专利名称：具有笔锋效果的手写输入系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种手写输入系统及方法，特别涉及一种具有笔锋效果的手写输入系统及方法。
背景技术：
随着科技的不断发展，带有手写输入功能的便携移动终端(PDA、手机或掌上电脑)在生活中得到了广泛应用。这种便携移动终端通常集成有电阻式、电容式或电磁式手写输入系统，用户可以利用手写笔通过接触或非接触方式在手写输入系统上输入文字或图形并由移动终端的处理器进行识别或直接显示在显示屏幕上。这种手写输入系统取代了传统的键盘输入，使用户可以在无需掌握各种复杂输入法的情况下更便捷地输入文字或图形。
目前市场上的便携移动终端的手写输入系统的笔迹算法比较简单，其主要是将手写笔所经过的点连接成线，形成手写输入的笔迹。在使用这种手写输入系统输入文字时，由于没有采用特殊的算法处理笔迹，导致手写的笔迹单调，缺少个性化的效果，并且在笔迹变粗后容易出现断裂，不够平滑。此外，现有便携终端显示的笔迹颜色单调，一般都是单色(黑色)。
发明内容为了解决现有技术手写输入系统仅将手写笔所经过的点连接成线，笔迹简单的技术问题，本发明提供了一种具有笔锋输入效果的手写输入系统。此外，本发明的手写输入系统还解决了现有技术手写输入系统显示的笔迹颜色过于单调的技术问题。
本发明解决现有技术手写输入系统仅将手写笔所经过的点连接成线，笔迹简单的技术问题所采用的技术方案是提供一种手写输入系统，该手写输入系统包括用于以预定时间间隔对手写轨迹的坐标值进行采样的手写输入装置；用于对采样数据进行处理的处理器；与处理器相连接的显示单元，该处理器根据手写输入装置连续输入的两个坐标值在显示单元上以与这两个坐标值相对应的两点间的连线为中线显示平行四边形。
根据本发明手写输入系统的一优选实施例，手写输入装置和显示单元集成在触摸屏内。
根据本发明手写输入系统的一优选实施例，平行四边形的宽度由线宽w确定。
根据本发明手写输入系统的一优选实施例，平行四边形中的四个顶点a、b、c和d的坐标(Xa，Ya)、(Xb，Yb)、(Xc，Yc)和(Xd，Yd)和与输入坐标值相对应的两点的坐标(X1，Y1)和(X2，Y2)以及线宽w的关系由以下公式确定Xa＝X1-w/2，Ya＝Y1-w/2；Xb＝X1+w/2，Yb＝Y1+w/2；Xc＝X2+w/2，Yc＝Y2+w/2；Xd＝X2-w/2，Yd＝Y2-w/2。
根据本发明手写输入系统的一优选实施例，手写输入装置为压感型手写输入装置，线宽w的大小由压感型手写输入装置所感应的压力值确定。
根据本发明手写输入系统的一优选实施例，处理器利用用户设定的起始颜色C1和终止颜色Cn或二者的中间过渡色对显示单元显示的平行四边形进行填充，以便实现笔画的颜色渐变。
根据本发明手写输入系统的一优选实施例，中间过渡色的三原色分量Rm、Gm和Bm由起始颜色C1(三原色分量R1、G1和B1)和终止颜色Cn(三原色分量R2、G2和B2)根据以下公式确定Rm＝R1+(R2-R1)m/k，Gm＝G1+(G2-G1)m/k，Bm＝B1+(B2-B1)m/k，其中k为渐变强度，m为正整数。
本发明解决现有技术手写输入系统仅将手写笔所经过的点连接成线，笔迹简单的技术问题所采用的另一技术方案是提供一种手写输入方法，该方法包括以下步骤a.以预定时间间隔对手写轨迹的坐标值进行采样；b.根据连续输入的两个坐标值在显示单元上以与两个坐标值相对应的两点间的连线为中线显示平行四边形。
根据本发明手写输入方法的一优选实施例，平行四边形的宽度由线宽w确定，平行四边形的四个顶点a、b、c和d的(Xa，Ya)、(Xb，Yb)、(Xc，Yc)和(Xd，Yd)和与输入坐标值相对应的两点的坐标(X1，Y1)和(X2，Y2)以及线宽w的关系由以下公式确定Xa＝X1-w/2，Ya＝Y1-w/2；Xb＝X1+w/2，Yb＝Y1+w/2；Xc＝X2+w/2，Yc＝Y2+w/2；Xd＝X2-w/2，Yd＝Y2-w/2。
根据本发明手写输入方法的一优选实施例，步骤b还包括利用用户设定的起始颜色C1和终止颜色Cn或二者的中间过渡色对平行四边形进行填充。
采用上述结构和方法时，利用多个平行四边形的叠加显示输入笔迹，可以使输入的文字或图形具有笔锋效果，并通过利用渐变颜色填充这些平面四边形来获得彩色文字或图形。
图1是本发明手写输入系统的示意框图；图2是利用两个连续输入坐标值形成平行四边形一实施例的示意图。
具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1，图1是本发明手写输入系统的示意框图。在本实施例中，手写输入系统10包括处理器11、触摸屏13以及程序存储器17。其中，触摸屏13上集成有显示单元和手写输入装置，手写输入装置在一定时间间隔内(例如，10ms)对手写轨迹进行坐标值采样并将所采集的坐标值送入处理器11，而处理器11根据程序存储器17内固化的程序对坐标值进行处理并控制显示单元进行显示。此外，手写输入系统1还可以包括用于对数据进行暂存的随机存储器15和用户进行手动输入的键盘19。
在手写输入的时候，处理器11根据手写输入装置连续输入的两个坐标值在显示单元上以与这两个坐标值相对应的两点(点1和点2)间的连线为中线显示平行四边形。参见图2，图2是利用两个连续输入坐标值形成平行四边形一实施例的示意图。在本实施例中，处理器11并不是采用传统处理方法在显示单元上将与两个连续输入的坐标值相对应的点1和点2直接连接成线段，而是在显示单元上显示以点1和点2之间的连线为中线的平行四边形。该平行四边形的宽度由线宽w确定。平行四边形的四个顶点a、b、c和d的坐标(Xa，Ya)、(Xb、Yb)，(Xc，Yc)和(Xd，Yd)与点1和点2的坐标(X1，Y1)和(X2，Y2)以及线宽w的关系由以下公式确定Xa＝X1-w/2，Ya＝Y1-w/2；Xb＝X1+w/2，Yb＝Y1+w/2；
Xc＝X2+w/2，Yc＝Y2+w/2；Xd＝X2-w/2，Yd＝Y2-w/2。
通过上述公式，可以通过点1和点2唯一确定一个平行四边形。通过上述方式，在屏幕上显示的不是点1和点2之间的简单连线，而是一个唯一确定的平行四边形。随着手写笔在手写输入装置上不断运动，手写输入装置不断对其坐标值进行采样，处理器11根据采样数据就可以在显示单元上显示多个平行四边形，使显示出的文字具有一定的笔锋效果。
在上述实施例中，手写输入装置优选采用压感型手写输入装置。压感型手写输入装置在对手写轨迹坐标值进行采样的同时还对其上的压力值进行采样，处理器11根据该压力值设定线宽w。例如，压力减小时线宽w也相应变小，使显示在显示单元上的平行四边形宽度变小，从而体现提笔效果。压力增大时线宽w也相应变大，使显示在显示单元上的平行四边形宽度变宽，从而体现顿笔或转笔效果。
此外，处理器11在显示平行四边形时，还利用渐变颜色对平行四边形进行填充。由于现在的便携移动终端的显示系统采用的颜色主要是RGB颜色空间，下面以RGB色彩系统叙述颜色渐变的基本原理。在RGB色彩系统里，每一个颜色都有三原色分量R、G和B，这三个颜色分量分别表示纯红色、纯绿色和纯蓝色，屏幕上显示的不同颜色就是由这三种单基色混合叠加而成。根据三基色原理，在RGB颜色空间，任意颜色C都可以用R、G、B三色不同分量的相加混合而成，即C＝R+G+B用户可以预先设定初始颜色C1的三个分量分别是R1、G1和B1，终止颜色Cn的三个分量分别是Rn、Gn和Bn，并设定渐变强度为k，从颜色C1到颜色Cn的中间过渡色Cm及其三原色分量Rm、Gm和Bm可以用下式算出Rm＝R1+(Rn-R1)m/k；Gm＝G1+(Gn-G1)m/k；Bm＝B1+(Bn-B1)m/k；Cm＝Rm+Gm+Bm；其中m为正整数。
通过采用平行四边形叠加和颜色渐变的结合，在显示屏上显示平行四边形时，将平行四边形的颜色填充为计算得到的中间过渡色，这样由平行四边形叠加而成的文字就会非常流畅，从而实现具有笔锋和彩色效果的手写输入。
在本发明的上述实施例中，仅以集成显示单元和手写输入装置的触摸屏为例对本发明的进行了示范性说明，本领域技术人员可以知道，显示单元和手写输入装置也可以分开设置。此外，还可以利用其它方式确定平行四边形的四个端点。
权利要求
1.一种手写输入系统，所述手写输入系统包括用于以预定时间间隔对手写轨迹的坐标值进行采样的手写输入装置；用于对采样数据进行处理的处理器；与所述处理器相连接的显示单元，其特征在于所述处理器根据所述手写输入装置连续输入的两个坐标值在所述显示单元上以与所述两个坐标值相对应的两点间的连线为中线显示平行四边形。
2.根据权利要求1所述的手写输入系统，其特征在于所述手写输入装置和所述显示单元集成在触摸屏内。
3.根据权利要求1所述的手写输入系统，其特征在于所述平行四边形的宽度由线宽w确定。
4.根据权利要求4所述的手写输入系统，其特征在于所述平行四边形的四个顶点a、b、c和d的坐标Xa、Ya、Xb、Yb、Xc、Yc、Xd和Yd与所述两点的坐标X1、Y1、X2和Y2以及线宽w的关系由以下公式确定Xa＝X1-w/2，Ya＝Y1-w/2；Xb＝X1+w/2，Yb＝Y1+w/2；Xc＝X2+w/2，Yc＝Y2+w/2；Xd＝X2-w/2，Yd＝Y2-w/2。
5.根据权利要求3或4所述的手写输入系统，其特征在于所述手写输入装置为压感型手写输入装置，所述线宽w的大小由所述压感型手写输入装置所感应的压力值确定。
6.根据权利要求1所述的手写输入系统，其特征在于所述处理器利用用户设定的起始颜色C1和终止颜色Cn或二者的中间过渡色对所述显示单元显示的平行四边形进行填充，以便实现显示笔画的颜色渐变。
7.根据权利要求6所述的手写输入系统，其特征在于所述中间过渡色的三原色分量Rm、Gm和Bm与所述起始颜色C1的三原色分量R1、G1和B1和终止颜色Cn的三原色分量Rn、Gn和Bn由以下公式确定Rm＝R1+(Rn-R1)m/kGm＝G1+(Gn-G1)m/kBm＝B1+(Bn-B1)m/k其中，k为渐变强度，m为正整数。
8.一种手写输入方法，所述方法包括以下步骤a.以预定时间间隔对手写轨迹的坐标值进行采样；b.根据连续输入的两个坐标值在显示单元上以与两个坐标值相对应的两点间的连线为中线显示平行四边形。
9.根据权利要求8所述的手写输入方法，其特征在于所述平行四边形的宽度由线宽w确定，所述平行四边形的四个顶点a、b、c和d的坐标Xa、Ya、Xb、Yb、Xc、Yc、Xd和Yd与所述两点的坐标X1、Y1、X2和Y2以及线宽w的关系由以下公式确定Xa＝X1-w/2，Ya＝Y1-w/2；Xb＝X1+w/2，Yb＝Y1+w/2；Xc＝X2+w/2，Yc＝Y2+w/2；Xd＝X2-w/2，Yd＝Y2-w/2。
10.根据权利要求8所述的手写输入方法，其特征在于所述步骤b还包括利用用户设定的起始颜色C1和终止颜色Cn或二者的中间过渡色对所述平行四边形进行填充。
全文摘要
本发明涉及一种具有笔锋效果的手写输入方法及实现该方法的手写输入系统，该手写输入系统包括用于以预定时间间隔对手写轨迹的坐标值进行采样的手写输入装置；用于对采样数据进行处理的处理器；与处理器相连接的显示单元，处理器根据手写输入装置连续输入的两个坐标值在显示单元上以与两个坐标值相对应的两点间的连线为中线显示平行四边形。此外本发明的处理器还利用渐变颜色对平行四边形进行填充，从而实现具有笔锋和彩色效果的手写输入。
文档编号G06F3/033GK1983143SQ20051010224
公开日2007年6月20日 申请日期2005年12月16日 优先权日2005年12月16日
发明者张富斌, 沈艳波 申请人:宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司