專利名稱：顯示和識別手寫多字符書面語言輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示手寫字符輸入裝置，特別涉及一種可通過顯示裝置的顯示表面，完成對手寫多字符書面語言的輸入、顯示、修改、識別并可對顯示內(nèi)容進行存儲以及對同類產(chǎn)品、計算機或網(wǎng)絡(luò)輸入和輸出的裝置。
在已有的手寫輸入電腦筆中，包括中自漢王、清華紫光、摩托羅拉、友碁等公司的電腦筆，其工作特征為不顯筆跡、手眼分離、全板單字符(或詞組)輸入和識別。這些產(chǎn)品的工作機制均為鍵盤式工作模式，即電腦筆使用者把電腦寫字板當成字母鍵用手盲寫，并用眼睛盯住電腦顯示器屏幕對寫字過程進行控制，從而完成漢字輸入的。由于漢字屬結(jié)構(gòu)性文字，第二筆的起始位置取決于第一筆的起始位置，在電腦寫字板不能留下筆跡的情況下，以盲寫的方法很難準確寫出漢字來，這使此類電腦筆產(chǎn)品出現(xiàn)了書寫速度與電腦識別成反比，當然也有漢字、英文和一些符號不能多個同時寫入，或者一個漢字還沒有寫完就已經(jīng)登屏，全顯示板在同一時間僅識別一個漢字等問題，從而影響了使用者利用電腦手寫輸入筆從事創(chuàng)造性的書面語言表達。
而在已公開的中國專利CN1137658A中記述了一種用來輸入手寫字符的裝置，該裝置涉及到顯示裝置的顯示表面配置了具有透明性的輸入表面的輸入裝置，輸出表示由輸入筆所指示的坐標點的輸入位置信息的模擬坐標信息，在希望進行手寫輸入位置上以上托方式顯示或自動刪除字符輸入框，按字符識別部分的識別信息，字符輸入框信息產(chǎn)生部分刪除第一存貯部分的內(nèi)容。還有，在已公開的中國專利CN1159022A中公開了一種手寫字符輸入顯示裝置，該技術(shù)涉及到顯示裝置的顯示表面配置了具有透明性的輸入表面的輸入裝置。在用輸入筆從輸入表面手寫輸入字符時，手寫字符在顯示表面上顯示出來，在對字符進行識別處理時，將輸入字符信息與預(yù)先設(shè)定的基準字符信息進行比較，形成與輸入字符相似性高的順序排列基準字符信息的候補字符串中的第一候補字符在第三顯示表面上顯示，而第二個以后的候補字符串在第二顯示表面上顯示。
和目前在中國市場上正在大量銷售的不顯手跡的手寫輸入板相比，以上涉及到的專利裝置包括CN1177658A、CN1159022A以及恒基偉業(yè)的“商務(wù)通”、摩托羅拉的MobilePAD800等掌上電腦產(chǎn)品，它們的優(yōu)勢主要是輸入表面顯示手寫字符筆跡，這符合筆紙工作模式特點，也符合東方人的寫字習(xí)慣，它為東方人寫結(jié)構(gòu)性文字創(chuàng)造了條件。并且，這些專利裝置由于具備有輸入、顯示、存貯等多功能，為該類產(chǎn)品提供了獨立于臺式計算機之外的發(fā)展方向，這也使該類產(chǎn)品成為與手寫輸入電腦筆分屬不同種類、不同功能、不同領(lǐng)域的兩類產(chǎn)品。雖然如此，由于上述專利裝置以及恒基偉業(yè)的“商務(wù)通”、摩托羅拉的MobilePAD800等掌上電腦產(chǎn)品存在如下問題而不能使輸入者利用它們直接從事創(chuàng)造性的書面語言的表達。這些問題包括如下首先，手寫輸入?yún)^(qū)只能一個字符的輸入和顯示，并且顯示、識別后手寫輸入字符就刪除掉了。其次，象“商務(wù)通”等掌上電腦產(chǎn)品當以圖形顯示手寫多字符則無法進行字符筆跡識別。第三，手寫識別都是通過候補字符串來供輸入者選擇的且不能同時識別多種字符。最后，顯示表面被分割為多個顯示區(qū)，如手寫輸入?yún)^(qū)、候補字符區(qū)、手寫顯示區(qū)、識別顯示區(qū)等。
以上四個問題中有任一問題存在，都將直接影響和妨礙使用者在這類裝置上直接從事創(chuàng)造性的書面語言的表達。而作為一個文字工作者如學(xué)生、教師、新聞記者、科研人員或作家，要想在紙上來完整、連續(xù)、自然表達自己的思想，就要在紙上寫出不低于一句話的書面文字量并且不能受到諸如剛剛寫一個手寫字符經(jīng)過識別就刪字或?qū)懸粋€手寫字符為了識別還要進行多字選擇等因素的打擾。為了使該類裝置能達到輸入書面語言的程度，其顯示裝置的顯示表面需要能夠穩(wěn)定顯示手寫的句與句的聯(lián)系，為創(chuàng)造性思維留有足夠的文字反饋信息量。
因此，本發(fā)明的目的是使該裝置通過顯示裝置的顯示表面，直接進行手寫多字符語言的輸入、顯示、修改、存貯、識別。它能夠滿足已習(xí)慣了筆紙工作模式的普通東方人，運用該裝置自然的、不被中斷的表達自己的思想。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置，該裝置由符號鍵1、刪除鍵2、輸入筆3、RAM4、ROM5、CPU6、輸入顯示膜7、主輸入?yún)^(qū)8、輔輸入?yún)^(qū)9、液晶顯示器LCD10、識別器11、接口電路12、方格13、顯示板14、文件名顯示區(qū)15、手寫顯示鍵16、存儲鍵17、識別顯示鍵18、輸出鍵19、輸入鍵20、開關(guān)鍵21、其它功能鍵22構(gòu)成。
其技術(shù)特征是，疊加在LCD10顯示表面的與中央處理器CPU6、識別器11、RAM4、ROM5相聯(lián)接的、可以由透明的具有電感應(yīng)介質(zhì)膜構(gòu)成的輸入顯示膜7，在它上面由ROM5中的程序劃分有兩個由X行、Y列構(gòu)成的主輸入?yún)^(qū)8和輔輸入?yún)^(qū)9的方格區(qū)；其中，方格區(qū)中的每一個方格13是由mxn個點構(gòu)成的電感應(yīng)點陣，它可以在輸入筆3的作用下，通過電感應(yīng)方式輸出模擬坐標信號，再經(jīng)過模/數(shù)變換的接口電路12加到中央處理器CPU6上，就可在它上面實時顯示輸入的手寫多字符筆跡。
本發(fā)明的特征還包括主輸入?yún)^(qū)8的X行之間有一毫米空隙，它是為加入輔輸入?yún)^(qū)9的內(nèi)容而設(shè)置的，當輸入者要對主輸入?yún)^(qū)8添加字符時，可在輔輸入?yún)^(qū)9的方格區(qū)添加，然后，輸入者用輸入筆3在主輸入?yún)^(qū)8要添加的方格間上方的一毫米空隙標上∨字符，這時，通過插入程序指令，輔輸入?yún)^(qū)9內(nèi)容調(diào)出并加到標有∨字符所在的主輸入?yún)^(qū)8的方格之間，主輸入?yún)^(qū)8將添加內(nèi)容添上后重新排版，同時，輔輸入?yún)^(qū)9清屏。
根據(jù)本發(fā)明當輸入不同字符時，可按動輸入筆3上的符號鍵1進行選擇，該方格13將記錄被選擇的字符類型信息，如漢字、英文字母、數(shù)字、希臘字母字符類型信息。
根據(jù)本發(fā)明當輸入者按顯示板上的識別鍵時，識別將以每一個方格13為識別范圍首先從字符類型信息進行確認開始，根據(jù)已確認的字符類型信息從ROM5調(diào)出存有的與輸入顯示膜7上的方格13一一對應(yīng)的不同字符，再通過識別程序進行輸入字符比較，找出最相似的字符并順次存入RAM4以備調(diào)用。
本發(fā)明的技術(shù)特征還有當輸入者對手寫字符進行修改時，輸入者通過輸入筆3上的刪除鍵2以方格13為單位先刪除要修改的字符，然后對刪除的方格13重新更認真的輸入手寫字符，RAM4同時存儲。
當使用者要看識別文件，可在顯示板上文件名顯示區(qū)15寫出文件名并按動顯示板14上的識別顯示鍵，識別后的字符就在LCD10上而不在原來的輸入顯示膜7的方格13中全屏顯示出來。當使用者要看手寫文件，可在顯示板14上文件名顯示區(qū)15寫出文件名并按動手寫顯示鍵，即可完成。而當使用者要存儲LCD10上的顯示內(nèi)容時，使用者可按動顯示板14中的存儲鍵17就可在RAM4的控制下存儲LCD10上當前文件的顯示內(nèi)容。
使用者還可以將本裝置顯示板14中LCD10上的顯示內(nèi)容包括手寫書面語言或經(jīng)過識別的文件按輸出鍵19，通過接口電路12與同類裝置、計算機或網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接并發(fā)送，還可以按輸入鍵20通過接口電路12下載同類裝置、計算機或網(wǎng)絡(luò)的信息。
根據(jù)本發(fā)明，使用者通過輸入筆3可在這種裝置的顯示板14中直接從事創(chuàng)造性的書面語言表達而不會受到思維被干擾的影響，就象使用筆在紙上從事創(chuàng)造性的書面語言表達一樣，也就是說，本發(fā)明可以作為中國人代替筆和紙的主要手段之一。
本發(fā)明將結(jié)合附圖對最佳實施例加以說明如下

圖1，顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置顯示板平面示意2，顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置功能結(jié)構(gòu)框3，顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置輸入筆平面示意4，顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置顯示手寫字符原理流程5，顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置識別手寫字符原理流程1是顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置顯示板平面示意圖，顯示板14由輸入顯示膜7、主輸入?yún)^(qū)8、輔輸入?yún)^(qū)9、液晶顯示器LCD10、方格13、文件名顯示區(qū)15、手寫顯示鍵16、存儲鍵17、識別顯示鍵18、輸出鍵19、輸入鍵20、開關(guān)鍵21構(gòu)成。顯示板14上有文件名顯示區(qū)15，當使用者要看手寫文件，可在顯示板14上文件名顯示區(qū)15寫出文件名并按動手寫顯示鍵16，手寫書面語言將全屏顯示出來。
而當使用者要存儲LCD10上的顯示內(nèi)容時，使用者可按動顯示板14中的存儲鍵17就可在RAM4的控制下存儲LCD10上的顯示內(nèi)容。
當使用者要看識別文件，可在顯示板上文件名顯示區(qū)15寫出文件名并按動顯示板14上的識別顯示鍵18，識別后的字符就在LCD10上而不在原來的輸入顯示膜7的方格13中全屏顯示出來。
使用者還可以將本裝置顯示板14中LCD10上的顯示內(nèi)容包括手寫書面語言或經(jīng)過識別的文件按輸出鍵19，通過接口電路12與同類裝置、計算機或網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接并發(fā)送，還可以按輸入鍵20通過接口電路12下載同類裝置、計算機或網(wǎng)絡(luò)的信息。
圖2，是顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置功能結(jié)構(gòu)框圖，該裝置由符號鍵1、刪除鍵2、輸入筆3、RAM4、ROM5、中央處理器CPU6、輸入顯示膜7、主輸入?yún)^(qū)8、輔輸入?yún)^(qū)9、液晶顯示器LCD10、識別器11、接口電路12、方格13構(gòu)成。其中，在顯示板14上疊加在LCD10顯示表面的具有透明的電磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)介質(zhì)膜輸入顯示膜7，將通過電磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)方式輸出模擬坐標信號，再通過接口電路12與中央處理器CPU6聯(lián)接就可實時對主輸入?yún)^(qū)8輸入的手寫多字符書面語言進行存儲、顯示和識別。在它上面由ROM5中的程序劃分有兩個由X行、Y列構(gòu)成的每一個手寫字符可以占據(jù)一個方格13的主輸入?yún)^(qū)8和輔輸入?yún)^(qū)9的方格區(qū)，其中，主輸入?yún)^(qū)8的X行之間有一毫米空隙，它是為加入輔輸入?yún)^(qū)9的內(nèi)容而設(shè)置的，當輸入者要對主輸入?yún)^(qū)8添加字符時，可在輔輸入?yún)^(qū)9的方格區(qū)添加后，輸入者用輸入筆3在主輸入?yún)^(qū)8要添加的方格間上方的一毫米空隙標上∨字符，這時，通過插入程序指令，輔輸入?yún)^(qū)9內(nèi)容調(diào)到標有∨字符所在的方格之間，主輸入?yún)^(qū)8添上后重新排版，同時，輔輸入?yún)^(qū)9清屏。
為了保持輸入顯示膜7所顯示的手寫字符能夠達到書面語言的信息量，RAM4用的是為該裝置支持顯示和識別大容量輸入手寫書面語言而設(shè)置的多個增強型DRAM。而LCD10可以是集液晶顯示模塊、控制器、驅(qū)動器、存儲器、時序電路于一體的點陣圖形液晶顯示裝置。中央處理器CPU6可以是單片機MCS系列產(chǎn)品，它通過接口電路12與LCD10聯(lián)接。接口電路12包括輸入/輸出手寫/顯示器信號接口、LCD10接口、操作面板接口、采集識別接口、采集存儲接口以及通信接口。識別器11中包括識別程序和ROM5，它們將輸入手寫書面字符與ROM5中存儲的數(shù)據(jù)、字符比較，找出最相似的字符按先后順序存入RAM4等待調(diào)用。
圖3是顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置的輸入筆平面示意圖，輸入筆3是一個由A.B.C三個面構(gòu)成的三角體，其中，A.面符號鍵1包含有漢字、英文字母、數(shù)字、希臘字母四個小鍵組成。B面為空白面，C面有刪除鍵2。當輸入者在顯示板14中的輸入顯示膜7上的方格13輸入不同字符時，可按動輸入筆3上的符號鍵1進行選擇，該方格13將記錄被選擇的字符類型信息，如漢字、英文字母、數(shù)字、希臘字母字符類型信息。而當輸入者對手寫字符進行修改時，輸入者通過輸入筆3上的刪除鍵2以方格13為單位先刪除要修改的字符，然后對刪除的方格13重新更認真的輸入手寫字符，RAM4同時存儲。
圖4是顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置顯示手寫字符原理流程圖，步驟1，方格初始化。即主輸入?yún)^(qū)8的每一個方格13初始化。步驟2，選擇字符類型。即可按動輸入筆3上的符號鍵1進行選擇，確認方格13將記錄的字符類型信息，如漢字、英文字母、數(shù)字、希臘字母字符類型信息。步驟3，i方格輸入。即在第i方格輸入字符，其中i等于從1可以到400。步驟4，i方格顯示。即在i方格顯示輸入的字符。步驟5，i+1方格輸入。即在第i+1方格輸入字符。步驟6，∑i方格顯示。即顯示所有已輸入方格內(nèi)的字符。步驟7，存儲嗎 即判斷是否存儲。步驟8，在輔區(qū)輸入。即在輔輸入?yún)^(qū)9方格內(nèi)輸入字符。步驟9，標∨字符嗎 即判斷是否在主輸入?yún)^(qū)8方格間上標∨字符。步驟10，添加內(nèi)容上區(qū)。即把輔輸入?yún)^(qū)9內(nèi)容調(diào)出，并加到標有∨字符所在的方格之間，上主輸入?yún)^(qū)。步驟11，重新排版。即手寫字符的主輸入?yún)^(qū)8就將輔輸入?yún)^(qū)9添加內(nèi)容添上后重新排版。步驟12，輔區(qū)初始化。即輔輸入?yún)^(qū)9清屏。步驟13，刪除嗎 即判斷輸入者是否通過輸入筆3上的刪除鍵2以方格13為單位刪除要修改的字符。步驟14，i方格初始化。即對要刪除的i方格初始化。步驟15，存儲初始化。即對已存儲在存儲器的ⅰ方格內(nèi)容初始化。步驟16，顯示嗎 即判斷輸入者是否已在文件名顯示區(qū)15寫入要顯示的文件并按手寫顯示鍵。步驟17，顯示。即液晶顯示器LCD10顯示手寫書面語言。步驟18，存儲。即對已輸入的手寫字符由RAM4存儲。
圖5是顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置識別手寫字符原理流程圖，步驟1，按識別鍵。即輸入者在這種裝置的顯示板14中并按識別鍵開始識別。步驟2，識別開始位置。即找到要識別的文件開始位置。步驟3，字符類型。即識別以每一個方格13為單位首先從字符類型信息進行確認開始。步驟4，字符地址信息。即記錄輸入方格的手寫字符地址信息。步驟5，調(diào)出基準字符。即根據(jù)已確認的字符類型信息從ROM4調(diào)出存有的與輸入顯示膜7上的方格13一一對應(yīng)的不同字符如漢字、英文字母、數(shù)字、希臘字母。步驟6，識別。即通過識別程序進行輸入字符比較。步驟7，確認識別結(jié)果。即找出最相似的字符。步驟8，顯示嗎？即判斷輸入者是否已在文件名顯示區(qū)15寫入要顯示的文件并按識別顯示鍵。步驟9，顯示。即液晶顯示器LCD10顯示對手寫多字符書面語言識別過的內(nèi)容。步驟10識別存儲。即把找出最相似的字符存入RAM4以備調(diào)用。
權(quán)利要求
1 一種顯示和識別手寫多字符書面語言的輸入裝置，該裝置由輸入筆、RAM、ROM、CPU、輸入顯示膜、液晶顯示器LCD、識別器、接口電路、顯示板構(gòu)成。其技術(shù)特征是，疊加在LCD顯示表面的與中央處理器CPU、識別器、RAM、ROM相聯(lián)接的、可以由透明的具有電感應(yīng)介質(zhì)膜構(gòu)成的輸入顯示膜，在它上面由ROM中的程序劃分有兩個由X行、Y列構(gòu)成的主輸入?yún)^(qū)和輔輸入?yún)^(qū)的方格區(qū)其中，方格區(qū)中的每一個方格是由mxn個點構(gòu)成的電感應(yīng)點陣，它可以在輸入筆的作用下，通過電感應(yīng)方式輸出模擬坐標信號，再經(jīng)過模/數(shù)變換的接口電路加到中央處理器CPU上，就可在它上面實時顯示輸入的手寫多字符筆跡。
2 根據(jù)權(quán)利要求1涉及的方格區(qū)，主輸入?yún)^(qū)的X行之間有一毫米空隙，當輸入者要對主輸入?yún)^(qū)添加字符時，可在輔輸入?yún)^(qū)的方格區(qū)添加，然后，輸入者用輸入筆在主輸入?yún)^(qū)要添加的方格間上方的一毫米空隙標上∨字符，通過插入程序指令，輔輸入?yún)^(qū)內(nèi)容調(diào)出并加到標有∨字符所在的主輸入?yún)^(qū)的方格之間，主輸入?yún)^(qū)將添加內(nèi)容添上后重新排版，同時，輔輸入?yún)^(qū)清屏。
3 根據(jù)權(quán)利要求1涉及的輸入筆和方格區(qū)，當輸入不同字符時，可按動輸入筆上的符號鍵進行選擇，該方格將記錄被選擇的字符類型信息，如漢字、英文字母、數(shù)字、希臘字母字符類型信息。
4 根據(jù)權(quán)利要求1涉及的顯示板和方格區(qū)，當輸入者按顯示板上的識別鍵開始識別時，識別將以每一個方格為識別范圍首先從字符類型信息進行確認開始，根據(jù)已確認的字符類型信息從ROM調(diào)出存有的與輸入顯示膜上的方格一一對應(yīng)的不同字符，再通過識別程序進行輸入字符比較，找出最相似的字符并順次存入RAM以備調(diào)用。
5 根據(jù)權(quán)利要求1涉及的輸入筆和方格區(qū)，當輸入者對手寫字符進行修改時，輸入者通過輸入筆上的刪除鍵以方格為單位先刪除要修改的字符，然后對刪除的方格重新更認真的輸入手寫字符，RAM同時存儲。
全文摘要
疊加在顯示表面的輸入顯示膜有兩個由X行、Y列構(gòu)成的主輸入?yún)^(qū)和輔輸入?yún)^(qū)。其中,主輸入?yún)^(qū)的X行之間有一毫米空隙。輸入者按動輸入筆上的符號鍵后,主輸入?yún)^(qū)的方格將記錄被選擇的字符類型信息,如漢字、英文、數(shù)字。輸入顯示膜可實時顯示輸入的手寫多字符書面語言;當輸入者要添加字符時,可在輔輸入?yún)^(qū)的方格區(qū)添加,輸入者在主輸入?yún)^(qū)要添加的方格間上方的一毫米空隙標上∨字符,這時,輔輸入?yún)^(qū)內(nèi)容調(diào)出并加到標有∨字符所在的主輸入?yún)^(qū)的方格之間后,主輸入?yún)^(qū)重新排版,同時,輔輸入?yún)^(qū)清屏。
文檔編號G06K9/00GK1288183SQ9911906
公開日2001年3月21日 申請日期1999年9月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月14日
發(fā)明者王德偉 申請人:王德偉