[发明专利]用于识别多对象结构的系统和方法

说明书

一种用于在计算设备上识别多个对象的布置的系统、方法和计算机程序。计算设备可以包括：处理器；以及至少一个非暂时性计算机可读介质，用于在处理器的控制下识别手写输入。非暂时性计算机可读介质可以被配置为：利用介质确定输入的多个识别要素之间的至少一种几何关系；以及，利用介质将之间具有该至少一种几何关系的识别要素分配到识别要素的布置中的对应位置。该布置的位置可以是识别要素的二维结构中的单元。至少一种几何关系可以是多个识别要素在布置中的一个或多个方向上重叠。

技术领域

本说明书总体涉及使用计算设备来识别结构内的多个手写对象的输入的领域。本说明书更具体地涉及通过考虑输入内容的位置关系和输入内容的手写识别来检测手写内容的二维结构。

背景技术

计算设备在日常生活中不断变得越来越普遍。它们采取如下形式：台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、混合式计算机(2合1)、电子书阅读器、移动电话、智能电话、可穿戴计算机(包括智能手表、智能眼镜/耳机)、全球定位系统(GPS)单元、企业数字助手(EDA)、个人数字助手(PDA)、游戏机等。此外，计算设备被包括到车辆和设备(比如，汽车、卡车、农场设备、制造设备、建筑环境控制(例如，照明、HVAC)以及家用和商用电器)中。

计算设备通常由至少一个处理元件(比如，中央处理单元 (CPU))、某种形式的存储器以及输出和输出设备组成。各种计算设备及它们的后续使用需要各种接口和输入设备。一个这样的输入设备是触敏表面(比如，触摸屏或触摸板)，其中通过用户手指或工具(比如，笔或触写笔)和触敏表面之间的接触来接收用户输入。另一输入设备是感测用户在输入表面上做出的手势的输入表面。另一个输入设备是位置检测系统，其检测触摸或非触摸交互与非触摸物理或虚拟表面的相对位置。这些输入方法中的任一种通常可以用于绘画或输入文本。用户的手写是使用手写识别系统或方法来解译的。用于在计算设备上手写输入的其它系统包括电子笔或数字笔，电子笔或数字笔与纸张、编码表面或数字化表面交互，以使其相对于表面移动，且被计算设备(例如，由Anoto AB.、Leapfrog企业责任有限公司、和Livescribe 责任有限公司提供的系统)跟踪。

无论使用何种输入方法，手写识别系统和方法通常都涉及确定数字墨水笔划的开始(比如，当与触敏表面进行第一次接触时(落笔事件))；笔划的终止(比如，当与触敏表面的接触结束时(抬笔事件))；和在笔划开始和终止之间进行的任何移动(手势或笔划)。这些确定的笔划被处理以识别和解译输入。计算设备或输入表面的类型还可以确定所用的手写识别系统或方法的类型。例如，如果输入表面是足够大的(比如平板电脑)，则用户可以在输入表面或上方的任何地方处进行手写输入，就好像用户在纸上书写似的。然而，这增加了识别任务的复杂度，因为要被识别的各个要素可能与要素的相对位置有关，或者可能与要素的相对位置无关。

例如，对于结构化内容(例如，数学方程式、表和矩阵)，手写要素的相对定位对于定义结构来说是必要的。一些系统可用于处理对数学矩阵的识别，例如，美国专利No.7,447,360和No.8,121,412。这些系统依赖于用于识别的指示要素(比如，例如在行和列内的括号或空间对齐)，并且因此仅仅识别结构而不考虑内容本身。尽管这种识别适用于相对简单和良好形成的矩阵，但它们不能处理更复杂的矩阵(例如，包含诸如方程式、子矩阵之类的复杂要素、不对齐的矩阵要素或具有空要素单元(例如，行和列位置)的矩阵)。此外，这些专利的所述系统提供了对这些结构的绝对识别，从而影响了对内容本身的识别。

需要这样一种系统，其识别矩阵和类似的复杂内容结构，这些矩阵和类似的复杂内容结构不依赖于特定指定要素或手势的输入，并且不会显著增加处理时间或识别它们的复杂度，同时保留足够的识别精确度。

发明内容