再现设备、再现设备和指示体组件、及再现图像块的方法

专利名称：再现设备、再现设备和指示体组件、及再现图像块的方法
技术领域：
本发明涉及一种再现设备(!^production device)，其包括配准装置 (registration means)，该配准装置设置成将图像中的待配准图像块(image portion)进 行光学配准；该再现设备还包括电信号处理装置，该电信号处理装置设置成至少处理已配 准的图像块；还包括和/或可与设置成再现处理后的已配准图像块的再现装置连接。该图 像块和包括该图像块的图像例如可包括纸张上的文本或图片、或是盲文文本、或是显示器 上的图像。
背景技术：
已知再现设备的一个例子是电子放大器，例如视力受损人群可用该电子放大器作 为阅读辅助工具以放大文字。通过在书上方移动这种电子放大器，可逐行阅读书中的文本。 沿着一行移动该电子放大器，并且接着向后并向下移至下一行，一小段时间后就会感觉不 便，因为其在重复动作中需要一定量的肌力。而且，找到下一行的开头也是个问题。

发明内容
本发明的目的之一是提供一种改进的再现设备，其至少部分地解决已知再现设备 的一个或多个问题。本发明提供了一种再现设备，其特征在于，该再现设备设置有优选为非接触式的 定位装置，该定位装置被设置用于确定指示体(indication body)的位置，该指示体可相 对于图像并相对于再现设备的至少一部分移动，其特征还在于，该再现设备被设置为响应 指示体的已确定位置而选择待配准图像块关于图像的位置。指示体例如可包括再现设备使 用者的手指，或由使用者操作的指示杆，或诸如笔的物体。这种再现设备的优点是能够再 现文本行的连续部分而无需沿着该行移动再现设备。由于这个优点，使用者能够具有相对 于再现设备相对舒适和/或符合人体工学的姿势，因为用于移动指示体所需的肌力相对较 小。另外，文本中的定位(特别是顺着该行并在到达该行末端后找到下一行的开头)更加 容易。优选地，定位装置被设置成确定指示体沿着第一虚构轴线的位置，照相机能沿着该第 一虚构轴线移动，该照相机包括在配准装置内。更优选地，定位装置被设置成确定指示体的 移动的方向和/或速度。第一虚构轴线的方向优选地与包括在图像内的文本行平行指向。 因此，文本行的连续部分能够在无需沿着该行以单一方式移动再现设备的情况下被再现。具体地，定位装置是非接触式定位装置，这意味着在正常操作中，它们不与指示体 物理接触。这样，可以更加舒适和/或符合人体工学地使用再现设备。优选地，定位装置被 设置为利用电磁辐射(例如可见光和/或红外辐射)来确定指示体的位置。为此，定位装 置可包括光学传感器和/或红外传感器。替代地，或附加地，定位装置被设置为利用超声波 来确定指示体的位置。定位装置还可被设置为利用对指示体引起的电磁感应进行的探测而 确定指示体的位置。定位装置还可被设置为利用对指示体产生的磁场的探测而确定指示体 的位置。
根据本发明的再现设备的另一具体实施例，再现设备包括显示器，其中，优选地， 显示器相对于图像的倾角可调，优选是在再现设备的使用期间。因此，再现设备的使用者能 具有相对于再现设备相对舒适和/或符合人体工学的姿势，并且仍能清楚地感知到再现在 显示器上的处理后的已配准的图像块。优选地，使用中的显示器在文本行延伸的方向上是 静止的。这促进了自然地并符合人体工学的阅读方式。显示器优选是彩色显示器或显示三 维视图的显示器，利用这种显示器，处理后的已配准的图像块优选地能以彩色再现。显示器 例如可以是液晶显示器(IXD)，或具有相对好的前端显示(front-of-screen)性能的优点 的有机发光二极管(OLED)显示器，这有助于视力受损人群。在根据本发明的具体实施例 中，显示器是可转动显示器。如此，能实现根据本发明的再现设备的紧凑轻便实施例。优选地，再现设备被设置成使得指示体(例如手指)在使用再现设备时基本上与 正被再现的文本行一致地移动。这赋予了自然而符合人体工学的阅读方式，尤其是与使用 再现设备时在文本行延伸的方向上静止不动的显示器相结合。更优选地，配准装置被设置为还配准指示体的至少一部分，并且将这部分至少部 分地与处理后的已配准的图像块一起再现。如此，再现设备的使用者能跟随显示器上的指 示体。这促进了自然而符合人体工学的阅读方式。优选地，再现设备被设置为使得其能够向再现设备的使用者提供指示体和/或待 配准图像块的视图，优选是与再现处理后的已配准的图像块一起。这也促进了自然而符合 人体工学的阅读方式。在一个实施例中，配准装置(优选是照相机)刚性地设置和/或固定在再现设备 中。这使得再现设备的结构更加稳固。在一个实施例中，配准装置被设置成光学地配准整个图像。如果配准装置刚性地 设置和/或固定在再现设备内，这特别有利。在一个实施例中，信号处理装置被设置成响应指示体的已确定位置从图像中选择 图像块。这形成了选择图像的图像块的有效方式。该实施例允许配准装置(优选是照相 机)固定和/或刚性地设置在再现设备内。如果配准装置被设置为光学地配准整个图像， 这尤其有利。在一个实施例中，再现设备设置有壳体以及具有第一铰链和第二铰链的显示器 臂，其中，显示器臂通过第二铰链可转动地与显示器连接，并且通过第一铰链可转动地与壳 体连接。因此，使用者能够调整显示器相对于壳体、配准装置、以及/或图像的位置，而无需 考虑显示器相对于图像的倾角。壳体可至少部分地包围配准装置。在一个实施例中，再现设备设有用于将图像与之相对地放置和/或在图像上方移 动再现设备的壳体和辊，其中，辊被设置为从壳体展开。作为这种展开的结果，配准装置与 图像之间的光路不会受到阻碍。这种可展开的辊使得再现设备具有紧凑的结构。再现设备 可包括镜。无阻碍的光路可包括在镜中的反射。在一个实施例中，再现设备设有用于照亮图像的发光设备。这增强了通过再现设 备所获得的再现质量。本发明还提供指示体与根据本发明的再现设备的组件。本发明还提供利用再现设备再现来自图像中的待配准图像块的方法，该方法包括 以下步骤a)确定指示体的位置；b)响应指示体的已确定位置选择待配准图像块关于图像的位置；C)利用配准装置至少将待配准图像块进行光学配准，可能包括配准整个图像；d) 将已配准的图像或已配准的图像块进行电子处理；以及e)再现处理后的已配准的图像块。 如果在步骤c仅对图像块进行光学配准，则该图像块的所述位置可通过移动配准装置进行 选择。如果配准装置被固定，在步骤c中可对整个图像进行配准。图像块位置的选择可通 过对已配准的整个图像进行处理而实现，以获得步骤d中的图像块。


将参照附图通过非限制性示例描述本发明，附图中图1示出了根据本发明的再现设备的第一可行实施例的正视图；图2A和2B示出了根据图1的再现设备实施例的局部的俯仰透视图(elevated perspective view)；图3A-3E示出了根据图1的再现设备实施例处于根据本发明的方法的实例的不同 阶段的局部正视图；图4示出了包括图1的再现设备和指示体的组件；图5A、5B和5C示出了根据本发明的再现设备的第二实施例；图6A、6B、6C和6D以截面图示出了图5A-5C的再现设备；以及图7A和7B分别示出了图5A-5C的再现设备的正视图和后视图。
具体实施例方式图1示出了根据本发明的再现设备1的第一可行实施例的正视图，在壳体4上具 有入口 2。图1还示出了指示体6和具有图像(图1中未示出，但在图4中示出并用附图 标号78标出)的纸张7，使用中，该图像的一部分由再现设备配准。显然，“图像”一词的含 义很广泛。纯色的表面(如纯白色表面或纯黑色表面)甚至也能被认为是图像。图像可由 能够利用再现设备配准的任何表面形成，例如其上放置再现设备的表面。在该实例中的图 像包含易读信息，更具体说是文本行。在该实例中，易读信息由如字母和/或数字的字符形 成。显然，易读信息还可具有其它表现形式，如盲文文本、条形码、彩色码等等。指示体6(例 如再现设备使用者的手指)靠近待配准的第一图像块8定位。通过使用光学配准装置(在 该例中包括照相机9)，待配准的第一图像块8能够被配准。该实施例中的照相机9可沿着 由双箭头10表示的第一虚构轴线移动。该箭头指示的方向与文本行延伸的方向一致。因 此，照相机能够沿着文本行移动，同时再现设备的其他部分相对于图像可保持不动。在该实施例中，指示体6沿着第一虚构轴线的位置通过使用定位装置确定，该定 位装置包括第一定位传感器14A和第二定位传感器14B。在该实施例中，这些传感器是设置 为利用电磁辐射(如红外辐射)来确定指示体的位置的光学传感器。然而，这些传感器也 可以设置为利用例如其它的非接触式探测原理来确定指示体的位置，如利用超声波和/或 利用对指示体引起的电磁感应的探测或对指示体引起的磁场的探测。作为图1中的定位传 感器14A和14B的替代或附加，定位传感器也可设置在其它位置上，如沿着与第一虚构轴线 平行的线。定位装置以及第一传感器14A和第二传感器14B的操作将参照图2A、2B和图3 进行进一步描述。通过沿着第一虚构轴线移动照相机9并同时沿第二虚构轴线移动再现设备，在具有沿着第一虚构轴线的第一长度和沿着第二虚构轴线的第二长度的矩形区域内，纸张7上 的图像的每一部分都可被配准，其中，第二虚构轴线与第一虚构轴线基本垂直地延伸并被 定向成平行于图1中的纸张7上的图像所在的平面。而且，在基本垂直于文本行的方向上 移动再现设备，能够容易地找到下一行文本。根据另一实施例，照相机9除能够沿着第一虚 构轴线移动之外，还能够沿着第二虚构轴线移动，而无需移动再现设备1。第一长度例如基 本上等于标准尺寸的纸张的长度，例如A系列格式(例如A4、A5、A6或A7格式)、B系列格 式、或C系列格式的纸张，或根据类似英国或美国标准尺寸的纸张，例如ANSI X3. 151-1987 中描述的格式。特别地，第一长度基本上等于美国“信函”格式纸张的长度，如这种8. 5英 寸(215. 9毫米)格式的宽度。因此该再现设备适用于具有标准尺寸的纸张或其它文件和 /或书籍。再现设备1被设置为光学配准待配准的第一图像块8，该再现设备设置有电信号 处理装置，该电信号处理装置设置用于处理已配准的图像块；并且还设有显示器12，以从 视觉上将处理后的已配准的图像块再现为重显图像块。第一重显图像块11(在本实例中为 带有文本片段“AZY DOG”的两行文本)与待配准的第一图像块8相对应。显然，在该实例 中，由电子处理装置进行的处理可以仅包括将已配准的第一图像块8传递至再现装置(在 该实施例中再现装置包括显示器12)。替代地，第一重显图像块11可以包括其它数量的文 本行，如三行文本。第一重显图像块11相对于待配准的第一图像块8被放大重显。替代地， 或附加地，相对于第一图像块8，第一重显图像块11可具有改变的极性(polarity)，如负像 (negative image)。例如，第一图像块8可包括亮背景下的暗文本，而第一重显图像块11可 包括暗背景下的亮文本(图1中未示出)。例如通过利用假彩色可以调整亮文本、暗文本、 亮背景、以及暗背景的色彩，以增加易读性。相比于第一图像块8，第一重显图像块11能够 例如为诵读困难人群提供例如更佳的易读性和/或可读性。这可以例如通过为重显图像块 11选择最佳的字体或通过为重显图像块11选择最佳数量的词语而实现。例如，再现设备1可被设置为通过再现为诵读困难人群提高待再现的图像块8的 易读性，优选地与待再现的图像块8的文本的声音再现和/或语音再现相结合。再现设备 例如还可被设置成加亮(highlight)与待再现的图像块8的靠近指示体6而定位的部分相 对应的重显图像块11的一部分。这样，再现设备1可被用作诵读困难人群的改进的矫正教 学设备。特别地，再现设备1还被设置为将指示体6的至少一部分再现在显示器12上(图 1中未再现在显示器12上)。这样指示体6的再现有助于使用者的阅读。图2A和2B示出了图1实施例的局部22的俯仰透视图。图2A示出了大致从局部 22后面看去的俯仰透视图，而图2B示出了大致从局部22前面看去的俯仰透视图。照相机 可移动地安装在导引件24上和底架29的部件26上，其中，导引件在本例中具有圆柱杆的 形状。局部22在本例中设有辊30以及两个附加的辊装置31A和31B，它们可旋转地附接至 底架29，因此再现设备1能沿着第二虚构轴线较容易地在纸张7上方被移动。在使用中， 辊30和附加的辊装置31A和31B形成支撑件，用于将图像与之相对(thereagainst)地放 置。这样，当指示体从文本的第一行移至文本的第二行时，再现设备1可沿着第二虚构轴线 被移动。显然，如果指示体6沿着平行于第一虚构轴线的线移动，再现设备1无须沿着一行 移动。
局部22进一步配备有电子装置32。照相机9通过电缆33与电子装置32连接。 电缆33例如可以是柔性箔制电缆(flexfoil cable) 0本例中的电子装置32包括印刷电 路板(PCB) 34，其设置有导轨(未示出，但是本领域的技术人员已知的)；并至少包括处理器 36和优选为非易失性的存储器38。电子装置32包括信号处理装置。通过使用这些信号处 理装置，处理利用照相机9配准的已配准图像块。在利用处理器36处理已配准图像块之后，处理后的已配准图像块通过使用再现 装置而再现，在本例中，再现装置包括显示器12。替代地，或附加地，再现装置可包括扬声 器，扬声器在使用中例如以声音再现待配准的第一图像块8所包括的文本行。显然，再现装 置可设置为对使用者的耳朵、眼睛以及/或手指产生刺激。在这种情况下，信号处理装置优 选地具有图形识别能力，例如光学字符识别(OCR)。因而，信号处理包括对待配准的第一图 像块8所包括的文字的识别。可行地，还包括将这些文字翻译成其它的语言或方言。如果 待再现的图像块包括图片，则信号处理例如还可以包括图片的隔离和/或图片的着色。指 示体6的位置也可以利用照相机9确定。具体地，利用照相机9确定指示体6沿着第二虚 构轴线的位置。照相机9可以相对小的磨擦在导引件24上及底架29的部件26上移动。照相机9 可利用连接装置与皮带40连接，在这种情况下包括螺钉42。使用中，皮带40在第一轮44 和第二轮46上运行，其中，第一轮44可自由旋转地连接至底架29，并且第二轮46由马达 48驱动旋转，马达例如是电动机或步进马达，并且优选是能够由直流电压供电的马达。马达 48刚性地连接至底架29。当马达使第二轮46旋转时，皮带40将在皮带40与第二轮46之 间的摩擦力的作用移动，并且因而使照相机9沿着导引件24和底架29的部件26移动。第 一定位传感器14A和第二定位传感器14B被设置以定位指示体6并确定指示体沿第一虚构 轴线的位置，该第一虚构轴线的方向基本上平行于照相机9沿着导引件24运动的方向。指 示体6未在图2A和图2B中示出，但其例子在图1、3和图4中以附图标号6示出，并且在对 这些图的描述中被进一步描述。对于本领域的技术人员来说，如何构造第一定位传感器14A 和第二定位传感器14B是显而易见的。马达48通过电缆50与电子装置32电连接。第一 定位传感器14A和第二定位传感器14B分别通过电缆52和54与电子装置32连接。照相 机9通过柔性电缆33与电子装置32连接。电缆33、50、52以及54例如可以是柔性箔制电 缆。通过使用电子装置32，由照相机9配准的图像块被存储在电子装置32的存储器 38内。在利用处理器36处理已配准的图像块之后，处理后的图像块利用再现装置(例如显 示器12或扬声器)再现。处理例如可以包括提高已配准图像块的分辨率。优选地，电子装 置32也被设置为确定照相机9的位置。这可以例如通过以下方式实现通过初始移动照相 机9至已知的开始位置，然后，基于从电子装置发送至马达48而使马达驱动照相机9移动 的控制信号来确定照相机9的位置。在本实施例中，电子装置32还被设置为形成自动控制，其中，与利用第一定位传 感器14A和第二定位传感器14B定位指示体6的位置相比，照相机9沿着导引件24的位置 是有规律的或连续的。这种自动控制包括，例如利用处理器36读取用于定位装置的信号， 在使用预定的校准系数后该信号生成指示体的位置。自动控制还包括，例如利用处理器36 将指示器6的位置与照相机9的已确定位置进行比较。自动控制还包括，例如操控马达48以便使指示体6的位置与照相机9的位置之间的差异低于预定阈值。优选地，定位装置还 被设置为确定指示体6的移动方向，并优选地还确定指示体6的速度。通过利用指示体6 的移动方向和速度，自动控制能够例如工作得更高效。例如，如果确定了指示体6的移动方 向和速度，则马达48能够使照相机9直接以最佳速度在指示体6的方向上移动。通过利用 自动控制，待配准的图像块的位置能够与指示体6的位置相关。替代地，或附加地，定位装置被设置为利用照相机9非接触式确定指示体6的位 置。具体地，指示体6沿第二虚构轴线的位置利用照相机9确定，其中，第二虚构轴线基本 上垂直于第一虚构轴线而延伸，在该实例中，第一虚构轴线的方向基本上平行于连接第一 定位传感器14A和第二定位传感器14B的线。图2A和2B中的局部22据以运行的方法将借 助图3A-3E进行描述。图3A-3E示出了根据图1的再现设备1的实施例的局部60在根据 本发明方法的实例的不同阶段时的正视图。使用中，图2的局部22优选地执行根据本发明 方法的该实例的功能。图3A-3E还示出了照相机9以及第一定位传感器14A和第二定位传 感器14B，它们的运行不需要与指示体6相接触。图3A-3E还示出了指示体6、基本上包围 图2A和2B的局部22的壳体4、以及具有图像(图3中未示出，但在图4中以附图标号78 示出)的纸张7。图3A示出了起始位置，在该起始位置，照相机9对待配准的第二图像块62 进行配准，并且在该起始位置，定位传感器14A和14B未探测到指示体。图3B示出了一个 位置，在该位置，指示体6位于纸张7上并且被第一定位传感器14A和第二定位传感器14B 探测到。由第二定位传感器14B产生的红外光束64被指示体6反射，并且反射后的光束64 被第二定位传感器14B探测到。类似地，由第一定位传感器14A产生的红外光束66被指示 体6反射，并且随后被第一定位传感器14A探测到。根据红外光束64和66以及它们的反 射的发射时刻与接收时刻的时间差，确定指示体6的位置。第一定位传感器14A和第二定 位传感器14B优选地还测量光束64和66的频率变化，该频率变化是光束在指示体6上反 射的结果。根据这种频率变化，利用描述多普勒效应的理论，能够得出指示体6的移动方向 和/或速度。对于本领域的技术人员来说，如何实现这种移动方向和/或速度的测定是显而 易见的。根据该实例，在确定指示体6的位置之后，将照相机9的位置与指示体6的位置相 比。如果两个位置之间的差距例如大于预定阈值，则照相机9沿着箭头68朝指示体6的方 向上移动，直到之后确定指示体与照相机之间的位置之间的差距小于预定阈值。因此提出 了将再现设备设置成响应指示体的已确定位置而选择待配准的图像块相对于图像的位置。图3C示出了一个位置，在该位置，照相机9到达靠近指示体6的位置。照相机立 刻对待配准的第三图像块70进行配准，并且待配准的第三图像的位置靠近图3C中的指示 体。随后，指示体被使用者移动至纸张7上的新位置，之后产生了图3D中的位置。如果位 置差距大于预定阈值，即图3D中的情形，则在该新位置的指示体6被第一定位传感器14A 和第二定位传感器14B探测，并且随后照相机9在箭头72的方向上朝向指示体6移动。因 此，到达了图3E的位置，其中，照相机对待配准的第一图像块8进行配准。待配准的第一图 像块8、第二图像块62和第三图像块70在配准后不久显示在显示器12上(图3A-3E中未 示出，但在图1和4中示出了第一图像块8)。图4示出了包括图1-3的再现设备1、指示体6、以及具有图像78的纸张7的组件。 图4中示出了带有壳体4的根据本发明的再现设备1和指示体6，指示体通过围绕手指80 夹紧而与手指刚性连接。替代地，可使用铅笔或指示杆，其在使用时由使用者手持。图4示出了第二非接触式定位传感器14B和具有手指80的使用者的一只手82。在具体实施例中，指示体6对于可见光基本是透明的，因此其不会被照相机(图4 中未示出，但在图1-3中以附图标号9示出)察觉到，但它会被定位传感器14A和14B探测 到。优选地，透明指示体6位于照相机9与照相机9的镜头的物体平面之间。由于指示体6 是透明的，其将不会被照相机9察觉并因此不会妨碍待再现的且靠近指示体6的图像块的 再现。在另一具体实施例中，指示体6对于可见光是部分透明且部分非透明的，因此照 相机9配准指示体6，同时指示体6对靠近指示体6的待配准文本行的干扰达到最小。指示 体6可包括磁性材料(如永磁材料或顺磁材料)以便提高它的可检测性。指示体6的位置靠近纸张7，使用者能够通过入口 2到达这个位置。在显示器12 上，第一重显图像块11是可见的，其与位置靠近手指80的待配准的第一图像块8相对应， 在该实例中，第一图像块是具有文本片段“AZY DOG”的两行文本。优选地，显示器被设置成 使得在使用再现设备前和/或使用中，显示器相对于图像的倾角(由角度84标示)是可调 的。借助入口 2，再现设备1能够例如被设置为向再现设备的使用者提供指示体6和待配准 的第一图像块8的视图，优选地，连同将第一重显图像块11再现在显示器12上。这促成了 自然而符合人体工学的阅读方式。根据再现设备1的又一实施例，照相机刚性地安装在再现设备1上。在这种情况 下，配准装置被设置为光学地感知整个图像(例如所有文本行)。在这种情况下，待再现的 图像块的位置还可与指示体的位置相关。在这种情况下，待再现的图像块作为以整体被感 知的图像的一部分而形成待配准的图像块。在这种情况下，信号处理装置可被设置为响应 指示体的已确定位置而选择图像块相对于图像的位置(因此从整个已配准的图像中选择 图像块)。这种实施例将基于图5A、5B和5C进行讨论。可选地，图1和图3中的再现设备1以使得照相机9能够通过鼠标、操纵杆或触摸 屏来控制的方式设置。图5A、5B和5C示出了根据本发明第二实施例中的再现设备1。再现设备1设置有 显示器12、壳体4、以及辊30。图5A示出了展开显示器12及辊30后处于打开状态的再现 设备。图5B和5C示出了处于关闭状态的再现设备1。图5A和5B示出了再现设备1的第 一侧92，而图5C示出了再现设备1的与第一侧92相对的第二侧94。图5C示出了辊30和 附加辊96，其功能类似于图2A和2B的两个附加辊装置31A和31B。使用中，辊30和附加辊96可形成支撑件以使图像与之相对地放置。因此，当指示 体被从文本的第一行移动至文本的第二行时，再现设备1可沿着第二虚构轴线移动。再现设备1可设置有控制件97。控制件97可电连接至电信号处理装置。这可使 得能够通过控制件97对已配准的图像块的处理进行调整。这种调整可由再现设备1的使 用者完成，例如通过按下控制件97的按钮。这里，调整可包括调整重显图像块相对于待配 准图像块的放大倍率。调整后的放大倍率可以在3倍至28倍的范围内。附加地或可替代 地，调整可包括改变已配准图像块的一种或多种颜色。这种颜色可例如包括图像块的文本 颜色，或文本的背景色。可替代地或可选地，调整可包括独立于指示体的位置选择待配准图 像块的位置，可选地也无需确定指示体的位置。因此，再现设备1可被设置用于滚动整个图 像，例如在任何方向上，如沿着图像文本行的方向和/或在横切于(transverse to)图像文本行的方向上的滚动。可替代地或附加地，调整可包括改变已配准图像块的亮度和/或对 比度。可选地或附加地，调整可包括改变已配准图像块的文本的语言。控制件97可靠近定位装置(图5A-5C中未示出，但在图6A中用附图标号110示 出)而设置，例如，设置在第一侧92处，优选地，设置在使用中位于使用者与显示器12之间 的位置处。这样设置的优点是使用者仅须将他的或她的手或手指移动较小的距离就能在指 示待配准的图像块与使用控制件97之间切换。图6A、6B、6C、以及6D示出了第二实施例的再现设备1在横切于如图5B和5C所示 的第一侧92和第二侧94的横截面A-A’中的视图。图6A示出了处于关闭状态的再现设备 1，同时图6D示出了处于打开状态的再现设备1。图6A-6D示出了辊30、附加辊96、以及显示器12。辊30可被设置为由使用者展 开，如图6B所示。再现设备1可具有显示器臂98。显示器臂98可绕第一铰链100转动，如 图6C所示。显示器12可相对于显示器臂98绕第二铰链102转动，如图6D所示。通过绕 第一铰链100转动显示器臂和/或绕第二铰链102转动显示器，可调整显示器12相对于图 像的倾角。再现设备1可具有镜104和/或发光设备(例如LED(发光二极管)栅)105。 镜和LED栅的功能将参照图7A和7B进行解释。LED栅可沿着横切于截面A-A’平面的方向 延伸，例如沿着图1的双箭头10的方向延伸。图6A示出了定位装置110，在第二实施例中包括红外传感器。红外传感器可横切 于截面A-A’的平面延伸，例如沿着图1的双箭头10方向延伸。当指示体位于红外传感器 和图像之间时，红外传感器可被设置用于确定指示体的位置。图7A和7B分别示出了第二实施例中的再现设备1的正视图和后视图。在第二实 施例中，可包括镜头的照相机9刚性地安装在再现设备1中。这使得实现了再现设备1的 更加稳固的结构和/或能够加强照相机的稳定性。稳定的照相机可提高已配准图像块的质 量。使用中，照相机9可在区域106内配准图像块。第二实施例中刚性安装的照相机可被设置为光学地感知(例如配准)图像。该图 像被传送至信号处理装置以做进一步处理。显然，图像无需包括例如纸张上的所有信息。相 反，图像(也指作为整体的图像)可指图像块加上靠近图像的一定量的额外信息。在与再 现设备利用辊30在图像上移动的方向横切的方向上的图像的宽度可接近再现设备在相同 方向上的宽度。例如，图像的宽度至少是再现设备宽度的70%。信号处理装置(例如整合 在再现设备内的计算机)可被设置为响应指示体的已确定位置从图像中选择图像块。信号 处理装置在使用中可从图像中选择待再现的图像块，并且在处理过程中不考虑图像的额外 信息。信号处理装置将图像块传送至显示器以显示图像块。使用中，来自(例如被反射自)区域106的光线可通过在镜104上的反射而到达 照相机9。这可通过展开辊30完成，如同参照图6B所描述的。LED栅105可用于区域106 的照明，使得光线可从区域106朝向照相机9反射。通过调整LED栅的不同LED的照明度 和/或位置，能够在区域106上建立基本一致的照明强度。这促进了已配准图像块的处理。 例如，在处理中，可用单一的强度阈值来区分已配准图像块的文本和背景。第二实施例中的再现设备1可进一步具有电池108，例如，用于驱动显示器12和照 相机9。还有可能的是在第二实施例中，定位装置由照相机和信号处理装置形成。因此在这 种情况下，信号处理装置在照相机记录的图像中确定指示体的位置。
因此认为，从上面的描述中本发明的操作和结构是显而易见的。本发明不限于这 里所描述的任何实施例。例如再现装置(例如显示器)不属于再现设备的组成部分也是可 行的。例如通过已知的有线或无线通信连接方式，再现设备能够例如与外部再现装置(如 电视、移动电话、计算机(如膝上型计算机或PDA))连接。对本领域的技术人员来说显而易见的是，公开了再现装置、配准装置、定位装置、 和指示体的创造性应用，以及再现装置、配准装置和定位装置的创造性组合。总体上说，显 然，本发明还提供了一种再现系统，其具有用于进行配准的光学配准装置，并具有与光学配 准装置电连接的再现装置，再现装置被设置为用于再现至少一部分配准，其中，再现系统进 一步具有用于确定可移动指示体的位置的定位装置，其中，在使用中，该至少一部分配准依 赖于可移动指示体的已确定位置而定位。配准可由已配准图像块形成。再现装置可通过电信号处理装置与光学配准装置电 连接。可选地，再现系统是一套整合的系统并且形成再现设备，优选是便携的再现设备。在本领域技术人员的范围内，修改是可行的，修改应被认为是在所附权利要求的 范围内。同样地，所有运动转换(kinematic inversion)被认为是被内在披露并且包括在 本发明的范围内。
权利要求
一种再现设备，包括配准装置，其被设置成光学地配准图像的待配准图像块；还包括电信号处理装置，其被设置成至少处理已配准图像块；并包括再现装置和/或能够与再现装置连接，所述再现装置被设置成再现处理后的已配准图像块，其特征在于，所述再现设备设有优选为非接触式的定位装置，所述定位装置设置成确定能够相对于图像并相对于所述再现设备的至少一部分移动的指示体的位置，并且其特征还在于，所述再现设备被设置成响应所述指示体的已确定位置选择待配准图像块相对于图像的位置。
2.根据权利要求1所述的再现设备，其中，所述定位装置被设置成利用所述配准装置 来确定所述指示体的位置。
3.根据权利要求1或2所述的再现设备，其中，所述定位装置被设置成利用电磁辐射来 确定所述指示体的位置，所述电磁辐射例如红外辐射。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的再现设备，其中，所述定位装置被设置成利用超 声波来确定所述指示体的位置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的再现设备，其中，所述定位装置被设置成利用对 所述指示体引起的电磁感应的探测而确定所述指示体的位置。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的再现设备，设置有电子装置，所述电子装置被设 置成利用自动控制使所述待配准图像块的位置与所述指示体的位置相关。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的再现设备，其中，所述再现装置被设置成再现相 对于所述待配准图像块被放大的处理后的已配准图像块。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的再现设备，其中，所述再现设备被设置成再现相 对于所述待配准图像块具有改变的极性的处理后的已配准图像块。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的再现设备，其中，所述待配准图像块包括易读文本。
10.根据权利要求9所述的再现设备，其中，所述再现设备被设置成将文本以声音再现。
11.根据权利要求9或10所述的再现设备，其中，所述再现设备被设置成以使得文本对 于诵读困难的人具有较好的易读性的方式再现文本。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的再现设备，其中，所述再现设备被设置成以盲 文再现文本。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的再现设备，其中，所述再现设备被设置用于以 翻译方式再现文本。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的再现设备，其中，所述再现装置被设置成将所 述待配准图像块以彩色形式再现。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的再现设备，其中，所述再现装置包括显示器。
16.根据权利要求15所述的再现设备，其中，所述显示器相对于所述图像的倾角可调。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的再现设备，其中，所述再现装置包括探照灯。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的再现设备，其中，所述再现装置包括扬声器。
19.根据权利要求1-18中任一项所述的再现设备，设有第一位移装置，所述第一位移 装置设置成响应所述指示体的已配准位置，使所述配准装置的至少一部分相对于所述图像 并相对于所述再现设备的一部分移动。
20.根据权利要求19所述的再现设备，其中，所述第一位移装置包括马达。
21.根据权利要求1-18中任一项所述的再现设备，其中，所述配准装置被刚性地设置 在所述再现设备中。
22.根据权利要求21所述的再现设备，其中，所述再现装置被设置成光学地配准所述 图像。
23.根据权利要求1-22中任一项所述的再现设备，其中，所述信号处理装置被设置成 响应所述指示体的已确定位置从所述图像中选择所述图像块。
24.根据权利要求1-23中任一项所述的再现设备，其中，所述配准装置包括照相机。
25.根据权利要求1-24中任一项所述的再现设备，其中，所述配准装置被设置成还配 准所述指示体的至少一部分，并使该部分至少部分地与处理后的已配准图像块一起再现。
26.根据权利要求1-25中任一项所述的再现设备，其中，所述定位装置包括设置成与 所述指示体相接合的接合元件。
27.根据权利要求1-26中任一项所述的再现设备，设有第二位移装置，所述第二位移 装置被设置成将使用中的所述再现设备相对于所述图像移动。
28.根据权利要求27所述的再现设备，其中，所述第二位移装置包括可旋转的辊。
29.根据权利要求1-28中任一项所述的再现设备，设有壳体，所述壳体至少部分地包 围所述配准装置、所述再现装置、以及所述电信号处理装置。
30.根据权利要求29所述的再现设备，其中，所述壳体具有入口，所述指示体的至少一 部分能放入所述入口中。
31.根据权利要求1-30中任一项所述的再现设备，设有支撑件，用于使图像与之相对 地放置。
32.一种指示体和根据权利要求1-31中任一项所述的再现装置的组件。
33.根据权利要求32所述的组件，其中，所述指示体至少部分是透明的。
34.一种利用再现设备再现来自图像中的待配准图像块的方法，所述方法包括以下步骤a)确定指示体的位置；b)响应所述指示体的已确定位置选择所述待配准图像块关于所述图像的位置；c)利用配准装置至少光学地配准所述待配准图像块，可选地包括配准整个图像；d)将已配准的整个图像或已配准图像块进行电子处理；以及e)再现处理后的已配准图像块。
35.根据权利要求34所述的方法，其中，通过使用配准装置执行步骤a)。
36.根据权利要求34或35所述的方法，其中，步骤c)包括配准整个图像，并且其中，通 过对已配准的整个图像的处理执行步骤b)中的所述图像块的位置选择，以获得步骤d)中 的图像块。
37.根据权利要求34-36中任一项所述的方法，包括使所述配准装置固定在所述再现 设备内。
38.根据权利要求34或35的方法，其中，步骤b)包括移动所述配准装置的至少一部 分，所述配准装置被设置成光学地配准所述待配准图像块。
39.根据权利要求38所述的方法，其中，通过所述再现设备的马达执行所述移动。
40.根据权利要求34-39中任一项所述的方法，其中，所述再现设备是根据权利要求 1-31中任一项所述的再现设备。
全文摘要
本发明提供一种再现设备，包括被设置成将图像的待配准图像块进行光学配准的配准装置。该再现设备还包括被设置成处理已配准图像块的电信号处理装置，并包括再现装置和/或能够与再现装置连接，该再现装置被设置成再现处理后的已配准图像块。再现设备设置有定位装置，定位装置被设置成确定指示体的位置，该指示体可相对于图像并相对于再现设备的至少一部分移动。再现设备被设置为使待配准图像块的位置与指示体的位置相关。
文档编号G09B21/00GK101911149SQ200880124957
公开日2010年12月8日 申请日期2008年11月26日 优先权日2007年11月26日
发明者米希尔·耶罗恩·文斯海克 申请人:奥普泰雷克发展有限公司