WO1990015399A1 - Electromagnetic device for the recognition of manually executed characters - Google Patents
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Definitions
- Electromechanical device for character recognition executed manually.
- the invention relates to the recognition of characters, in particular alphanumeric characters, executed manually.
- the traditional alphanumeric keyboard turns out to be a means of interface which, to offer optimal efficiency, requires a good typing speed as well as a certain skill in its use. It therefore turns out to be particularly advantageous, for the entry of data in a microcomputer, to be able to dispense with such a keyboard and to execute alphanumeric characters manually, using for example a pen with ball, which can be recognized by the microcomputer.
- An object of the invention is to propose a device for recognizing characters which is technologically simple to produce and which minimizes the risks of confusion in the recognition of these characters.
- Another object of the invention is to propose a device of this type which is modular.
- Another object of the invention is to allow the adaptation of such devices on commercial microcomputers.
- the invention also relates to the production of a small, easily transportable device.
- the electromechanical device proposed for recognizing a character comprises a module comprising:
- a support having on a insulating upper face a predetermined distribution of conductive pads
- FIG. 2 is a schematic cross section of the module of FIG. 1,
- FIG. 3 illustrates in more detail a device according to the invention incorporating the module of FIG. 1,
- FIGS. 4 to 16 schematically illustrate examples of character plots
- FIG. 17 schematically illustrates a device according to the invention in a particular application.
- the drawings essentially contain elements of a certain character. As such, they form an integral part of the description and can not only make the detailed description below better understood but also contribute, if necessary, to the definition of the invention.
- An essential element of the invention consists of an electromechanical module MOD the various constituents of which are shown in FIGS. 1 and 2.
- This module comprises a support SU having, on an insulating upper face, a predetermined distribution of conductive pads P0-P8.
- the distribution comprises nine pellets regularly distributed inside a rectangle and each connected to one of the edges of the support by a metallic conductor. We define thus a printed circuit having nine outputs S0-S8.
- each pellet Pi comes opposite the corresponding opening U.
- an elastically deformable plate P composed of a membrane C, made of conductive rubber material, resting on the rigid insulating sheet D, and of a membrane of flexible synthetic material ME supported by the conductive membrane C.
- a membrane ME that the character is intended to be executed manually, for example using the tip of a ballpoint pen.
- the material of this membrane so as to keep only a minimum of ink traces and to resume its initial shape after tracing a character, so as to remain flat and clean. despite repeated use.
- the MOD module finally comprises a rigid upper plate PS in which a window F is arranged arranged facing all of the pellets, and delimiting a useful area of character tracing consequently including all of the openings U of the sheet D.
- the dimensions of this window should preferably be at least equal to those of a capital typed character. The criterion governing the choice of these dimensions is essentially ergonomic.
- the window must therefore be generally of such dimensions that a user can execute his character there, without discomfort, using a ballpoint pen for example. It is therefore considered that a window 5 to 7 mm high and 4 to 6 mm wide fulfills these conditions.
- the thickness of the rigid insulating sheet D is a few tenths of a millimeter. This dimension is sufficient so that, at rest, the membrane C does not come into contact with one of the pellets P0-P8 through the distribution of openings, and so that, when tracing a character, the membranes C and ME bend together to establish contact between the conductive membrane C and one of the pads through the corresponding opening, just below the tip of the ballpoint pen G.
- the device includes MV processing means connected to the nine P0-P8 pellets.
- processing means can be incorporated for example into those of the microcomputer and are associated with a memory MM whose function will be detailed below, and which can itself consist of at least part of the memory means of the microcomputer .
- Electrical supply means MAE are connected to a terminal SC of the conductive membrane C, which therefore implies that the selective excitation of a pellet during the tracing of the character is carried out by electrical type contact. Also, during the drawing of the character, we will see appear, as it progresses, a series of electrical pulses on the outputs S0-S7 of the pads, each corresponding to a local contact between the conductive membrane C and a single pellet, the pulse sequence then being related to the movement of the pen.
- the electrical excitation is selective because as the tip of the ballpoint pen moves inside the window F, an electrical connection is established between the terminal SC and one of the outputs S0-S8, to the exclusion of all others, thanks in particular to the insulating separations between the different openings of the sheet D, these separations serving as spacers.
- the processing means are then able to analyze said series of electrical contacts and recognize, by comparison with reference information contained in the memory MM, the nature of which will be detailed below, the character executed manually and possibly display it, in a predefined format, on a display means MAF such as for example the screen of the microcomputer.
- the conductive pads P0-P8 are selectively excited according to a basic sequence Q represented in the ta bleau Tl. Each digit in this sequence is significant for the number of the box affected.
- a first step then consists in associating with each digit of the basic sequence, two numbers between 0 and 2 representing the coordinates in X and in Y of the position of the corresponding patch, inside the rectangular matrix of the figure 4.
- n denotes the rank of the established contact, the first contact having by convention the value 0.
- a third table T3 is drawn up called the table of derivatives DXn and DYn.
- the derivative DXn of X at point n denotes the value of the difference (Xn - Xn-1).
- DYn is equal to (Yn - Yn-1).
- FIGS. 6 and 7 represent two forms of turning back which can occur in general.
- the letter B is therefore composed of 5 segments which make it possible to define the following characteristic sequence: break, arch, cusp, arch.
- a closed break is a break in which the tip of the tracing instrument returns to the starting point after the break. If it is a first break, the starting point is that of the sequence, this is the case of the letter B. If it is a break of higher rank, the starting point is that of the segment starting at the previous break.
- An open rupture is a rupture in which the tracing instrument does not return to the starting point after rupture. This is particularly the case when tracing the letter H, the tracing of which is illustrated in FIG. 10 and the basic sequence in table T7.
- the tracing instrument jumps from box 6 to box 2 but does not return to box 0 which is the point of start of the sequence.
- the number 1 will then be associated with any closed break and a succession of two figures 1 for an open break. So, for example, the numerical characteristic of the letter H is then 1.1.1.1. since it contains two successive open ruptures. It should be noted that this numerical characteristic would have been simply 1.1. if only the rupture characteristic had been taken into account without distinguishing whether it was open or closed.
- the characteristic only concerns the segment of rank 0.
- This segment has this characteristic when, for values of n between 0 and ni, one of the two coordinates Xn and Yn is constant, then for values of n between ni and the end of the segment, the other coordinate is constant.
- the outline of the character then materializes two orthogonal portions defining a square ( Figures 14, 15, 16). If the initial square results in a vertical downward portion (Xn constant, Yn increasing) followed by a horizontal portion oriented to the right (Yn constant, Xn increasing; figure 14) segment 0 will be affected by the numbers 0.1 in the numerical characteristic sequence.
- Table T10 is then obtained providing the correspondence between the letters of the French alphabet, the numbers 0 to 9, and their respective characteristic sequences corresponding to current tracing modes. For certain characters, several sequences are indicated corresponding to different writing modes.
- Each of these digits being less than or equal to 3, can be represented by two bits in a binary system.
- a four-digit subset of this sequence can be stored in memory using only eight bits.
- Table T11 indicates in order the reference numbers from 0 to 255 insofar as they correspond to an actual graphic, with the corresponding character (s) opposite.
- FIGS. 12 and 13 illustrate two different possible traces of this letter which correspond to the same reference number equal to 237.
- Table T11 reveals some residual ambiguities that can be easily resolved, either by prohibiting certain traces, or by taking into account in the algorithm, by in the case of ambiguity only, digits of the numerical characteristic sequence beyond the first four, as in the case of the plots of the letters E and H which correspond to the same reference number equal to 85.
- the plot of the letter E has one more segment than that of the letter H.
- the plots of the characters G, 0 and 9 all correspond to the reference number 191 but they respectively include 4, 5 and 7 segments.
- the number or reference information is stored in the memory MM.
- the processing means establish the numerical characteristic sequence for any traced character carried out and compare it to a table of reference numbers.
- the means of. processing each time generate a reference number and store it in memory vis-à-vis the character typed on the keyboard.
- the processing means then pass into their working state described above.
- FIG. 17 A particular embodiment of the device, used in the case of an interface with a microcomputer for example, is illustrated in FIG. 17.
- the MAF screen of this microcomputer has for example 20 lines of 80 characters each. At the bottom of this screen are displayed 80 windows F intended for character tracing. In other words, here we have 80 identical MOD modules mutually arranged adjacent to each other. On the right side of the screen, there is a column of 20 openings H respectively placed opposite each of the lines of the screen. The whole is connected to the processing means of the computer by a link R.
- the user begins for example by choosing a line y of the screen on which he wishes to materialize an alphanumeric character. He can then for this purpose push the tip of his pen into the corresponding opening Hy to establish a contact, for example of the electrical type. As long as he has not placed the end of his pen in other openings, the line will receive there, one after the other, the characters he will draw in the windows F.
- the operator having for example chosen the window Fx carries out its tracing in the useful domain thus delimited and the processing means then recognize the character traced with the aid of the algorithm described above.
- the character is then displayed in standard format next to the Fx window on the y line. If this displayed character corresponds well to the wishes of the operator, it goes to the next character.
- the passage from one character to another can be interpreted by the system as a validation of the recognition of the previous character. If, on the contrary, the user notices a recognition error, he redraws the character in the same window.
- the system can then search in memory for characters close to the offending character and which are classified in this memory as liable to be tainted with ambiguity for a given graphic.
- the system can then offer the operator a second and possibly a third graphic.
- the device according to the invention allows characters to be entered at any chosen point on the page, which is particularly valuable for producing tables of letters and numbers as well as for corrections.
- Additional AUX keys can be used to receive special functions such as "capital letters”, "space”.
- the invention is not limited to the embodiment described above, but embraces all the variants, in particular the following: - the processing means can be incorporated in the MOD module itself in whole or in part;
- the algorithm of these processing means can be performed by software or using specific wired components; - the conductive part of the membrane C can be limited to the tracing domain;
- the selective excitation of the pellets could be carried out by other means than the conductive membrane C, for example directly by means of a tracing instrument having a conductive tip;
- the processing means can recognize the character but not display it on a screen if a notion of confidentiality of the data entered is required in a particular application;
- the credit card would include a memory capable of accommodating a predetermined confidential code (that usually associated with a credit card or another). The device would then be reduced in size and installed on the card to allow the user to write the confidential code. Power could be supplied using a photoelectric cell.
- a light indicator placed on the card would certify that the user is indeed the effective owner of this card.
- a separate box can be provided containing the processing means and capable of cooperating with the card by electrical contacts placed on the edge of the latter.
- One of them may consist of a portable telephone directory the size of a small pocket calculator, similar to the directories found on the market, with the difference that the recording of names and telephone numbers is done by handwritten graphics on a tablet provided this effect rather than a keyboard.
- Another application may consist of a video film titling system.
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Abstract
An electromechanical device for the recognition of manually executed characters includes a module (MOD) comprising a support (SU) which has on its upper insulating surface a pre-determined distribution of conductor pads (P0-P8). The device also includes means, facing the pad array, for defining a field (F) onto which the character can be mapped and in which a single conductor pad can be selectively energized while being acted upon by a manual mapping instrument. Analysis of the energization sequence of said conductor pad makes it possible to recognise said character.
Description
Dispositif électromécanique de reconnaissance de caractères exécutés manuellement. Electromechanical device for character recognition executed manually.
L'invention concerne la reconnaissance de caractères, en particuler alphanumériques, exécutés manuellement. The invention relates to the recognition of characters, in particular alphanumeric characters, executed manually.
Elle trouve une application avantageuse mais non limitative dans le domaine des interfaces alphanumériques entre un utilisateur et un micro-ordinateur par exemple. It finds an advantageous but non-limiting application in the field of alphanumeric interfaces between a user and a microcomputer for example.
Le traditionnel clavier alphanumérique s'avère être un moyen d'interface qui, pour offrir une efficacité optimale, requiert une bonne vitesse de frappe des caractères ainsi qu'une habileté certaine dans son utilisation. Il s'avère alors particulièrement intéressant, pour l'entrée des données dans un micro-ordinateur, de pouvoir s'affranchir d'un tel clavier et d'exécuter manuellement des caractères alphanumériques, à l'aide par exemple d'un stylo à bille, qui pourront être reconnus par le micro-ordinateur. The traditional alphanumeric keyboard turns out to be a means of interface which, to offer optimal efficiency, requires a good typing speed as well as a certain skill in its use. It therefore turns out to be particularly advantageous, for the entry of data in a microcomputer, to be able to dispense with such a keyboard and to execute alphanumeric characters manually, using for example a pen with ball, which can be recognized by the microcomputer.
Cependant, les graphismes de tels caractères sont soumis aux aléas de l'écriture manuelle et peuvent conduire parfois à des confusions dans l'interprétation de caractères dont les formes sont voisines, or, un tel risque de confusion doit être extrêmement réduit pour minimiser autant que possible le nombre des erreurs de reconnaissance qui, s'il s'avérait être trop élevé, tendrait à discréditer un tel dispositif de reconnaissance aux yeux de l'utilisateur. Le respect nécessaire de cette contrainte majeure n'a pas jusqu'à présent conduit à la réalisation de dispositifs de reconnaissance de caractères offrant une bonne fiabilité de fonctionnement tout en étant simples à réaliser à un coût industriellement raisonnable.
L'invention vise à apporter une solution à ce problème. However, the graphics of such characters are subject to the vagaries of manual writing and can sometimes lead to confusion in the interpretation of characters with similar shapes, however, such a risk of confusion must be extremely reduced to minimize as much as possible the number of recognition errors which, if it turns out to be too high, would tend to discredit such a recognition device in the eyes of the user. The necessary compliance with this major constraint has not hitherto led to the production of character recognition devices offering good operating reliability while being simple to produce at an industrially reasonable cost. The invention aims to provide a solution to this problem.
Un but de l'invention est de proposer un dispositif de reconnaissance de caractères technologiquement simple à réaliser et minimisant les risques de confusion dans la reconnaissance de ces caractères. An object of the invention is to propose a device for recognizing characters which is technologically simple to produce and which minimizes the risks of confusion in the recognition of these characters.
L'invention a encore pour but de proposer un dispositif de ce type qui soit modulaire. Another object of the invention is to propose a device of this type which is modular.
Un autre but de l'invention est de permettre l'adaptation de tels dispositifs sur des micro-ordinateurs du commerce. Another object of the invention is to allow the adaptation of such devices on commercial microcomputers.
L'invention vise encore la réalisation d'un dispositif de petite taille aisément transportable. The invention also relates to the production of a small, easily transportable device.
L'invention a encore pour but de permettre la réalisation d'un tel dispositif à un coût industriellement raisonnable. Selon une caractéristique générale de l'invention, le dispositif électromécanique proposé de reconnaissance d'un caractère comprend un module comportant : The invention also aims to allow the realization of such a device at an industrially reasonable cost. According to a general characteristic of the invention, the electromechanical device proposed for recognizing a character comprises a module comprising:
- un support possédant sur une face supérieure isolante une distribution prédéterminée de pastilles conductrices, et a support having on a insulating upper face a predetermined distribution of conductive pads, and
- des moyens propres à définir un domaine utile de traçage dudit caractère, en regard de l'ensemble des pastilles, domaine à l'intérieur duquel est susceptible d'être excitée sélectivement une seule pastille conductrice à la fois sous l'action d'un instrument de traçage manuel. means suitable for defining a useful area for tracing said character, with respect to all of the pads, area within which a single conductive pad can be excited selectively at a time under the action of a manual tracing instrument.
L'analyse de cette suite d'excitations desdites pastilles permet alors la reconnaissance dudit caractère.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après et des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique éclatée d'un module d'un dispositif selon l'invention, Analysis of this series of excitations of said pellets then allows the recognition of said character. Other advantages and characteristics of the invention will appear on examining the detailed description below and the attached drawings in which: - Figure 1 is an exploded schematic view of a module of a device according to the invention ,
- la figure 2 est une coupe transversale schématique du module de la figure 1, FIG. 2 is a schematic cross section of the module of FIG. 1,
- la figure 3 illustre plus en détail un dispositif selon l'invention incorporant le module de la figure 1, FIG. 3 illustrates in more detail a device according to the invention incorporating the module of FIG. 1,
- les figures 4 à 16 illustrent schématiquement des exemples de tracés de caractères, et FIGS. 4 to 16 schematically illustrate examples of character plots, and
- la figure 17 illustre schématiquement un dispositif selon l'invention dans une application particulière. Les dessins comportent pour l'essentiel des éléments de caractère certain. A ce titre ils font partie intégrante de la description et pourront non seulement mieux faire comprendre la description détaillée ci-après mais aussi contribuer, le cas échéant, à la définition de l'invention. - Figure 17 schematically illustrates a device according to the invention in a particular application. The drawings essentially contain elements of a certain character. As such, they form an integral part of the description and can not only make the detailed description below better understood but also contribute, if necessary, to the definition of the invention.
Un élément essentiel de l'invention consiste en un module électromécanique MOD dont les différents constituants sont représentés sur les figures 1 et 2. Ce module comporte un support SU possédant, sur une face supérieure isolante, une distribution prédéterminée de pastilles conductrices P0-P8. Dans cet exemple, la distribution comporte neuf pastilles régulièrement réparties à l'intérieur d'un rectangle et reliées chacune à l'un des bords du support par un conducteur métallique. On définit
ainsi un circuit imprimé possédant neuf sorties S0-S8. An essential element of the invention consists of an electromechanical module MOD the various constituents of which are shown in FIGS. 1 and 2. This module comprises a support SU having, on an insulating upper face, a predetermined distribution of conductive pads P0-P8. In this example, the distribution comprises nine pellets regularly distributed inside a rectangle and each connected to one of the edges of the support by a metallic conductor. We define thus a printed circuit having nine outputs S0-S8.
Sur ce support est placée une feuille isolante intermédiaire rigide D, dans laquelle est ménagée une distribution d'ou- vertures U0-U8 correspondant respectivement à la distribution de pastilles P0-P8. En d'autres termes, chaque pastille Pi vient en regard de l'ouverture U correspondante. On this support is placed a rigid intermediate insulating sheet D, in which is provided a distribution of openings U0-U8 corresponding respectively to the distribution of pellets P0-P8. In other words, each pellet Pi comes opposite the corresponding opening U.
Cet empilement se poursuit par une plaque P, élastiquement déformable, composée d'une membrane C, en matière caoutchouteuse conductrice, reposant sur la feuille isolante rigide D, et d'une membrane de matière synthétique souple ME supportée par la membrane conductrice C. Ainsi qu'on le verra ci-après, c'est sur cette membrane ME que le caractère est destiné à être exécuté manuellement par exemple à l'aide de la poinne d'un stylo à bille. Aussi, il s'est avéré possible de choisir la matière de cette membrane de manière à ne conserver qu'un minimum de traces d'encre et à reprendre sa forme initiale après le traçage d'un caractère, de façon à rester plate et propre malgré un usage répété. This stacking continues with an elastically deformable plate P, composed of a membrane C, made of conductive rubber material, resting on the rigid insulating sheet D, and of a membrane of flexible synthetic material ME supported by the conductive membrane C. Thus as will be seen below, it is on this membrane ME that the character is intended to be executed manually, for example using the tip of a ballpoint pen. Also, it has proved possible to choose the material of this membrane so as to keep only a minimum of ink traces and to resume its initial shape after tracing a character, so as to remain flat and clean. despite repeated use.
Il convient de remarquer ici, qu'au sens de la présente description, les termes "traçage" ou "tracé" désignent une exécution manuelle d'un caractère ne laissant de préférence aucune trace sur la membrane mais pouvant éventuellement en laisser si cela est nécessaire dans certaines applications, ces termes seraient dans ce dernier cas alors synonymes d'une écriture proprement dite. Le module MOD comporte enfin une plaque supérieure rigide PS dans laquelle est ménagée une fenêtre F disposée en regard de l'ensemble des pastilles, et délimitant un domaine utile de traçage du caractère incluant par conséquent l'ensemble des ouvertures U de la feuille D. Les dimensions de cette fenêtre doivent être de préférence au moins égales
à celles d'un caractère dactylographié majuscule. Le critère régissant le choix de ces dimensions est essentiellement ergonomique. La fenêtre doit donc être d'une façon générale de dimensions telles qu'un utilisateur puisse y exécuter son caractère, sans inconfort, à l'aide d'un stylo à bille par exemple. On considère à cet effet qu'une fenêtre de 5 à 7 mm de hauteur et de 4 à 6 mm de largeur remplit ces conditions. L'épaisseur de la feuille isolante rigide D est de quelques dizièmes de millimètre. Cette dimension est suffisante pour, qu'au repos, la membrane C ne vienne pas en contact avec l'une des pastilles P0-P8 à travers la distribution d'ouvertures, et pour que, lors du traçage d'un caractère, les membranes C et ME s'infléchissent ensemble pour établir un contact entre la membrane conductrice C et l'une des pastilles au travers de l'ouverture correspondante, juste au-dessous de la pointe du stylo à bille G. Outre le module MOD le dispositif comporte des moyens de traitement MT reliés aux neufs pastilles P0-P8. Ces . moyens de traitement peuvent être incorporés par exemple à ceux du micro-ordinateur et sont associés à une mémoire MM dont la fonction sera détaillée ci-après, et qui peut elle-même consister en une partie au moins des moyens de mémoire du micro-ordinateur. It should be noted here that, within the meaning of the present description, the terms "tracing" or "tracing" designate a manual execution of a character preferably leaving no trace on the membrane but possibly being able to leave some if necessary. in certain applications, these terms would be in the latter case then synonymous with a writing proper. The MOD module finally comprises a rigid upper plate PS in which a window F is arranged arranged facing all of the pellets, and delimiting a useful area of character tracing consequently including all of the openings U of the sheet D. The dimensions of this window should preferably be at least equal to those of a capital typed character. The criterion governing the choice of these dimensions is essentially ergonomic. The window must therefore be generally of such dimensions that a user can execute his character there, without discomfort, using a ballpoint pen for example. It is therefore considered that a window 5 to 7 mm high and 4 to 6 mm wide fulfills these conditions. The thickness of the rigid insulating sheet D is a few tenths of a millimeter. This dimension is sufficient so that, at rest, the membrane C does not come into contact with one of the pellets P0-P8 through the distribution of openings, and so that, when tracing a character, the membranes C and ME bend together to establish contact between the conductive membrane C and one of the pads through the corresponding opening, just below the tip of the ballpoint pen G. In addition to the MOD module, the device includes MV processing means connected to the nine P0-P8 pellets. These. processing means can be incorporated for example into those of the microcomputer and are associated with a memory MM whose function will be detailed below, and which can itself consist of at least part of the memory means of the microcomputer .
Des moyens d'alimentation électriques MAE sont reliés à une borne SC de la membrane conductrice C ce qui implique donc que l'excitation sélective d'une pastille lors du traçage du caractère s'effectue par contact de type électrique. Aussi, lors du tracé du caractère, on verra apparaître, au fur et à mesure de celui-ci, une suite d'impulsions électriques sur les sorties S0-S7 des pastilles, correspondant chacune à un contact local entre la membrane conductrice C et une seule pastille, la suite d'impulsions étant alors
reliée au déplacement du stylo. L'excitation électrique est sélective car au fur et à mesure que la pointe du stylo à bille se déplace à l'intérieur de la fenêtre F, une liaison électrique s'établit entre la borne SC et l'une des sorties S0-S8, à l'exclusion de toutes les autres, grâce notamment aux séparations isolantes entre les différentes ouvertures de la feuille D, ces séparations servant d'entretoises. Les moyens de traitement sont alors aptes à analyser ladite suite de contacts électriques et reconnaissent, par comparaison avec une information de référence contenue dans la mémoire MM, dont la nature sera détaillée ci-après, le caractère exécuté manuellement et l'affichent éventuellement, dans un format prédéfini, sur un moyen d'affichage MAF tel que par exemple l'écran du micro-ordinateur. Electrical supply means MAE are connected to a terminal SC of the conductive membrane C, which therefore implies that the selective excitation of a pellet during the tracing of the character is carried out by electrical type contact. Also, during the drawing of the character, we will see appear, as it progresses, a series of electrical pulses on the outputs S0-S7 of the pads, each corresponding to a local contact between the conductive membrane C and a single pellet, the pulse sequence then being related to the movement of the pen. The electrical excitation is selective because as the tip of the ballpoint pen moves inside the window F, an electrical connection is established between the terminal SC and one of the outputs S0-S8, to the exclusion of all others, thanks in particular to the insulating separations between the different openings of the sheet D, these separations serving as spacers. The processing means are then able to analyze said series of electrical contacts and recognize, by comparison with reference information contained in the memory MM, the nature of which will be detailed below, the character executed manually and possibly display it, in a predefined format, on a display means MAF such as for example the screen of the microcomputer.
On va maintenant décrire en détail l'algorithme de reconnaissance d'un caractère contenu dans les moyens de traitement. On illustrera cette description avec l'exemple du tracé de la lettre B représenté sur la figure 4. Sur cette figure, les neuf cases représentent respectivement les neuf pastilles P0-P8. Chacune de ces cases est affectée d'un chifre de 0 à 8 permettant de l'identifier. Le tracé de la lettre B représenté sur cette figure est le cas idéal. Il sera utilisé pour mettre en évidence l'algorithme de reconnaissance mais on verra que certaines excursions de traits sont tolérées dans certaines limites. Pour la description de l'algorithme de reconnaisance on se référera également à onze tableaux Tl-Tll, représentés en annexe. We will now describe in detail the algorithm for recognizing a character contained in the processing means. This description will be illustrated with the example of the layout of the letter B shown in FIG. 4. In this figure, the nine boxes respectively represent the nine pads P0-P8. Each of these boxes is assigned a number from 0 to 8 to identify it. The layout of the letter B shown in this figure is the ideal case. It will be used to highlight the recognition algorithm but we will see that certain line excursions are tolerated within certain limits. For the description of the recognition algorithm, reference is also made to eleven tables Tl-Tll, represented in the appendix.
Lors du tracé de la lettre B tel qu'illustré sur la figure 4, les pastilles conductrices P0-P8 sont sélectivement excitées selon une séquence de base Q représentée dans le ta
bleau Tl. Chaque chiffre de cette séquence est significatif du numéro de la case touchée. During the tracing of the letter B as illustrated in FIG. 4, the conductive pads P0-P8 are selectively excited according to a basic sequence Q represented in the ta bleau Tl. Each digit in this sequence is significant for the number of the box affected.
Une première étape consiste alors à associer à chaque chiffre de la séquence de base, deux nombres compris entre 0 et 2 représentant les coordonnées en X et en Y de la position de la pastille correspondante, à l'intérieur de la matrice rectangulaire de la figure 4. On obtient alors le tableau T2 dans lequel n désigne le rang du contact établi, le premier contact ayant par convention la valeur 0. A first step then consists in associating with each digit of the basic sequence, two numbers between 0 and 2 representing the coordinates in X and in Y of the position of the corresponding patch, inside the rectangular matrix of the figure 4. We then obtain the table T2 in which n denotes the rank of the established contact, the first contact having by convention the value 0.
A partir du tableau T2 est élaboré un troisième tableau T3 appelé tableau des dérivées DXn et DYn. Au sens de la présente description, on désigne par dérivée DXn de X au point n la valeur de la différence (Xn - Xn-1). De même, DYn est égal à (Yn - Yn-1). From table T2, a third table T3 is drawn up called the table of derivatives DXn and DYn. Within the meaning of the present description, the derivative DXn of X at point n denotes the value of the difference (Xn - Xn-1). Likewise, DYn is equal to (Yn - Yn-1).
A partir des tableaux T2 et T3, les moyens d'analyse vont déterminer l'évolution temporelle des diverses positions de la pointe du stylo et vont en extraire certaines caractéristiques particulières. From tables T2 and T3, the means of analysis will determine the temporal evolution of the various positions of the tip of the pen and will extract certain particular characteristics therefrom.
Parmi celles-ci, il convient de définir trois caractéristiques fondamentales d'un élément de graphisme que l'on dénommera "rupture", "rebroussèment" et "cambrement" . Among these, it is advisable to define three fundamental characteristics of an element of graphic design which one will denominate "rupture", "turn back" and "arch".
Au sens de la présente description on dit qu'il y a rupture au point n, lorsque la coordonnée Xn diffère de la coordonnée précédente Xn-1 de plus d'une unité, en valeur absolue. La rupture existe aussi si la coordonnée Yn diffère de Yn-1 de plus d'une unité, en valeur absolue. Ainsi, en se référant au tableau T2, on observe une rupture pour le point n = 3 puisque la coordonnée Y2 est égale à 2 et que la coordonnée Y3 est égale à 0. C'est d'ailleurs la seule rupture dans ce tableau. Celle-ci est illustrée par la figure 5 sur laquelle les flèches en trait plein indiquent le tracé
réel du trait, et les flèches en pointillés représentent les parcours "en l'air" du stylo. Within the meaning of the present description, there is said to be a break at point n, when the coordinate Xn differs from the previous coordinate Xn-1 by more than one unit, in absolute value. The rupture also exists if the coordinate Yn differs from Yn-1 by more than one unit, in absolute value. Thus, by referring to table T2, there is a break for the point n = 3 since the coordinate Y2 is equal to 2 and the coordinate Y3 is equal to 0. This is, moreover, the only break in this table. This is illustrated in Figure 5 in which the arrows in solid lines indicate the route real line, and the dotted arrows represent the paths "in the air" of the pen.
On dit qu'il y a rebroussement au point n, lorsque la coor- donnée Xn au point de rang n est égale à celle du point de rang n-2 mais diffère de celle du rang précédent n-1. Le rebroussement existe aussi si les mêmes conditions sont remplies pour la coordonnée Yn. A titre illustratif, les figures 6 et 7 représentent deux formes de rebroussement qui peuvent intervenir de façon générale. Pour le cas particulier de la lettre B, on constate qu'il y a rebroussement au point n = 9 intervenant dans la case n° 4, puisque Xn = Xn-2 = 1 et que Xn-1 = 0 (soit X9 = X7 = 1 et X8 = 0 ) . Pour illustrer le cambrement, il convient d'examiner le tableau T3, en commençant par exemple au point n = 4 et en progressant vers les valeurs supérieures de n. We say that there is a reversal at point n, when the coordinate Xn at the point of rank n is equal to that of the point of rank n-2 but differs from that of the previous rank n-1. The cusp also exists if the same conditions are met for the Yn coordinate. By way of illustration, FIGS. 6 and 7 represent two forms of turning back which can occur in general. For the particular case of the letter B, we see that there is a reversal at point n = 9 occurring in box n ° 4, since Xn = Xn-2 = 1 and that Xn-1 = 0 (ie X9 = X7 = 1 and X8 = 0). To illustrate the arch, it is advisable to examine table T3, starting for example at point n = 4 and progressing towards the higher values of n.
Considérons tout d'abord les valeurs des dérivées DXn. On constate que lorsque n varie de 4 à 6, la dérivée DXn est soit égale à 1, soit égale à 0. On conviendra alors de dire que, dans toute cette plage, la dérivée DXn est égale à 1, en partant du principe que la rencontre d'une dérivée nulle ne change pas le signe de celle-ci. Let us first consider the values of the derivatives DXn. It can be seen that when n varies from 4 to 6, the derivative DXn is either equal to 1 or equal to 0. It will then be said that, throughout this range, the derivative DXn is equal to 1, starting from the principle that the meeting of a null derivative does not change the sign of this one.
Au point n = 7, la dérivée change de signe. On dit qu'il y a alors cambrement au point n = 7. La dérivée reste ensuite égale à -1 jusqu'à la valeur n = 8 puis change à nouveau de signe pour n = 9. Il y a donc également cambrement au point 9, remarque étant faite que ce cambrement se superpose à un rebroussement comme déjà indiqué. At point n = 7, the derivative changes sign. We say that there is then arch at point n = 7. The derivative then remains equal to -1 until the value n = 8 and then changes sign again for n = 9. There is therefore also arch at point 9, note being made that this arching is superimposed on a cusp as already indicated.
D'une façon générale, il y a cambrement au point n lorsque l'une au moins des dérivées DXn et DYn change de signe en ce point.
Si l'on examine plus avant le tableau T3, on constate encore un cambrement au point n = 12. A titre d'exemple, les figures 8 et 9 illustrent deux cas de cambrement. L'étape suivante de l'algorithme consiste à explorer pas par pas la séquence de contact électrique depuis la valeur n = 0 vers les valeurs supérieures. En chaque point, on détermine, l'existence des caractéristiques particulières suivantes : rupture, rebroussement, cambrement, dans cet ordre de priorité. In general, there is arch at point n when at least one of the derivatives DXn and DYn changes sign at this point. If we examine Table T3 further, we can still see a camber at point n = 12. For example, Figures 8 and 9 illustrate two cases of camber. The next step of the algorithm consists in exploring step by step the sequence of electrical contact from the value n = 0 to the higher values. At each point, the existence of the following particular characteristics is determined: rupture, cusp, arch, in this order of priority.
Si au point courant n, aucune de ces trois caractéristiques n'est observée, on passe alors au point suivant. On définit alors ici une notion de "segment" dans la séquence. Le seg- ment 0 débute au point n = 0 et se poursuit tant qu'aucune des trois caractéristiques ci-dessus énoncées n'est apparue. Par contre, dès l'apparition d'une caractéristique, on conviendra qu'un segment de rang supérieur débute à partir du point d'apparition de cette caractéristique. If at the current point n, none of these three characteristics is observed, then we go to the next point. Here we define a notion of "segment" in the sequence. The segment 0 begins at point n = 0 and continues as long as none of the three characteristics mentioned above have appeared. On the other hand, as soon as a characteristic appears, it will be agreed that a segment of higher rank begins from the point of appearance of this characteristic.
Dans le cas de la lettre B, le segment de rang 0 débute au point n = 0 et se poursuit au point n = 1 et n = 2 puisqu'aucune caractéristique n'est constatée (tableau T4 ). Au point n = 3 , on observe une rupture. Le segment 1 commence donc à ce point et se poursuit jusqu'au point n = 6. Au point n = 7, un cambrement est observé, ce qui marque le début du segment de rang 2. Le début du segment de rang 3 se situe au point n = 9 au niveau duquel on a observé un rebroussement. Enfin, le début du segment de rang 4 se situe au point n = 12 puisqu'il y a cambrement. In the case of the letter B, the segment of rank 0 begins at point n = 0 and continues at point n = 1 and n = 2 since no characteristic is observed (table T4). At point n = 3, a rupture is observed. Segment 1 therefore begins at this point and continues until point n = 6. At point n = 7, an arch is observed, which marks the beginning of the segment of rank 2. The beginning of the segment of rank 3 is located at point n = 9 at which a cusp was observed. Finally, the beginning of the row 4 segment is located at point n = 12 since there is arching.
La lettre B est donc composée de 5 segments qui permettent de définir la séquence caractéristique suivante : rupture, cambrement, rebroussement, cambrement. The letter B is therefore composed of 5 segments which make it possible to define the following characteristic sequence: break, arch, cusp, arch.
A ce stade d'examen de l'algorithme, on pourrait déjà tenter
de définir les séquences caractéristiques de toutes les lettres majuscules de l'alphabet et les 10 chiffres. Un un échantillon en est illustré sur le tableau T5 pour les lettres A, E, P, R. At this stage of examining the algorithm, we could already try define the characteristic sequences of all the capital letters of the alphabet and the 10 digits. A sample is illustrated in Table T5 for the letters A, E, P, R.
Il est alors avantageux notamment pour des raisons de traitements numériques, d'associer des nombres pour les différentes caractéristiques évoquées ci-dessus. Dans cet exemple, ces nombres sont représentés dans un système de numérotation décimale par des chiffres compris entre 0 et 3. Ceci est illustré dans le tableau T6 sur lequel une absence de caractéristique dans la séquence de base se traduit par le chiffre 0, une rupture par le chiffre 1, un rebroussement par le chiffre 2 et un cambrement par un chiffre 3. On peut alors définir à l'aide de ces chiffres une séquence caractéristique numérique qui a par exemple la valeur 1.3.2.3 pour la lettre B. It is therefore advantageous in particular for reasons of digital processing, to associate numbers for the different characteristics mentioned above. In this example, these numbers are represented in a decimal numbering system by numbers between 0 and 3. This is illustrated in table T6 on which an absence of characteristic in the basic sequence results in the number 0, a break by the number 1, a cusp by the number 2 and a camber by a number 3. We can then define using these numbers a numerical characteristic sequence which has for example the value 1.3.2.3 for the letter B.
Cependant, l'examen de l'évolution temporelle des différentes positions touchées lors du tracé à l'aide des seules caractéristiques évoquées ci-dessus peut créer des risques de confusion. En effet, la lettre F dont la séquence est rupture-rupture peut être confondue avec la lettre A. De même, la lettre D dont la séquence est rupture-cambrement peut être confondue avec la lettre P. However, examining the temporal evolution of the different positions affected during the tracing using only the characteristics mentioned above can create risks of confusion. Indeed, the letter F whose sequence is rupture-rupture can be confused with the letter A. Likewise, the letter D whose sequence is rupture-arching can be confused with the letter P.
Il est donc nécessaire, pour une meilleure fiabilité du dispositif, de définir de nouvelles caractéristiques qui seront respectivement dénommées "rupture fermée", "rupture ouverte", "fermeture globale", "équerre initiale". It is therefore necessary, for a better reliability of the device, to define new characteristics which will be respectively called "closed rupture", "open rupture", "global closure", "initial angle".
Une rupture fermée est une rupture dans laquelle la pointe de l'instrument de traçage revient au point de départ après la rupture. S'il s'agit d'une première rupture, le point de départ est celui de la séquence, c'est le cas de la
lettre B. S'il s'agit d'une rupture de rang supérieur, le point de départ est celui du segment débutant à la rupture précédente. Une rupture ouverte est une rupture dans laquelle l'instrument de traçage ne revient pas au point de départ après rupture. C'est notamment le cas lors du tracé de la lettre H dont le tracé est illustré sur la figure 10 et la séquence de base sur le tableau T7. On constate alors effectivement une rupture ouverte au point n = 3 et n = 6. Au point n = 3, l'instrument de traçage saute de la case 6 à la case 2 mais ne revient pas à la case 0 qui est le point de départ de la séquence. De même, au point n = 6, l'instrument de traçage saute de la case 8 à la case 3 mais ne revient pas à la case 2, qui est le point de départ du segment de rang 2 après rupture au point n = 3. A closed break is a break in which the tip of the tracing instrument returns to the starting point after the break. If it is a first break, the starting point is that of the sequence, this is the case of the letter B. If it is a break of higher rank, the starting point is that of the segment starting at the previous break. An open rupture is a rupture in which the tracing instrument does not return to the starting point after rupture. This is particularly the case when tracing the letter H, the tracing of which is illustrated in FIG. 10 and the basic sequence in table T7. We then effectively observe an open rupture at point n = 3 and n = 6. At point n = 3, the tracing instrument jumps from box 6 to box 2 but does not return to box 0 which is the point of start of the sequence. Similarly, at point n = 6, the tracing instrument jumps from box 8 to box 3 but does not return to box 2, which is the starting point for the row 2 segment after breaking at point n = 3 .
On associera alors le chiffre 1 à toute rupture fermée et une succession de deux chiffres 1 pour une rupture ouverte. Ainsi, par exemple, la caractéristique numérique de la lettre H est alors 1.1.1.1. puisqu'elle contient deux ruptures ouvertes successives. Il convient de remarquer que cette caractéristique numérique aurait été simplement 1.1. si l'on avait pris en compte uniquement la caractéristique de rupture sans distinguer le fait qu'elle soit ouverte ou fermée. The number 1 will then be associated with any closed break and a succession of two figures 1 for an open break. So, for example, the numerical characteristic of the letter H is then 1.1.1.1. since it contains two successive open ruptures. It should be noted that this numerical characteristic would have been simply 1.1. if only the rupture characteristic had been taken into account without distinguishing whether it was open or closed.
On dit qu'il y a fermeture globale si le dernier chiffre de la séquence de base est égal au premier chiffre de cel- le-ci comme dans le cas de la lettre 0 dont la séquence de base peut être 1.0.3.6.7.8.5.2.1 ou bien 0.3.6.7.8.5.2.1.0 selon le graphisme. We say that there is a global closure if the last digit of the basic sequence is equal to the first digit of it as in the case of the letter 0 whose basic sequence can be 1.0.3.6.7.8. 5.2.1 or 0.3.6.7.8.5.2.1.0 depending on the graphics.
On considère également qu'il y a fermeture globale lorsque la première caractéristique de la séquence de base est une rupture et que la fin de la séquence coïncide avec la fin
du segment de rang 0. C'est le cas par exemple de la lettre D illustrée sur la figure 11 dont la séquence de base est 0.3.6.0.1.2.5.8.7.6. En effet, il y a rupture au point n = 3. La fin du segment de rang 0 est la case 6. La séquence caractéristique de base se termine elle aussi sur la case 6 et il y a donc fermeture globale. C'est également le cas pour la lettre B mais ce n'est pas le cas pour la lettre P par exemple. II conviendra alors de rajouter le chiffre 1 à la suite de la séquence caractéristique numérique lorsqu'il y a une fermeture globale. Un exemple de telles séquences caractéristiques est illustré sur le tableau T8 pour les lettres B, P, D. It is also considered that there is a global closure when the first characteristic of the basic sequence is a break and the end of the sequence coincides with the end. of the segment of rank 0. This is the case, for example, of the letter D illustrated in FIG. 11, the basic sequence of which is 0.3.6.0.1.2.5.8.7.6. Indeed, there is a break at point n = 3. The end of the segment of rank 0 is box 6. The basic characteristic sequence also ends in box 6 and there is therefore a global closure. This is also the case for the letter B but this is not the case for the letter P for example. It will then be appropriate to add the number 1 after the numerical characteristic sequence when there is a global closure. An example of such characteristic sequences is illustrated in Table T8 for the letters B, P, D.
La caractéristique, dite équerre initiale, ne concerne que le segment de rang 0. Ce segment possède cette caractéristique lorsque, pour des valeurs de n comprises entre 0 et ni, l'une des deux coordonnées Xn et Yn est constante, puis pour des valeurs de n comprises entre ni et la fin du segment, l'autre coordonnée est constante. Le tracé du caractère matérialise alors deux portions orthogonales définissant une équerre (figures 14, 15, 16). Si l'equerre initiale se traduit par une portion verticale descendante (Xn constant, Yn croissant) suivie d'une portion horizontale orientée vers la droite (Yn constant, Xn croissant ; figure 14) le segment 0 se verra affecté les chiffres 0.1 dans la séquence caractéristique numérique. The characteristic, called the initial square, only concerns the segment of rank 0. This segment has this characteristic when, for values of n between 0 and ni, one of the two coordinates Xn and Yn is constant, then for values of n between ni and the end of the segment, the other coordinate is constant. The outline of the character then materializes two orthogonal portions defining a square (Figures 14, 15, 16). If the initial square results in a vertical downward portion (Xn constant, Yn increasing) followed by a horizontal portion oriented to the right (Yn constant, Xn increasing; figure 14) segment 0 will be affected by the numbers 0.1 in the numerical characteristic sequence.
Si l'equerre initiale se traduit par une portion verticale descendante suivie d'une portion horizontale orientée vers la gauche (Yn croissant, Xn décroissant ; figure 15), le segment 0 se verra affecté les chiffres 0.2. If the initial square results in a vertical downward portion followed by a horizontal portion facing left (Yn increasing, Xn decreasing; Figure 15), the segment 0 will be assigned the numbers 0.2.
Si l'equerre initiale se traduit par une portion horizontale
orientée vers la droite (Yn constant ; Xn croissant) suivie d'une portion verticale descendante (Xn constant, Yn croissant ; figure 16) le segment 0 se verra affecté les chiffres 0.3. If the initial square results in a horizontal portion oriented to the right (Yn constant; Xn increasing) followed by a descending vertical portion (Xn constant, Yn increasing; figure 16) segment 0 will be assigned the numbers 0.3.
Les autres combinaisons de portions orientées verticales et horizontales ne sont pas illustrées ici car elles ne figurent pas dans ce système d'écriture alphanumérique. Cependant elles pourraient être envisagées dans d'autres représentations graphiques. The other combinations of vertical and horizontal oriented portions are not illustrated here since they do not appear in this alphanumeric writing system. However, they could be envisaged in other graphic representations.
Un exemple de séquence caractéristique numérique comportant une caractéristique dite d'équerre initiale est illustré sur le tableau T9 pour les lettres L, J, U ainsi que pour le nombre 8. An example of a numerical characteristic sequence comprising a so-called initial square characteristic is illustrated in table T9 for the letters L, J, U as well as for the number 8.
On obtient alors le tableau T10 fournissant la correspondance entre les lettres de l'alphabet français, les nombres de 0 à 9, et leurs séquences caractéristiques respectives correspondant à des modes de tracés courants. Pour certains caractères, plusieurs séquences sont indiquées correspondant à différents modes d'écriture. Table T10 is then obtained providing the correspondence between the letters of the French alphabet, the numbers 0 to 9, and their respective characteristic sequences corresponding to current tracing modes. For certain characters, several sequences are indicated corresponding to different writing modes.
Le nombre maximum de chiffres significatifs dans une séquence caractéristique numérique a été limité à 7 dans ce tableau. Pour des raisons d'homogénéité, toutes les séquences caractéristiques numériques seront complétées par des 0 pour avoir la même longueur . L'examen de ce tableau T10 révèle un risque extrêmement réduit de confusion si l'on prend en compte l'intégralité de la séquence caractéristique numérique de chaque graphisme. Le Demandeur a toutefois observé que tous les caractèees
alphabétiques majuscules et les nombres de 0 à 9, peuvent être représentés pratiquement sans risque de confusion en ne prenant en compte que les quatre premiers chiffres de la séquence caractéristique numérique. The maximum number of significant digits in a numerical characteristic sequence has been limited to 7 in this table. For reasons of homogeneity, all the characteristic numerical sequences will be supplemented by 0 to have the same length. Examination of this table T10 reveals an extremely reduced risk of confusion if the entire numerical characteristic sequence of each graphic is taken into account. The Applicant has, however, observed that all of the characteristics capital alphabeticals and the numbers from 0 to 9, can be represented practically without risk of confusion by taking into account only the first four digits of the numerical characteristic sequence.
Chacun de ces chiffres étant inférieur ou égal à 3, peut être représenté par deux bits dans un système binaire. Ainsi, un sous-ensemble de quatre chiffres de cette suite peut être stocké en mémoire au moyen de huit bits seulement. Each of these digits being less than or equal to 3, can be represented by two bits in a binary system. Thus, a four-digit subset of this sequence can be stored in memory using only eight bits.
Si l'on considère que les quatre premiers chiffres de cette suite de nombres décimaux, compris entre 0 et 3, sont la représentation dans un système de numération à base 4 d'un nombre décimal de référence Nref, ce dernier sera compris entre 0 et 255 puisqu'il sera obtenu en additionnant le premier chiffre du sous-ensemble avec le second multiplié par 4, le troisième multiplié par 16 et le quatrième multiplié par 64. Le tableau T10 indique dans sa partie droite les différentes valeurs de ces nombres de référence Nref. If we consider that the first four digits of this series of decimal numbers, between 0 and 3, are the representation in a numbering system based on 4 of a decimal number of reference Nref, the latter will be between 0 and 255 since it will be obtained by adding the first digit of the subset with the second multiplied by 4, the third multiplied by 16 and the fourth multiplied by 64. Table T10 indicates in its right part the different values of these reference numbers Nref.
Le tableau T11 indique dans l'ordre, les nombres de référence de 0 à 255 dans la mesure où ils correspondent à un graphisme réel, avec, en regard le ou les caractères correspondants. Table T11 indicates in order the reference numbers from 0 to 255 insofar as they correspond to an actual graphic, with the corresponding character (s) opposite.
Pour revenir à l'exemple précis de la lettre B, les figures 12 et 13 illustrent deux tracés possibles différents de cette lettre qui correspondent à un même nombre de référence égal à 237. To return to the precise example of the letter B, FIGS. 12 and 13 illustrate two different possible traces of this letter which correspond to the same reference number equal to 237.
Le tableau T11 révèle quelques ambiguïtés résiduelles qui peuvent être facilement levées, soit en interdisant certains tracés, soit en prenant en compte dans l'algorithme, en
cas d'ambiguïté seulement, des chiffres de la séquence caractéristique numérique au-delà des quatre premiers, comme dans le cas des tracés des lettres E et H qui correspondent au même nombre de référence égal à 85. Pour lever cette ambiguïté, on peut observer par exemple que le tracé de la lettre E comporte un segment de plus que celui de la lettre H. De même, les tracés des caractères G, 0 et 9, correspondent tous les trois au nombre de référence 191 mais ils comportent respectivement 4, 5 et 7 segments. Table T11 reveals some residual ambiguities that can be easily resolved, either by prohibiting certain traces, or by taking into account in the algorithm, by in the case of ambiguity only, digits of the numerical characteristic sequence beyond the first four, as in the case of the plots of the letters E and H which correspond to the same reference number equal to 85. To remove this ambiguity, we can observe for example that the plot of the letter E has one more segment than that of the letter H. Likewise, the plots of the characters G, 0 and 9, all correspond to the reference number 191 but they respectively include 4, 5 and 7 segments.
D'une façon générale, le nombre ou information de référence est stocké dans la mémoire MM. Les moyens de traitement établissent la séquence caractéristique numérique pour tout caractère tracé effectué et la comparent à un tableau de nombres de référence. Generally, the number or reference information is stored in the memory MM. The processing means establish the numerical characteristic sequence for any traced character carried out and compare it to a table of reference numbers.
Bien entendu, si l'on n'est pas limité par la capacité de la mémoire MM, on peut encore minimiser le risque de confusion en utilisant un sous-ensemble de cinq ou six chiffres de la séquence caractéristique numérique pour l'établissement du nombre de référence, au lieu des quatre premiers. Of course, if one is not limited by the capacity of the memory MM, one can still minimize the risk of confusion by using a subset of five or six digits of the numerical characteristic sequence for the establishment of the number of reference, instead of the first four.
Bien que l'invention trouve ses pleins avantages dans ce mode de réalisation, il est envisageable qu'un utilisateur particulier génère son propre tableau de correspondance entre les nombres de référence et ses caractères propres. Il suffit pour cela de prévoir au départ une zone de mémoire vierge et de demander à l'utilisateur d'entrer chaque graphisme par l'intermédiaire du module MOD et de taper en parallèle sur un clavier alphanumérique classique le caractère correspondant. Although the invention finds its full advantages in this embodiment, it is conceivable that a particular user generates his own table of correspondence between the reference numbers and his own characters. For this, it suffices to provide a blank memory area at the start and to ask the user to enter each graphic via the MOD module and to type in parallel on a conventional alphanumeric keyboard the corresponding character.
Dans cet état d'apprentissage, les moyens de. traitement génèrent à chaque fois un nombre de référence et le stockent en mémoire vis-à-vis du caractère tapé sur le clavier. Les
moyens de traitement passent, ensuite, dans leur état de travail décrit ci-avant. In this learning state, the means of. processing each time generate a reference number and store it in memory vis-à-vis the character typed on the keyboard. The processing means then pass into their working state described above.
Un mode de réalisation particulier du dispositif, utilisé dans le cas d'un interface avec un micro-ordinateur par exemple, est illustré sur la figure 17. A particular embodiment of the device, used in the case of an interface with a microcomputer for example, is illustrated in FIG. 17.
L'écran MAF de ce micro-ordinateur possède par exemple 20 lignes de 80 caractères chacune. Au bas de cet écran sont matérialisées 80 fenêtres F destinées au traçage de caractères. En d'autres termes, on dispose ici de 80 modules MOD identiques mutuellement disposés de façon adjacente. Sur le côté droit de l'écran, on trouve une colonne de 20 ouvertures H respectivement placées en regard de chacune des lignes de l'écran. L'ensemble est relié aux moyens de traitement de l'ordinateur par une liaison R. The MAF screen of this microcomputer has for example 20 lines of 80 characters each. At the bottom of this screen are displayed 80 windows F intended for character tracing. In other words, here we have 80 identical MOD modules mutually arranged adjacent to each other. On the right side of the screen, there is a column of 20 openings H respectively placed opposite each of the lines of the screen. The whole is connected to the processing means of the computer by a link R.
L'utilisateur commence par exemple par choisir une ligne y de l'écran sur laquelle il souhaite matérialiser un caractère alphanumérique. Il peut alors à cet effet enfoncer la pointe de son stylo dans l'ouverture Hy correspondante pour établir un contact par exemple de type électrique. Tant qu'il n'aura pas placé l'extrémité de son stylo dans d'autres ouvertures, la ligne y recevra les uns après les autres les caractères qu'il va tracer dans les fenêtres F. The user begins for example by choosing a line y of the screen on which he wishes to materialize an alphanumeric character. He can then for this purpose push the tip of his pen into the corresponding opening Hy to establish a contact, for example of the electrical type. As long as he has not placed the end of his pen in other openings, the line will receive there, one after the other, the characters he will draw in the windows F.
L'opérateur ayant par exemple choisi la fenêtre Fx, effectue son tracé dans le domaine utile ainsi délimité et les moyens de traitement reconnaissent alors le caractère tracé à l'ai- de de l'algorithme ci-avant décrit. The operator having for example chosen the window Fx, carries out its tracing in the useful domain thus delimited and the processing means then recognize the character traced with the aid of the algorithm described above.
Le caractère est alors affiché en format standard en regard de la fenêtre Fx sur la ligne y. Si ce caractère affiché correspond bien aux souhaits de l'opérateur celui-ci passe au caractère suivant.
Le passage d'un caractère à un autre peut être interprété par le système comme une validation de la reconnaissance du caractère précédent. Si au contraire, l'utilisateur constate une erreur de reconnaissance, il redessine le caractère dans la même fenêtre. Le système peut chercher alors en mémoire les caractères voisins du caractère incriminé et qui sont classés dans cette mémoire comme susceptibles d'être entachés d'ambiguïté pour un graphisme donné. Le système peut alors proposer à l'opérateur un second et éventuellement un troisième graphisme. The character is then displayed in standard format next to the Fx window on the y line. If this displayed character corresponds well to the wishes of the operator, it goes to the next character. The passage from one character to another can be interpreted by the system as a validation of the recognition of the previous character. If, on the contrary, the user notices a recognition error, he redraws the character in the same window. The system can then search in memory for characters close to the offending character and which are classified in this memory as liable to be tainted with ambiguity for a given graphic. The system can then offer the operator a second and possibly a third graphic.
On peut également imaginer, qu'en bout de ligne, le système passe automatiquement à la ligne suivante et ainsi de suite jusqu'à remplissage de la page. We can also imagine that, at the end of the line, the system automatically goes to the next line and so on until the page is filled.
On remarque alors que le dispositif selon l'invention permet d'entrer des caractères en un point choisi quelconque de la page ce qui est particulièrement précieux pour la réalisation de tableaux de lettres et de chiffres ainsi que pour des corrections. It is then noted that the device according to the invention allows characters to be entered at any chosen point on the page, which is particularly valuable for producing tables of letters and numbers as well as for corrections.
Des touches supplémentaires AUX peuvent servir à recevoir des fonctions particulières telles que "majuscules", "espace". Additional AUX keys can be used to receive special functions such as "capital letters", "space".
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation ci-dessus décrit, mais en embrasse toutes les variantes notamment les suivantes : - les moyens de traitement peuvent être incorporés dans le module MOD lui-même en tout ou partie ; The invention is not limited to the embodiment described above, but embraces all the variants, in particular the following: - the processing means can be incorporated in the MOD module itself in whole or in part;
- l'algorithme de ces moyens de traitement peut être réalisé par logiciel ou bien à l'aide de composants câblés spécifiques ;
- la partie conductrice de la membrane C peut se limiter au domaine de traçage ; - the algorithm of these processing means can be performed by software or using specific wired components; - the conductive part of the membrane C can be limited to the tracing domain;
- l'excitation sélective des pastilles pourrait s'effectuer par d'autres moyens que la membrane conductrice C, par exemple directement au moyen d'un instrument de traçage possédant une pointe conductrice ; the selective excitation of the pellets could be carried out by other means than the conductive membrane C, for example directly by means of a tracing instrument having a conductive tip;
- les moyens de traitement peuvent reconnaître le caractère mais ne pas l'afficher sur un écran si une notion de confidentialité de la donnée entrée est exigée dans une application particulière ; - the processing means can recognize the character but not display it on a screen if a notion of confidentiality of the data entered is required in a particular application;
- il peut en être ainsi dans le cas d'une validation de code confidentiel par exemple présent au sein d'une carte de crédit. A cet effet, la carte de crédit comporterait une mémoire propre à loger un code confidentiel prédéterminé, (celui habituellement associé à une carte de crédit ou un autre). Le dispositif serait alors de taille réduite et implanté sur la carte pour permettre l'écriture du code confidentiel par l'utilisateur. L'alimentation électrique pourrait être réalisée à l'aide d'une cellule photoélectrique. En cas de concordance entre le code confidentiel écrit par l'utilisateur, et reconnu par les moyens de traitement et celui stocké dans la mémoire, un indicateur lumineux, placé sur la carte certifierait que l'utilisateur est bien le propriétaire effectif de cette carte. En variante il peut être prévu un boîtier séparé contenant les moyens de traitement et susceptible de coopérer avec la carte par des contacts électriques placés sur le bord de celle-ci. - this can be the case in the case of a validation of a confidential code, for example present within a credit card. To this end, the credit card would include a memory capable of accommodating a predetermined confidential code (that usually associated with a credit card or another). The device would then be reduced in size and installed on the card to allow the user to write the confidential code. Power could be supplied using a photoelectric cell. In the event of concordance between the confidential code written by the user, and recognized by the processing means and that stored in the memory, a light indicator, placed on the card would certify that the user is indeed the effective owner of this card. As a variant, a separate box can be provided containing the processing means and capable of cooperating with the card by electrical contacts placed on the edge of the latter.
- d'autres applications du dispositif selon l'invention sont envisagées. L'une d'entre elles peut consister en un
répertoire téléphonique portatif de la taille d'une petite calculette de poche, semblable aux répertoires que l'on trouve dans le commerce, à la différence que l'inscription des noms et des numéros de téléphone se fait par graphismes manuscrits sur une tablette prévue à cet effet plutôt que par un clavier. Une autre application peut consister en un système de titrage de films vidéo. - Other applications of the device according to the invention are envisaged. One of them may consist of a portable telephone directory the size of a small pocket calculator, similar to the directories found on the market, with the difference that the recording of names and telephone numbers is done by handwritten graphics on a tablet provided this effect rather than a keyboard. Another application may consist of a video film titling system.
Bien entendu, certains des moyens décrits ci-dessus peuvent être omis dans les variantes où ils ne servent pas.
Of course, some of the means described above can be omitted in the variants where they are not used.
Claims
1. Dispositif électromécanique de réconnaissance d'un caractère, caractérisé en ce qu'il comprend un module (MOD) comportant : 1. Electromechanical device for recognizing a character, characterized in that it comprises a module (MOD) comprising:
- un support (SU) possédant sur une face supérieure isolante une distribution prédéterminée de pastilles conductrices (P0-P8), - a support (SU) having on a insulating upper face a predetermined distribution of conductive pads (P0-P8),
- des moyens propres à définir un domaine utile de traçage dudit caractère, en regard de l'ensemble des pastilles, domaine à l'intérieur duquel est susceptible d'être excitée sélectivement une seule pastille conductrice à la fois sous l'action d'un instrument de traçage manuel, l'analyse de la suite d'excitations desdites pastilles permettant la reconnaissance dudit caractère. means suitable for defining a useful area for tracing said character, with respect to all of the pads, area within which a single conductive pad can be excited selectively at a time under the action of a manual tracing instrument, the analysis of the sequence of excitations of said pastilles allowing the recognition of said character.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'excitation sélective de la pastille s'effectue par contact de type électrique, et en ce que le dispositif comprend en outre des moyens de traitement, reliés auxdites pastilles, aptes à analyser ladite suite de contacts électriques. 2. Device according to claim 1, characterized in that the selective excitation of the pellet is effected by electrical type contact, and in that the device further comprises processing means, connected to said pellets, capable of analyzing said series of electrical contacts.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le module (MOD) comporte en outre une plaque (P), située au voisinage supérieur du support et possédant ledit domaine utile de traçage dudit caractère, en regard de l'ensemble des pastilles, domaine à l'intérieur duquel ladite plaque est susceptible d'être élastiquement déformée sous l'action dudit instrument de traçage manuel (G) pour exciter sélectivement une seule pastille conduc trice à la fois. 3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the module (MOD) further comprises a plate (P), located in the upper vicinity of the support and having said useful area for tracing said character, opposite all the pads, the area within which said plate is capable of being elastically deformed under the action of said manual tracing instrument (G) to selectively excite a single conductive pad at the same time.
4. Dispositif selon les revendications 2 et 3 prises en combinaison, caractérisé en ce que, au moins à l'intérieur du domaine utile, la face inférieure de la plaque en regard desdites pastilles, est électriquement conductrice. 4. Device according to claims 2 and 3 taken in combination, characterized in that, at least within the useful range, the underside of the plate opposite said pellets, is electrically conductive.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une feuille isolante intermédiaire (D), placée entre la face supérieure du support et ladite plaque, et comportant, en regard du domaine utile, une distribution d'ouvertures (U0-U8), correspondant respectivement à la distribution de pastilles (P0-P8), et en ce qu'il comprend en outre une plaque supérieure (PS) située sur ladite plaque élastiquement déformable (P), et muni d'une fenêtre (F) délimitant ledit domaine de traçage. 5. Device according to claim 4, characterized in that it comprises an intermediate insulating sheet (D), placed between the upper face of the support and said plate, and comprising, opposite the useful area, a distribution of openings (U0 -U8), corresponding respectively to the distribution of pellets (P0-P8), and in that it further comprises an upper plate (PS) located on said elastically deformable plate (P), and provided with a window (F ) delimiting said tracing domain.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le support comporte neuf pastilles régulièrement réparties à l'intérieur d'un rectangle. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the support comprises nine pellets regularly distributed inside a rectangle.
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens de traitement déterminent la position de chaque pastille touchée au sein de ladite distribution, ainsi que l'évolution temporelle de ces diverses positions. 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the processing means determine the position of each affected pellet within said distribution, as well as the time evolution of these various positions.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de traitement déterminent l'existence de caractéristiques particulières de cette évolution temporelle appartenant au groupe des caractéristiques suivantes définies dans la description : rupture, rupture fermée, rupture ouverte, rebroussement, cambrement, fermeture globaie, équerre initiale. 8. Device according to claim 7, characterized in that the processing means determine the existence of particular characteristics of this temporal evolution belonging to the group of the following characteristics defined in the description: break, closed break, open break, cusp, arch, globaie closure, initial square.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à la suite d'excitations d'un caractère est associé une suite de nombres, en ce que les moyens de traitement utilisent au moins un sous-ensemble de cette suite de nombres pour la reconnaissance du caractère, et en ce que cette reconnaissance s'effectue par comparaison dudit sous-ensemble avec une information de référence déduite d'une suite de nombres de référence. 9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that following excitations of a character is associated a series of numbers, in that the processing means use at least a subset of this series numbers for character recognition, and in that this recognition is carried out by comparison of said subset with reference information deduced from a series of reference numbers.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'à la suite d'excitations est associée une suite de nombres décimaux supérieurs ou égaux à zéro et inférieurs ou égaux à trois, en ce que ladite information de référence est un nombre décimal de référence (Nref) dont la décomposition dans un système de numération à base 4 correspond aux quatre premiers chiffres de la suite de nombres décimaux. 10. Device according to claim 9, characterized in that following excitations is associated a series of decimal numbers greater than or equal to zero and less than or equal to three, in that said reference information is a decimal number of reference (Nref) whose decomposition in a 4-based number system corresponds to the first four digits of the sequence of decimal numbers.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'affichage (MAF) des caractères selon un format choisi. 11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a display means (MAF) of the characters according to a chosen format.
12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de modules identiques mutuellement disposés de façon adjacente. 12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a plurality of mutually identical modules arranged adjacent to one another.
13. Application du dispositif selon l'une des revendications précédentes, pour la validation d'un code confidentiel notamment présent au sein d'une carte de crédit. 13. Application of the device according to one of the preceding claims, for the validation of a confidential code in particular present within a credit card.
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