专利名称：一种带有电子图形扫描功能的学习型手机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及智能手机的技术领域，具体地说是ー种带有图形拍摄扫描功能的手机，其自带图形处理软件，能自动进行图形拼接，并利用手机的手写功能和无线网络实现白板同步沟通，特别涉及手机内部连接结构。
背景技术：
中小学生课外辅导是提高学生能力的其中ー个重要手段，具体有1、參加辅导小班课程，听老师讲解例题，其往往是单向辅导沟通；2、一対一家教，固定时间内老师和学生进行面对面讲解辅导，而学生在实际做习题和作业的时候，经常会遇到难题而无从下手，此时是最需要老师进行针对性的讲解，而且此时的辅导效果往往最佳的，印象最为深刻，但往往此时学生是无人可问的，现今网络通讯方式已经十分发达，如果通过有些网站进行在线辅导，可通过网络视频电话进行辅导，但往往进行远程视频时，老师无法通过摄像头看清楚 需要解答的习题，故答疑效果不佳。Sift算法是David Lowe于1999年提出的局部特征描述子，并于2004年进行了更深入的发展和完善。Sift特征匹配算法可以处理两幅图像之间发生平移、旋转、仿射变换情况下的匹配问题，具有很强的匹配能力。总体来说，Sift算子具有以下特性(I)、Sift特征是图像的局部特征，对平移、旋转、尺度缩放、亮度变化、遮挡和噪声等具有良好的不变性，对视觉变化、仿射变换也保持一定程度的稳定性。(2)、独特性好，信息量丰富，适用于在海量特征数据库中进行快速、准确的匹配。(3)、多量性，即使少数的几个物体也可以产生大量Sift特征向量。(4)、速度相对较快，经优化的Sift匹配算法甚至可以达到实时的要求。
(5)、可扩展性强，可以很方便的与其他形式的特征向量进行联合。其Sift算法的三大工序为，(I)提取关键点；⑵对关键点附加详细的信息(局部特征)也就是所谓的描述器；(3)通过两方特征点(附帯上特征向量的关键点)的两两比较找出相互匹配的若干对特征点，也就建立了景物间的对应关系。提取关键点和对关键点附加详细的信息(局部特征)也就是所谓的描述器可以称做是Sift特征的生成，即从多幅图像中提取对尺度缩放、旋转、亮度变化无关的特征向量，VoIP (Voice over Internet Protocol)简而言之就是将模拟声音信号(Voice)数字化，先经过数字压缩技术以数据封包(Data Packet)的形式在IP数据网络(IPNetwork)上做实时传递。从而实现语音双向通信。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音、传真、视频、和数据等业务，如统ー消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。目前常用的协议如H. 323,SIP,MEGACO和MGCP。H. 323是ー种ITU-T标准，最初用于局域网(LAN)上的多媒体会议，后来扩展至覆盖VoIP。该标准既包括了点对点通信也包括了多点会议。H. 323定义了四种逻辑组成部分終端、网关、关守及多点控制单元(MCU)。终端、网关和MCU均被视为终端点。会话发起协议(SIP)是建立VOIP连接的IETF标准。SIP是ー种应用层控制协议，用于和ー个或多个參与者创建、修改和終止会话。SIP的结构与HTTP (客户一服务器协议)相似。客户机发出请求，并发送给服务器，服务器处理这些请求后给客户机发送ー个响应。该请求与响应形成一次事务。媒体网关控制协议(MGCP)是由思科和Telcordia提议的VoIP协议，它定义了呼叫控制单元(呼叫代理或媒体网关)与电话网关之间的通信服务。MGCP属于控制协议，允许中心控制台监测IP电话和网关事件，并通知它们发送内容至指定地址。在MGCP结构中，智能呼叫控制置于网关外部并由呼叫控制单元(呼叫代理)来处理。同时呼叫控制单元互相保持同步，发送一致的命令给网关。媒体网关控制协议(Megaco)是IETF和ITU-T (ITU-TH. 248建议)共同努力的結果。Megaco/H. 248是ー种用于控制物理上分开的多媒体网关的协议单元的协议，从而可以从媒体转化中分离呼叫控制。Megaco/H. 248说明了用于转换电路交换语音到基于包的通信流量的媒体网关(MG)和用于规定这种流量的服务逻辑的媒介网关控制器之间的联系。Megaco/H. 248通知媒体网关将来自于数据包或単元数据网络之外的数据流连接到数据包或単元数据流上，如实时传输协议(RTP)。从VoIP结构和网关控制的关系来看，Megaco/H. 248与MGCP在本质上相当相似，但是Megaco/H. 248支持更广泛的网络，如ATM。发明内容本实用新型的目的在于提供一种带有电子图像扫描功能的学习型手机，该手机具备典型普通智能手机的所有功能，并且在手机下沿加设了ー个向下的摄像头，在手机侧面有个启动功能键，学生如有习题需要辅导吋，只需按下该功能键，手机系统便会开启向下的摄像头，以10帧/秒-60帧/秒的速度对习题进行摄像，学生从左往右对习题进行扫描，即快速拍照，手机系统中的软体对连续拍照的图像进行图像拼接，手机在用户按下启动功能键后，通过手机的无线系统，可能是WIFI，也可能是EDGE，3G网络和后台服务器建立连接，后台服务器告知提供服务的教师IP地址或内部虚拟网络ID，使得学生手机和教师手机直接建立链接。学生端手机系统最终会将拼接完成后的习题图片通过已经建立起来的无线链接传输到辅导老师的客户端设备处，后台系统并且使得双方建立voip (Voiceover Internet Protocol简而言之就是将模拟声音讯号(Voice)数字化，以数据封包(DataPacket)的形式在IP数据网络(IP Network)上做实时传递)语音连接通道,双方的手机客户端同时显示本扫描的习题，并且可通过手机手写触摸屏作白板沟通，克服了现有技术中存在的缺点和不足。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种带有电子图像扫描功能的学习型手机，它包括手机本体，其特征在于所述手机本体内设有摄像头，手机本体的侧部或下部或上部设有扫描窗ロ，上述摄像头正对扫描窗ロ设置。使用吋，扫描窗ロ正对接触题目内容的纸张。一种带有电子图形扫描功能的学习型手机，它包括手机本体，其特征在于所述手机本体内设有摄像头，手机本体的侧部或下部或上部设有扫描窗ロ，摄像头ー侧的手机本体内设有反射镜。为了降低摄像头和光路的高度，以留出更多的手机内部空间给电池。摄像头的光路采用反射镜方式，该反射镜斜向设置于摄像头ー侧，该反射镜表面为平面或弧面，弧面镜能有效增加反射面积，进一歩降低摄像头的设置位置，为电路或电池部分提供更大的空间。[0011]本实用新型公开了ー种带有电子图形扫描功能的学习型手机，其手机下部或上部设有ー摄像头，可实现图像扫描功能，手机系统中自带图像处理软件，能对扫描后的图像进行自动拼接，最終将需扫描的习题准确无误的生成一张完整的往往是长条形的图片，井利用无线网络将图片传送到老师的手机客户端处，并在双方的手机客户端同时显示本次扫描的习题，双方可通过客户端手写触摸屏进行白板同步沟通，真正实现实时互动的辅导效果，第一时间解答学生的疑问，整个答疑过程可进行实时记录，方便学生进行复习，针对性強，印象深刻，相比传统的补习方式效果更加，而且时间和空间上更加灵活。
图I为本实用新型第一实施例结构示意图。图2为本实用新型第二实施例结构示意图。图3为本实用新型第三实施例结构示意图。图4为左右相邻图形拼接示意图。 图5为上下两次扫描图像拼接示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进ー步的描述。本实用新型公开了ー种带有电子图形扫描功能的学习型手机，它包括手机本体1，其区别于现有技术在于所述手机本体I内设有摄像头2，手机本体I的侧部或下部或上部设有扫描窗ロ 3，上述摄像头2正对扫描窗ロ 3设置。本实用新型公开了另一种带有电子图形扫描功能的学习型手机，它包括手机本体1，其区别于现有技术在于所述手机本体I内设有摄像头2，手机本体I的侧部或下部或上部设有扫描窗ロ 3，摄像头2 —侧的手机本体I内设有反射镜4。在具体实施时，所述摄像头2与控制电路连接，扫描窗ロ的宽度在25mm左右，窗ロ的纵向宽度在8_左右，(现在手机的厚度一般小于18_)，如果摄像头以每秒30帧摄像，而且学生扫描的速度为100MM/秒(一般人的扫描速度在50mm/秒以内)。姆2巾贞拍摄到的图象之间的位移有3. 3mm，那也就是说相邻前后的两张图像中有(8-3. 3)/8X%=59%的内容是ー样的，对于相邻两张图像作SIFT图像拼接相关算法，找到两张图中内容一致的部分的像素点坐标，再把两张图像中重叠部分去除掉，把不同的部分拼接在一起，这样按摄像时间先后的图片依次拼接，从而得到一次从左到右扫描出来的习题内容，如果习题的高度超过了扫描窗ロ的宽度，可以进行多次从左到右的扫描，每次扫描的起始位置是上次扫描高度向下三分之ニ的起始位置，也就是说每次扫描的内容的上面三分之一部分和上次扫描的下面三分之一是ー样的内容。每次扫描图像拼接出来的长条内容再进行上下二次图像拼接，从而得到整个较多行文字或比较大的图示的题目，手机客户端再把这个题目图像通过无线网络传送到辅导老师客户端处，系统使双方建立VOIP语音双向通信，双方的手机客户端同时显示本扫描的习题内容，双方可以通过手机客户端的手写触摸屏进行白板同步沟通。对方白板上面更新显示的接收到的手写内容和经过VOIP的收听到的语音是同歩。具体采用传输的时候白板信息和语音信息上面都加上时间戳。接收方回放根据时间戳同时放送和显
/Jn ο[0021]在图像拼接中，可能中途作业内容是留白的，前后两张图像重叠部分是空白内容或同一个颜色的内容，则采用速度计算图像进度预估的方法，具体算法是先找到最后两张有重叠部分的图像，通过sift算法计算拼接位置的位移差AL1，再计算扫描经过空白区后第一次两张有重叠部分的图像，通过sift算法计算这两张图像拼接位置的位移差AL2，(AL1+AL2) +2Xn=应该在拼接图中加入的空白区间的长度，n为从最后能计算出AL的图到最开始恢复能计算出AL的图中间扫描通过了多少张图。本专利技术不仅限于教学领域，还可扩展应用到其它技术领域，例如货品的条码扫描，英语翻译，教学笔记图形抓取等。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进ー步详细说明， 不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种带有电子图形扫描功能的学习型手机，它包括手机本体(1)，其特征在于所述手机本体(I)内设有摄像头(2 )，手机本体(I)的侧部或下部或上部设有扫描窗ロ( 3 )，上述摄像头(2)正对扫描窗ロ(3)设直。
2.根据权利要求I所述的ー种带有电子图形扫描功能的学习型手机，其特征在于所述摄像头(2)与控制电路连接。
3.一种带有电子图形扫描功能的学习型手机，它包括手机本体(1)，其特征在于所述手机本体(I)内设有摄像头(2)，手机本体(I)的侧部或下部或上部设有扫描窗ロ(3)，摄像头(2) —侧的手机本体(I)内设有反射镜(4)。
4.根据权利要求3所述的ー种带有电子图形扫描功能的学习型手机，其特征在于所述反射镜(4)斜向设置于摄像头(2)—侧，该反射镜(4)表面为平面或弧面。
专利摘要本实用新型涉及一种带有电子图形扫描功能的学习型手机，手机本体内设有摄像头，手机本体的侧部或下部或上部设有扫描窗口，上述摄像头正对扫描窗口设置，该摄像头可实现图像扫描功能，可实现图像扫描功能，手机系统中自带图像处理软件，能对扫描后的图像进行自动识别拼接，最终将需扫描的习题准确无误的生成一张完整的图片，并利用无线网络将图片传送到老师的手机客户端处，并在双方的手机客户端同时显示本次扫描的习题，双方可通过客户端手写触摸屏进行白板同步沟通，真正实现实时互动的辅导效果，第一时间解答学生的疑问，整个答疑过程可进行实时记录，方便学生进行复习，针对性强，印象深刻，相比传统的补习方式效果更加，而且时间和空间上更加灵活。
文档编号H04N1/04GK202652286SQ201220241968
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者卢斌 申请人:上海易酷信息技术服务有限公司, 卢斌