Устройство распознавания рукописного текста, преобразования его в машинописный и печати на внешнем носителе

Изобретение относится к устройству для рукописного письма машинописным шрифтом и исправления почерка. Техническим результатом является обеспечение возможности распознавания рукописного текста и печати его на внешнем носителе. Устройство представляет собой аппарат, оснащенный сенсорным дисплеем с функцией ввода рукописного текста, стилусом для его ввода, устройством преобразования рукописного текста в машинописный, кнопками включения/выключения, преобразования текста, редактирования и печати и встроенным принтером. Принтер позволяет распечатать машинописный текст путем установления устройства на внешнем носителе и перемещения его по листу, а также допечатать текст в документ, внести в него исправления. В нижней части дисплея может воспроизводиться виртуальная клавиатура для ввода текста, редактирования преобразованного текста, переключения языка, типа и размера шрифта. 5 ил.

 

Настоящее изобретение относится к письменным принадлежностям с пишущими наконечниками иными, чем перья или шарики, и может использоваться при их производстве.

Записи делают для того, чтобы их можно было впоследствии прочитать, однако этому может воспрепятствовать неразборчивый почерк. Этот недостаток вызывает много неудобств, например, непрочтенная из-за непонятного почерка записка с почтовым или электронным адресом может помешать важной встрече, неразборчивый адрес на конверте не позволит письму дойти до адресата. Иногда даже автор записи по прошествии времени не может прочитать собственноручно написанный текст, не говоря уже о других людях. Наиболее неудобочитаемым считается врачебный почерк, а ведь ошибка в прочтении рецепта или врачебного заключения может угрожать не только здоровью, но и жизни пациентов. Согласно данным Медицинского института при Национальной академии наук США, за год в этой стране около 7 тысяч человек умирает из-за того, что рецепты им были выписаны неразборчиво (http://levpadalko.livejournal.com/5432.html; http://ncws.samaraloday.rLi/news/104362/).

Для устранения этого недостатка нужно, чтобы каждый писал понятно. Невозможно исправить почерк всем сразу, но такой результат достижим при условии разработки компактного электронного устройства, пишущего разборчивым почерком, понятным всем. Наиболее удобочитаемым является машинописный шрифт, устраняющий неоднозначность прочтения записи, поэтому необходимо карманное устройство, используемое взамен авторучки для записей машинописным шрифтом на любом бумажном носителе: в тетрадях, блокнотах, на конвертах, квитанциях, бланках различного назначения и т.п.

Это устройство должно представлять собой мобильный принтер, позволяющий распечатать набранный пользователем текст, допечатать что-либо в документ, внести в него исправления в походных условиях вне дома и офиса, например на скамейке в парке, в транспорте. Современное развитие микроэлектроники способствует миниатюризации электронных устройств, и это портативное устройство для удобства пользователя должно быть компактным, его масса и размеры не должны превышать аналогичных параметров смартфона. Машинописный текст может набираться с клавиатуры аппарата, однако это существенно снижает скорость ввода текста. Иногда требуется более высокая скорость записи, например студенту на лекции, и набор с клавиатуры по буквам становится неприемлемым, поэтому скорость должна быть соизмерима с рукописной. Для этого нужен сенсорный дисплей с возможностью ввода рукописного текста и последующего преобразования его в машинописный. Кроме того, нагрузка на аккумулятор устройства должна быть сравнительно небольшой, а стоимость расходных материалов невысока.

Патенты KR 20080010053(А) от 30.01.2008, G03G 15/00; US 2008025755(A1) от 31.01.2008, G03G 15/00; CN 201153277(Y) от 19.11.2008, B41J 2/125, B41J 3/36, Н04М 1/21, H04Q 7/32 представляют компактные принтеры, однако они предназначены для печати фотоснимков на специальной бумаге.

Известны компактные принтеры, которые при малых габаритах и массе печатают набранный текст. Например, принтеры Brother P-touch 1010 (http://www.brother.ru/g3.clm/s_page/l 12810/s_name/revicwdetails/newsid/579), m-Print (http://www.hpc.ru/news/6780), но такие устройства могут печатать только на специальной бумаге, рулонной или листовой. В патентах JP 2006195691(A) от 27.07.2006, B41J 3/36, B41J 3/44, G06F 15/02, G06F 3/041, Н04В 7/26, H04M 1/00; US 2010273527(A1) от 28.10.2010, H04W 88/02; US 2011136538(A1) от 09.06.2011, B41J 13/00, B41J 2/01, B41J 25/308, B41J 3/36, B41J 3/407, B41J 3/42, B41J 3/44, G06F 1/16, Н04М 1/02, Н04М 1/21, H04N 1/00, H04N 1/024, Н04М 1/725, H04N 1/12, H04N1/193 представлены мобильные телефоны со встроенным портативным принтером, однако здесь также предусмотрена печать только на заряжаемой в принтер бумаге ограниченного размера. Механизм хранения и подачи бумаги в принтер занимает достаточно большой объем и добавляет массу, кроме того, возможно замятие и застревание бумаги.

Струйный мини-принтер PrintBrush, перемещаемый рукой пользователя аналогично компьютерной мыши, может печатать на любой плоской поверхности, но у него отсутствует возможность ввода текста. Он предназначен для печати содержимого WEB-страниц, SMS-сообщений, изображений и другой информации, загружаемой из стороннего источника: КПК, мобильного телефона, ноутбука (http://www.overclocK.ers.ru/hardnews/11570/Karmannyj_strujnyj_printer__s_intcrfejsoin_Bluetooth.html; http://www.microbit.ru/news/07.07.2003/375). Встроенный в мобильный телефон компактный принтер, описанный в патенте WO 03069882(А1) от 21.08.2003, B41J 2/01, B41J 3/28, B41J 3/36, B41J 3/42, B41J 3/44, Н04М 1/02, Н04М 1/21, Н04М 1/725, позволяет печатать на внешнем печатном носителе, однако расположение принтера в торцевой части аппарата не позволяет выдерживать неизменным расстояние от печатающей головки до листа бумаги на всем его протяжении, например, при вынужденной остановке.

Целью заявляемого изобретения является разработка заменяющего авторучку карманного электронного устройства, позволяющего писать машинописным шрифтом в походных условиях на внешнем бумажном носителе.

Решение поставленной технической задачи обеспечивается тем, что настоящим изобретением предлагается мобильное устройство для рукописного письма машинописным шрифтом и исправления почерка, представляющее собой аппарат, оснащенный сенсорным дисплеем с функцией ввода рукописного текста, стилусом для его ввода, устройством преобразования в машинописный и встроенным компактным монохромным принтером, позволяющим производить печать на внешнем по отношению к устройству носителе печати. В нижней части сравнительно большого дисплея, приемлемого для ввода рукописного текста, может воспроизводиться виртуальная клавиатура для ввода текста, редактирования преобразованного текста, переключения языка, типа и размера шрифта.

Известны устройства, распознающие рукописный текст и преобразующие его в машинописный. Функция распознавания рукописного текста сравнивает написанное рукописное слово со своим словарем и идентифицирует его. Если же данное слово в словаре отсутствует, система распознает элементы слова, каждый элемент сравнивается со словарем символов, и если находится соответствие, то этот символ считается распознанным. В результате получается набор распознанных символов, то есть искомое слово.

Наиболее близкими по технической сущности к заявляемому изобретению являются смартфон Galaxy S3 со стилусом С-Pen для преобразования рукописного текста в машинописный (http://galaxy-droid.ru/349-obzor-stilus-c-pen-dlya-galaxy-s3.html) и представленный в патенте US 2009244250(А1) от 01.10.2009, B41J 3/36, Н04М 11/00, принятом в качестве прототипа, мобильный телефон со встроенным принтером, позволяющим производить печать на внешнем носителе любого размера. Однако заявляемое устройство не может быть размещено в сотовом телефоне, как в прототипе, т.к. поступающие во время печати вызовы вынудят либо прервать процесс, либо пропустить вызов. Виброзвонок поступившего вызова может повредить печать. Если же пользователь, услышав вызов, машинально поднесет к лицу телефон с принтером, находящимся в процессе печати, то выделяемые чернила могут не только испачкать руки и лицо, но и, в худшем случае, попасть в глаза. Более предпочтительным выглядит подключение устройства к мобильному телескопу или компьютеру при необходимости, например, по беспроводной технологии Bluetooth.

Сущность заявляемого технического решения поясняется описанием примера его предпочтительного осуществления в сочетании с прилагаемыми чертежами. Одинаковые номера позиций используются во всем описании и на всех чертежах для обозначения одинаковых компонентов и деталей. Нумерация произведена в порядке очередности упоминания в описании.

На фиг.1 представлено описываемое устройство, вид спереди; фиг.2 показывает его вид сзади; на фиг.3 изображен вид сзади с открытой крышкой принтера; на фиг.4 - вид устройства с правой боковой стороны; фиг.5 иллюстрирует процесс печати машинописного текста.

Указанное устройство 1 представляет собой мобильный аппарат, на лицевой стороне которого расположены сенсорный жидкокристаллический дисплей 2 с функцией ввода рукописного текста, стилус 3 с отсеком для его хранения 4, кнопки включения/выключения 5, преобразования текста 6, редактирования 7 и печати 8, а также сквозное окно 9 для нахождения последней буквы допечатываемой строки. На обратной поверхности устройства (фиг.2 и 3) размещена крышка 10 принтера 11 с блоком печати и фиксирующие направляющие ролики 12. Принтер расположен вдоль длинной стороны устройства, что позволяет производить печать более длинных, чем у прототипа, строк текста. Принтер 11 включает в себя резервуар для чернил и печатающую головку с распределяющими каналами, ведущими к соплам выброса чернил. В устройстве используется печатающая головка струйного типа микроэлектромеханической системы (MEMS), представленная в патенте US 2010309250(А1) от 09.12.2010, B41J 3/10, B41J 2/165, B41J 2/175, B41J 2/21, B41J 3/36, B41J 3/407, В42С 9/00, B42D 15/00, В43К 1/00, В43К 17/00, В43К 23/008, В43К 29/00, В43К 29/08, В43К 29/093, В43К 5/18, В43К 8/00, В43К 8/22, G06F 3/033, G06F 3/041, G06K 1/00, H04N 1/00, H04N 1/04, H04N 1/047, H04N 1/107, H04N 1/32, H04N 1/327. Технология MEMS основана на вытеснении чернил с помощью механического привода, а не путем их нагревания, она имеет более низкое энергопотребление, что более приемлемо для использования в портативных устройствах с ограниченной доступной мощностью. Подробности устройства печатающей головки и системы подачи чернил, используемые в настоящем изобретении, также описаны в вышеупомянутом патенте, содержание которого включено в настоящее описание в качестве ссылки. На правой торцевой стороне устройства (фиг.4) расположен паз 13, через который вставляется сменный картридж принтера, а также порт 14 подзарядки аккумулятора от внешнего источника и коммуникационный порт USB 15. Аккумулятор (на чертежах не показано), аналогичный используемым в сотовых телефонах, тоже вставляется через паз, но только расположенный в нижней торцевой стороне устройства.

Устройство работает следующим образом: кнопкой 5 включают аппарат, стилусом 3 наносят на дисплей 2 рукописный текст, нажатием на кнопку 6 преобразовывают его в машинописный, отображаемый на дисплее. При необходимости текст редактируют, для чего нажатием кнопки 7 в нижней части дисплея включается виртуальная клавиатура, управляемая стилусом, которая также используется для ввода и настроек машинописного текста. Для распечатывания отображенного на дисплее текста открывают крышку 10 принтера 11 на обратной стороне устройства. Пользователь самостоятельно выполняет позиционирование устройства по отношению к внешнему носителю печати. Устройство устанавливают на размещенный на плоской поверхности носитель печати и, нажав кнопку печати 8, по направляющим роликам 12 продвигают устройство вниз по листу. Скорость перемещения пользователем принтера относительно носителя печати контролируется с помощью оптического датчика, и контроллер печати с микропроцессором управления печатью с программным обеспечением управляет печатающей головкой в соответствии с сигналами управления. Направляющие ролики 12, выступающие из нижней поверхности устройства, обеспечивают неизменный зазор между печатающей головкой и носителем печати, предотвращая контакт между принтером и свежеотпечатанным текстом во избежание его повреждения. По мере продвижения устройства по листу в направлении, указанном стрелкой Л, строки исчезают с дисплея и появляются на внешнем носителе 16, текст как бы сползает с дисплея на лист (фиг.5). Длину строки, обозначенную как размер В, можно настроить и меньше максимально возможной, устройство будет автоматически разделять текст на отрезки заданной длины. Устройство позволяет впечатывать дополнительный текст в готовый документ. Для этого нужно установить устройство таким образом, чтобы его верхняя сторона была расположена параллельно строкам документа, а через сквозное окно 9 была видна последняя буква строки, в которую вносятся дополнения. Это обеспечивает расположение впечатываемого текста на расстоянии пробела от имеющегося. Эта функция будет удобна и при заполнении различных бланков и квитанций. По окончании печати крышку 10 принтера 11 закрывают и кнопкой 5 отключают устройство.

Описываемый мини-принтер используется независимо от каких-либо других электронных устройств, но лишь для печати текстов небольшого объема, т.к. запас чернил в нем не позволяет распечатывать большие тексты. В случае необходимости печати объемного текста, сохраненного в памяти устройства, оно может быть подключено к ПК и полноразмерному принтеру. Использование устройства позволит избавить многие области взаимоотношений от влияния человеческого фактора в виде неразборчивого почерка, писать можно привычным способом, но теперь легко прочесть написанное. Пользователь по количеству исправлений при редактировании преобразованного машинописного текста и по времени, затраченному на это, сможет увидеть насколько удобочитаем его почерк. Стремление к экономии времени будет вынуждать его исправлять рукописный почерк на более разборчивый. Еще одним преимуществом рукописного ввода текста является одновременный контроль правильности написания, тогда как при машинописном вводе внимание сосредоточено на клавиатуре и лишь периодически взгляд переводится на получаемый текст. Устройство оснащено индивидуальной настройкой на почерк пользователя. Автоматическое завершение слов и исправление ошибок ускоряет процесс распознавания и исключает появление орфографических ошибок. Устройство обучаемое - при добавлении в его словарь часто используемых сокращений, аббревиатур, специфической лексики скорость распознавания повышается. Отсутствие механизма хранения и подачи бумаги в принтер снижает объем и массу устройства. Печать может выполняться на внешнем носителе, не ограниченном размерами механизма хранения и подачи бумаги, в любом положении, например на обоях, наклеенных на стену. Использование стилуса для ввода и редактирования текста позволяет не пачкать дисплей отпечатками пальцев, оставляя его чистым и аккуратным. Возможен вариант устройства с голосовым вводом текста. Заявляемое изобретение позволит забыть понятие «неразборчивый почерк», т.к. теперь у каждого будет красивый, понятный, одинаковый для всех почерк - машинописный. Для прочтения такого текста требуется гораздо меньше времени. Кроме того, устройство не имеет связи с Интернетом, что обеспечивает надежную защиту информации.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что предложено заменяющее авторучку мобильное устройство для рукописного письма машинописным шрифтом и исправления почерка, представляющее собой аппарат, оснащенный сенсорным дисплеем с функцией ввода рукописного текста, стилусом для его ввода, устройством преобразования в машинописный и встроенным компактным монохромным принтером, позволяющим производить печать на внешнем по отношению к устройству носителе печати.

Техническим результатом заявляемого изобретения является возможность рукописного письма машинописным шрифтом на внешнем бумажном носителе в походных условиях при помощи используемого взамен авторучки карманного электронного устройства.

Указанный технический результат достигается за счет использования заменяющего авторучку мобильного устройства для рукописного письма машинописным шрифтом и исправления почерка, представляющего собой аппарат, оснащенный сенсорным дисплеем с функцией ввода рукописного текста, стилусом для ввода, устройством преобразования его в машинописный и встроенным компактным монохромным принтером, позволяющим производить печать на внешнем по отношению к устройству носителе печати.

Новыми существенными признаками заявляемого изобретения являются:

- возможность рукописного письма машинописным шрифтом на внешнем бумажном носителе в походных условиях при помощи используемого взамен авторучки карманного электронного устройства;

- впечатывание дополнительного текста в готовый документ или бланк;

- исправление неразборчивого почерка пользователя;

- указанное устройство представляет собой аппарат, оснащенный сенсорным дисплеем с функцией ввода рукописного текста, стилусом для ввода, устройством преобразования его в машинописный и встроенным компактным монохромным принтером, позволяющим производить печать на внешнем по отношению к устройству носителе печати.

Данное описание и чертежи не ограничивают объема изобретения и предназначены для достаточного раскрытия информации, являются примером осуществления изобретения, и, хотя выше были представлены предпочтительные варианты его выполнения, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается вариантами и модификациями, приведенными здесь, настоящее описание носит скорее иллюстративный, чем ограничительный характер. Специалист в данной области техники может предусмотреть внесение многочисленных изменений и дополнений формы и деталей в соответствии с раскрытой здесь информацией, а также другие варианты воплощения настоящего изобретения без отхода от сущности и объема изобретения, определяемого его формулой. Любые вышеупомянутые структурные элементы могут быть использованы в комбинации или отдельно для достижения всех или некоторых преимуществ изобретения. Поэтому любые изменения, касающиеся формы, типа, размеров, материалов и элементов заявляемого устройства следует рассматривать как эквивалентные варианты выполнения настоящего изобретения, если они не составляют предмет нового изобретения и не вносят существенных изменений в уровень техники.

В приведенной формуле изобретения любой отличительный признак, описанный как средство выполнения некоторой функции, следует истолковывать как охватывающий любое средство, известное специалистам в данной области техники, посредством которого может быть выполнена указанная функция, и его не следует ограничивать лишь продемонстрированными отличительными признаками и конструкциями или их эквивалентами.

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дачу приоритета в основной и смежных рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень но сравнению с существующим уровнем техники.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо, воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Устройство распознавания рукописного текста, преобразования его в машинописный и печати на внешнем носителе, содержащее сенсорный дисплей с функцией ввода рукописного текста, стилус с отсеком для его хранения, устройство преобразования рукописного текста в машинописный, кнопки включения/выключения, преобразования текста, редактирования и печати и встроенный монохромный принтер, отличающееся тем, что выполнено в виде автономного аппарата; принтер, производящий печать на внешнем по отношению к устройству носителе печати, расположен вдоль длинной стороны устройства; ввод машинописного текста, редактирование преобразованного текста, переключение языка, типа и размера шрифта производятся управляемой стилусом виртуальной клавиатурой, воспроизводимой в нижней части дисплея, на правой торцевой стороне устройства расположен паз, через который вставляется сменный картридж принтера, а также порт подзарядки аккумулятора от внешнего источника и коммуникационный порт USB; аккумулятор, аналогичный используемым в сотовых телефонах, также вставляется через паз, но расположенный в нижней торцевой стороне устройства; кнопкой включения/выключения включают аппарат, стилусом наносят на дисплей рукописный текст, нажатием на кнопку преобразования текста преобразовывают его в машинописный, отображаемый на дисплее, при необходимости редактирования включают виртуальную клавиатуру, управляемую стилусом, не оставляющим на дисплее отпечатков пальцев, для распечатывания отображенного на дисплее текста открывают крышку принтера на обратной стороне устройства, которое устанавливают на размещенный на плоской поверхности носитель печати, и, нажав кнопку печати, по направляющим роликам продвигают устройство вниз по листу, направляющие ролики, выступающие из нижней поверхности устройства, обеспечивают неизменное расстояние между печатающей головкой и носителем печати, предотвращая контакт между принтером и свежеотпечатанным текстом, скорость перемещения пользователем принтера относительно носителя печати контролируется с помощью оптического датчика, контроллер печати с микропроцессором управления печатью с программным обеспечением управляет печатающей головкой в соответствии с сигналами управления; длину строки можно настроить и меньше максимально возможной, устройство будет автоматически разделять текст на отрезки заданной длины, для внесения дополнительного текста в бланк или документ устанавливают устройство таким образом, чтобы его верхняя сторона была параллельна строкам документа, а через сквозное окно была видна последняя буква строки, в которую вносятся дополнения, по окончании печати крышку принтера закрывают и кнопкой включения/выключения отключают устройство, в случае необходимости печати на стандартных носителях текста, сохраненного в памяти устройства, предусмотрена возможность подключения к ПК и полноразмерному принтеру.