TWI497402B - 手寫輸入識別系統及方法 - Google Patents

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TWI497402B
TWI497402B TW102101254A TW102101254A TWI497402B TW I497402 B TWI497402 B TW I497402B TW 102101254 A TW102101254 A TW 102101254A TW 102101254 A TW102101254 A TW 102101254A TW I497402 B TWI497402 B TW I497402B
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Hai-Sen Liang
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Description

手寫輸入識別系統及方法
本發明涉及手寫識別技術領域，尤其涉及一種進行長英文等外文單詞識別的手寫識別系統及方法。
手寫識別(Handwriting Recognize)，是指將在手寫設備上書寫時產生的有序軌跡資訊轉化為文字的過程，實際上是手寫軌跡的座標序列到文字的一個映射過程，是人機交互最自然、最方便的手段之一。
但是，目前的手寫識別技術對英文等外文單詞的識別存在以下問題：用戶若輸入一個單詞，需要將構成該單詞的所有字母以一個字母一個字母的形式輸入，並且，現有的手機或平板電腦因螢幕尺寸的限制，當需要輸入較長的英文單詞時，會出現一個英文單詞被分割成兩個或多個部分，造成單詞各個字母大小不統一，顯示不合理的情況。
有鑒於此，有必要提供一種手寫輸入識別系統及方法，用以解決現有技術中不能一次性輸入較長英文單詞而出現的顯示不合理的技術問題。
本發明提供一種手寫輸入識別系統，其應用於其一具有觸摸顯示幕、顯示控制單元及觸摸偵測單元的手寫輸入識別裝置，該觸摸偵測單元用於偵測一輸入裝置接觸該觸摸顯示幕而產生的觸摸信號以確定觸摸點座標，該手寫輸入識別系統包括觸摸點座標接收模組，用於接收該觸摸點座標。該手寫輸入識別系統還包括：輸入區域確定模組，用於根據一預定輸入區域定義資料確定輸入區域。
邊界確認模組，用於判斷該觸摸點座標是否位於該輸入區域的邊界上。
手寫識別模組，用於根據該觸摸點接收模組接收的觸摸點座標識別手寫筆跡對應的字母，以及當該邊界確認模組確定該觸摸點座標位於該輸入區域的邊界上時根據該手寫筆跡對應的各個字母獲取該多個字母所在的矩形區域的高度值和寬度值。
手寫顯示模組，用於當該邊界確認模組確定該觸摸點座標位於該輸入區域的邊界上時根據第一預定縮放比例係數縮小該原手寫輸入的手寫筆跡對應的字母，並由該顯示控制單元將該縮小的各個字母連續地顯示在該觸摸顯示幕的顯示區域中作為一個單詞的一部分。
手寫結束判斷模組，用於根據該觸摸偵測單元未偵測到觸摸信號的持續時間確定該單詞的手寫輸入是否結束。以及字母合併模組，用於當該手寫結束判斷模組確定該單詞的手寫輸入已經結束時按照第二預定縮放比例係數對該手寫識別模組獲取的每個矩形區域的高度值和寬度值進行等比例調整，以使每個部 分的字母調整為相同的顯示比例，並由該顯示控制單元將該經過等比例調整的每個部分的字母連續地顯示在該顯示區域中。
本發明還提供一種手寫輸入識別方法，應用於一具有觸摸顯示幕及觸摸偵測單元的手寫輸入識別裝置中，由該手寫輸入識別裝置所包括的處理單元執行，該方法包括：根據一輸入裝置接觸該觸摸顯示幕的輸入區域所產生的觸摸信號確定觸摸點座標。
根據該觸摸點座標以及該輸入區域判斷該觸摸點座標是否位於該輸入區域的邊界。
當該觸摸點座標位於該輸入區域的邊界時根據該手寫筆跡確定所輸入的多個字母獲取該多個字母所在的矩形區域的高度值和寬度值。
根據預定縮放比例係數縮小根據原手寫輸入的各觸摸點座標確定的手寫筆跡該對應的字母，並將該縮小的各個字母連續地顯示在顯示區域中作為一單詞的一部分。
計算未偵測到觸摸信號的持續時間並判斷該持續時間是否達到一預設時間值。
當該持續時間達到該預設時間值時按照第二預定縮放比例係數將每個矩形區域高度值和寬度值進行等比例調整以將每個部分的字母調整為相同的顯示比例。以及將該經過等比例調整的每個部分的字母連續地顯示在該顯示區域。
相對於現有技術，本發明提供的手寫輸入識別系統及方法，通過判斷手寫輸入的觸摸點座標是否位於輸入區域的邊界上，相應地將一個英文單詞包含的多個字母分割成多塊並進行縮小顯示，並當該英文單詞輸入完成後將該多塊單詞按照一預定比例縮放以將每個字母調整為相同的顯示比例，從而完成一個英文單詞的手寫輸入，解決了現有技術中不能一次性輸入較長英文單詞而出現的顯示不合理的技術問題。
10‧‧‧手寫輸入識別裝置
11‧‧‧觸摸顯示幕
110‧‧‧輸入區域
111、112‧‧‧矩形區域
113‧‧‧顯示區域
12‧‧‧處理單元
13‧‧‧顯示控制單元
14‧‧‧觸摸偵測單元
15‧‧‧存儲單元
16‧‧‧計時單元
20‧‧‧手寫輸入識別系統
21‧‧‧輸入區域確定模組
22‧‧‧觸摸點座標接收模組
23‧‧‧手寫結束判斷模組
24‧‧‧筆跡識別模組
25‧‧‧邊界確認模組
26‧‧‧提示顯示模組
27‧‧‧字母合併模組
28‧‧‧手寫顯示模組
30‧‧‧輸入裝置
S40、S41、S42、S43、S44、S45、S46、S47‧‧‧步驟
圖1為本發明一實施方式的手寫輸入識別系統的應用環境示意圖。
圖2為本發明一實施方式的手寫輸入識別系統的功能模組示意圖。
圖3為本發明一實施方式的手寫輸入識別系統進行單詞輸入的第一顯示狀態示意圖。
圖4為本發明一實施方式的手寫輸入識別系統進行單詞輸入的第二顯示狀態示意圖。
圖5為本發明一實施方式的手寫輸入識別系統進行單詞輸入的第三顯示狀態示意圖。
圖6為為本發明一實施方式的手寫輸入識別系統進行單詞輸入的第四顯示狀態示意圖。
圖7為本發明一實施方式的手寫輸入識別方法流程圖。
下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。
請參閱圖1，為本發明一實施方式中，手寫輸入識別系統20應用於一手寫輸入識別裝置10中，該手寫輸入識別裝置10用於接收一輸入裝置30輸入的手寫筆跡或輸入指令，該輸入裝置30可以是手寫筆或其他筆狀物，也包括用戶的手指或其他身體部位。該手寫輸入識別裝置10包括觸摸顯示幕11、處理單元12、顯示控制單元13、觸摸偵測單元14和存儲單元15。該手寫輸入識別系統20的可程式化功能模組運行於該處理單元12。該手寫輸入識別裝置10為手機、平板電腦或其他具有觸摸顯示幕11的電子裝置。
請同時參閱圖2，該手寫輸入識別系統20包括有輸入區域確定模組21、觸摸點座標接收模組22、手寫結束判斷模組23、筆跡識別模組24、邊界確認模組25、提示顯示模組26、字母合併模組27以及手寫顯示模組28。這些模組功能的詳細介紹請參照下面的描述。
請同時參閱圖3，當該輸入裝置30與觸摸顯示幕11接觸時，即用戶利用輸入裝置30在觸摸顯示幕11上進行手寫輸入時，觸摸顯示幕11回應輸入裝置30的接觸而產生相應的觸摸信號，此時該觸摸偵測單元14偵測該觸摸信號並根據觸摸信號確定一初始觸摸點的座標。該存儲單元15用於預先存儲一預定輸入區域定義資料，該輸入區域確定模組21根據該預先存儲的預定輸入區域定義資料確定輸入區域110。在本實施方式中，該輸入區域110小於該觸摸顯示幕11所提供的顯示視窗區域的面積，該輸入區域確定模組21以該初始觸摸點的座標為中心的一定範圍(該一定範圍由預定輸入區域定義資料定義)內確定該輸入區域110，並由顯示控制單元13控制該觸摸顯示幕11顯示該輸入區域110的邊界，例如顯示虛 線作為邊界提示用戶該輸入區域110的範圍，該輸入區域110為一用於接收用戶手寫輸入的區域。該存儲單元15還用於預先存儲一預定顯示區域定義資料，該顯示區域用於顯示按照一預定縮放比例係數縮小之後的字母，並當使用者通過輸入裝置30在手寫輸入區域中輸入多個字母時，按照輸入的順序依次顯示該縮小之後的字母。
該觸摸偵測單元14用於接收觸摸顯示幕11響應用戶的觸摸而產生的觸摸信號，並根據該觸摸信號確定觸摸點座標。該手寫輸入識別系統20的觸摸點座標接收模組22接收該觸摸點座標。該手寫輸入識別裝置10還包括計時單元16，手寫結束判斷模組23判斷該觸摸偵測單元14未偵測到觸摸信號時，啟動計時單元16開始計時，用於計算該觸摸偵測單元14未偵測到觸摸信號的持續時間。進一步地，該手寫結束判斷模組23判斷計時單元16計算的持續時間是否達到一預設時間值，從而確定手寫輸入操作是否結束。當該計時單元16計算的持續時間已經達到該預設時間值時，該手寫結束判斷模組23確定手寫輸入操作已經結束。當該計時單元16計算的持續時間未達到該預設時間值時，該手寫結束判斷模組23確定原手寫輸入操作尚未結束，則控制觸摸偵測單元14繼續進行觸摸點座標的偵測。該筆跡識別模組24根據所接收到觸摸點座標確定手寫筆跡，並確定該手寫筆跡對應的字母。
該邊界確認模組25根據觸摸偵測單元14發送的觸摸點座標以及存儲單元15存儲的預定輸入區域定義資料確定觸摸點座標是否位於該輸入區域110的邊界上。
當該邊界確認模組25確定該觸摸點座標位於該輸入區域110的邊 界上時，該筆跡識別模組24根據觸摸偵測單元14確定的原手寫輸入的手寫筆跡對應的各個字母獲取該多個字母所在的矩形區域111的高度值和寬度值。其中，該矩形區域111為剛好包圍該輸入的多個字母的矩形。同時，該手寫顯示模組28按照第一預定縮放比例係數縮小該各個字母，從存儲單元15中獲取該預定顯示區域定義資料以確定一顯示區域113，並由該顯示控制單元13按照手寫筆跡將該縮小之後的各個字母連續地顯示在該顯示區域113內，作為一英文單詞的第一部分，同時，抹除該輸入區域110所顯示的手寫輸入的各個字母。
請同時參閱圖4，當用戶通過輸入裝置30在該輸入區域110中進行繼續執行手寫輸入的操作時，該觸摸偵測單元14偵測並確定該繼續執行的手寫輸入各個觸摸點座標，並進一步地根據確定的各個觸摸點座標確定觸摸軌跡，從而根據觸摸軌跡確定手寫筆跡。當計時單元16計算的持續時間達到該預設時間值時，該手寫結束判斷模組23還根據邊界確認模組25確定是否有觸摸點座標位於輸入區域110的邊界上從而確定英文單詞的手寫輸入是否已經完成。
當計時單元16計算的持續時間達到該預設時間值且邊界確認模組25確定沒有觸摸點座標位於輸入區域110的邊界上時，該手寫結束判斷模組23確定該英文單詞的手寫輸入已經結束。該筆跡識別模組24再次獲取輸入的多個字母所在的矩形區域112的高度值和寬度值。該手寫顯示模組28再次按照該第一預定縮放比例係數縮小該各個字母，並由該顯示控制單元13按照手寫筆跡將該縮小之後的各個字母連續地顯示在該顯示區域113內，作為該英文單詞的第二部分，並且連續地顯示在第一部分之後。同時，抹除該輸 入區域110所顯示的手寫輸入的各個字母。該字母合併模組27按照第二預定縮放比例係數對該第一部分矩形區域111的高度值和寬度值和第二部分矩形區域112的高度值和寬度值進行等比例調整，從而將第一部分的字母和第二部分的字母調整為相同的顯示比例。該手寫顯示模組28發送一驅動信號，使該顯示控制單元13將經過等比例調整的第一部分和第二部分的字母連續地顯示在該顯示區域113，完成英文單詞的輸入。
在本實施方式中，該存儲單元15還用於預先存儲文字高度值H，該字母合併模組27判斷該矩形區域111和112的高度值是否小於該預定文字高度值H。例如，當確定矩形區域111的高度值小於該預定文字高度值H並且矩形區域112的高度值大於該預定文字高度值H時，該字母合併模組27等比例地增加該矩形區域111的高度值和寬度值，使該矩形區域111的高度值與該預定文字高度值H相等，並且該字母合併模組27等比例地減少該矩形區域112的高度值和寬度值，使該矩形區域112的高度值與該預定文字高度值H相等。
請同時參閱圖5和圖6，當根據計時單元16計算的持續時間達到該預設時間值且邊界確認模組25確定沒有觸摸點座標位於輸入區域110的邊界上確定該英文單詞的手寫輸入已經結束時，該提示顯示模組26相應地產生一提示資訊，並由顯示控制單元13控制觸摸顯示幕11顯示該提示資訊。該提示資訊用於提示用戶是否將第一部分字母和第二部分字母組合成為一個單詞。該字母合併模組27根據觸摸偵測單元14再次確定的觸摸點座標判斷用戶是否執行單詞合併操作，並當確定執行單詞合併操作時按照第二縮放比例係數調整矩形區域111和112的高度值和寬度值。
請參閱圖7，為本發明的手寫輸入識別方法的流程圖，該手寫輸入識別方法應用於一具有觸摸顯示幕11及觸摸偵測單元14的手寫輸入識別裝置10中，由該手寫輸入識別裝置10所包括的處理單元12執行。
步驟S40，用戶通過使用輸入裝置30在觸摸顯示幕11的輸入區域110內進行手寫輸入，該觸摸偵測單元14根據觸摸顯示幕11產生的觸摸信號確定觸摸點的座標，並將該確定的觸摸點的座標發送至處理單元12。
該輸入區域110的定義資料預先存儲在存儲單元15中，在本實施方式中，該輸入區域110小於該觸摸顯示幕11所提供的顯示視窗區域的面積，該處理單元12以該觸摸偵測單元14偵測到的初始觸摸點的座標為中心的一定範圍(該一定範圍由預定輸入區域定義資料定義)內確定該輸入區域110，並由顯示控制單元13控制該觸摸顯示幕11顯示該輸入區域110的邊界，例如顯示虛線作為邊界提示用戶該輸入區域110的範圍。
步驟S41，該處理單元12根據觸摸偵測單元14發送的觸摸點座標以及存儲單元15存儲的預定輸入區域定義資料確定該觸摸點座標是否位於該輸入區域110的邊界上，若是，則進入步驟S42，否則，進入步驟S44。
步驟S42，該筆跡識別模組24根據觸摸偵測單元14確定的原手寫輸入的手寫筆跡對應的各個字母獲取該多個字母所在的矩形區域111的高度值和寬度值。
其中，該矩形區域111為剛好包圍該輸入的多個字母的矩形。
步驟S43，該手寫顯示模組28按照第一預定縮放比例係數縮小該各個字母，從存儲單元15中獲取該預定顯示區域定義資料以確定一顯示區域113，並由該顯示控制單元13按照手寫筆跡將該縮小之後的各個字母連續地顯示在該顯示區域113內，作為一英文單詞的第一部分，同時，抹除該輸入區域110所顯示的手寫輸入的各個字母。
步驟S44，當手寫結束判斷模組23判斷該觸摸偵測單元14未偵測到觸摸信號時，啟動計時單元16開始計時，以計算該觸摸偵測單元14未偵測到觸摸信號的持續時間。該手寫結束判斷模組23判斷計時單元16計算的持續時間是否達到一預設時間值，從而確定手寫輸入操作是否結束。若是，則進入步驟S45，否則，返回步驟S40。
步驟S45，該提示顯示模組26相應地產生一提示資訊，並由顯示控制單元13控制觸摸顯示幕11顯示該提示資訊。該提示資訊用於提示用戶是否將第一部分字母和第二部分字母組合成為一個單詞。該字母合併模組27根據觸摸偵測單元14再次確定的觸摸點座標判斷用戶是否執行單詞合併操作，若是，則進入步驟S46，否則，結束。
步驟S46，該字母合併模組27按照第二預定縮放比例係數對該第一部分矩形區域111的高度值和寬度值和第二部分矩形區域112的高度值和寬度值進行等比例調整，從而將第一部分的字母和第二部分的字母調整為相同的顯示比例。
步驟S47，該手寫顯示模組28發送一驅動信號，使該顯示控制單元13將經過等比例調整的第一部分和第二部分的字母連續地顯示 在該顯示區域113，完成英文單詞的輸入。
在本實施方式中，該存儲單元15還用於預先存儲文字高度值H，該字母合併模組27判斷該矩形區域111和112的高度值是否小於該預定文字高度值H。例如，當確定矩形區域111的高度值小於該預定文字高度值H並且矩形區域112的高度值大於該預定文字高度值H時，該字母合併模組27等比例地增加該矩形區域111的高度值和寬度值，使該矩形區域111的高度值與該預定文字高度值H相等，並且該字母合併模組27等比例地減少該矩形區域112的高度值和寬度值，使該矩形區域112的高度值與該預定文字高度值H相等。
使用上述的手寫輸入識別系統及方法，通過判斷手寫輸入的觸摸點座標是否位於輸入區域的邊界上，相應地將一個英文單詞包含的多個字母分割成多塊並進行縮小顯示，並當該英文單詞輸入完成後將該多塊單詞按照一預定比例縮放以將每個字母調整為相同的顯示比例，從而完成一個英文單詞的手寫輸入，解決了現有技術中不能一次性輸入較長英文單詞而出現的顯示不合理的技術問題。
可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其他各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
20‧‧‧手寫輸入識別系統
21‧‧‧輸入區域確定模組
22‧‧‧觸摸點座標接收模組
23‧‧‧手寫結束判斷模組
24‧‧‧筆跡識別模組
25‧‧‧邊界確認模組
26‧‧‧提示顯示模組
27‧‧‧字母合併模組
28‧‧‧手寫顯示模組

Claims (8)

  1. 一種手寫輸入識別系統，應用於一具有觸摸顯示幕、顯示控制單元及觸摸偵測單元的手寫輸入識別裝置，所述觸摸偵測單元用於偵測一輸入裝置接觸所述觸摸顯示幕而產生的觸摸信號以確定觸摸點座標，所述手寫輸入識別系統包括觸摸點座標接收模組，用於接收所述觸摸點座標；其改進在於，所述手寫輸入識別系統還包括：輸入區域確定模組，用於根據一預定輸入區域定義資料確定輸入區域；邊界確認模組，用於判斷所述觸摸點座標是否位於所述輸入區域的邊界上筆跡識別模組，用於根據所述觸摸點接收模組接收的觸摸點座標識別手寫筆跡對應的各個字母，以及當所述邊界確認模組確定所述觸摸點座標位於所述輸入區域的邊界上時根據所述手寫筆跡對應的各個字母確定包括每個字母的最小的矩形區域，並獲取所述各個字母所在的矩形區域的高度值和寬度值；手寫顯示模組，用於當所述邊界確認模組確定所述觸摸點座標位於所述輸入區域的邊界上時根據第一預定縮放比例係數縮小所述手寫筆跡對應的字母，並由所述顯示控制單元將所述縮小的各個字母連續地顯示在所述觸摸顯示幕的顯示區域中作為一個單詞的一部分；手寫結束判斷模組，用於根據所述觸摸偵測單元未偵測到觸摸信號的持續時間確定所述單詞的手寫輸入是否結束；以及字母合併模組，用於當所述手寫結束判斷模組確定所述單詞的手寫輸入已經結束時按照第二預定縮放比例係數對所述筆跡識別模組獲取的每個矩形區域的高度值和寬度值進行等比例調整，以使每個部分的字母調整 為相同的顯示比例，並由所述顯示控制單元將所述經過等比例調整的每個部分的字母連續地顯示在所述顯示區域中。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之手寫輸入識別系統，其中，所述輸入區域小於所述觸摸顯示幕所提供的顯示視窗區域的面積，所述輸入區域確定模組還用於根據所述觸摸偵測單元確定的初始觸摸點座標為中心的一預定範圍確定所述輸入區域，並由所述顯示控制單元控制所述觸摸顯示幕顯示所述輸入區域。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之手寫輸入識別系統，其中，當所述手寫顯示模組將所述縮小的各個字母連續地顯示在所述觸摸顯示幕的顯示區域中時，所述手寫顯示模組還用於抹除所述輸入區域顯示的手寫輸入的各個字母。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之手寫輸入識別系統，其中，所述字母組合模組用於判斷所述矩形區域的高度值是否小於一預定文字高度值，並等比例地調整所述矩形區域的高度值和寬度值使所述矩形區域的高度值與所述預定文字高度值相等。
  5. 一種手寫輸入識別方法，應用於一具有觸摸顯示幕及觸摸偵測單元的手寫輸入識別裝置中，由所述手寫輸入識別裝置所包括的處理單元執行，其改進在於，所述方法包括：根據一輸入裝置接觸所述觸摸顯示幕的輸入區域所產生的觸摸信號確定觸摸點座標；根據所述觸摸點座標識別手寫筆跡對應的各個字母；根據所述觸摸點座標以及所述輸入區域判斷所述觸摸點座標是否位於所述輸入區域的邊界；當所述觸摸點座標位於所述輸入區域的邊界時，根據所述手寫筆跡對應的各個字母確定包括各個字母的最小的矩形區域，並獲取所述各個字母 所在的矩形區域的高度值和寬度值；當所述觸摸點座標位於所述輸入區域的邊界時，根據第一預定縮放比例係數縮小所述手寫筆跡對應的字母，並將所述縮小的各個字母連續地顯示在所述觸摸顯示幕的顯示區域中作為一單詞的一部分；計算未偵測到觸摸信號的持續時間並判斷所述持續時間是否達到一預設時間值；當所述持續時間達到所述預設時間值時按照第二預定縮放比例係數將每個矩形區域高度值和寬度值進行等比例調整以將每個部分的字母調整為相同的顯示比例；以及將所述經過等比例調整的每個部分的字母連續地顯示在所述顯示區域。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述之手寫輸入識別方法，其中，所述步驟“計算未偵測到觸摸信號的持續時間並判斷所述持續時間是否達到一預設時間值”之後還包括：當所述持續時間達到所述預設時間值時產生並顯示一提示資訊，並根據用戶對所述提示資訊的操作確定是否執行單詞合併操作；以及當用戶對所述提示資訊的操作為執行單詞合併操作時執行所述步驟“按照第二預定縮放比例係數將每個矩形區域高度值和寬度值進行等比例調整以將每個部分的字母調整為相同的顯示比例”。
  7. 根據申請專利範圍第5項所述之手寫輸入識別方法，其中，所述輸入區域根據所述輸入裝置與所述觸摸顯示單元接觸的初始觸摸點的座標為中心的一預定範圍的區域確定。
  8. 根據申請專利範圍第5項所述之手寫輸入識別方法，其中，所述步驟“按照第二預定縮放比例係數將每個矩形區域高度值和寬度值進行等比例調整以將每個部分的字母調整為相同的顯示比例”為判斷所述矩形區域的高度值是否小於一預定文字高度值，並等比例地調整所述矩形區域的高 度值和寬度值使所述矩形區域的高度值與所述預定文字高度值相等。
TW102101254A 2012-12-27 2013-01-14 手寫輸入識別系統及方法 TWI497402B (zh)

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