一種手寫原筆跡的實現方法、實現裝置及電子設備的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種手寫原筆跡的實現方法、實現裝置和電子設備。該手寫原筆跡的實現方法包括：確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量；以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓；依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。該手寫原筆跡的實現裝置包括確定模塊、建立模塊和填充模塊。該手寫原筆跡的電子設備包括觸摸屏、顯示屏和處理器，該處理器包括確定模塊、建立模塊和填充模塊。本發明的手寫原筆跡的實現方法、實現裝置和電子設備的仿真效果較佳。
【專利說明】—種手寫原筆跡的實現方法、實現裝置及電子設備

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種文字處理方法，尤其涉及一種手寫原筆跡的實現方法。
[0002]此外，本發明還涉及一種文字處理裝置，尤其涉及一種手寫原筆跡的實現裝置。
[0003]此外，本發明還涉及一種文字處理的電子設備，尤其涉及一種手寫原筆跡的電子設備。

【背景技術】
[0004]在現代，電子信息技術發展日益迅猛，人們之間的書面交流越來越多的會使用電子郵件、文字即時通訊工具等，一般在這些書面交流中，輸入與顯示的都是標準字庫中的印刷字體，例如為宋體、楷體、隸書等。
[0005]隨著交流的需要，例如在傳達情感、簽字等方面，手寫字越來越被廣泛的應用。對每個人，其筆跡都具有他個人的特征，不同的人的筆跡總是有所差異，即便是臨摹他人而學習寫的字，都會受到個人的身體生理因素、寫字時的心理因素、書寫使用的筆以及紙的因素、寫字環境等的影響，而使得寫出來的筆跡有所不同。
[0006]以手寫平板電腦或者手機為例，通?？梢酝ㄟ^手指或者手寫筆在設備的觸摸屏幕表面上進行寫字，寫出來的筆跡同時在屏幕上顯示。但是，手指及手寫筆并非人們常用的筆，例如不是鋼筆、鉛筆、圓珠筆或者毛筆，同時，由于用于手寫的表面通常為硬質的屏幕，而非紙張、畫布等，因此，在屏幕上寫出來的字總是和人們采用筆在紙張上寫出來的字似是而非。
[0007]為了解決這樣的問題，人們不斷的開發新的技術，用于處理在電子設備的屏幕上所寫出來的字的顯示效果，但總是不夠理想。以筆畫“3”為例，最后一個動作是鉤，通常，該鉤的底部都會有個提筆的動作，使得鉤的底部較粗，鉤的尾部較細，這是因為人們在寫該鉤的時候，會同時逐漸將筆提起，使得筆漸漸離開紙面，從而使最后的筆跡是由粗到細的。但現有的原筆跡實現技術中，僅僅能做到將“ 3 ”的書寫筆跡變得圓滑不抖動，只能略微模仿真實的筆跡，且鉤的尾部僅有一個簡單的收起的趨勢，仿真效果較差。
[0008]于是，迫切需求一種能提供仿真效果較好的手寫原筆跡的實現方案，以解決上述問題。


【發明內容】

[0009]鑒于現有技術中的手寫原筆跡仿真效果較差的技術問題，有必要提供仿真效果較好的手寫原筆跡的實現方法。
[0010]同時，鑒于現有技術中的手寫原筆跡仿真效果較差的技術問題，還有必要提供仿真效果較好的手寫原筆跡的實現裝置。
[0011]同時，鑒于現有技術中的手寫原筆跡仿真效果較差的技術問題，有必要提供仿真效果較好的手寫原筆跡的電子裝置。
[0012]本發明提供的技術方案之一是:
[0013]一種手寫原筆跡的實現方法，包括:確定步驟:確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量；建立步驟:以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓；填充步驟:依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。
[0014]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，所述確定步驟包括:
[0015]判斷采樣點是否為端點；
[0016]依據預設的函數或者數據庫獲得該端點的筆跡寬度；
[0017]依據端點和/或與該端點相鄰的采樣點的參數獲得該仿真矢量；該仿真矢量包括仿真矢量的方向和仿真矢量的值。
[0018]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的方向為由與該端點相鄰的采樣點指向該端點。
[0019]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值依據該端點的筆跡寬度得到；該端點的仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度成反比。
[0020]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值依據該端點的壓力值得到；端點的仿真矢量的值與該端點的壓力值成反比。
[0021]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值依據該端點的接觸面積得到；該端點的仿真矢量的值與該端點的接觸面積成反比。
[0022]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值依據該端點的筆跡速度得到；
[0023]該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡速度成正比。
[0024]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值還依據該端點的筆跡加速度得到；
[0025]該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡加速度成正比。
[0026]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡速度得到；
[0027]該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡速度成正比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡速度成反比。
[0028]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡加速度得到；
[0029]該端點為起端點,該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成正比。
[0030]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，將幾何中心位于仿真半橢圓內的像素進行灰階填充；或者包括，
[0031]將形成該仿真半橢圓的曲線所經過的像素進行灰階填充。
[0032]本發明提供的技術方案之二是:
[0033]一種手寫原筆跡的實現裝置，包括:
[0034]確定模塊，用于確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量；
[0035]建立模塊，用于以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓；
[0036]填充模塊，依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。
[0037]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該確定模塊還用于:
[0038]判斷采樣點是否為端點；
[0039]依據預設的函數或者數據庫獲得該端點的筆跡寬度；
[0040]依據端點以及與該端點相鄰的采樣點的參數獲得該仿真矢量；該仿真矢量包括仿真矢量的方向和仿真矢量的值。
[0041]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該確定模塊確定的該仿真矢量的方向由與該端點相鄰的采樣點指向該端點。
[0042]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該確定模塊用于依據該端點的筆跡速度、筆跡寬度、接觸面積、筆跡加速度、壓力值中的一種或多種得到該仿真矢量的值。
[0043]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該確定模塊確定的該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡速度得到；
[0044]該端點為起端點,該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡速度成正比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡速度成反比。
[0045]在一個進一步優化的【具體實施方式】中，該確定模塊確定的該仿真矢量的值依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡加速度得到；
[0046]該端點為起端點,該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成正比。
[0047]本發明提供的技術方案之三是:
[0048]一種手寫原筆跡的電子設備，包括一個觸摸屏、一個顯示屏和一個處理器。該處理器包括一個確定模塊、一個建立模塊和一個填充模塊；該觸摸屏用于獲得書寫軌跡的信號；該確定模塊用于接收并依據該觸摸屏反饋的書寫軌跡的信號確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量；該建立模塊用于以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓；該填充模塊用于依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出；該顯示屏接收該填充模塊輸出的數據，并依據該數據在顯示屏幕上顯示。
[0049]相對于現有技術，本發明至少具有以下有益效果:
[0050]由于本發明的手寫原筆跡的實現方法、實現裝置及電子設備通過對端點進行半橢圓仿真處理，該半橢圓的一個軸為端點的筆跡寬度，另一個軸的大小與端點的筆跡寬度、筆跡速度、壓力值、接觸面積或者筆跡加速度相關，因此仿真橢圓能夠隨著書寫筆跡的起端點或者末端點的筆跡寬度、筆跡速度、壓力值、接觸面積或者筆跡加速度的變化而變化，能更佳真實的仿真模擬手寫筆跡、筆鋒效果。因此本發明的手寫原筆跡的實現方法、現裝置及電子設備的原筆跡仿真效果較好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1是本發明一種手寫原筆跡的實現方法的一個優選實施方式的流程圖；
[0052]圖2是本發明一種手寫原筆跡的實現裝置的一個優選實施方式的模塊圖；
[0053]圖3是本發明一個優選實施方式中的筆跡效果示意圖。

【具體實施方式】
[0054]請參照圖1和圖2，圖1是本發明一種手寫原筆跡的實現方法的一個優選實施方式的流程圖，圖2是本發明一種手寫原筆跡的實現裝置的一個優選實施方式的模塊圖。
[0055]本發明的手寫原筆跡的實現裝置包括一個確定模塊11，一個建立模塊12和一個填充顯示模塊13。
[0056]本發明一種手寫原筆跡的實現方法包括步驟:
[0057]S1、確定步驟:確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量；
[0058]在本發明中，該確定模塊11具體執行確定步驟SI的操作，即用于確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量。該確定模塊11通常是一個手寫屏幕。該手寫屏幕可以是電容觸摸屏或者電磁觸摸屏。當該手寫屏幕時電磁觸摸屏時，該確定模塊11還包括一個電磁筆，即用于和電磁觸摸屏配合使用的專用書寫筆。該手寫屏幕還可以是電容觸摸屏和電磁觸摸屏的結合，同時具有電容觸摸書寫和電磁觸摸書寫兩種功能。
[0059]在另外的實施方式中，該手寫屏幕還可以是電阻觸摸屏等。
[0060]該確定模塊11還可以是一個便攜的投影儀與攝像頭的結合體。投影儀用于在目標區域投影，人們用手在目標區域進行書寫，攝像頭識別人手的軌跡并將人的手的軌跡轉化為字。人也可以用棍棒或者專用設備在目標區域進行書寫。目標區域可以是一個墻壁或者是一個空間范圍。
[0061]以該確定模塊11是電容觸摸屏為例，當手指點擊在觸摸屏上時，電容觸摸屏會采集用戶手指擠壓電容觸摸屏的具體的接觸區域，將該接觸區域取重心或者幾何中心，將該重心或者該幾何中心定義為一個觸摸點。當手指在電容觸摸屏上滑動時，觸摸點隨著時間會形成一條連續的運動軌跡。
[0062]同樣，對于電磁觸摸屏而言，當電磁筆接觸到相應屏幕時，電磁觸摸屏也會將該接觸點定義為一個觸摸點。當電磁筆在電磁觸摸屏上滑動時，觸摸點也會隨著時間形成一條連續的運動軌跡。
[0063]對于電容與電磁結合的觸控屏，則通過前述兩種方式二選一，或者兩種方式相結合進行對比處理后獲得觸摸點及運動軌跡。
[0064]由于電容觸摸屏或者電磁觸摸屏是每間隔一個很短的時間進行一次數據采集，因此，實際上前述運動軌跡是多個離散的點依據時間順序而連接成的線。通常為了使得觸摸屏比較靈敏，可以設置為每秒鐘采集120次數據。即，當觸摸屏上有觸控物體在滑行時，觸摸屏可以在一秒內120次采集該觸控物體在該觸摸屏上位置信息，即獲得120個觸摸點的位置信息。
[0065]此外，對于電容觸摸屏，除了獲得觸摸點的位置信息外，還可以獲得每個觸摸點對應的接觸區域的面積大小。對電磁觸摸屏，還可以獲得每個觸摸點對應的壓力大小。
[0066]此外，由于每個觸摸點位置及采樣時間點是能夠得到的，因此還可以根據位置和時間計算每個觸摸點及每個采樣時間點對應的觸控物體的滑動速度、加速度等。同上,對電容觸摸屏還可以計算接觸面積的變化率，對電磁觸摸屏還可以計算壓力的變化率。
[0067]在書寫時，手或手寫筆等觸控物體的滑動速度即為筆跡速度。多個觸摸點形成的軌跡即為書寫軌跡。為便于技術描述，本發明中將觸摸點稱為采樣點。在本發明中，筆跡速度可以被具化為采樣點處觸控物體的實時速度；也就是相鄰的采樣點之間的距離除以相鄰采樣點產生時間點的時間差得到數值。
[0068]對一個具體的采樣點Dm,該采樣點Dm具有的參數可以包括以下的一個或者多個:Pm，采樣點Dm時的壓力值；Vm，采樣點Dm處的筆跡速度；Am，采樣點Dm處的筆跡加速度；Sm，采樣點Dm處的接觸面積。
[0069]在本發明一種手寫原筆跡的實現方法中，確定步驟SI還包括步驟:
[0070]SI 1、判斷書寫軌跡的端點
[0071]觸摸屏依據時間順序，對多個采樣點建立一個書寫軌跡時，第一個采樣點和最后一個采樣點為書寫軌跡的端點。第一個采樣點定義為起端點，最后一個采樣點定位為末端點。在書寫時，通常將觸控物體觸摸到觸摸屏時的第一個采樣點稱為起端點；將觸控物體離開觸摸屏時的最后一個米樣點稱為末端點。
[0072]S12、獲得端點處的筆跡寬度；
[0073]筆跡寬度為書寫時屏幕顯示的筆跡的寬度。具體的，對應到每一個采樣點，經過該采樣點且垂直于該采樣點與相鄰的一個采樣點連線的線，與該筆跡的重疊部分的線段的長度。對每個采樣點，該相鄰的一個采樣點可以是在時間上靠前的一個采樣點，或者可以是在時間上靠后的一個采樣點。請參照圖3，圖3是本發明一個優選實施方式中的筆跡效果示意圖。設備I顯示了書寫筆跡D及依據書寫筆跡D進行像素填充處理而得的筆跡B。書寫軌跡D包括按照時間排序的采樣點DI…Dm…Dx ;當以在時間上靠前的一個采樣點與當前采樣點的連線為基礎確定采樣點Dm處的筆跡寬度時，即為，將采樣點Dm-1與采樣點Dm連線。采樣點Dm處的筆跡寬度為Wm，對應的筆寬線段為Lm。則筆寬線段Lm經過穿過采樣點Dm，垂直于采樣點Dm-1與采樣點Dm的連線。
[0074]通常，在處理書寫軌跡時，該采樣點Dm位于筆寬線段Lm的中心。即，當獲得一個書寫軌跡時，會向軌跡的兩側對稱地進行灰度填充，使得顯示的筆跡真實感較強。
[0075]起端點不具有時間上在先的采樣點，末端點不具有時間在后的一個采樣點，因此，在本實施方式中，起端點對應的筆跡寬度為:經過該起端點且垂直于該起端點與相鄰的一個采樣點連線的線，與該筆跡的重疊部分的線段的長度；此時，相鄰的一個采樣點為且只有為相對于該起端點時間上靠后的一個采樣點。末端點對應的筆跡寬度為:經過該末端點且垂直于該末端點與相鄰的一個采樣點連線的線，與該筆跡的重疊部分的線段的長度；此時，相鄰的一個米樣點為且只有為相對于該末端點時間上靠前的一個米樣點。在圖3中，起端點為D1，末端點為Dx。采樣點Dl處的筆跡寬度為W1，對應的筆寬線段為LI ;采樣點Dx處的筆跡寬度為Wx，對應的筆寬線段為Lx。
[0076]筆跡寬度可以是一個預設的默認值，也可以是變化的值。在本實施方式中，筆跡寬度優選一個變化的值。具體的，某一采樣點處的筆跡寬度可以與采樣點對應的筆跡速度、壓力值、接觸面積、筆跡加速度中的一個或者多個關聯。例如，與筆跡速度反相關，筆跡速度越快筆跡寬度越小，筆跡速度越慢筆跡寬度越大。又例如與壓力值正相關，壓力值越大筆跡寬度越大，壓力值越小筆跡寬度越小。同樣，也可以與接觸面積正相關，接觸面積越大筆跡寬度越大，接觸面積越小筆跡速度越小。還可以與筆跡加速度相關，筆跡加速度為正則筆跡寬度變小，筆跡加速度為負則筆跡寬度增大。筆跡寬度可以是通過預設的函數計算而得，也可以是將相應數據依據因變量寫在數據庫中，根據因變量讀取相應的筆跡寬度。此處的因變量即為筆跡速度、壓力值、接觸面積和筆跡加速度中的一個或者多個。
[0077]S13、獲得端點處的仿真矢量；
[0078]仿真矢量是一個具有大小和方向的矢量，其包括仿真矢量的方向和仿真矢量的值。在圖3中Ul代表起端點的仿真矢量,Ux表示末端點的仿真矢量。具體的,仿真矢量為一個自端點發出的一個矢量，其方向為該端點相鄰的一個采樣點指向該端點的方向。
[0079]對某個確定的端點來說，該端點的仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度、筆跡度速、壓力值、接觸面積和筆跡加速度中的一個或者多個相關。優選地，當仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度成反比，該端點的筆跡寬度越寬則該仿真矢量的值越小，該端點的筆跡寬度越窄時該仿真矢量的值越大。在仿真矢量與該端點的壓力值相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的壓力值成反比，該壓力值越大該仿真矢量的值越小，該壓力值越小該仿真矢量的值則越大。當仿真矢量與該端點的接觸面積相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的接觸面積成反比，接觸面積越大則仿真矢量越小，接觸面積越小則仿真矢量越大。
[0080]當仿真矢量的值與該端點的筆跡速度相關時,若該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡速度成正比；或者，若該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡速度成反比。
[0081]當仿真矢量的值與該端點的筆跡加速度相關時,若該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡加速度成反比；或者，若該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡加速度成正比。
[0082]此外，該仿真矢量的值還可以與該端點相鄰的采樣點的筆跡寬度、筆跡度速、壓力值、接觸面積和筆跡加速度中的一個或者多個相關。
[0083]當仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度成正比，該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度越寬則該仿真矢量的值越大，該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度越窄時該仿真矢量的值越小。在仿真矢量與該端點的相鄰的采樣點的壓力值相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣點的壓力值成正比，該端點的相鄰的采樣點的壓力值越大該仿真矢量的值越大，該端點的相鄰的采樣點的壓力值越小該仿真矢量的值則越小。當仿真矢量與該端點的接觸面積相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的接觸面積成正比，接觸面積越大則仿真矢量越大，接觸面積越小則仿真矢量越小。
[0084]例如，該仿真矢量的值還與該端點的相鄰的采樣的筆跡速度關聯。該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡速度成正比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡速度成反比。
[0085]又例如，該仿真矢量的值還與該端點的相鄰的采樣的筆跡加速度關聯。即，該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡加速度得到；該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成正比。
[0086]同時，由于端點和其相鄰的采樣點的距離是與這兩點的筆跡加速度相關的，因此當仿真矢量的值與該距離相關時，也可以認為仿真矢量的值與該兩點的筆跡加速度相關。
[0087]當然，可理解地，為了得到特色化的筆跡處理效果，也不排除該仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度、接觸面積、壓力值中的一種或多種成正比關聯，即:當仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度相關時，該端點的筆跡寬度越寬則該仿真矢量的值越大，該端點的筆跡寬度越窄時該仿真矢量的值越小。在仿真矢量與壓力值相關時，該壓力值越大該仿真矢量的值越大，該壓力值越小該仿真矢量的值則越小。當仿真矢量與接觸面積相關時，接觸面積越大則仿真矢量越大，接觸面積越小則仿真矢量越小。
[0088]甚至可理解地，當仿真矢量的值與該端點的筆跡速度相關時，若該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡速度成反比；或者，若該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡速度成正比。當仿真矢量的值與該端點的筆跡加速度相關時，若該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡加速度成正比；或者，若該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡加速度成反比。
[0089]同樣，可以理解的，為了得到特色化的筆跡處理效果，也不排除該仿真矢量的值與該端點的相鄰點的筆跡寬度、接觸面積、壓力值中的一種或多種成反比關聯。
[0090]具體而言，S卩，當仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度成反比，該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度越寬則該仿真矢量的值越大，該端點的相鄰的采樣點的筆跡寬度越窄時該仿真矢量的值越大。在仿真矢量與該端點的相鄰的采樣點的壓力值相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣點的壓力值成反比，該端點的相鄰的采樣點的壓力值越大該仿真矢量的值越小，該端點的相鄰的采樣點的壓力值越小該仿真矢量的值則越大。當仿真矢量與該端點的接觸面積相關時，該端點的仿真矢量的值與該端點的接觸面積成反比，接觸面積越大則仿真矢量越小，接觸面積越小則仿真矢量越大。
[0091]在另外一些情況下，該仿真矢量的值與該端點的相鄰的采樣的筆跡速度關聯時，若該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡速度成反t匕；若該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡速度成正比。該仿真矢量的值還與該端點的相鄰的采樣的筆跡加速度關聯時，若該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成正比；若該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成反比。
[0092]可理解地，該仿真矢量的值可以是事先存儲于預設的數據庫之中，依據前述相關的因變量在數據庫內查詢得到；也可以實時的通過函數進行計算得到。
[0093]在通過函數計算時:
[0094]仿真矢量Ul=a*f I (Vl) +b*f2 (Pl) +c*f3 (SI) +d*f4 (A4) +C,對應地,仿真矢量 Ux=a*fl (Vx) +b*f2 (Px) +c*f3 (Sx) +d*f4 (Ax) +C0 V、P、S、A分別為筆跡速度、壓力值、接觸面積、筆跡加速度，a、b、C、d為系數，C為一個常數。具體數值可以根據經驗或者實驗算出。
[0095]除此之外，進一步地，仿真矢量U還可以與筆跡寬度W關聯。以筆跡寬度W配合筆跡速度V為例，仿真矢量Ul的函數還可以包括(e*V2*Wl)/Vl，Wl為起端點Dl的筆跡寬度，Vl為起端點Dl的筆跡速度，V2為與起端點Dl相鄰的采樣點的筆跡速度；對應的，仿真矢量Ux的函數也還可包括(e*Vx*Wx)/Vx_l, Wx為末端點Dx的筆跡寬度，Vx為末端點Dx的筆跡速度，Vx-1為與末端點Dx相鄰的采樣點的筆跡速度；其中e為系數。
[0096]除此之外，進一步地，仿真矢量還可以與壓力值P關聯。仿真矢量U與壓力值P關聯時，仿真矢量Ul的函數還可以包括g*P0*Wl/Pl，Wl為起端點Dl的筆跡寬度，Pl為起端點Dl的壓力值,對應地,仿真矢量Ux的函數也還可包括g*P0*Wx/Px, Wx為末端點Dx的筆跡寬度，Px為末端點Dx的壓力值，其中g是系數，PO是系統中預設的一個壓力值。當然，在另外一個實施方式中，起端點和末端點時的g值可以不同，例如起端點Dl處的仿真矢量Ul的計算公式中g=(e*V2)/Vl,末端點Dx處的仿真矢量Ux的計算公式中g= (e*Vx)/Vx-1。此時意味著仿真矢量U同時與壓力值P和筆跡速度V關聯。
[0097]除了前述與筆跡寬度與筆跡速度之間的關系式外，還可以包括有下述計算方式，SP，仿真矢量Ul的函數中還可以包括h*WD1D2*W2/Wl，Wl為起端點Dl的筆跡寬度，W2為與起端點Dl相鄰的采樣點的筆跡寬度,Wdid2是采樣點D2到起端點Dl的距離；對應地,仿真矢量Ux的函數中還可以包括h*WDx_1Dx*Wx_l/Wx,Wx為末端點Dx的筆跡寬度,Wx-1為與末端點Dx相鄰的采樣點的筆跡寬度，WDx_1Dx為末端點Dx到采樣點Dx-1的距離；其中h為系數，
[0098]舉例說明，假設仿真矢量仍=(6轉2撲0轉1)/(?1轉1)，此處e為1，假設起端點Dl的壓力值Pl與預設的壓力PO相同，起端點Dl的筆跡速度Vl是采樣點D2的筆跡速度V2的1/2，則此時仿真矢量U1=2W1。
[0099]又例如，假設仿真矢量Ux=(e*Vx*PO*Wx)/(Px*Vx_l)，此時e為1，假設末端點Dx的筆跡速度Vx與采樣點Dx-1處的筆跡速度Vx-1相同，但壓力值減小為預設壓力值PO的二分之一，則此時仿真矢量Ux=2Wx。
[0100]當然，上述僅例舉出部分實施方式的函數表達形式。
[0101]在一個進一步優化的實施方式中，該仿真矢量的值具有上限。由于起端點和末端點的各個參數具有極限值，即，正常用筆在紙張上書寫時，筆鋒不可能無限長，因此在仿真時，可以對端點的仿真矢量定義一個上限。當一些仿真矢量的計算公式得到的數值較大時，可以對所得數據進行截斷。例如仿真矢量的值小于端點與其相鄰的采樣點之間的間距。當觸摸屏每秒120次采集數據時，相鄰的采樣點之間的時間差值較??；對于起端點和末端點，該兩個端點與其各自相鄰的采樣點的各個參數中，筆跡速度的相差較小，主要是壓力值相差較大。因此定義仿真矢量的長度的最大值為端點到與該端點相鄰的采樣點的長度是合適的，仿真效果較佳。
[0102]S2、建立步驟:以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓；
[0103]在確定步驟SI后，該確定模塊11獲得了書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量，并將該等數據傳輸給該建立模塊12。該建立模塊12具體執行建立步驟S2的操作，即以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢處理量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓。
[0104]該仿真矢量主要是用于繪制用于手寫原筆跡的仿真圖案，該手寫原筆跡的仿真圖案為一個半橢圓。為便于說明，以一個橢圓為例，一個橢圓通常具有一個長軸和一個短軸。長軸和短軸相交，并互為中垂線。因此，只要知道一個橢圓的兩個軸的長度，就可以唯一確定一個橢圓的形狀。確定橢圓的形狀后，只要在知道其一個軸的位置，便可以唯一確定該橢圓的位置。
[0105]在本發明的實施方式中，以端點的筆跡寬度為橢圓的一個軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓的另一個軸的長度，此時，可以唯一確定一個橢圓的形狀尺寸。假設該橢圓叫做仿真橢圓，則該仿真橢圓的形狀和尺寸均已經唯一確定。在本發明的實施方式中，該橢圓相對于該仿真矢量對稱，該仿真矢量的一個端點為該橢圓的幾何中心，因此該仿真橢圓的位置和角度也已經唯一確定。此時，本發明實施方式中的端點仿真只需要是一個半橢圓，此處定義為仿真半橢圓。因此當該仿真矢量位于該半橢圓內時，則可以唯一確定是該仿真橢圓的哪一半橢圓。從而唯一確定一個仿真半橢圓。
[0106]對于起端點，該仿真矢量Ul的起點為該起端點D1，方向自該采樣點D2指向起端點Dl。因此該仿真矢量Ul與該起端點Dl的筆跡寬度Wl (筆寬線段LI的長度)唯一確定了一個起端點仿真半橢圓。在圖3中，該起端點Dl的仿真半橢圓為半橢圓弧線Hl與筆跡線段LI組成的封閉區域。
[0107]對于末端點，該仿真矢量Ux的起點為該末端點Dx,方向自該采樣點Dx-1指向末端點Dx。因此該仿真矢量Ux與該末端點Dx的筆跡寬度Wx (筆寬線段Lx的長度)唯一確定了一個末端點仿真半橢圓。在圖3中，該末端點Dx的仿真半橢圓為半橢圓弧線Hx與筆跡線段Lx組成的封閉區域。
[0108]S3、填充步驟:依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。
[0109]在填充步驟S2后，該仿真半橢圓建立完畢，該填充模塊13具體執行填充步驟S3的操作，即依據該建立模塊12繪制的仿真半橢圓進行像素填充并輸出。
[0110]在本發明的一個實施方式中，在獲得該起端點Dl的起端點仿真半橢圓后，將幾何中心位于在該起端點仿真半橢圓范圍內的像素進行灰階填充，從而將該起端點仿真處理。在獲得該末端點Dx的末端點仿真半橢圓后，將幾何中心位于在該末端點仿真半橢圓范圍內的像素進行灰階填充，從而將該末端點仿真美化。
[0111]在另外一個實施方式中，還可以將起端點仿真半橢圓的半橢圓弧線Hl經過的像素進行灰階填充，同時，將末端點仿真半橢圓的半橢圓弧線Hx經過的像素進行灰階填充，從而實現將起端點和末端點進行仿真處理。
[0112]此外，本發明還提供一種手寫原筆跡的電子設備。該手寫原筆跡的電子設備包括一個觸摸屏、一個顯示屏和一個處理器，該處理器包括一個確定模塊、一個建立模塊和一個填充模塊。該觸摸屏用于獲得書寫軌跡的信號。該確定模塊用于接收并依據該觸摸屏反饋的書寫軌跡的信號確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量。該建立模塊用于以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓。該填充模塊用于依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。該顯示屏接收該填充模塊輸出的數據，并依據該數據在顯示屏幕上顯示。
[0113]相對于現有技術，由于本發明的手寫原筆跡的實現方法、實現裝置及電子設備通過對端點進行半橢圓仿真處理，該半橢圓的一個軸為端點的筆跡寬度，另一個軸的大小與端點的筆跡速度、壓力值、接觸面積或者筆跡加速度相關，因此仿真橢圓能夠隨著筆跡的起端點或者末端點的筆跡速度、壓力值、接觸面積或者筆跡加速度的變化而變化，更佳真實的仿真模擬手寫筆跡、筆鋒效果。
[0114]本【技術領域】的普通技術人員可以理解實現上述實施例方法的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中，該程序在執行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。
[0115]此外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。
[0116]為了舉例說明本發明的實現，描述了上述的【具體實施方式】。但是本發明的其他變化和修改，對于本領域技術人員是顯而易見的，在本發明所公開的實質和基本原則范圍內的任何修改/變化或者仿效變換都屬于本發明的權利要求保護范圍。
【權利要求】
1.一種手寫原筆跡的實現方法，包括: 確定步驟:確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量； 建立步驟:以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓； 填充步驟:依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。
2.根據權利要求1所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于，所述確定步驟包括: 判斷采樣點是否為端點； 依據預設的函數或者數據庫獲得該端點的筆跡寬度； 依據端點和/或與該端點相鄰的采樣點的參數獲得該仿真矢量；該仿真矢量包括仿真矢量的方向和仿真矢量的值。
3.根據權利要求2所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于， 該仿真矢量的方向為由與該端點相鄰的采樣點指向該端點。
4.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于: 該仿真矢量的值依據該端點的筆跡寬度得到；該端點的仿真矢量的值與該端點的筆跡寬度成反比。
5.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于: 該仿真矢量的值依據該端點的壓力值得到；端點的仿真矢量的值與該端點的壓力值成反比。
6.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于: 該仿真矢量的值依據該端點的接觸面積得到；該端點的仿真矢量的值與該端點的接觸面積成反比。
7.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于， 該仿真矢量的值依據該端點的筆跡速度得到； 該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡速度成正比。
8.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于: 該仿真矢量的值還依據該端點的筆跡加速度得到； 該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點的筆跡加速度成正比。
9.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于: 該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡速度得到； 該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡速度成正比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡速度成反比。
10.根據權利要求3所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于: 該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡加速度得到； 該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成正比。
11.根據權利要求1至10任意一項所述的手寫原筆跡的實現方法，其特征在于，該填充步驟包括: 將幾何中心位于仿真半橢圓內的像素進行灰階填充；或者包括， 將形成該仿真半橢圓的曲線所經過的像素進行灰階填充。
12.—種手寫原筆跡的實現裝置，其特征在于，包括: 確定模塊，用于確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量； 建立模塊，用于以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓； 填充模塊，依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出。
13.根據權利要求12所述的手寫原筆跡的實現裝置，其特征在于，該確定模塊還用于: 判斷采樣點是否為端點； 依據預設的函數或者數據庫獲得該端點的筆跡寬度； 依據端點以及與該端點相鄰的采樣點的參數獲得該仿真矢量；該仿真矢量包括仿真矢量的方向和仿真矢量的值。
14.根據權利要求13所述的手寫原筆跡的實現裝置，其特征在于， 該確定模塊確定的該仿真矢量的方向由與該端點相鄰的采樣點指向該端點。
15.根據權利要求14所述的手寫原筆跡的實現裝置，其特征在于， 該確定模塊用于依據該端點的筆跡速度、筆跡寬度、接觸面積、筆跡加速度、壓力值中的一種或多種得到該仿真矢量的值。
16.根據權利要求14所述的手寫原筆跡的實現裝置，其特征在于: 該確定模塊確定的該仿真矢量的值還依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡速度得到；該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡速度成正比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡速度成反比。
17.根據權利要求14所述的手寫原筆跡的實現裝置，其特征在于: 該確定模塊確定的該仿真矢量的值依據與該端點相鄰的采樣點的筆跡加速度得到；該端點為起端點，該起端點的仿真矢量的值與該起端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成反比；或者該端點為末端點，該末端點的仿真矢量的值與該末端點相鄰的采樣點的筆跡加速度成正比。
18.一種手寫原筆跡的電子設備，包括一個觸摸屏、一個顯示屏和一個處理器，其特征在于: 該處理器包括一個確定模塊、一個建立模塊和一個填充模塊； 該觸摸屏用于獲得書寫軌跡的信號； 該確定模塊用于接收并依據該觸摸屏反饋的書寫軌跡的信號確定書寫軌跡的端點處的筆跡寬度以及仿真矢量； 該建立模塊用于以該筆跡寬度為橢圓第一軸的長度，以仿真矢量長度的二倍為橢圓第二軸的長度，以端點為橢圓幾何中心建立一個關于該仿真矢量對稱并且收容該仿真矢量的仿真半橢圓； 該填充模塊用于依據該仿真半橢圓進行像素填充并輸出； 該顯示屏接收該填充模塊輸出的數據，并依據該數據在顯示屏幕上顯示。
【文檔編號】G06F3/041GK104345948SQ201310341722
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】周佳, 杜國楹 申請人:北京壹人壹本信息科技有限公司