专利名称：架空投影器及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种架空投影装置和控制方法，尤其是一种对手稿，包括字符具有数据显示放大功能的投影装置和控制方法。
在本文中，缩写字“OHP”表示“架空投影器”，“CCD”表示“电荷耦合器件”。OHP已广泛用于大量听众出席的会议，例如商品展示会，科学会议和讨论会，以便为许多人显示手稿内容。OHP用光学方法读出手稿的图象数据，这种手稿通常具有讲演者准备的纸张大小，再对由电子光学手段，如CCD摄像机读出的图象数据进行放大，然后把读出的图象数据投影到一个显示屏上或墙上，使投射内容可见。
在1994年1月18日由光电子公司公布的“光电子光学技术辞曲”的第27页中对OHP技术已介绍过。
惯用的OHP利用光学方法放大整个手稿，然后对整个手稿显示。因此，已有的OHP具有相当低的放大倍数，在放大显示屏上的手稿内容字迹模糊。为了克服这种不足，例如在使用CCD摄影机时，已对一种利用增加显示放大使字符信息容易识别的方法作过研究。按这种方法，在手稿中的一部分图象数据予以选定，然后有选择地把相应的区域传输到投影光学系统。如果利用增加放大可以把部分图象传输到显示屏，则光学方法可增加字符的可辨认性。
然而，只放大手稿的一部分，在手稿任何方向上的滚动，会致使或者垂直方向或者水平方向撰写的一部分的句子从显示屏上被切断开来。因此，尽管字符可以识别，但是手稿内的词意不能从上下文中获取。
为了避免上述已有的问题，书写者需要在书写前在OHP屏显示的尺寸内以最大的放大倍数来放大手稿的字符大小，这将对书写手稿造成相当大的复杂性。
由此，本发明提出一种OHP装置和控制方法，他们可以消除由于已有技术的局限和缺点所造成的诸多问题。
本发明提供一种OHP装置和控制方法，他们能够字迹清楚地放大手稿内的字符，不影响观视者理解手稿讯息。
本发明还提供一种适用于在屏上显示三维物体以及二维手稿的OHP装置和控制方法。
还有，本发明提供一种OHP装置和控制方法，他们能够字迹清楚地放大手稿内的字符，不受书写手稿的限制和影响对手稿讯息的理解。
本发明还提供一种OHP装置和控制方法，能够利用不同的输入源作为手稿的输入，有利于使用者方便使用。
本发明作为对其宽的和具体的限定，它包括一个架空投影器、它由一个用于输入手稿的图象数据的图象输入装置组成；一个用于把图象数据投射至一个屏上的具有第一放大的光学投射系统；一个用于把来自手稿的图象数据的多个字符图象数据分成若干组字符图象数据，每个组设定一定大小的显示面积，由第二放大对字符图象数据放大，以及用于利用每组字符图象数据把经过放大的字符图象数据传输到光学投射系统的图象数据放大装置。
本发明的另一方面包括一个用于控制架空投影器的方法，它包含，把多个表示手稿的图象数据的字符图象分成一组或多组字符图象数据，每组置定具有预定大小的一个显示面积，利用第二放大对字符图象数据进行放大，并利用每组字符图象数据显示经过放大的字符图象数据。
此外，由于本发明处理手稿的图象，我们可以在不用限制手稿的书写以及损害手稿的意思下容易地读出每个放大的字符。
还有，本发明不仅可用于手稿的打印件，也可用于由文字处理器或个人计算机作为信息源记录的数据文件，从而提高了OHP的利用。
在使用一个CCD摄影器作为图象输入装置的情况下，本发明可以在显示屏上显示三维物体以及二维手稿，对使用者提供方便。
上述的本发明的目的由下述结合附图的详细说明将更为清楚。
图1是根据本发明优选实施例的OHP构形的方块图。
图2表示根据本发明的手稿的放大示意图。
图3表示根据本发明字符在放大显示中的安排示意图。
图4表示手稿的图象数据作为一种位布局图的示意图。
图5说明字符条分成不同的行的示意图。
图6表示不同大小字符的划分示意图。
图7表示分开成为不同行的单个字符图。
图8说明根据本发明在折行中包含加底线的字符的示意图。
图9说明根据本发明在折行中包含分划线的字符的示意图。
参见图1，按照本发明优选实施例的一种OHP由手稿读出装置10，图象处理装置20和显示装置30组成。
手稿读出装置10包括一个手稿台11；一个手稿读出器13，如一个CCD摄象机；一个支撑件12，它安置在手稿台11和手稿读出器13的中间。手稿读出器13通过放置在手稿台11上的手稿的图象进行阅读。
在使用CCD摄象机作为读出器13时，手稿读出装置10能够在屏幕上显示一个放置在手稿台11上的三维物体，以及一个诸如手稿的二维物体。
显示装置30包括一个根据图象数据信号来控制一个开关，例如液晶开关的显示器31；一个用于放大根据开关传输的具有预定图形的图象的光学放大系统，它是按照预定的放大作用进行放大的(未示出)；以及一个投射放大图象的显示屏32。液晶控制是否从光源来的光得到传输，对每个象素具有一种预定的分辨率。
图象处理装置20包括一个用于控制从作为一种位形图的手稿读出器13输入的图象信号的第一存储器21；一个用于处理储存在第一存储器21内的图象数据的放大器22；一个用于储存放大器22的结果的第二存储器23；以及一个用于控制第二存储器23的结果的控制器24。第二存储器23包括可以把放大的象储存在多张纸内的多幅画面、同时在垂直方向上相连地滚动多幅画面。在本发明中最好使多幅画面数为4。此外，在第二存储器23中只有一幅画面的情况下，先前显示的行数据滚出显示屏。
把第二存储器23的输出，和手稿读出器13的输出通过开关25输入到显示装置30的显示器31。根据开关25的操作，由显示器31没有任何变化地对经过手稿读出器13的输出予以放大显示，或者通过选择由第二存储器23产生的经放大的图象数据的输出用显示器31予以放大显示。还有，手稿读出器13的输出可以用大的放大倍数，在滚动一部分手稿40的同时用象增强器22倍增该放大倍数来显示。
控制器24可以输入控制信息，例如选定显示范围，进行滚动的开/断和速度，这种控制可以通过安装在手稿台11上的输入装置，例如一个键盘(未图示)来进行。
第一存储器21可以接收从信息处理器，例如文字处理器或个人计算机，通过接口电路26输出的图象数据27。第二存储器23连接到视频输出电路28，它可以把视频输出29提供至所需的视频显示装置。
一个包含图象处理装置20的电路板安装至手稿台11的里面，以紧凑结构。
根据本发明的优选实施例，一个操作OHP的实施例将由下文描述。
一份安置在手稿台11上的手稿用一个手稿读出器13将它读出，当开关25连接至显示器31时，读出的图象数据被直接输入至显示器31，使完整的手稿40以预定的放大倍数(示于图2的左侧)投射至显示屏32上。然而，如果开关25连接至第二存储器23，通过由第一存储器21，放大器22和第二存储器23的图象处理，手稿40的经放大部分被输入至显示器31，投射至显示屏32上，然后作为一个行滚动(见图2的右侧)显示。即，利用第一存储器21的图象数据，由放大器22检查字符数据行之间的间隔，并使字符互相之间分开，同时根据预定的显示范围对字符图象进行放大。放大器22通过重叠或把一行的几个字符图象折成分开的几行来减少一行的长度，并把他们输出到第二存储器23的相应的显示范围。
例如，图2所示，手稿40包含字符字段40a和图象域40b，放大器22在每行以及每行单位内使图象从每字符单位的字符字段40a中断开(分开)，在部分手稿放大显示情况下，放大器22显示折行后的每行，以包括成为显示域行内的字符，然后相继地滚动他们。在上述操作中，部分手稿的放大显示允许连续显示每行内的每个字符，好象一个有意义的普通文件，其每个行中间不带断开的字符得到清楚地放大那样。由于字符在其含义上与在显示域中互相相继的出现有关，不用断开，观视者可以从屏幕显示理解手稿的含义。并且，如果需要还可以有选择地显示手稿40的图象域40b。
在下述说明中对放大器22的调整作充分述说。
如图3所示，“ABCD”，“EFGH”，“IJKL”和“MNOP”在手稿40中写成4行。如果将这些字符的宽度和长度放大一倍，成为手稿的一个显示区域(二个字符的宽度×两行的高度)，对在第二字符末端分开的每行放大，储存在第二存储器23中，并且在垂直方向上使第二存储器23的经放大的图象数据滚动。由此，使手稿40的所有字符可以清楚地得到放大，并在不影响手稿的上下文或其含义和不用消除字符的情况下得到显示。
在上述的操作中，由第一存储器21接收到的图象数据应该执行和按一行内字符图象予以分开，如下述本发明优选实施例的说明所述。
如图4所示，图象数据由第一存储器21接收，其中黑图象数据的位布局图是1，白图象数据的位布局图是0。本发明的一个优选实施例在于探索由垂直扫描第一存储器21的图象数据的行之间的一个空间(即，0空间)，由此对每行进行识别。
即，如果在从图4的行首X至行末端Y进行扫描时1不出现(仅出现0)，则图象作为行间的空间予以确定。否则，图象数据位于行之间。
所以，每个具有行间高度的字符高度由等式每个字符的高度＋(行间距离/2)来计算。根据计算值，扫描相继按序进行，从而识别每行。
根据一行的单位，每行中的许多字符逐一地分开，由此确定显示字符的数目(即，显示区域的高度)。然而，为了确认字符的高度，需对图象数据的多行予以检查。在字符类似于“川”，其内具有垂直空间情况下，需避免错误地把字符宽度识别为小于实际的宽度。
图5所示的例子把如上所述的每行，以及每行内的字符都分开，如果把字符定位在显示区域X的边界线之内，即字符串AB，则行首的字符如上述字符那样予以确定。反之，位于由显示区域X分开的行末端内的字符串“CD”移动至下一个行首。
如果行末端的字符串仍然由显示区域分开，则字符串重复地分开，并以显示区域X的宽度增量划分。如果显示区域X大于二分之一的行长，由于未检查行末端的长度，所以所有的从显示区域X分开的字符均无条件地移动至下一行。在图5的举例中，在一行内整个字符串“上下川山”的字符串“川山”移动至下一行，没有不正确的识别。
此外，如图6所示，如果由于字符的宽度不一致，即“C”大于A、B和D的宽度，而使识别字符之间的空间有困难，则可以利用一个由其它字符的宽度确定的估计值来断开较大的字符。在本发明的实施例中，由于一个句子在显示区域内连续地予以显示，只有一个字符位于边界位置上、所以我们能够从句子中的第一和最后字符之间的关系来预示句子的内容。
例如，如图7所示，虽然在字符“力”的右上端部分标记的一点从主体上分开，并被移动至下一行，但是我们能通过第一至最后字符的关系来理解句子的含义。
此外，如图8所示，在水平地划线情况下，由于其窄的垂直宽度，可以把行识别为一条线。同样，由于离开相应线的行的距离小于划分成二线之间的距离，所以可以把线作为下划线识别。在对线间的空间比较时把线分开，并且与相应的字符一起移动至下一行，使其作为下划线不带任何畸变地显示。
下面，如图9所示，在把线定位在两行的中间情况下，相距该位置，其距离等于二分之一行之间的空间，把该线确定为划分线，并且该划分线位于向另一行移动的字符串“CD”和下一行的首字符串“EP”之间。因此，在一个相应线内的句子的含意仍然保持。
虽然上述的例子是一种放大手稿读出器13输出信号的情况，但是它也可以应用至文字处理器或个人计算机的图象数据放大。在这种情况下，例如，如果图象数据27由字符码组成，本发明利用接口电路26，把图象数据转换成位图数据，并把他们记录至第一存储器21。因而，可以应用上述相同的处理过程至文字处理器或个人计算机。另，如果图象数据27由位图数据组成，则可以把图象数据以没有任何变动或放大地记录在第一存储器21内。
根据本发明的OHP装置和控制方法，一部分的手稿，例如一个句子，可以在一行的中间没有断开的放大区域内水平地予以显示。因此，本发明可以利用大的放大倍数，不影响手稿的上下文含义地对句子进行清楚地放大。
例如，在使用CCD摄象机作为手稿读出器13的场合，本发明不仅可根据CCD摄象机的性能用于三维物体的显示，也可用于具有小字符的字符手稿显示。
因此，在书写手稿时不需要对字符大小进行放大，从而由于减小了对手稿书写的限制使OHP的实用性得到提高。
权利要求
1.一种架空投影器，它包含一个图象输入装置，用于输入手稿的图象数据；一个光学投射系统，用于把具有第一放大倍数的所述图象数据投射至显示屏上；一个图象数据放大装置，用于把所述手稿图象数据的多个字符图象数据分划成一组或多组字符图象数据，每组设定一预定大小的显示面积，以一个第二放大倍数对所述字符图象数据放大，以及用于把每组字符图象数据的经过放大的字符图象数据传送至所述光学投射系统上。
2.根据权利要求1的投影器，其中，所述的图象数据放大装置包含一个第一存储器，用于存储来自所述图象输入装置的所述图象数据；一个放大器，用于把存储在所述第一存储器内的图象数据的所述字符图象数据按每行和每字符地分划；一个第二存储器，用于存储经划分的字符图象数据；以及一个控制器，用于对所述放大器，第一存储器和第二存储器进行控制。
3.根据权利要求1的投影器，其中，所述的光学投射系统包括依次在显示屏上滚动每组字符图象数据的装置。
4.根据权利要求2的投影器，其中，所述的图象输入装置包含一个手稿读出器，用于读出图象数据和把它输入至第一存储器；一个通过接口电路连接至第一存储器的预定信息处理单元，用于把图像数据或字符码数据输入至第一存储器。
5.根据权利要求2的投影器，还包含，一个耦合至第二存储器的视频输出电路，用于把所述图象数据有选择地输出至光学投射系统和视频输出器。
6.一种用于控制架空投影器的方法，它包含下述步骤把表示手稿的图象数据的多个字符图象数据划分成一组或多组字符图象数据，每组设定具有一预定大小的显示面积，用第二放大倍数放大所述的字符图象；以及显示每组字符图象数据的经过放大的字符图象数据。
7.控制架空投影器的方法，其中，所述的显示步骤包括依次滚动每组字符图象数据。
全文摘要
一种架空投影器包括一个用于输入手稿的图象数据的输入装置；一个用于把图象数据以第一放大倍数投射至显示屏上的光学投射系统；一个用于把所述手稿图象数据的多个字符图象数据划分成一组或多组定符图象数据，其每组设定一预定大小的显示面积，以一个第二放大倍数对所述字符图象数据放大，以及用于把每组字符图象数据的经过放大的字符图象数据传送至所述光学投射系统上的图象数据放大装置。
文档编号H04N5/74GK1154493SQ9610142
公开日1997年7月16日 申请日期1996年2月13日 优先权日1995年2月17日
发明者梅井幸雄 申请人:三星航空产业株式会社