用于字符输入的方法和设备技术

提供一种用于识别由具有用于捕获输入对象的移动轨迹的相机以及用于检测从输入对象到传感器的距离的传感器的设备所输入的字符的方法，其中，该方法包括步骤：检测从所述输入对象到所述传感器的距离；当所述输入对象在空间区域内移动时，记录所述输入对象的移动轨迹，其中所述空间区域具有相对于所述传感器的最近距离值和最远距离值，并且其中当所述输入对象在所述空间区域的外部移动时，记录所述输入对象的移动轨迹；基于所记录的移动轨迹来识别字符。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用户交互，更具体地涉及一种用于字符输入的方法和设备。
技术介绍
随着手势识别技术的发展，人们变得越来越希望使用手写(handwriting)作为输入手段。手写识别的基础是机器学习和训练库。无论使用什么训练数据库，笔划(stroke)的合理分段都是关键的。目前，多数手写输入是在触摸屏上进行的。在用户完成字符的一个笔划之后；他将使其手不接触触摸屏，从而输入设备可以容易地将各笔划彼此区分。随着3D(3维)设备的发展，用于识别在空中的手写输入的需求变得越来越强烈。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供一种用于识别由具有用于捕获输入对象的移动轨迹的相机以及用于检测从输入对象到传感器的距离的传感器的设备所输入的字符的方法，其中，该方法包括步骤:检测从输入对象到传感器的距离；当输入对象在空间区域内移动时，记录输入对象的移动轨迹，其中空间区域具有相对于传感器的最近距离值和最远距离值，并且其中当输入对象在空间区域的外部移动时，记录输入对象的移动轨迹；基于所记录的移动轨迹而识别字符。此外，在识别字符的步骤之前，该方法还包括:检测输入对象在空间区域内对于一时间段是静止的。此外，在识别字符的步骤之前，该方法还包括:确定当前笔划是新字符的开始笔划，其中，笔划对应于输入对象在当检测到输入对象从空间区域的外部移动到空间区域中时开始并且当检测到输入对象从空间区域移动到空间区域的外部时结束的时段期间的移动轨迹。此外，确定步骤还包括:将当前笔划和先前笔划映射到与显示器表面的平面与地球的地表面的平面之间的相交线平行的同一线，以获得第一映射线和第二映射线；以及如果不满足任何以下条件，则确定当前笔划是新字符的开始笔划:1)第二映射线包含(contain)第一映射线；2)第一映射线包含第二映射线；以及3)第一映射线和第二映射线的交集(intersect1n)对于第一映射线和第二映射线的并集(un1n)的比率大于一值。此外，设备具有用于字符识别的工作模式和待机模式，该方法还包括:在检测到第一手势时，将设备置于工作模式下；以及在检测到第二手势时，将设备置于待机模式下。此外，该方法还包括:当输入对象在空间区域内移动时，使得相机能够输出该输入对象的移动轨迹；以及当输入对象在空间区域的外部移动时，使得相机不能够输出该输入对象的移动轨迹。根据本专利技术的一方面，提供一种用于识别字符输入的设备，其中，该设备包括:相机101，用于捕获并且输出一输入对象的移动轨迹；传感器102，用于检测并且输出该输入对象与传感器102之间的距离；处理器103，用于a)在由传感器102所输出的距离处于具有最远距离值和最近距离值的范围内时，记录相机101所输出的输入对象的移动轨迹，其中在由传感器102所输出的距离不属于该范围时，不记录输入对象的移动轨迹；b)基于所记录的移动轨迹来识别字符。此外，处理器103还用于:c)在检测到第一手势时，将设备置于用于字符识别的工作模式与待机模式之中的工作模式下；以及d)在检测到第一手势之时，基于由传感器102所输出的距离来确定最远距离值和最近距离值。此外，处理器103还用于:c’)在检测到第一手势时，将设备置于用于字符识别的工作模式与待机模式之中的工作模式下；d’)检测输入对象对于一时间段是静止的；以及e)在检测到输入对象是静止的时候，基于由传感器102所输出的距离来确定最远距离值和最近距离值。此外，处理器103还用于:g)确定当前笔划是新字符的开始笔划，其中，笔划对应于输入对象在当传感器102所输出的距离变为处于所述范围内时开始并且当传感器102所输出的距离变为处于所述范围外时结束的时段期间的移动轨迹。应当理解，在本专利技术的以下详细描述中将发现本专利技术的更多方面和优点。【附图说明】正如描述中所说明的，将使用被包含以提供本专利技术的进一步理解并且被并入该申请中且构成该申请的一部分的附图来示出本专利技术的实施例。本专利技术不限于实施例。在附图中:图1是示意性示出根据本专利技术的实施例的用于空间上输入字符的系统的图；图2是示出根据本专利技术的实施例的空间区域的定义的图；图3A是示出在未使用本专利技术的情况下由相机101所捕获并且输出的用户手的移动轨迹的图；图3B是示出根据本专利技术的实施例的在过滤出无效输入之后的用户手的移动轨迹的图；图4是示出根据本专利技术的实施例的用于识别字符的输入的方法的流程图；图5是示出根据本专利技术的实施例的前一字符与后一字符之间的位置关系的图；以及图6是示出根据本专利技术的实施例的前一笔划与后一笔划之间的所有可能水平位置关系的图。【具体实施方式】现将结合附图详细地描述本专利技术的实施例。在以下描述中，为了清楚和简明，可以省略已知功能和配置的一些详细描述。图1是示意性示出根据本专利技术的实施例的用于空间上输入字符的系统的图。系统包括相机101、深度(cbpth)传感器102、处理器103和显示器104。处理器103与相机101和深度传感器102以及显示器104连接。在该示例中，将相机101和深度传感器102放置在显示器104的顶部上。应当注意，可以将相机101和深度传感器102放置在其它地方，例如显示器框的底部或支撑显示器104的桌子上等。在此，用于识别空间上所输入的字符的识别设备包括相机101、深度传感器102和处理器103。而且，用于识别空间上所输入的字符的设备包括相机101、深度传感器102、处理器103和显示器104。系统的组件具有以下基本功能:-使用相机101来捕获并且输出数字图像；-使用深度传感器102来检测并且输出从手到深度传感器102的距离。至于候选深度传感器，可以使用以下传感器。OptriCam是3D飞行时间(TOF)以及其它专有和专利技术深度传感器，其在NIR光谱中运作，OptriCam提供了出色的背景光抑制、非常有限的运动模糊以及低图像滞后。GrayPoint的BumbleBee基于立体图像和子像素内插技术，其可以实时得到深度信息。PrimeSense光编码深度传感器使用激光散斑和另外技术。-使用处理器103来处理数据并且将数据输出到显示器104;以及-使用显示器104来显示其从处理器103所接收的数据。本专利技术所解决的问题是:当用户使用他的手或对于相机101和深度传感器102可识别的其它对象在空中空间地输入或手写字符的两个或更多个笔划时，系统如何忽略笔划的开始与其先前笔划的结束之间(例如，字符的第二笔划的开始与第一笔划的结束之间)的手的移动轨迹并且正确地识别字符的每一笔划。为了解决该问题，使用了空间区域。作为示例，由两个距离参数(即，最近距离参数和最远距离参数)定义空间区域。图2是示出根据本专利技术的实施例的空间区域的定义的图。在图2中，最近距当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于识别由具有用于捕获输入对象的移动轨迹的相机以及用于检测从输入对象到传感器的距离的传感器的设备所输入的字符的方法，其中，所述方法包括步骤：检测从输入对象到传感器的距离；当输入对象在空间区域内移动时，记录输入对象的移动轨迹，其中空间区域具有相对于传感器的最近距离值和最远距离值，并且其中当输入对象在空间区域的外部移动时，不记录输入对象的移动轨迹；以及基于所记录的移动轨迹来识别字符。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦鹏，杜琳，周光华，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR