻译笔包括：摄像头1，用于获取与所述翻译笔的笔头2接触的表面上的包含文字的图像信息；以及光源3，用于指示所述摄像头在所述表面上的取景位置，以使得所述摄像头能够对准所述表面上的所述文字。

通过这样的技术方案，用户能够根据光源直接观察所述摄像头的取景位置，进而调整所述翻译笔的角度以获取所述文字的准确图像，极大的降低了用户的学习时间，能够在保障翻译准确率的同时提高用户的使用体检。

在一些实施例中，所述摄像头的图像传感器选自互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，简称CMOS)图像传感器或电荷耦合(chargecoupled device，简称CCD)图像传感器。

在一些实施例中，所述光源包括激光二极管、有机发光二极管、无机发光二极管中的一者或者多者。

需要说明的是，激光二极管具有效率高、体积小、寿命长的优点；所述激光二极管射出的光线单色且具有较好的线性，能够精确指示所述摄像头在是上表面上的取景位置。

需要说明的是，有机发光二极管、无机发光二极管具有功耗低、亮度高等特点。

由于有机发光二极管、无机发光二极管的出射光线的线性较差，在一些实施例中，有机发光二极管、无机发光二极管对应设置调光部件，以调整出射光线的方向，有利于实现对取景位置的精确指示。

需要说明的是，根据所述翻译笔对所述光源的指示精度的要求、所述摄像头和所述光源的类型，本领域技术人员能够对所述光源的具体位置、出光方向进行灵活限定，这里不做具体限定。

需要说明的是，所述光源的工作时间既可以贯穿于用户使用翻译笔的整个过程；也可以在用户开始使用翻译笔时，帮助用户学习握笔方向，当用户掌握使用方法后，关闭所述光源，以利于节约电量。本实施例对所述电源的工作时间不做具体限定。

对于用户来说，所述翻译笔的操作角度很可能与用户习惯性的握笔角度存在较大差异，导致用户使用翻译笔的舒适性不高。

基于此，请参阅图3，本实用新型的一个或多个实施例中，所述翻译笔还包括旋转电机4，用于带动所述摄像头1和所述光源3同步转动。应当理解的，本领域技术人员根据翻译笔的尺寸，可以对所述旋转电机的具体型号进行灵活选择，这里不做具体限定。

可选地，所述旋转电机4的可旋转角度可以是一定值，并设置成n档。需要说明的是，具体档数根据所选电机性能进行确定。这样的方式，更便于用户控制所述旋转电机，提高操作的舒适性。

通过这样的技术方案，借助旋转电机4调节所述摄像头1和所述光源3的角度，使得所述翻译笔的操作角度更加多样化，便于用户采用习惯的握笔角度使用翻译笔。

为便于本领域技术人员理解，举例说明如下：所述翻译笔要求摄像头垂直于表面的角度才能获得适宜的文字图像，此时笔头也大体垂直于所述表面，这显然这和用户习惯的倾斜执笔不同。通过旋转电机4，能够使得所述摄像头1和所述光源3同步转动一定的角度，从而使得用户倾斜执笔无法保证所述笔头和所述表面垂直时，所述摄像头1和所述光源3也能够垂直于所述表面。应当理解的，即便翻译笔将笔头和所述表面的接触方向设置为倾斜，由于用户握笔角度的差异巨大，同样也存在需要调整摄像头1和光源3的角度的需求。

需要说明的是，根据用户握笔时的倾斜程度，所述旋转电机4可以转过适宜的角度，使得所述翻译笔能够适应各种握笔角度，满意每一用户的使用需求，极大的提高使用的舒适性。

进一步地，为实现所述摄像头和所述光源同步转动，所述翻译笔还包括：转动平台(图中未示出)，用于设置所述摄像头1和所述光源3；并且，所述转动平台连接所述旋转电机4且能够在所述旋转电机带动下转动。通过设置转动平台实现所述摄像头和所述光源同步转动，结构简单方便实现。

可选地，所述转动平台选自圆形或圆环。这样的形状设置便于带动所述摄像头和所述光源转动，避免因转动平台的形状限制所述摄像头和所述光源的转动。

作为一个可选的实施例，请参阅图2和图3，所述翻译笔还包括操作键5。所述操作键用于控制所旋转电机4的旋转角度。

通过设置操作键，用户通过操作键就能够实现对所述旋转电机的控制，进而转动所述摄像头和所述光源至需要的角度，简单方便。

在本实用新型的一个或多个实施例中，所述光源包括至少两个线光源，所述至少两个线光源对称设置且与所述摄像头具有相同的对称轴。这里，通过设置所述至少两个线光源和所述摄像头具有相同的对称轴，通过观察所述至少两个线光源的出射光和文字的位置关系，就能够确定所述摄像头是否发生倾斜。

示例性的，如图4所示，所述摄像头1包括阵列设置的CCD图像传感器，所述CCD图像传感器为矩形。相应的，所述至少两个线光源3的对称轴可以是所述矩形短边的对称轴，也可以是长边的对称轴。

请参照图5A和图5B，当所述至少两个线光源的对称轴为所述矩形短边的对称轴时，若所述至少两个线光源的出射光在所述表面的对称轴垂直所述文字的排列方向(图5A所示)，则所述摄像头未发生倾斜，否则所述摄像头发生倾斜(图5B所示)。当所述至少两个线光源的对称轴为所述矩形长边的对称轴时，若所述至少两个线光源的出射光在所述表面的对称轴平行所述文字的排列方向，则所述摄像头未发生倾斜，否则所述摄像头发生倾斜。

在本实用新型的一个或多个实施例中，所述光源射出的光线路径至少在一个方向和所述摄像头的视角相匹配，使得在所述至少一个方向所述光线覆盖的范围和所述摄像头的取景范围保持一致。可选地，所述至少一个方向为所述文字的排列方向。

通过这样的方式，用户能够方便的通过所述光源射出的光线确定所述摄像头的取景范围，当所述文字部分位于所述光线覆盖的范围之外时，则表明所述摄像头无法获取完整的文字图像，便于用户调整握笔方式。

应当理解的，如图6所示，扇形表示摄像头的取景范围；平行线表示光源射出的光线的覆盖范围(图中未示出光源)，若所述光线能够同时覆盖由多个单词组成的词组，则表明所述摄像头能够一次获取该词组的图像，进而实现词组的翻译。相比于逐个翻译单词，有利于提高翻译笔的翻译效率。

在本实用新型的一个或多个实施例中，所述光源包括至少两个子光源，所述至少两个子光源射出的光线颜色不同。可选地，所述至少两个子光源射出的光线颜色为互补色。

需要说明的是，所述表面除具有文字之外，还可能具有颜色。若所述表面的颜色和所述光源的颜色相近，则不便于用户观察所述光源。通过设置具有不同出射光线颜色的子光源，可以增加所述光源对所述表面的适应性。例如，当所述表面为绿色，则利用红色光线判断所述摄像头的取景范围。又如，当所述表面为红色，则利用绿色光线判断所述摄像头的取景范围。

对于所述至少两个子光源的工作方式，一种可选的方案是，所述至少两个子光源同时工作，这样的工作方式简便易操作。

另一种可选的方式是，所述至少两个子光源切换工作。用户通过控制特定的按键控制所述子光源的切换。这样的方式能够有效减小电量的消耗。

当然，所述至少两个子光源也可以通过所述翻译笔的处理器，根据文字图像的背景颜色控制与所述背景颜色具有色差的子光源工作，这样的控制方式属于现有技术，这里不再详述。

在本实用新型的一个或多个实施例中，如图3所示，所述翻译笔还包括：微动开关6，所述微动开关6设置于所述笔头2远离所述表面一侧，用于启动所述摄像头1和所述光源3。这里，当所述笔头2抵接所述表面时，所述微动开关6受到大于预设阈值的压力时被触发，进而实现对所述摄像头1和所述光源3的启动，这样的方式能够简化用户的操作步骤，使用便捷。

在本实用新型的一个或多个实施例中，如图2和图3所示，所述翻译笔还包括：显示屏7，用于显示所述文字及对应的翻译信息。用户通过所述显示屏，能够查看翻译信息。应当理解的，若所述文字本地无法翻译或识别有误，所述显示屏也能够给出相应的提示，便于用户获取远程帮助或重新获取该文字的图片信息。

需要说明的是，所述文字及对应的翻译信息的呈现方式不限于所述显示屏，也可以是通过扬声器进行语音播放。

如图3和图7所示，在本实用新型的一个或多个实施例中，所述翻译笔还包括处理器8、存储器9、供电模块10、通信模组11和指示灯12。其中，所述处理器8连接所述操作键5、所述存储器9、供电模块10和通信模组11等，并通过接口处理电路与所述光源3、所述摄像头1、所述旋转动机4、所述微动开关6、所述显示屏7以及所述指示灯12进行信号交流实现所述翻译笔的翻译功能。

可选地，所述通信模块11包括WIFI、低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy，简称BLE)模块中的一者或多者。通过所述通信模块实现与云服务器的数据传输，便于利用云服务器上的资源进行更精准全面的翻译。

需要说明的是，所述指示灯12用于指示所述翻译笔的工作状态，包括但不限于电量不足、正常、故障等。

在本实用新型的第二方面，还提供一种翻译笔的工作方法。具体地，请参考图8，所述工作方法包括：

根据用户输入信息，判断用户是否为初次使用用户。应当理解的，这种翻译笔属于私人用品，通常使用者较少，因此每一用户均具有唯一的ID号码，例如：1、2、3、4、5。用户在初次使用时需要输入自己的信息，以获取属于自己的ID号码，在后续使用过程中，所述翻译笔就能够查找到该ID号码对应的各种信息，包括但不限于图书信息、操作特征信息。

可选地，用户将自己的信息写于纸上，则所述翻译笔可以通过摄像头借助文字识别功能获取用户的个人信息。

进一步地，若所述用户为初次使用用户，则分配用户专属ID号码；若所述用户不是初次使用用户，则查找该用户对应的ID号码以及对应的各种信息。

需要说明的是，不同图书具有不同的字体，上下行间距等，因此用户在阅读不同的图书时，用户的握笔角度常常存在差异。

基于此，获取图书标识码，根据所述图书标识码确定图书信息。这里，所述图书标识码包括但不限于ISBN号码、二维码等。

进一步地，若用户不是初次使用用户且用户阅读过该图书，则用户及图书信息库中包含该图书对应的操作特征信息。此时，所述翻译笔可以直接控制所述旋转电机将所述摄像头和所述光源调整至所述操作特征信息对应的角度即可，则用户能够以习惯的握笔角度操作所述翻译笔，所述翻译笔能够准确的采集文字图像、进行文字识别以及显示翻译信息。

若用户是初次使用用户或者用户未阅读过该图书，则需要用户借助所述光源的指示、调整所述旋转电机至合适的角度并进行确定，使得既能满足所述摄像头获取文字图像的需求，又能较舒适的使用所述翻译笔。当用户确定后，所述翻译笔将该角度信息更新至所述用户及图书信息库中。

需要说明的是，所述翻译笔的存储器能够存储用户及图书信息库，同时通过通信模块将数据传输到云端的服务器，传输给云端服务器的信息包含：翻译笔的ID，使用该笔的用户ID号码和图书的信息，同时与该用户和图书相对应的操作特征信息。这里，所述操作特征信息包括但不限于所述旋转电机的转动角度。

可选地，对于文字图像的识别工作，翻译工作可以由处理器进行，也可以通过通信模块传输至云端进行处理，云端再将翻译信息套能过通信模块传输给翻译笔，翻译笔再显示翻译信息，完成翻译工作。

目前，存在大量字体、行间距均相同的图书。基于此，在本实用新型的一些实施例中，所述用户和图书信息库还包括大量的图书信息。所述图书信息中包括图书的文字字体和行间距信息。当确定图书信息后，若所述图书信息与用户在前使用过的图书A具有相同的文字大小和行间距，此时，虽然没有用户阅读过该图书，但是也可以通过图书A的操作特征信息直接获得调整的角度，而无需用户重新进行旋转电机的调整。这里，所述图书信息可以通过图书图像信息获取，也可以由外部直接输入所述用户和图书信息库。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本实用新型的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种翻译笔，其特征在于，包括：

摄像头，用于获取与所述翻译笔的笔头接触的表面上的包含文字的图像信息；以及

光源，用于指示所述摄像头在所述表面上的取景位置，以使得所述摄像头能够对准所述表面上的所述文字。

2.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，还包括：

旋转电机，用于带动所述摄像头和所述光源同步转动。

3.根据权利要求2所述的翻译笔，其特征在于，还包括：

转动平台，用于设置所述摄像头和所述光源；并且，所述转动平台连接所述旋转电机且能够在所述旋转电机带动下转动。

4.根据权利要求3所述的翻译笔，其特征在于，还包括：

操作键，用于控制所旋转电机的旋转角度。

5.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，所述光源包括至少两个线光源，所述至少两个线光源对称设置且与所述摄像头具有相同的对称轴。

6.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，所述光源射出的光线路径至少在一个方向和所述摄像头的视角相匹配，使得在至少一个方向光线覆盖的范围和所述摄像头的取景范围保持一致。

7.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，所述光源包括至少两个子光源，所述至少两个子光源射出的光线颜色不同。

8.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，所述光源包括激光二极管、有机发光二极管、无机发光二极管中的一者或者多者。

9.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，还包括：

微动开关，所述微动开关设置于所述笔头远离所述表面一侧，用于启动所述摄像头和所述光源。

10.根据权利要求1所述的翻译笔，其特征在于，还包括：

显示屏，用于显示所述文字及对应的翻译信息。

Images