专利名称：叠加手写输入显示方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及手写输入技术领域，特别涉及一种叠加手写输入显示方法及系统。
背景技术：
近年来，随着手持电子设备的热销，其功能正逐步从最为简单的电子地址信息簿 转向带有触摸显示的微型电脑并支持无限网络的多媒体终端设备。随着这些小型设备上的 文本输入需求从简短的信息，如电子地址簿等转向更长的笔记或电子邮件消息，自然高效 而连续的输入需求正受到越来越多的重视。大屏幕设备由于书写区域比较宽泛，用户得以延续日常的连续输入的书写习惯。 然而在便携性小型触摸屏设备上，由于触摸屏尺寸的限制，导致单次输入的笔迹有限，连续 手写输入能力受到了限制，输入效率较低。针对这种情况，目前这类小屏幕设备上支持的手写大部分是基于单字符模式，也 就是说。用户在确定的书写区内(如预置的书写框或全屏)逐字输入，在单字结束后提笔 等待系统反馈，然后清空书写屏幕继续下个字符的输入。这种单字符输入模式避免了连续 手写识别的字符切分难题，往往具有较高的识别率。然而这样的输入方式不符合人们日常 的书写习惯，而且提笔轮候和等待识别影响了输入效率。显然基于小屏幕设备的手写模式有待提高，迫切需要在功能化、人性化、智能化方 面取得突破，作为一种真正可用、易用、实用的技术，更广泛地应用于人们的日常生活和商 务工作领域中。为此，现有技术中提出了一种解决方案，该方案允许用户在预先设定的书写 区域内以叠加覆盖的方式连续输入多个字符，实现在有限书写区域内的连续输入需求。但 该方案在用户书写体验和识别性能方面依然存在以下缺点由于用户是在设定的书写空间内以叠加覆盖方式输入多个字符，随着字符的增 多，字符的笔画之间相互混杂，很难区分历史笔画和当前输入的笔画。输入的字符难以清晰 展现，从而不能将用户输入的内容清楚地展现给用户。
发明内容
本发明实施例提供一种叠加手写输入显示方法及系统，以解决现有技术中通过叠 加覆盖方式输入多个字符时，不能将用户输入的内容清楚地展现给用户的问题。
为此，本发明实施例提供如下技术方案一种叠加手写输入显示方法，包括跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二维坐标点列；确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系；根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画在所述独立显示区显不。一种叠加手写输入显示系统，包括
数据采集模块，用于跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二维 坐标点列；断点分析模块，用于确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系；调整模块，用于根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；显示模块，用于根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画在所 述独立显示区显示。笔画整理模块，用于在所述断点分析模块确定新输入笔画与第一缓存区存储的历 史笔画隶属于不同字符时，清空第一缓存区然后将新输入笔画存储到第一缓存区；并在所 述断点分析模块确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符时，将新输 入笔画存储到第一缓存区；映射关系确定模块，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一 字符时，获取前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系并将其作为新输入笔画在书写区 与独立显示区的映射关系；在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字符 时，计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系；坐标调整模块，用于根据新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系，调整所 述新输入笔画的二维坐标点列。本发明实施例提供的叠加手写输入显示方法及系统，针对现有技术中通过叠加覆 盖方式实现连续输入时，不能将用户输入的内容清楚地展现给用户的问题，通过区分新输 入笔画与历史笔画的关系，使用户在触摸屏书写的同时，将在书写区输入的笔画实时地依 照字符输入顺序映射在独立显示区，从而可以使用户清楚地识别用户在书写区叠加输入的 内容，并且使书写内容的显示不再受书写屏大小的限制，尤其适合支持手指书写的电容屏 设备。
为了更清楚地说明本发明实施的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图 作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例叠加手写输入显示方法的流程图；图2是本发明实施例中跟踪用户笔画输入笔迹的流程图；图3是本发明实施例中计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系的流 程图；图4是本发明实施例叠加手写输入显示系统的一种结构示意图；图5是本发明实施例中映射关系确定模块的一种结构示意图；图6是本发明实施例中的一种用户交互界面示意图；图7是本发明实施例中的一种用户交互界面示意图；图8是本发明实施例中用户书写笔画示例；图9是本发明实施例中在书写区对书写笔画的显示效果示例；图10是本发明实施例中在独立显示区对书写笔画的显示效果示例。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例叠加手写输入的方法，针对现有技术中通过叠加覆盖方式实现连续 输入时，不能将用户输入的内容清楚地展现给用户的问题，通过区分新输入笔画与历史笔 画的关系，使用户在触摸屏书写的同时，将在书写区输入的笔画实时地依照字符输入顺序 映射在独立显示区，从而可以使用户清楚地识别用户在书写区叠加输入的内容，并且使书 写内容的显示不再受书写屏大小的限制。如图1所示，是本发明实施例叠加手写输入显示方法的流程图，包括以下步骤步骤101，跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二维坐标点列。步骤102，确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系。前后书写的两个笔画可能属于同一字符也可能属于不同的两个字符，在本发明实 施例中，可以根据笔画书写特性及前后笔画的相关性来确定不同笔画间的隶属关系。具体地，可以根据新输入笔画和第一缓存区中存储的历史笔画的位置关系确定新 输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系。首先，根据记录的笔画的二维坐标点列，计算新输入笔画的起点位置，以及第一缓 存区存储的历史笔画集合中最新笔画的终点位置，有以下几种情况(1)所述起点位置与所述终点位置的距离小于第一距离阈值，比如，可以将第一 距离阈值设为0.2倍的字框长度。这里字框大小可以是自适应于用户书写习惯的，在系统 初始化没有输入时将其设置为相当于书写区大小的数值，随后根据用户输入的多笔画可以 重新计算字框大小，则确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画是隶属于同一字 符；(2)所述起点位置与所述终点位置的距离大于第二距离阈值，比如，可以将第一距 离阈值设为0. 35倍的字框长度，则确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶 属于不同字符；(3)所述起点位置与所述终点位置的距离大于等于第一距离阈值、并且小于等于 第二距离阈值，则确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系为模糊状 态，也就是说，仅根据新输入笔画和第一缓存区中存储的历史笔画的位置关系还不能准确 判断新输入笔画与历史笔画是否属于同一字符。对于这种隶属关系属于模糊状态的情况，可以做进一步地辅助判断，具体地，可以 按以下方式处理A.根据新输入笔画加入到第一缓存区中的历史笔画集合后对字符笔画在空间分 布上的均衡度的影响来判断如果新输入笔画使得累计笔画的均衡度，则可确定新输入笔 画和第一缓存区中的历史笔画隶属于同一字符；否则确定新输入笔画和第一缓存区中的历 史笔画隶属于不同字符。所述笔画分布均衡度用于衡量笔画的笔段在书写框各个区间内的分布。在此，需 要分别计算历史笔画的分布均衡度以及添加新笔画后所有笔画的分布均衡度。比如，首先计算待考察笔画集合的字框，并将该字框划分成四个字框，分别为左上部，左下部，右上部 以及右下部。随后计算待考察笔画在这四个空间上的累积笔段长度和。最后计算笔画集合 在四个子空间上笔段方差记为笔画分布均衡度。可见方差越小则笔段分布越均衡)增加值 超过某个预先设定的阈值(比如0. 15倍的原方差)B.考虑到新输入笔画和第一缓存区中的历史笔画之间的叠加重合情况，一般来 说，字符内部笔画间重叠有一定规律，比如新输入笔画和历史笔画相交点的个数较少。因 此，若新输入笔画和历史笔画的重叠度很高且较为杂乱没有规律，则很大程度上其为一个 新的字符笔画，也就是说，新输入笔画和第一缓存区中的历史笔画隶属于不同字符。比如，算新输入笔画和第一缓存区中的历史笔画两两相交的夹角大小，若平均夹 角小于预先设定的域值，比如20度，则确定新笔画和历史笔画为不同字符当然，本发明实施例并不仅限于上述判断方式，还可以采用其他判断方式，在此不 再一一举例。步骤103，根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列。由于在书写区是按照叠加覆盖方式输入的，因此不同字符的笔画在书写区会重叠 在一起。本发明实施例通过区分新输入笔画和历史笔画的隶属关系，可以在设定的独立显 示区将输入的笔画按照是否属于同一字符而分开显示，即属于同一字符的笔画，显示在同 一字符所属的位置区，而属于不同字符的笔画，按照输入顺序依次在不同字符所属的位置 区显示。比如，从左到右、或从上至下依次显示。如果新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字符，则清空第一缓存 区并将新输入笔画存储到第一缓存区；并计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关 系，保存所述映射关系，并根据所述映射关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；如果新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符，则将新输入笔画 存储到第一缓存区；并按照前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系调整所述新输入笔 画的二维坐标点列。具体地，所述映射关系的计算可以有多种实现方式，只要能够在独立显示区能够 将不同字符的笔画区分开，并且依次显示即可。步骤104，根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画在所述独
立显示区显示。比如，用户在书写区叠加覆盖输入一串完整的字符串时，在独立显示区即可实时 地按输入顺序依次显示用户输入的笔画，并根据笔画间的隶属关系，显示出完整的字符，如 同常规的连续手写输入的显示结果。可见，本发明实施例叠加手写输入显示方法，通过将书写区叠加覆盖方式输入的 内容映射到独立显示区显示，使得在小屏幕设备上采用叠加手写输入时，可以使用户清晰 地甄别输入的字符，提高了用户的书写体验。在本发明实施例中，跟踪用户笔画输入笔迹的流程如图2所示，包括以下步骤步骤201，清空各计数器和缓存区，并设置相邻笔画停顿时间计算器T = 0 ；步骤202，清空书写区，以给用户后续输入提供空间；步骤203，等待输入；步骤204，判断笔触是否落笔；如果是，则执行步骤205 ；否则，执行步骤207 ；
步骤205，跟踪用户笔画输入笔迹，将笔画记录为一个二维坐标点列，直至笔触离 开触摸屏；然后将相邻笔画停顿时间计数器T重置为0 ；步骤206，将记录的一系列二维坐标点列输入到后端处理系统；步骤207，将相邻笔画停顿时间计数器T加1 ；步骤208，相邻笔画停顿时间计数器T的值是否大于预设的停顿时间阈值Tr ；如果 是，则执行步骤209 ；否则，返回步骤203 ；步骤209，确定已输入一完整历史字符。所述后端处理系统是一个集成化的对用户输入笔迹进行实时整理的系统，其主要 功能是对用户输入的历史笔迹进行断点分析、并将其映射到独立显示区显示等处理。也就 是说，在本发明实施例叠加手写输入显示方法的实际应用时，可以分别应用于一个系统的 前端和后端两个层面。在前端实时监测并采集用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录 为一个二维坐标点列，在后端对采集到的用户笔画输入笔迹进行整理。在本发明实施例中，可以在显示屏上设定一个独立显示区，以按输入字符顺序实 时显示用户叠加输入的笔画，具体可以由前面提到的后端处理系统来完成该功能。如图3所示，是本发明实施例中计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关 系的流程图，包括以下步骤假设独立显示区字符逐行排列显示，并且在一行字符写完后自动跳转到下一行从 头开始显示，而在所有行都写满后则转到第一行输入。给定第一缓存区中的历史字符S且当前最新的独立显示区字符位于第m行第η个 字符，则新输入笔画对应的映射关系计算如下步骤301，确定第一缓存区中历史字符的外框大小和位置。具体地，可以用四点坐标Ρ1，Ρ2，Ρ3，Ρ4表示。其中Ρ1，Ρ2，Ρ3，Ρ4分别是字符外框 的左上角，右上角，右下角以及左下角的边界点坐标。字符外框定义为能框住字符的最小长 方形。Pi点的横坐标是输入字符所有采样点横坐标的最小值，而纵坐标为所有采样点纵坐 标的最小值。Ρ2点的横坐标是输入字符所有采样点横坐标的最大值，而纵坐标为所有采样 点纵坐标的最小值。Ρ3点的横坐标是输入字符所有采样点横坐标的最大值，而纵坐标为所 有采样点纵坐标的最大值。Pl点的横坐标是输入字符所有采样点横坐标的最小值，而纵坐 标为所有采样点纵坐标的最大值。步骤302，根据所述独立显示区显示字符的大小和所述第一缓存区中历史字符的 大小，计算缩放比率。具体地，根据独立显示区显示字符的大小(如横轴方向长度为灯和纵轴方向长度 为Yt)和第一缓存区中历史字符显示的大小(横轴方向长度为)Cc = P2(X)-Pl(X)，即点Ρ2 和Pl的横轴坐标差值的绝对值，而纵轴方向长度为Yc = P3(y)-P2(y)，即点P3和P2的纵 轴坐标差值的绝对值)，计算缩放比率，包括横轴X方向的缩放比率Rx和纵轴Y方向的缩放 比率 Ry Rx = Xc/Xt, Ry = Yc/Yt。步骤303，根据所述缩放比率和独立显示区字符数，对新输入笔画的每个采样点 (X，y)做线性变换，得到新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系。在本发明实施例中，对新输入笔画的每个采样点(X，y)做线性变换的过程如下(1)获取前一字符在独立显示区所处位置的行号m和列号η ；
(2)计算(n+l)*(W+Tx)的值若该值大于W_total，即预设的独立显示区横向宽 度，则说明当前新字符需要换行显示，设置m = m+l，n = 0;否则转入步骤；(3)计算(m+l)*(H+Ty)的值若该值大于H_total，即预设的独立显示区纵向宽 度，则设置m = 0，η = 0，即将当前新字符恢复到(Χ0，Υ0)初始位置显示，且清除独立显示 区历史字符；否则转入步骤；其中，η表示前一字符在独立显示区所处位置的列号，m表示前一字符在独立显示 区所处位置的行号；W，H分别是预设的独立显示区显示字符的宽度和长度；Tx，Ty分别是独 立显示区同行相邻字符的横轴间隔和同列字符的纵轴间隔；其中，Χ0, YO分别是预设的独 立显示区字符显示起点的横坐标和纵坐标。(4)计算映射后的独立显示区新输入笔画的采样点的二维坐标点列(x_neW，y_ new)x_new = Rx*x+Xn ；y_new = Ry*y+Ym ；其中，x_new, y_new分别是变换后相应于独立显示区显示的笔迹坐标。fti是新输 入笔画所属字符将在独立显示区显示的左边界横坐标，Ym是新输入笔画所属字符将在独立 显示区显示的上边界纵坐标，计算如下Xn = X0+n* (ff+Tx)；Ym = Y0+m* (H+Ty)。上述结果即为新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系。通过这样的变换，原始叠加输入的字符将按照自左到右的顺序显示在独立显示 区，从而可以使用户感觉就是在一页面上连续自左到右在输入。需要说明的是，本发明实施例中并不仅限于通过上述过程获得新输入笔画在书写 区与独立显示区的映射关系，还可以有其他方式，具体可以根据应用需要，比如独立显示区 中的显示方式(单行、多行、从左至右、从上至下等)以及显示字符的大小等来确定。需要说明的是，在具体应用时，可以设置一个外框统计器，用于记录独立显示区上 最后一个字符的外框数据，以备上述步骤302在计算缩放比率时使用。另外，还可以设置一个映射关系缓存区，以保存当前输入笔画在书写区与独立显 示区的映射关系，在后续有新笔画输入后，如果新输入笔画与前一历史笔画隶属于同一字 符时，则可直接从该映射关系缓存区得到保存的映射关系，并根据该映射关系将所述新输 入笔画映射到独立显示区。通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施 例方法中的全部或部分步骤可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的 理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式 体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干 指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明 各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。相应地，本发明实施例还提供一种叠加手写输入显示系统，如图4所示，是该系统 的一种结构示意图。在该实施例中，所述系统包括
数据采集模块401，用于跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二 维坐标点列；断点分析模块402，用于确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关 系；调整模块403，用于根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；显示模块404，用于根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画 在所述独立显示区显示。在本发明实施例中，所述断点分析模块402，具体用于根据新输入笔画和第一缓存 区中存储的历史笔画的位置关系确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关 系，具体可以包括位置确定单元、计算单元、第一判断单元和第二判断单元，其中所述位置确定单元，用于确定新输入笔画的起点位置，以及第一缓存区存储的历 史笔画集合中最新笔画的终点位置；所述计算单元，用于计算所述起点位置与所述终点位置的距离；所述第一判断单元，用于根据所述计算单元的计算结果，在所述起点位置与所述 终点位置的距离大于第一距离阈值时，确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画 隶属于不同字符；在所述起点位置与所述终点位置的距离小于第二距离阈值时，确定所述 新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画是隶属于同一字符；在所述起点位置与所述终点 位置的距离大于等于第二距离阈值、并且小于等于第一距离阈值时，确定所述新输入笔画 与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系为模糊状态；所述第二判断单元，用于在所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属 关系为模糊状态时，根据新输入笔画加入到第一缓存区中的历史笔画集合后对字符笔画在 空间分布上的均衡度的影响确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关 系，或者根据新输入笔画和第一缓存区中的历史笔画之间的叠加重合情况确定所述新输入 笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系。本发明实施例的系统可以应用于小型触摸屏设备，满足用户连续手写输入的需 求，在有限的书写区内进行叠加输入，通过将书写区输入的笔画按字符顺序映射到独立显 示区显示，可以将用户在书写区叠加输入的内容清楚地展现给用户，提高用户的书写体验。在本发明实施例中，所述调整模块403的一种优选结构包括笔画整理模块、映射 关系确定模块和坐标调整模块。其中所述笔画整理模块，用于在所述断点分析模块确定新输入笔画与第一缓存区存储 的历史笔画隶属于不同字符时，清空第一缓存区然后将新输入笔画存储到第一缓存区；并 在所述断点分析模块确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符时，将 新输入笔画存储到第一缓存区；所述映射关系确定模块，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于 同一字符时，获取前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系并将其作为新输入笔画在书 写区与独立显示区的映射关系；在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字 符时，计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系；所述坐标调整模块，用于根据新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系，调 整所述新输入笔画的二维坐标点列。
需要说明的是，在具体应用中，所述映射关系确定模块可以根据独立显示区中的 显示方式(单行、多行、从左至右、从上至下等)以及显示字符的大小等来计算新输入笔画 在书写区与独立显示区的映射关系，而且计算过程也可以采用多种方式实现。如图5所示，是本发明实施例中映射关系确定模块的一种结构示意图。在该实施例中，所述映射关系确定模块500包括提取单元501和映射关系计算单 元502。其中提取单元501，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符 时，获取前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系并将其作为新输入笔画在书写区与独 立显示区的映射关系；映射关系计算单元502，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于 不同字符时，计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系。所述映射关系计算单元502包括历史字符信息确定单元521，用于确定第一缓存区中历史字符的外框大小和位 置；缩放比率计算单元522，用于根据所述独立显示区显示字符的大小和所述第一缓 存区中历史字符的大小，计算缩放比率；变换单元523，用于根据所述缩放比率和独立显示区字符数对新输入笔画的每个 采样点做线性变换，得到新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系。在本发明实施例中，所述变换单元523包括位置信息获取单元、位置调整单元和 映射单元。其中所述位置信息获取单元，用于获取前一字符在独立显示区所处位置的行号m和列 号η ；所述位置调整单元，用于在(n+l)*(W+Tx)的值大于独立显示区横向宽度时，设置 m = m+1, η = 0 ；在(m+l)*(H+Ty)的值大于独立显示区纵向宽度时，设置m = 0，η = 0，并 清除独立显示区显示的历史字符；所述映射单元，用于计算新输入笔画的采样点(X，y)映射后到独立显示区的采样 点的二维坐标点列(x_new，y_new)x_new = Rx*x+X0+n* (ff+Tx)；y_new = Ry*y+Y0+m* (H+Ty)；其中，Rx是横轴X方向的缩放比率，Ry是纵轴Y方向的缩放比率；Xn是新输入笔 画所属字符将在独立显示区显示的左边界横坐标，Ym是新输入笔画所属字符将在独立显示 区显示的上边界纵坐标；Χ0，Υ0分别是独立显示区字符显示起点的横坐标和纵坐标；W，H分 别是独立显示区显示字符的宽和长；Tx，Ty分别是独立显示区同行相邻字符的横轴间隔和 同列字符的纵轴间隔。通过上述变换，原始叠加输入的字符将按照自左到右的顺序显示在独立显示区， 从而可以使用户感觉就是在一页面上连续自左到右在输入。利用所述映射关系计算单元502计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射 关系的详细过程可参照前面本发明实施例叠加手写输入显示方法中的描述，在此不再赘 述。
本发明实施例的系统，在有限的书写区内进行叠加覆盖输入，通过将书写区内以 叠加覆盖方式输入的笔画按照字符输入顺序实时显示在独立显示区，进一步提高了用户的 书写体验。本发明实施例叠加手写输入显示方法及系统，可以应用在小型触摸屏设备上，在 具体应用时，在用户的交互界面，可以设置独立的书写区、显示区以及其他辅助功能区。比如，图6所示的用户交互界面包括文本编辑区、书写区、独立显示区和其他功 能区。在该交互界面中，需要用户在确定的书写区输入。再比如，图7所示的用户交互界面包括文本编辑区、独立显示区和其他功能区。 在该交互界面中，用户可以在全屏任意位置输入。下面通过举例进一步详细说明本发明实施例。假设用户在触摸屏设备上叠加输入“大人”两个汉字，即图8所示的自左向右的笔 画，则利用本发明实施例，输入笔迹在书写区的显示如图9所示，输入笔迹在独立显示区的 显示如图10所示。下面对图8到图10的过程进行详细说明，主要包括1.当用户从左至右输入第一笔时，由于是第一笔，所以需要计算该笔画在书写区 与独立显示区的映射关系，并根据该映射关系将该笔画映射到独立显示区，如图10第一个 框中所示。2.当用户输入第二笔时，断点分析模块确定第二笔和第一笔的隶属关系，确定第 二笔和第一笔隶属于同一个字符，因此根据第一笔画的映射关系将第二笔映射到独立显示 区，如图10第二个框中所示。3.当用户输入第三笔时，断点分析模块确定第三笔和前二笔的隶属关系，确定第 二笔和第一笔隶属于同一个字符，因此仍根据第一笔画的映射关系将第三笔映射到独立显 示区，如图10第三个框中所示。4.当用户输入第四笔时，断点分析模块确定第三笔和第四笔分别属于两个字符， 因此重新计算当前输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系，并保存该映射关系，按照 重新计算的该映射关系将第四笔映射到独立显示区，如图10第四个框中所示。5.当用户输入第五笔时，断点分析模块判断第四笔和第五笔隶属于同一字符，因 此根据第四笔画的映射关系将第五笔映射到独立显示区，如图10第五个框中所示。在上述过程中，如果抬笔时间过长，如超过0.5秒，则认为接下来要写的笔画和已 经输入的笔画分别属于不同的字符。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部 分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实 施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例 的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明 的模块及单元可以是或者也可以不是物理上分开的，比如，可以将系统中的数据采集模块 部署在设备的前端，而将系统中的其他模块部署在设备的后端，使其同步运行，实现连续手 写识别输入。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例 方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和 润饰，都应落在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种叠加手写输入显示方法，其特征在于，包括跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二维坐标点列； 确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系； 根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画在所述独立显示区显示。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定新输入笔画与第一缓存区存储的 历史笔画的隶属关系包括根据新输入笔画和第一缓存区中存储的历史笔画的位置关系确定新输入笔画与第一 缓存区存储的历史笔画的隶属关系，具体包括确定新输入笔画的起点位置，以及第一缓存区存储的历史笔画集合中最新笔画的终点 位置；如果所述起点位置与所述终点位置的距离大于第一距离阈值，则确定所述新输入笔画 与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字符；如果所述起点位置与所述终点位置的距离小于第二距离阈值，则确定所述新输入笔画 与第一缓存区存储的历史笔画是隶属于同一字符；如果所述起点位置与所述终点位置的距离大于等于第二距离阈值、并且小于等于第一 距离阈值，则确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系为模糊状态；如果所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系为模糊状态，则根据新 输入笔画加入到第一缓存区中的历史笔画集合后对字符笔画在空间分布上的均衡度的影 响确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系，或者根据新输入笔画和 第一缓存区中的历史笔画之间的叠加重合情况确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的 历史笔画的隶属关系。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述隶属关系调整所述新输入笔 画的二维坐标点列包括如果新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字符，则清空第一缓存区并 将新输入笔画存储到第一缓存区；并计算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系， 保存所述映射关系，并根据所述映射关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；如果新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符，则将新输入笔画存储 到第一缓存区；并按照前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系调整所述新输入笔画的 二维坐标点列。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算新输入笔画在书写区与独立显示 区的映射关系包括确定第一缓存区中历史字符的外框大小和位置；根据所述独立显示区显示字符的大小和所述第一缓存区中历史字符的大小，计算缩放 比率；根据所述缩放比率和独立显示区字符数对新输入笔画的每个采样点做线性变换，得到 新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述缩放比率和独立显示区字符 数对新输入笔画的每个采样点做线性变换，得到新输入笔画在书写区与独立显示区的映射获取前一字符在独立显示区所处位置的行号m和列号η ； 如果(n+l)*(W+Tx)的值大于独立显示区横向宽度，则设置m = m+l,n = 0 ； 如果(m+l)*(H+Ty)的值大于独立显示区纵向宽度，则设置m = 0, η = 0，并清除独立 显示区显示的历史字符；计算新输入笔画的采样点U，y)映射后到独立显示区的采样点的二维坐标点列(x_ new, y_new)x_new = Rx*x+X0+n*(ff+Tx)； y_new = Ry*y+Y0+m*(H+Ty)；其中，Rx是横轴X方向的缩放比率，Ry是纵轴Y方向的缩放比率；Xn是新输入笔画所 属字符将在独立显示区显示的左边界横坐标，Ym是新输入笔画所属字符将在独立显示区显 示的上边界纵坐标；Χ0，Υ0分别是独立显示区字符显示起点的横坐标和纵坐标；W，H分别是 独立显示区显示字符的宽和长；Tx，Ty分别是独立显示区同行相邻字符的横轴间隔和同列 字符的纵轴间隔。
6.一种叠加手写输入显示系统，其特征在于，包括数据采集模块，用于跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二维坐标 点列；断点分析模块，用于确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系； 调整模块，用于根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列； 显示模块，用于根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画在所述独 立显示区显示。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述断点分析模块，具体用于根据新输入笔 画和第一缓存区中存储的历史笔画的位置关系确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史 笔画的隶属关系，包括位置确定单元，用于确定新输入笔画的起点位置，以及第一缓存区存储的历史笔画集 合中最新笔画的终点位置；计算单元，用于计算所述起点位置与所述终点位置的距离；第一判断单元，用于根据所述计算单元的计算结果，在所述起点位置与所述终点位置 的距离大于第一距离阈值时，确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不 同字符；在所述起点位置与所述终点位置的距离小于第二距离阈值时，确定所述新输入笔 画与第一缓存区存储的历史笔画是隶属于同一字符；在所述起点位置与所述终点位置的距 离大于等于第二距离阈值、并且小于等于第一距离阈值时，确定所述新输入笔画与第一缓 存区存储的历史笔画的隶属关系为模糊状态；第二判断单元，用于在所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系为模 糊状态时，根据新输入笔画加入到第一缓存区中的历史笔画集合后对字符笔画在空间分布 上的均衡度的影响确定所述新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系，或者根 据新输入笔画和第一缓存区中的历史笔画之间的叠加重合情况确定所述新输入笔画与第 一缓存区存储的历史笔画的隶属关系。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述调整模块包括笔画整理模块，用于在所述断点分析模块确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔 画隶属于不同字符时，清空第一缓存区然后将新输入笔画存储到第一缓存区；并在所述断 点分析模块确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符时，将新输入笔 画存储到第一缓存区；映射关系确定模块，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符 时，获取前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系并将其作为新输入笔画在书写区与独 立显示区的映射关系；在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字符时，计 算新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系；坐标调整模块，用于根据新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系，调整所述新 输入笔画的二维坐标点列。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述映射关系确定模块包括提取单元，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于同一字符时，获取 前一笔画在书写区与独立显示区的映射关系并将其作为新输入笔画在书写区与独立显示 区的映射关系；计算单元，用于在新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画隶属于不同字符时，计算 新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系，所述计算单元包括历史字符信息确定单元，用于确定第一缓存区中历史字符的外框大小和位置； 缩放比率计算单元，用于根据所述独立显示区显示字符的大小和所述第一缓存区中历 史字符的大小，计算缩放比率；变换单元，用于根据所述缩放比率和独立显示区字符数对新输入笔画的每个采样点做 线性变换，得到新输入笔画在书写区与独立显示区的映射关系。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述变换单元包括位置信息获取单元，用于获取前一字符在独立显示区所处位置的行号m和列号η ； 位置确定单元，用于在(n+l)*(W+Tx)的值大于独立显示区横向宽度时，设置m = m+l， η = 0 ；在(m+l)*(H+Ty)的值大于独立显示区纵向宽度时，设置m = 0, η = 0，并清除独立 显示区显示的历史字符；映射单元，用于计算新输入笔画的采样点(X，y)映射后到独立显示区的采样点的二维 坐标点列(x_new, y_new)x_new = Rx*x+X0+n*(ff+Tx)； y_new = Ry*y+Y0+m*(H+Ty)；其中，Rx是横轴X方向的缩放比率，Ry是纵轴Y方向的缩放比率；Xn是新输入笔画所 属字符将在独立显示区显示的左边界横坐标，Ym是新输入笔画所属字符将在独立显示区显 示的上边界纵坐标；Χ0，Υ0分别是独立显示区字符显示起点的横坐标和纵坐标；W，H分别是 独立显示区显示字符的宽和长；Tx，Ty分别是独立显示区同行相邻字符的横轴间隔和同列 字符的纵轴间隔。
全文摘要
本发明涉及手写输入技术领域，公开了一种叠加手写输入显示方法及系统，所述方法包括跟踪用户笔画输入笔迹，并将每个笔画各自记录为一个二维坐标点列；确定新输入笔画与第一缓存区存储的历史笔画的隶属关系；根据所述隶属关系调整所述新输入笔画的二维坐标点列；根据调整后的新输入笔画的二维坐标点列将所述新输入笔画在所述独立显示区显示。利用本发明，可以将在书写区输入的笔画实时地依照字符输入顺序在独立显示区，使用户清楚地识别用户在书写区叠加输入的内容。
文档编号G06T11/80GK102141892SQ20111007600
公开日2011年8月3日 申请日期2011年3月28日 优先权日2011年3月28日
发明者何婷婷, 刘庆峰, 王智国, 翟吉博, 胡国平, 胡郁, 葛勇 申请人:安徽科大讯飞信息科技股份有限公司