專利名稱：一種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及智能手機的技術領域，具體地說是ー種帶有圖形拍攝掃描功能的手機，其自帶圖形處理軟件，能自動進行圖形拼接，并利用手機的手寫功能和無線網(wǎng)絡實現(xiàn)白板同步溝通，特別涉及手機內(nèi)部連接結構。
背景技術：
中小學生課外輔導是提高學生能力的其中ー個重要手段，具體有1、參加輔導小班課程，聽老師講解例題，其往往是單向輔導溝通；2、一対一家教，固定時間內(nèi)老師和學生進行面對面講解輔導，而學生在實際做習題和作業(yè)的時候，經(jīng)常會遇到難題而無從下手，此時是最需要老師進行針對性的講解，而且此時的輔導效果往往最佳的，印象最為深刻，但往往此時學生是無人可問的，現(xiàn)今網(wǎng)絡通訊方式已經(jīng)十分發(fā)達，如果通過有些網(wǎng)站進行在線輔導，可通過網(wǎng)絡視頻電話進行輔導，但往往進行遠程視頻時，老師無法通過攝像頭看清楚 需要解答的習題，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年進行了更深入的發(fā)展和完善。Sift特征匹配算法可以處理兩幅圖像之間發(fā)生平移、旋轉、仿射變換情況下的匹配問題，具有很強的匹配能力?？傮w來說，Sift算子具有以下特性(I)、Sift特征是圖像的局部特征，對平移、旋轉、尺度縮放、亮度變化、遮擋和噪聲等具有良好的不變性，對視覺變化、仿射變換也保持一定程度的穩(wěn)定性。(2)、獨特性好，信息量豐富，適用于在海量特征數(shù)據(jù)庫中進行快速、準確的匹配。(3)、多量性，即使少數(shù)的幾個物體也可以產(chǎn)生大量Sift特征向量。(4)、速度相對較快，經(jīng)優(yōu)化的Sift匹配算法甚至可以達到實時的要求。
(5)、可擴展性強，可以很方便的與其他形式的特征向量進行聯(lián)合。其Sift算法的三大工序為，(I)提取關鍵點；⑵對關鍵點附加詳細的信息(局部特征)也就是所謂的描述器；(3)通過兩方特征點(附帯上特征向量的關鍵點)的兩兩比較找出相互匹配的若干對特征點，也就建立了景物間的對應關系。提取關鍵點和對關鍵點附加詳細的信息(局部特征)也就是所謂的描述器可以稱做是Sift特征的生成，即從多幅圖像中提取對尺度縮放、旋轉、亮度變化無關的特征向量，VoIP (Voice over Internet Protocol)簡而言之就是將模擬聲音信號(Voice)數(shù)字化，先經(jīng)過數(shù)字壓縮技術以數(shù)據(jù)封包(Data Packet)的形式在IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(IPNetwork)上做實時傳遞。從而實現(xiàn)語音雙向通信。VoIP最大的優(yōu)勢是能廣泛地采用Internet和全球IP互連的環(huán)境，提供比傳統(tǒng)業(yè)務更多、更好的服務。VoIP可以在IP網(wǎng)絡上便宜的傳送語音、傳真、視頻、和數(shù)據(jù)等業(yè)務，如統(tǒng)ー消息、虛擬電話、虛擬語音/傳真郵箱、查號業(yè)務、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、電視會議、電子商務、傳真存儲轉發(fā)和各種信息的存儲轉發(fā)等。目前常用的協(xié)議如H. 323,SIP,MEGACO和MGCP。H. 323是ー種ITU-T標準，最初用于局域網(wǎng)(LAN)上的多媒體會議，后來擴展至覆蓋VoIP。該標準既包括了點對點通信也包括了多點會議。H. 323定義了四種邏輯組成部分終端、網(wǎng)關、關守及多點控制單元(MCU)。終端、網(wǎng)關和MCU均被視為終端點。會話發(fā)起協(xié)議(SIP)是建立VOIP連接的IETF標準。SIP是ー種應用層控制協(xié)議，用于和ー個或多個參與者創(chuàng)建、修改和終止會話。SIP的結構與HTTP (客戶一服務器協(xié)議)相似?？蛻魴C發(fā)出請求，并發(fā)送給服務器，服務器處理這些請求后給客戶機發(fā)送ー個響應。該請求與響應形成一次事務。媒體網(wǎng)關控制協(xié)議(MGCP)是由思科和Telcordia提議的VoIP協(xié)議，它定義了呼叫控制單元(呼叫代理或媒體網(wǎng)關)與電話網(wǎng)關之間的通信服務。MGCP屬于控制協(xié)議，允許中心控制臺監(jiān)測IP電話和網(wǎng)關事件，并通知它們發(fā)送內(nèi)容至指定地址。在MGCP結構中，智能呼叫控制置于網(wǎng)關外部并由呼叫控制單元(呼叫代理)來處理。同時呼叫控制單元互相保持同步，發(fā)送一致的命令給網(wǎng)關。媒體網(wǎng)關控制協(xié)議(Megaco)是IETF和ITU-T (ITU-TH. 248建議)共同努力的結果。Megaco/H. 248是ー種用于控制物理上分開的多媒體網(wǎng)關的協(xié)議單元的協(xié)議，從而可以從媒體轉化中分離呼叫控制。Megaco/H. 248說明了用于轉換電路交換語音到基于包的通信流量的媒體網(wǎng)關(MG)和用于規(guī)定這種流量的服務邏輯的媒介網(wǎng)關控制器之間的聯(lián)系。Megaco/H. 248通知媒體網(wǎng)關將來自于數(shù)據(jù)包或単元數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之外的數(shù)據(jù)流連接到數(shù)據(jù)包或単元數(shù)據(jù)流上，如實時傳輸協(xié)議(RTP)。從VoIP結構和網(wǎng)關控制的關系來看，Megaco/H. 248與MGCP在本質(zhì)上相當相似，但是Megaco/H. 248支持更廣泛的網(wǎng)絡，如ATM。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種帶有電子圖像掃描功能的學習型手機，該手機具備典型普通智能手機的所有功能，并且在手機下沿加設了ー個向下的攝像頭，在手機側面有個啟動功能鍵，學生如有習題需要輔導吋，只需按下該功能鍵，手機系統(tǒng)便會開啟向下的攝像頭，以10幀/秒-60幀/秒的速度對習題進行攝像，學生從左往右對習題進行掃描，即快速拍照，手機系統(tǒng)中的軟體對連續(xù)拍照的圖像進行圖像拼接，手機在用戶按下啟動功能鍵后，通過手機的無線系統(tǒng)，可能是WIFI，也可能是EDGE，3G網(wǎng)絡和后臺服務器建立連接，后臺服務器告知提供服務的教師IP地址或內(nèi)部虛擬網(wǎng)絡ID，使得學生手機和教師手機直接建立鏈接。學生端手機系統(tǒng)最終會將拼接完成后的習題圖片通過已經(jīng)建立起來的無線鏈接傳輸?shù)捷o導老師的客戶端設備處，后臺系統(tǒng)并且使得雙方建立voip (Voiceover Internet Protocol簡而言之就是將模擬聲音訊號(Voice)數(shù)字化，以數(shù)據(jù)封包(DataPacket)的形式在IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(IP Network)上做實時傳遞)語音連接通道,雙方的手機客戶端同時顯示本掃描的習題，并且可通過手機手寫觸摸屏作白板溝通，克服了現(xiàn)有技術中存在的缺點和不足。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案是一種帶有電子圖像掃描功能的學習型手機，它包括手機本體，其特征在于所述手機本體內(nèi)設有攝像頭，手機本體的側部或下部或上部設有掃描窗ロ，上述攝像頭正對掃描窗ロ設置。使用吋，掃描窗ロ正對接觸題目內(nèi)容的紙張。一種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，它包括手機本體，其特征在于所述手機本體內(nèi)設有攝像頭，手機本體的側部或下部或上部設有掃描窗ロ，攝像頭ー側的手機本體內(nèi)設有反射鏡。為了降低攝像頭和光路的高度，以留出更多的手機內(nèi)部空間給電池。攝像頭的光路采用反射鏡方式，該反射鏡斜向設置于攝像頭ー側，該反射鏡表面為平面或弧面，弧面鏡能有效增加反射面積，進一歩降低攝像頭的設置位置，為電路或電池部分提供更大的空間。[0011]本實用新型公開了ー種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，其手機下部或上部設有ー攝像頭，可實現(xiàn)圖像掃描功能，手機系統(tǒng)中自帶圖像處理軟件，能對掃描后的圖像進行自動拼接，最終將需掃描的習題準確無誤的生成一張完整的往往是長條形的圖片，井利用無線網(wǎng)絡將圖片傳送到老師的手機客戶端處，并在雙方的手機客戶端同時顯示本次掃描的習題，雙方可通過客戶端手寫觸摸屏進行白板同步溝通，真正實現(xiàn)實時互動的輔導效果，第一時間解答學生的疑問，整個答疑過程可進行實時記錄，方便學生進行復習，針對性強，印象深刻，相比傳統(tǒng)的補習方式效果更加，而且時間和空間上更加靈活。

圖I為本實用新型第一實施例結構示意圖。圖2為本實用新型第二實施例結構示意圖。圖3為本實用新型第三實施例結構示意圖。圖4為左右相鄰圖形拼接示意圖。 圖5為上下兩次掃描圖像拼接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進ー步的描述。本實用新型公開了ー種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，它包括手機本體1，其區(qū)別于現(xiàn)有技術在于所述手機本體I內(nèi)設有攝像頭2，手機本體I的側部或下部或上部設有掃描窗ロ 3，上述攝像頭2正對掃描窗ロ 3設置。本實用新型公開了另一種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，它包括手機本體1，其區(qū)別于現(xiàn)有技術在于所述手機本體I內(nèi)設有攝像頭2，手機本體I的側部或下部或上部設有掃描窗ロ 3，攝像頭2 —側的手機本體I內(nèi)設有反射鏡4。在具體實施時，所述攝像頭2與控制電路連接，掃描窗ロ的寬度在25mm左右，窗ロ的縱向寬度在8_左右，(現(xiàn)在手機的厚度一般小于18_)，如果攝像頭以每秒30幀攝像，而且學生掃描的速度為100MM/秒(一般人的掃描速度在50mm/秒以內(nèi))。姆2巾貞拍攝到的圖象之間的位移有3. 3mm，那也就是說相鄰前后的兩張圖像中有(8-3. 3)/8X%=59%的內(nèi)容是ー樣的，對于相鄰兩張圖像作SIFT圖像拼接相關算法，找到兩張圖中內(nèi)容一致的部分的像素點坐標，再把兩張圖像中重疊部分去除掉，把不同的部分拼接在一起，這樣按攝像時間先后的圖片依次拼接，從而得到一次從左到右掃描出來的習題內(nèi)容，如果習題的高度超過了掃描窗ロ的寬度，可以進行多次從左到右的掃描，每次掃描的起始位置是上次掃描高度向下三分之ニ的起始位置，也就是說每次掃描的內(nèi)容的上面三分之一部分和上次掃描的下面三分之一是ー樣的內(nèi)容。每次掃描圖像拼接出來的長條內(nèi)容再進行上下二次圖像拼接，從而得到整個較多行文字或比較大的圖示的題目，手機客戶端再把這個題目圖像通過無線網(wǎng)絡傳送到輔導老師客戶端處，系統(tǒng)使雙方建立VOIP語音雙向通信，雙方的手機客戶端同時顯示本掃描的習題內(nèi)容，雙方可以通過手機客戶端的手寫觸摸屏進行白板同步溝通。對方白板上面更新顯示的接收到的手寫內(nèi)容和經(jīng)過VOIP的收聽到的語音是同歩。具體采用傳輸?shù)臅r候白板信息和語音信息上面都加上時間戳。接收方回放根據(jù)時間戳同時放送和顯
/Jn ο[0021]在圖像拼接中，可能中途作業(yè)內(nèi)容是留白的，前后兩張圖像重疊部分是空白內(nèi)容或同一個顏色的內(nèi)容，則采用速度計算圖像進度預估的方法，具體算法是先找到最后兩張有重疊部分的圖像，通過sift算法計算拼接位置的位移差AL1，再計算掃描經(jīng)過空白區(qū)后第一次兩張有重疊部分的圖像，通過sift算法計算這兩張圖像拼接位置的位移差AL2，(AL1+AL2) +2Xn=應該在拼接圖中加入的空白區(qū)間的長度，n為從最后能計算出AL的圖到最開始恢復能計算出AL的圖中間掃描通過了多少張圖。本專利技術不僅限于教學領域，還可擴展應用到其它技術領域，例如貨品的條碼掃描，英語翻譯，教學筆記圖形抓取等。以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進ー步詳細說明， 不能認定本實用新型具體實施只局限于上述這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，它包括手機本體(1)，其特征在于所述手機本體(I)內(nèi)設有攝像頭(2 )，手機本體(I)的側部或下部或上部設有掃描窗ロ( 3 )，上述攝像頭(2)正對掃描窗ロ(3)設直。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，其特征在于所述攝像頭(2)與控制電路連接。
3.一種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，它包括手機本體(1)，其特征在于所述手機本體(I)內(nèi)設有攝像頭(2)，手機本體(I)的側部或下部或上部設有掃描窗ロ(3)，攝像頭(2) —側的手機本體(I)內(nèi)設有反射鏡(4)。
4.根據(jù)權利要求3所述的ー種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，其特征在于所述反射鏡(4)斜向設置于攝像頭(2)—側，該反射鏡(4)表面為平面或弧面。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有電子圖形掃描功能的學習型手機，手機本體內(nèi)設有攝像頭，手機本體的側部或下部或上部設有掃描窗口，上述攝像頭正對掃描窗口設置，該攝像頭可實現(xiàn)圖像掃描功能，可實現(xiàn)圖像掃描功能，手機系統(tǒng)中自帶圖像處理軟件，能對掃描后的圖像進行自動識別拼接，最終將需掃描的習題準確無誤的生成一張完整的圖片，并利用無線網(wǎng)絡將圖片傳送到老師的手機客戶端處，并在雙方的手機客戶端同時顯示本次掃描的習題，雙方可通過客戶端手寫觸摸屏進行白板同步溝通，真正實現(xiàn)實時互動的輔導效果，第一時間解答學生的疑問，整個答疑過程可進行實時記錄，方便學生進行復習，針對性強，印象深刻，相比傳統(tǒng)的補習方式效果更加，而且時間和空間上更加靈活。
文檔編號H04N1/04GK202652286SQ201220241968
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權日2012年5月28日
發(fā)明者盧斌 申請人:上海易酷信息技術服務有限公司, 盧斌