空中書寫斷筆系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及計算機識別技術，特別是涉及一種空中書寫斷筆系統和方法。
【背景技術】
[0002]隨著計算機科學的發展，越來越多的人習慣了通過計算機實現文字信息的傳達。目前廣泛使用的文字輸入方式包括鍵盤、觸摸屏、手寫板等，這些文字輸入方式各自存在著不足。因此，設計更自然、便利、高效的空中書寫文字的輸入方式是一個重要的研究方向。
[0003]然而，對于計算機視覺而言，在空中進行書寫時的軌跡是連續的，雖然現有的文字識別技術已經可以對連筆書寫的文字進行識別，但識別的準確度卻有待提高。
【發明內容】
[0004]基于此，有必要提供一種可以提高識別準確度的空中書寫斷筆系統和方法。
[0005]—種空中書寫斷筆系統，包括:
[0006]圖像采集模塊，用于采集包含有目標物的圖像信息；
[0007]目標獲取模塊，用于根據所述圖像信息確定目標物，并獲取所述目標物的書寫面和移動軌跡；
[0008]軌跡提取模塊，用于提取所述目標物在所述書寫面內的移動軌跡作為書寫軌跡進行輸出；
[0009]字符識別模塊，用于根據所述書寫軌跡進行字符識別，并輸出字符識別結果。
[0010]在其中一個實施例中，還包括手勢識別模塊和/或語音識別模塊；
[0011]所述手勢識別模塊用于識別用戶的手勢，并輸出手勢識別結果，所述手勢識別結果為開啟書寫狀態或結束書寫狀態；
[0012]所述語音識別模塊用于識別用戶的語音，并輸出語音識別結果，所述語音識別結果為開啟書寫狀態或結束書寫狀態。
[0013]在其中一個實施例中，所述目標獲取模塊包括:
[0014]圖像處理單元，用于根據所述圖像信息進行圖像特征提取以確定目標物；
[0015]時間統計單元，用于統計所述目標物在一個位置的停頓時長；
[0016]書寫面確定單元，用于獲取所述目標物在開啟書寫狀態后的停頓時長第一次達到預設時長的第一位置和停頓時長第二次達到預設時長的第二位置，并將所述目標物從所述第一位置到所述第二位置的移動軌跡定義為第一筆畫，所述第一筆畫所在的面定義為書寫基準面，將與所述書寫基準面的距離在預設距離范圍內的面定義為書寫面；
[0017]所述軌跡提取模塊包括:
[0018]軌跡提取單元，用于提取所述目標物在所述書寫面內的移動軌跡作為書寫軌跡；
[0019]字符輸出單元，用于將所述書寫軌跡以字符為單位進行輸出。
[0020]在其中一個實施例中，還包括字符粗細調節模塊，所述字符粗細調節模塊用于根據所述目標物靠近所述書寫基準面的一端與所述書寫基準面之間的距離對字符的粗細進行調節。
[0021]在其中一個實施例中，還包括顯示模塊，所述顯示模塊用于顯示所述字符識別結果和/或書寫軌跡。
[0022]在其中一個實施例中，所述顯示模塊包括目標物檢測單元和顯示單元；
[0023]所述目標物檢測單元用于檢測所述目標物是否以與書寫基準面呈45度?90度的夾角離開書寫面，或者用于檢測所述目標物是否以預設速度離開書寫面；若是，則所述顯示單元停止顯示所述書寫軌跡；
[0024]所述目標物檢測單元還用于檢測所述目標物是否以與書寫基面呈45度?90度的夾角到達書寫面，或者用于檢測所述目標物是否以預設速度到達書寫面；或者用于檢測所述目標物是否以“L”字型的移動軌跡到達書寫面；若是，則所述顯示單元開始顯示所述書寫軌跡。
[0025]一種空中書寫斷筆方法，包括:
[0026]采集包含有目標物的圖像信息；
[0027]根據所述圖像信息確定目標物，并獲取所述目標物的書寫面和移動軌跡；
[0028]提取所述目標物在所述書寫面內的移動軌跡作為書寫軌跡進行輸出；
[0029]根據所述書寫軌跡進行字符識別，并輸出字符識別結果。
[0030]在其中一個實施例中，還包括:
[0031]識別用戶的手勢或語音并輸出開啟書寫狀態的手勢識別結果或語音識別結果；
[0032]識別用戶的手勢或語音并輸出結束書寫狀態的手勢識別結果或語音識別結果。
[0033]在其中一個實施例中，所述根據所述圖像信息確定目標物，并獲取所述目標物的書寫面和移動軌跡的步驟包括:
[0034]根據所述圖像信息進行圖像特征提取以確定目標物；
[0035]統計所述目標物在一個位置的停頓時長；
[0036]獲取所述目標物在開啟書寫狀態后的停頓時長第一次達到預設時長的第一位置和停頓時長第二次達到預設時長的第二位置，并將所述目標物從所述第一位置到所述第二位置的移動軌跡定義為第一筆畫，所述第一筆畫所在的面定義為書寫基準面，將與所述書寫基準面的距離在預設距離范圍內的面定義為書寫面；
[0037]所述提取所述目標物在所述書寫面內的移動軌跡作為書寫軌跡進行輸出的步驟包括:
[0038]提取所述目標物在所述書寫面內的移動軌跡作為書寫軌跡；
[0039]將所述書寫軌跡以字符為單位進行輸出。
[0040]在其中一個實施例中，還包括:
[0041]根據所述目標物靠近所述書寫基準面的一端與所述書寫基準面之間的距離對字符的粗細進行調節。
[0042]在其中一個實施例中，所述識別所述書寫軌跡并輸出字符識別結果的步驟之后，還包括:
[0043]顯示所述字符識別結果和/或書寫軌跡。
[0044]在其中一個實施例中，所述顯示所述書寫軌跡的步驟包括:
[0045]檢測所述目標物是否以與書寫基準面呈45度?90度的夾角離開書寫面，或者檢測所述目標物是否以預設速度離開書寫面；若是，則停止顯示所述書寫軌跡；
[0046]檢測所述目標物是否以與書寫基面呈45度?90度的夾角到達書寫面，或者檢測所述目標物是否以預設速度到達書寫面；或者檢測所述目標物是否以“L”字型的移動軌跡到達書寫面；若是，則開始顯示所述書寫軌跡。
[0047]上述空中書寫斷筆系統和方法，通過圖像采集模塊采集包含有目標物的圖像信息，目標獲取模塊根據所述圖像信息確定目標物，并獲取所述目標物的書寫面和移動軌跡，軌跡提取模塊提取所述目標物在所述書寫面內的移動軌跡作為書寫軌跡進行輸出，字符識別模塊根據所述書寫軌跡進行字符識別，并輸出字符識別結果，這樣即使目標物在空中的移動軌跡是連續的，但軌跡提取模塊只會提取書寫面內的書寫軌跡，相當于進行了斷筆處理，有利于字符識別模塊的識別，提高了識別的準確度。
【附圖說明】
[0048]圖1為一實施例中空中書寫斷筆系統的模塊圖；
[0049]圖2為圖1所示實施例中目標獲取模塊的模塊圖；
[0050]圖3為圖1所示實施例中軌跡提取模塊的模塊圖；
[0051]圖4為一實施例中空中書寫的顯示