[发明专利]跳帧扫描识别装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机外围设备领域，涉及一种跳帧扫描识别装置和方法，具体涉及一种扫描识别所选择的字符序列的装置和方法。

背景技术

电子扫描笔(简称扫描笔)是OCR的重要应用之一。扫描笔的光学摄像头按照一定频率对被扫描资料进行连续拍照，获取被扫描资料的图像帧序列，然后将图像帧序列拼接成一幅全景图像后进行OCR处理。

随着硬件技术的提高，为了提高扫描笔支持的扫描速度峰值，提高用户的使用感受，扫描笔使用的光学传感器的采样频率越来越高，比如每秒采集120图像帧或者甚至更高，当扫描笔的光学传感器采样频率提高时，相比于较低的采样频率，在相同扫描速度下当前图像帧与其前一帧之前的一个或多个图像帧有一定的重叠内容的概率更高。

CN1160657C公开了一种文字的记录方法和装置，该装置扫过该字符序列，光学传感器借助于一个二维传感器同步记录多个其内容部分重叠的图像，这些图像水平、垂直地组合成为一幅全景图像，并将全景图像中的字符识别后存储在装置中。但该发明的信号控制单元只能通过重叠内容将每个图像帧与前一个图像帧垂直地和水平地组合，这样每两帧相邻的图像帧就必然进行组合，当扫描笔的采样率过高时，相邻两图像帧的内容重叠的比例就很大，信号控制单元就没有必要将光学传感器采集到的所有图像帧均以两两组合的方式进行图像拼接，这样不但使控制模块的负荷大大加重，占用了硬件资源，而且也降低了整个图像帧序列的拼接速度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为提供了一种跳帧扫描识别装置和方法，通过对采集到的图像帧序列中的图像帧进行下采样，对得到的待拼接图像帧进行拼接，提高了整个图像帧序列的拼接速度。

本发明公开了一种跳帧扫描识别装置，包括用于拍摄图像的光学传感器和用于图像处理及识别字符的控制模块，光学传感器对被扫描字符进行连续拍摄以得到含有被扫描字符的图像帧序列，所述图像帧序列中间隔一帧的两图像帧内容部分重叠；控制模块根据扫描速度对图像帧序列进行下采样，将被下采样的图像帧作为采样帧，未被下采样的图像帧作为跳过帧，与所述采样帧相邻的跳过帧的数量大于0；对下采样后得到的各采样帧进行拼接，对拼接得到的全景图像进行字符识别后存储，得到被扫描字符的字符编码。

所述控制模块包括：

拼接单元，计算第二采样帧与第一采样帧的拼接信息，根据拼接信息将第二采样帧与第一采样帧进行拼接，然后将第二采样帧更新为第一采样帧；所述拼接信息包括拼接方向、水平拼接位移和竖直拼接位移；

采样单元，根据拼接信息及设定的最小重叠率计算下一次下采样的采样率，得到第二采样帧，返回拼接单元；直至图像帧序列中所有图像帧下采样完毕。

本发明还公开了一种跳帧扫描识别方法，包括如下步骤：

步骤一，对被扫描字符进行连续拍摄以得到含有被扫描字符的图像帧序列，所述图像帧序列中间隔一帧的两图像帧内容部分重叠；

步骤二，装置中的控制模块根据扫描速度对图像帧序列进行下采样，将被下采样的图像帧作为采样帧，未被下采样的图像帧作为跳过帧，与所述采样帧相邻的跳过帧的数量大于0，对下采样后得到的各采样帧进行拼接；

步骤三，对拼接得到的全景图像进行字符识别后存储，得到被扫描字符的字符编码。

所述步骤二中，将图像帧序列中首帧图像作为第一采样帧，采样率为二分之一，即跳过帧数为1，跳过帧之后的图像帧为第二采样帧。

所述步骤二包括：

步骤a，计算第二采样帧与第一采样帧的拼接信息，根据拼接信息将第二采样帧与第一采样帧进行拼接，然后将第二采样帧更新为第一采样帧；所述拼接信息包括拼接方向、水平拼接位移和竖直拼接位移；

步骤b，根据拼接信息及设定的最小重叠率计算下一次下采样的采样率，得到第二采样帧，返回步骤a；直至图像帧序列中所有图像帧下采样完毕。

所述步骤二还包括将图像帧序列中末帧图像作为第二采样帧。

所述拼接信息包括拼接方向、水平拼接位移和竖直拼接位移。

所述字符识别之前倾斜校正得到的全景图像，使全景图像中的各字符形成水平文字行。

本发明公开的一种跳帧扫描识别装置和方法，通过控制模块对光学传感器采集到的图像帧序列中的图像帧进行筛选，根据得到的待拼接图像帧中的重叠内容进行拼接，提高了整个图像帧序列的拼接速度。

附图说明

图1为本发明跳帧扫描识别装置的示意图；

图2为本发明跳帧扫描识别装置的结构框图；

图3为本发明跳帧扫描识别方法的流程图；