一种智能文字识别笔及文字识别系统的制作方法

本发明属于文字识别笔技术领域，涉及一种智能文字识别笔及文字识别系统。

背景技术：

随着时代的发展与社会的进步，人们越来越关心儿童的教育，而识字是儿童教育中的基础环节。过去儿童识字多是通过家长教育，或者学习教育，而在儿童掌握一定的文字量之前是无法自行阅读；为了让儿童可以自行识字并阅读，市场上也出现了一种点读笔的装置，但这种装置需要对书本做预先处理，对书本上的文字加上特定的微型编码，否则将无法识别文字。而家庭中购买的大量普通的儿童书本读物，并没有做特殊处理，因此也无法使用现有的点读笔读出文字。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种智能文字识别笔及文字识别系统。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种智能文字识别笔，包括笔杆主体，还包括设于笔杆主体笔尖部位的压感组件，设于笔杆主体远离压感组件一端的播报组件，以及设于笔杆主体靠近压感组件一端的图像采集组件，所述笔杆主体内还设有控制主板，所述压感组件、播报组件、图像采集组件分别与控制主板连接。

进一步的，所述控制主板包括存储器和处理器，所述存储器内存储有智能文字识别程序，所述处理器在执行智能文字识别程序时，实现如下步骤，

触发步骤，获取压感组件受到压力时产生的压感信号；

图像采集步骤，对图像采集组件对应的位置进行图像采集；

图像处理步骤，对采集的图像进行预处理，获取图像中指定位置的文字图像；

文字识别步骤，对指定位置的文字图像进行文字识别；

文字播报步骤，将识别出的文字信息转化为语音信息，并进行播放。

进一步的，所述图像处理步骤包括，

将采集的图像进行单个文字图像的位置标定；

选取指定位置的文字图像。

进一步的，所述压感组件包括连接于笔杆主体的压块，弹性连接于压块远离笔杆主体一端的感应开关。

进一步的，所述压块和感应开关之间连接有弹性件。

进一步的，所述图像采集组件包括摄像头和凸透镜，所述摄像头连接于笔杆主体，所述凸透镜设于摄像头的镜头处。

此外，本发明还提供了一种智能文字识别系统，包括

压感模块，用于检测压力，并产生压感信号；

图像采集模块，进行对应位置的图像信息采集；

播报模块，对识别的文字进行语音播放；

控制模块，控制各模块的工作，并对采集的图像信息进行处理；

所述压感模块、图像采集模块和播放模块分别与控制模块连接。

进一步的，所述控制模块包括，

图像预处理模块，对图像采集模块采集的图像信息进行预处理，筛选出指定位置的文字图像；

文字识别模块，对指定位置的文字图像进行文字识别；

文字读音转换模块，将文字识别模块识别的文字信息转换成语音信息。

进一步的，所述图像预处理模块包括，

图像整形模块，对采集图像进行单个文字图像的位置标定；

筛选模块，选取指定位置的文字图像。

进一步的，所述图像采集模块包括

摄像模块，用于拍摄对应位置的图像；及

微距成像模块，用于将摄像模块近距拍摄的图像清晰化。

本发明的有益效果：

本发明在进行文字点读时，无需对书本进行编码处理，可对普通书本进行点读，使用通用性强；本发明采用的是压感组件产生触发信号，操作简单，方便儿童使用；同时本发明在摄像头前设置有凸透镜，使拍摄的图像更加清晰，便于文字识别，从而提高智能文字识别笔的文字识别准确率。

附图说明

附图1是智能文字识别笔的结构示意图；

附图2是压感组件的结构示意图；

附图3是文字识别程序的流程图。

附图标记：1-播报组件、2-控制主板、3-图像采集组件、4-压感组件、5-书本。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，应理解，本申请不受这里公开描述的示例实施例的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参考附图1所示，实施例中提供了一种智能文字识别笔，包括笔杆主体，设于笔杆主体笔尖部位的压感组件4，设于笔杆主体远离压感组件4一端的播报组件1，以及设于笔杆主体靠近压感组件4一端的图像采集组件3；所述笔杆主体内还设有控制主板2；所述压感组件4、播报组件1、图像采集组件3分别与控制主板2连接。

实施例中，所述压感组件4包括连接于笔杆主体的压块401，弹性连接于压块401远离笔杆主体一端的感应开关402；所述感应开关402和压块1之间连接有弹性件403；当使用者手持智能文字识别笔接触书本5时，因感应开关402与书本5相抵，压块401在笔杆主体的带动下向压感开关402靠近，从而触发压感开关402，并发送触发信号。在一些实施例中，所述感应开关402为压敏电阻；所述弹性件403为弹簧。在另外一些实施例中，所述感应开关402还可为用于检测压力的压力传感器，或者用于检测压块401位置的远红外感应器等电子元器件。

实施例中，所述图像采集组件3设于笔杆主体靠近压感组件4的一端，且所述图像采集组件4位于笔杆主体手持部位的下方，从而避免使用者在使用过程中手指遮挡图像采集组件3的视线，影响图像采集；所述图像采集组件3包括摄像头和凸透镜，所述摄像头连接于笔杆主体，所述凸透镜设于摄像头的镜头处；因摄像头距离书本5的距离较近，其拍摄到的图像会出现模糊不清，通过设置凸透镜可以实现微距成像的效果，使摄像头拍摄到的图像清楚，从而便于智能文字识别笔的后续文字识别过程，提高文字识别的准确性。

在一些实施例中，所述播报组件1包括扬声器，对识别后的文字语音进行语音播报，使使用者听到。在一些实施例中，所述播报组件1还包括音量调节按键，对语音播报的声音大小进行调节；所述音量调节按键与控制主板2连接。

参考附图3所示，实施例中，所述控制主板2包括处理器和存储器，所述存储器内存储有智能文字识别程序，所述处理器在执行智能文字识别程序时，实现如下步骤，

s100，触发步骤，使用者在使用智能文字识别笔时，使所述压感组件4接触到书本5，由此压感组件4会因受到压力而产生压感信号，所述控制主板2获取压感信号，即智能文字识别被触发。

s110，图像采集步骤，所述控制主板2向图像采集组件3发送相应的控制信号，控制图像采集组件3中的摄像头进行拍照，所述摄像头对对应位置拍照后，并将拍摄的照片发回控制主板2。

s120，图像处理步骤，对采集的图像进行单个文字图像的位置标定，即每个文字图像标定一个相对位置；再从文字图像中，选取预先指定位置处的文字图像；例如，所述预先指定的位置为采集图像第一行中间位置，即选取采集图像中第一行中间位置的文字图像。

s130，文字识别步骤，对指定位置的文字图像进行文字识别，将相应的图片信息转换成文字信息。

s140，文字播报步骤，将识别出的文字信息转化为语音信息，将其转换为语音模式，发送至播报组件1，由播报组件1播放出去。

在另外一些实施例中，所述指定位置的文字图像，也可是采集图像右下角位置的文字图像、采集图像的右上角位置的文字图像等采集图像其他位置的文字图像。

在一些实施例中，文字识别步骤在控制主板2内进行识别。在另外一些实施例中，所述文字识别步骤有控制主板2将文字图像发送至云端，由云端服务器进行文字识别后，再将识别信息发回控制主板2进行后续步骤。

此外，本发明还提供了一种智能文字识别系统，包括压感模块、图像采集模块、控制模块和播报模块；所述压感模块、图像采集模块和播放模块分别与控制模块连接。

所述压感模块，用于检测压力并产生压感信号，并将压感信号发送至控制模块；所述图像采集模块，进行对应位置的图像信息采集，并将采集的图像信息发送至控制模块；所述控制模块，对采集的图像信息进行处理并控制各模块工作的；所述播报模块，对智能识别的文字进行语音播放的。

在一些实施例中，所述控制模块包括，图像预处理模块，对图像采集模块采集的图像信息进行预处理，筛选出指定位置的文字图像；文字识别模块，对指定位置的文字图像进行文字识别；文字读音转换模块，将文字识别模块识别的文字信息转换成语音信息。实施例中，所述图像预处理模块包括图像整形模块和筛选模块，所述图形整形模块将采集的图像中的每个文字图形进行相对位置的标定；再由筛选模块从整形后的图像中筛选出预先指定位置的文字图像，作为要识别的文字。所述文字识别模块，将指定位置的文字图像的图像信息进行识别，转换成相应的文字信息。所述文字读音模块，将文字信息转换成相应的语音信息，例如，将“兔”的文字形式转换成相应的“tu”的语音模式信息，并将语音信息发送至播放模块。所述播放模块将转换后的语音信息播放出去。

在一些实施例中，所述图像采集模块包括摄像模块，用于拍摄对应位置的图像；及微距成像模块，用于将摄像模块近距拍摄的图像清晰化。

在使用时，所述压感模块检测到压力后产生压感信号，并将压感信号发送至控制模块；所述控制模块在接收到压感信号后控制图像采集模块工作，进行对应位置的图像采集，并将采集的图像信息发送回控制模块；所述控制模块的图像预处理模块对图像信息进行处理，选取处图像中指定位置的文字图像，并将文字图像发送至文字识别模块；所述文字识别模块接收文字图像后，将所述文字图像转换成相应的文字信息，并将文字信息发送至文字读音转换模块；所述文字读音转换模块将该文字信息转换成相应的语音信息，并将文字的语音信息发送至播报模块，由播报模块播放出去。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。