專利名稱：：啟用嵌入式交互代碼的表面類型標(biāo)識的制作方法啟用嵌入式交互代碼的表面類型標(biāo)識背景計(jì)算機(jī)用戶習(xí)慣于使用鼠標(biāo)和鍵盤作為與個人計(jì)算機(jī)交互的一種方法。盡管個人計(jì)算機(jī)提供了優(yōu)于書面文檔的眾多優(yōu)點(diǎn)，然而大多數(shù)用戶繼續(xù)使用印刷的紙張來執(zhí)行某些功能。這些功能的部分包括讀和注釋書面文檔。在注釋的情況下，由于由用戶放置在其上的注釋，印刷的文檔呈現(xiàn)更大的意義。然而，令印刷的文檔具有注釋的困難之一是隨后需要將注釋輸入回該文檔的電子形式中。這需要原始用戶或另一用戶很辛苦地讀完注釋，然后將它們輸入到個人計(jì)算機(jī)中。在某些情況下，用戶將在注釋和原始文本中掃描，由此來創(chuàng)建一個新文檔。這多個步驟令印刷文檔和文檔的電子版本之間的交互在重復(fù)的基礎(chǔ)上變得難以處理。此外，掃描的圖像通常是不可修改的。沒有方法將注釋從原始文本中分離。這令使用注釋變得困難。因此，需要一種處理注釋的改進(jìn)的方法。捕捉手寫信息的一種技術(shù)是通過使用其位置可在書寫過程中確定的筆。提供這一功能的一種筆是AnotoInc的Anoto筆。這一筆通過使用照相機(jī)捕捉用預(yù)定圖案編碼的紙件圖像來起作用。該圖像筆的一個示例在圖21中示出。該圖案由Anoto筆(AnotoInc生產(chǎn))用于確定筆在一張紙(或其它對位置編碼的介質(zhì))上的位置。簡述提供本概述來以簡化的形式介紹將在以下詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的一些概念。本概述并不旨在標(biāo)識所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于幫助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。處理從印刷文檔捕捉的至少一個圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個圖像。一表面類型標(biāo)識模塊接受兩種類型的圖像作為輸入，并對特定圖像標(biāo)識從中捕捉該圖像的表面的類型。一顯示表面預(yù)處理模塊預(yù)處理從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個嵌入式交互代碼圖像。一印刷文檔預(yù)處理模塊處理從印刷文檔捕捉的至少一個嵌入式交互代碼圖像。一嵌入式交互代碼處理模塊輸出關(guān)于從印刷文檔捕捉的至少一個圖像以及從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個圖像中的至少一個的位置信息。附圖簡述當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時，可以更好地理解以上本發(fā)明的概述以及以下較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述，附圖包括示例而不是對本發(fā)明的局限。圖1示出了可用于本發(fā)明的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)的通用描述。圖2A和2B示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例的圖像捕捉系統(tǒng)和對應(yīng)的已捕捉圖像。圖3A到3F示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例的各種序列和折疊技術(shù)。圖4A到4E示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例的各種編碼系統(tǒng)。圖5A到5D示出了與依照圖4A和4B的編碼系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的四個可能的結(jié)果角。圖6示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例的已捕捉圖像部分的旋轉(zhuǎn)。圖7示出了結(jié)合圖4A到4E的編碼系統(tǒng)使用的各個旋轉(zhuǎn)角度。圖8示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例用于確定已捕捉陣列的位置的過程。圖9示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例用于確定已捕捉圖像的位置的方法。圖IO示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例用于確定已捕捉圖像的位置的另一方法。圖11示出了依照現(xiàn)有技術(shù)的文檔中的編碼空間的表示。圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于解碼從捕捉的圖像中提取的比特的流程圖。圖13示出了從顯示屏幕捕捉的圖像的反轉(zhuǎn)形式。圖14示出了從印刷EIC文檔捕捉的典型圖像。圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的可用于歸一化圖像照明的圖像照明歸一化模塊的一個示例。圖16A和16B示出了描述圖15所示的圖像照明歸一化模塊的操作的流程圖。圖17示出了可由圖15所示的圖像照明歸一化模塊處理的圖像的一個示例。圖18示出了從圖像頂部開始將圖像分段成塊。圖19示出了從圖像底部開始將圖像分段成塊。圖20示出了可由本發(fā)明的各實(shí)施例用于估算塊照明的一種直方圖的一個示例。圖21示出了使用圖16A和16B所描述的操作獲得的照明值信息。圖22和23示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的其中使用內(nèi)插來確定照明值信息的不同區(qū)域。圖24示出了使用圖16A和16B所描述的操作對圖6所示的圖像所獲得的照明分布值。圖25示出了在使用圖16A和16B所描述的操作處理之后圖6所示的圖像看上去如何。圖26示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的用于將文檔圖像中的位置圖案與內(nèi)容進(jìn)行區(qū)分的圖案確定系統(tǒng)。圖27A和27B示出了描述圖26所示的圖案確定系統(tǒng)的操作的流程圖。圖28示出了使用圖27A和27B所描述的操作標(biāo)識的高對比度區(qū)域。圖29示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的用于確定內(nèi)容照明閾值的灰度水平直方圖的一個示例。圖30示出了相鄰像素之間的關(guān)系。圖31示出了使用圖16A、16B、27A和27B中所描述的操作處理的圖像。圖32示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的用于處理從印刷文檔捕捉的EIC圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的EIC圖像的系統(tǒng)。圖33示出了圖32的表面類型標(biāo)識模塊的一個實(shí)施例。圖34示出了圖32的表面類型標(biāo)識模塊的一替換實(shí)施例。圖35示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的用于處理從印刷文檔捕捉的EIC圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的EIC圖像的步驟。圖36示出了圖35的標(biāo)識表面類型的步驟的一個實(shí)施例。圖37示出了圖35的標(biāo)識表面類型的步驟的一替換實(shí)施例。圖38示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的啟用嵌入式交互代碼的顯示。詳細(xì)描述為方便讀者，以下內(nèi)容由小標(biāo)題分割。小標(biāo)題包括術(shù)語、通用計(jì)算機(jī)、圖像捕捉筆、陣列的編碼、解碼、糾錯、位置確定、以及啟用嵌入式交互代碼的表面類型標(biāo)識。術(shù)語筆一可包括或不包括儲存墨水的能力的任何書寫工具。在某些示例中，依照本發(fā)明的實(shí)施例，不儲存墨水能力的觸針可用做筆。照相機(jī)一可從紙張或任何其它媒質(zhì)捕捉圖像的圖像捕捉系統(tǒng)。層#糊圖1是可用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各方面的常規(guī)通用數(shù)字計(jì)算環(huán)境的一個示例的功能框圖。在圖1中，計(jì)算機(jī)100包括處理單元110、系統(tǒng)存儲器120和將包括系統(tǒng)存儲器的各種系統(tǒng)組件耦合到處理單元110的系統(tǒng)總線130。系統(tǒng)總線130可以是若干類型總線結(jié)構(gòu)的任一種，包括存儲器總線和存儲器控制器、外圍總線以及使用各種總線體系結(jié)構(gòu)的任一種的局部總線。系統(tǒng)存儲器120包括只讀存儲器(ROM)140和隨機(jī)存取存儲器(RAM)150。基本輸入/輸出系統(tǒng)160(BIOS)包含如在啟動時幫助在計(jì)算機(jī)100中的元件之間傳輸信息的基本例程，儲存在ROM140中。計(jì)算機(jī)100也包括用于對硬盤(未示出)進(jìn)行讀寫的硬盤驅(qū)動器170、用于對可移動磁盤190進(jìn)行讀寫的磁盤驅(qū)動器180、以及用于對諸如CDROM或其它光媒質(zhì)等可移動光盤192進(jìn)行讀寫的光盤驅(qū)動器191。硬盤驅(qū)動器170、磁盤驅(qū)動器180和光盤驅(qū)動器191分別由硬盤驅(qū)動器接口192、磁盤驅(qū)動器接口193和光盤驅(qū)動器接口194連接到系統(tǒng)總線130。驅(qū)動器及其關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀媒質(zhì)為個人計(jì)算機(jī)100提供了計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和其它數(shù)據(jù)的非易失存儲。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在示例操作環(huán)境中也可使用可儲存可由計(jì)算機(jī)訪問的數(shù)據(jù)的其它類型的計(jì)算機(jī)可讀媒質(zhì)，如磁帶盒、閃存卡、數(shù)字視頻盤、貝努利盒式磁帶、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)等等。眾多程序模塊可儲存在硬盤170、磁盤190、光盤192、ROM140或RAM150中，包括操作系統(tǒng)195、一個或多個應(yīng)用程序196、其它程序模塊197和程序數(shù)據(jù)198。用戶可通過輸入設(shè)備，如鍵盤101和定位設(shè)備102向計(jì)算機(jī)100輸入命令和信息。其它輸入設(shè)備(未示出)可包括麥克風(fēng)、操縱桿、游戲墊、圓盤式衛(wèi)星天線、掃描儀等等。這些和其它輸入設(shè)備通常通過耦合到系統(tǒng)總線的串行端口接口連接到處理單元110，但也可通過其它接口連接，如并行端口、游戲端口和通用串行總線(USB)。此外，這些設(shè)備可通過適當(dāng)?shù)慕涌?未示出)直接耦合至系統(tǒng)總線130。監(jiān)視器107或其它類型的顯示設(shè)備也通過接口，如視頻適配器108連接到系統(tǒng)總線130。除監(jiān)視器之外，個人計(jì)算機(jī)通常包括其它外圍輸出設(shè)備(未示出)，如揚(yáng)聲器或打印機(jī)。在一個較佳的實(shí)施例中，提供了筆數(shù)字化儀165和所附的筆或觸針166，以便數(shù)字地捕捉手畫線輸入。盡管示出了筆數(shù)字化儀165和串行端口之間的直接連接，然而實(shí)際上，筆數(shù)字化儀165可以通過并行端口或其它接口和系統(tǒng)總線130直接耦合到處理單元110，這在本領(lǐng)域中是已知的。此外，盡管示出數(shù)字化儀165與監(jiān)視器107分離，然而較佳的是數(shù)字化儀165的可用輸入?yún)^(qū)域可與監(jiān)視器107的顯示區(qū)域有相同的范圍。此外，數(shù)字化儀165可被集成到監(jiān)視器107中，或可作為單獨(dú)的設(shè)備疊加或附加在監(jiān)視器107上。計(jì)算機(jī)100可在使用到一個或多個遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，如遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)109的邏輯連接的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境中操作。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)109可以是服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、對等設(shè)備或其它公用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并通常包括上述涉及計(jì)算機(jī)100的許多或所有元件，盡管圖1中僅示出了存儲器存儲設(shè)備111。圖1所描述的邏輯連接包括局域網(wǎng)(LAN)112和廣域網(wǎng)(WAN)113。這類網(wǎng)絡(luò)環(huán)境常見于辦公室、企業(yè)范圍計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng)。當(dāng)在LAN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用時，計(jì)算機(jī)IOO通過網(wǎng)絡(luò)接口或適配器114連接到局域網(wǎng)112。當(dāng)在WAN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用時，個人計(jì)算機(jī)IOO通常包括調(diào)制解調(diào)器115或其它裝置，用于通過廣域網(wǎng)113,如因特網(wǎng)建立通信。調(diào)制解調(diào)器115可以是內(nèi)置或外置的，通過串行端口接口106連接到系統(tǒng)總線130。在網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境中，相對個人計(jì)算機(jī)100所描述的程序模塊或其部分可儲存在遠(yuǎn)程存儲器存儲設(shè)備中?？梢岳斫?，所示的網(wǎng)絡(luò)連接是說明性的，可以使用在計(jì)算機(jī)之間建立通信鏈路的其它技術(shù)。假定存在各種公知協(xié)議的任一種，如TCP/IP、以太網(wǎng)、FTP、HTTP、藍(lán)牙、正EE802.1lx等等，系統(tǒng)可在客戶機(jī)一服務(wù)器配置中操作，以準(zhǔn)許用戶從基于web的服務(wù)器檢索網(wǎng)頁?？墒褂酶鞣N常規(guī)web瀏覽器的任一種來顯示并操作網(wǎng)頁上的數(shù)據(jù)。層薪體本發(fā)明的各方面包括將已編碼的數(shù)據(jù)流置于表示該已編碼的數(shù)據(jù)流的顯示形式(例如，如后文參考圖4B所討論的，已編碼數(shù)據(jù)流用于創(chuàng)建圖形圖案)。顯示形式可以是印刷的紙張(或其它物理介質(zhì))，或可以是結(jié)合另一圖像或圖像集來投影已編碼數(shù)據(jù)流的顯示屏。例如，已編碼數(shù)據(jù)流可被表示為紙張上的物理圖形圖像或疊加在顯示的圖像(如表示文檔的文本)上的圖形圖像，或可以是顯示屏上的物理(不可修改)圖形圖像(因此，由筆捕捉的任何圖像部分都位于該顯示屏上)。已捕捉圖像的位置的確定可用于確定用戶與紙張、介質(zhì)或顯示屏交互的位置。在本發(fā)明的某些方面，筆可以是在紙張上書寫的墨水筆。在其它方面，筆可以是用戶在計(jì)算機(jī)顯示屏的表面上書寫的觸針。交互活動可返回給己知文檔上的已編碼圖像或支持計(jì)算機(jī)屏幕上的顯示文檔系統(tǒng)。通過當(dāng)筆或觸針遍歷文檔時用筆或觸針中的照相機(jī)重復(fù)地捕捉圖像，系統(tǒng)可跟蹤由用戶操縱的觸針的移動。顯示的或印刷的圖像可以是與空白或內(nèi)容豐富紙張相關(guān)聯(lián)的水印，或可以是與疊加在屏幕上或內(nèi)建到屏幕中的顯示圖像或固定編碼相關(guān)聯(lián)的水印。圖2A和2B示出了具有照相機(jī)203的筆201的一個說明性示例。筆201包括筆尖202，它可包括或不包括墨水貯液器。照相機(jī)203從表面207捕捉圖像204。筆201還可包括另外的傳感器和/或處理器，如由虛線框206所表示的。這些傳感器和/或處理器206也可包括向另一筆201和/或個人計(jì)算機(jī)發(fā)送信息的能力(例如，通過藍(lán)牙或其它無線協(xié)議)。圖2B表示由照相機(jī)203察看的圖像。在一個說明性示例中，照相機(jī)203的可見區(qū)(即，照相機(jī)的圖像傳感器的分辨率)是32X32像素(其中，N=32)。在一個實(shí)施例中，已捕捉圖像(32像素X32像素)對應(yīng)于由照相機(jī)203捕捉的表面平面的約5mmX5mm的區(qū)域。因此，圖2B示出了32像素長X32像素寬的可見區(qū)。N的大小是可調(diào)節(jié)的，使得較大的N對應(yīng)于更高的圖像分辨率。而且，盡管此處為說明目的，示出照相機(jī)203的可見區(qū)是正方形，然而，本領(lǐng)域中已知，可見區(qū)可包括其它形狀。由照相機(jī)203捕捉的圖像可被定義為圖像幀序列"}，其中，Ii由筆201在采樣時刻ti捕捉。采樣率可大可小，取決于系統(tǒng)配置和性能要求。己捕捉圖像幀的大小可大可小，取決于系統(tǒng)配置和性能要求。由照相機(jī)203捕捉的圖像可由處理系統(tǒng)直接使用，或可經(jīng)歷預(yù)過濾。這一預(yù)過濾可在筆201中發(fā)生，或可在筆201之外發(fā)生(例如，在個人計(jì)算機(jī)中)。圖2B的圖像大小是32X32像素。如果每一編碼單元大小是3X3像素，則已捕捉的已編碼單元的數(shù)量約為IOO單元。如果編碼單元大小是5X5像素，則已捕捉的已編碼單元的數(shù)量約為36單元。圖2a也示出了圖像平面209，在其上形成來自位置204的圖案的圖像210。從對象平面207的圖案接收的光可由透鏡208聚焦。透鏡208可以是單個透鏡或多部件透鏡系統(tǒng)，但是為簡明起見，在此處表示為單個透鏡。圖像捕捉傳感器211捕捉圖像210。圖像傳感器211可以足夠大來捕捉圖像210?？蛇x地，圖像傳感器211可以足夠大來捕捉位置212處的筆尖202的圖像。僅供參考，位置212處的圖像被稱為虛擬筆尖。注意，由于筆尖、透鏡208和圖像傳感器211之間的恒定關(guān)系，相對于圖像傳感器211的虛擬筆尖位置是固定的。以下變換F",將由照相機(jī)捕捉的圖像中的位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成紙張上的真實(shí)圖像的位置坐標(biāo)丄紙張=^i—p(厶傳感器)在書寫的過程中，筆尖和紙張?jiān)谕黄矫嫔?。因此，從虛擬筆尖到真實(shí)筆尖的變換也是^^:丄筆尖="(丄虛擬筆尖)變換f;、,,可被估算為逼近的仿射變換<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中，《，&，、和、是在位置204處捕捉的圖案的兩個方向的旋轉(zhuǎn)和比例。此外，可通過將已捕捉圖像與紙張上對應(yīng)的真實(shí)圖像進(jìn)行匹配來細(xì)化F"p。"細(xì)化"指通過被稱為遞歸方法的一種類型的優(yōu)化算法來獲取變換&w的更精確的估算。該遞歸方法將矩陣《^作為初始值來處理。經(jīng)細(xì)化的估算更精確地描述了S和尸之間的轉(zhuǎn)換。下一步，可通過校準(zhǔn)來確定虛擬筆尖的位置。將筆尖202置于紙張上的固定位置4^上。接著擺動該筆，從而允許照相機(jī)203用不同的筆姿勢來捕捉一系列圖像。對于捕捉到的每一圖像，可獲得變換F"p。從該變換，可獲得虛擬筆尖的位置i^皿^:丄虛擬筆尖=F/)—S(丄筆尖)其中，丄€^被初始化為(0，0)，并且通過對從每一圖像獲得的^^^求平均值，可確定虛擬筆尖的位置丄^^fe。采用^bi歡，可獲得丄紋的更準(zhǔn)確的估算。在若干次迭代之后，可確定虛擬筆尖的準(zhǔn)石角1aa胃丄虛擬筆尖0虛擬筆尖的位置^fi^fe現(xiàn)在已知。也可從捕捉的圖像獲得變換F^p。最后，可使用該信息來確定真實(shí)筆尖的位置；^<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>厚蕭濕礙可通過折疊一維序列來構(gòu)造二維陣列。包含足夠多數(shù)量比特的二維陣列的任何部分可用于確定其在整個二維陣列中的位置。然而，有必要從一個已捕捉的圖像或幾個己捕捉的圖像確定位置。為將已捕捉的圖像部分與二維陣列中的兩個或多個位置相關(guān)聯(lián)的概率最小化，可使用一非重復(fù)序列來創(chuàng)建該陣列。所創(chuàng)建的序列的一個屬性是該序列不在一段長度(或窗)"上重復(fù)。下文描述了一維序列的創(chuàng)建，隨后將序列折疊成陣列。序列構(gòu)造數(shù)字序列可用做編碼系統(tǒng)的起始點(diǎn)。例如，序列(也稱為m序列)可被表示為域&中的《元素集。此處，g=p"，其中，"21，并且p是質(zhì)數(shù)。序列或m序列可通過各種不同的技術(shù)來生成，包括但不限于，多項(xiàng)式除法。使用多項(xiàng)式除法，序列可被定義如下其中，/Ux)是在域&[;c](具有g(shù)"個元素)中n次的本原多項(xiàng)式。i,(x)是i或F,[x]中/次(其中，/<")的非零多項(xiàng)式。序列可使用一迭代過程來創(chuàng)建，它具有兩個步驟首先，將兩個多項(xiàng)式相除(得到域^中的一個元素)，其次，將余項(xiàng)乘以;c。當(dāng)輸出開始重復(fù)時，停止計(jì)算。該過程可使用一線性反饋移位寄存器來實(shí)現(xiàn)，如DouglasW.Clark和Lih-JvhWeng的文章"MaximalandNear-MaximalShiftRegisterSequences:EfficientEventCountersandEasyDiscreteLogarithms(最大禾口近最大移位寄存器序列有效的事件寄存器和簡單的離散對數(shù))"中所描述的，該文發(fā)表在IEEE計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)43.5(IEEETransactionsonComputers43.5)(1994年5月，560-568頁)上。在這一實(shí)施例中，在序列的循環(huán)移位和多項(xiàng)式T,(x)之間建立一種關(guān)系改變i,(x)僅對該序列循環(huán)移位，并且每次循環(huán)移位對應(yīng)于一個多項(xiàng)式i,(x)。所得的序列的一個性質(zhì)是，該序列具有g(shù)"-l的周期，并且在一個周期內(nèi)，在寬度(或長度)"上，任何部分在該序列中存在一次且僅一次。這被稱為"窗特性"。周期<"-1也被稱為序列的長度，n被稱為序列的階。在此處的實(shí)現(xiàn)中，《被選為2。上述過程僅是可用于創(chuàng)建具有窗特性的序列的各種過程的其中一個。陣列構(gòu)造可用于創(chuàng)建圖像(其一部分可由照相機(jī)捕捉)的陣列(或/n陣列)是一維序列或w序列的擴(kuò)展。設(shè)」為周期(^,m2)的陣列，即」(A+m,，/+w2)^^，/)。當(dāng)X"2的窗通過」的周期移位時，/^上所有的非零X"2矩陣出現(xiàn)一次且僅一次。這一特性也被稱為"窗特性"，因?yàn)槊恳淮笆俏ㄒ坏?。窗然后可被表達(dá)為周期(mhm2)和階(，)的陣列和m2是陣列中存在的水平和垂直比特?cái)?shù))可通過折疊序列來構(gòu)造二進(jìn)制陣列(或m陣列)。一種方法是獲得序列，然后將其折疊成大小為m,Xw2，其中，該陣列的長度為^m,Xm^2n-l?？蛇x地，可以想要覆蓋的空間的預(yù)定大小開始(例如，一張紙、30張紙，或計(jì)算機(jī)監(jiān)視器的大小)，確定區(qū)域(m,Xw2)，然后使用該尺寸以使￡2^><附2，其中，i>2n-l?？墒褂酶鞣N不同的折疊技術(shù)。例如，圖3A到圖3C示出了三個不同的序列。其每一個可被折疊成如圖3D所示的陣列。這三個不同的折疊方法被示出為圖3D中的覆蓋圖，以及圖3E和3F中的光柵路徑。采用圖3D所示的折疊方法。為創(chuàng)建如圖3D所示的折疊方法，創(chuàng)建長度為丄且階為"的序列{0,}。下一步，通過使陣列的每一比特按以下公式1計(jì)算，從序列{",}創(chuàng)建大小為m,X^的陣列其中'gcd(m!,m2)=l，并且丄^7^Xm2:^w，其中，h'mod(m,)，/=Zmod(m2)，〖=0，.,.工-1。(1)該折疊方法可被可選地表達(dá)為將序列放置在陣列的對角線上，然后當(dāng)達(dá)到邊時從對邊開始繼續(xù)。圖4A示出了可用于對圖3D的陣列進(jìn)行編碼的示例編碼技術(shù)。可以理解，也可使用其它編碼技術(shù)。例如，圖11示出了一個替換編碼技術(shù)。參考圖4A，第一比特401(例如，"1")由深色墨水的列來表示。第二比特402(例如，"0")由深色墨水的行來表示。可以理解，可使用任何顏色的墨水來表示各種比特。對所選擇的墨水顏色的唯一要求是它提供了與介質(zhì)的背景的顯著對比，以便可由圖像捕捉系統(tǒng)來區(qū)分。圖4A中的比特由單元的3X3的矩陣來表示。該矩陣的大小可被修改成任何大小，如基于圖像捕捉系統(tǒng)的大小和分辨率。比特O和1的替換表示在圖4C-4E中示出?？梢岳斫猓瑘D4A-4E的示例編碼的1或0的表示可以交換，而沒有任何影響。圖4C以隔行排列示出了占據(jù)兩行或兩列的比特表示。圖4D以虛線形式示出了行和列中的像素的替換排列。最后，圖4E則間隔格式(例如，兩個深色點(diǎn)之后為一個空白點(diǎn))示出了列和行中的像素表示。再次參考圖4A，如果比特由3X3的矩陣表示，并且成象系統(tǒng)檢測到3X3區(qū)域中的一個深色行和兩個空白行，則檢測到O(或l)。如果檢測到圖像具有一個深色列和兩個空白列，則檢測到l(或0)。此處，使用了一個以上像素或點(diǎn)來表示一個比特。使用單個像素(或點(diǎn))來表示一個比特是脆弱的。灰塵、紙張中的折痕、不平坦表面等等會造成讀取數(shù)據(jù)單元的單個比特表示的困難。然而，可以理解，可使用不同的方法來圖形地表示表面上的陣列。某些方法在圖4C到4E中示出?？梢岳斫?，也可使用其它方法。一種方法在圖11中僅使用間隔移位的點(diǎn)來描述。使用比特流來創(chuàng)建圖4B的圖形圖案403。圖形圖案403包括12行和18列。行和列由比特流形成，該比特流使用比特表示401和402被轉(zhuǎn)化成圖形表示。圖4B可被視為具有以下比特表示一01010111(T110110010001010011101101100_鵬當(dāng)一個人用圖2A的筆書寫時，或?qū)⒐P移動到靠近己編碼的圖案時，照相機(jī)捕捉圖像。例如，當(dāng)筆201被壓向紙張時，且筆201遍歷紙張上的文檔時，筆201可使用壓力傳感器。然后處理圖像來確定已捕捉的圖像相對于已編碼圖像的完整表示的方向，并提取構(gòu)成已捕捉圖像的比特。為了確定已捕捉圖像相對于整個已編碼區(qū)域的方向，可注意到，并非圖5A-5D所示的所有四個可想象的角在圖形圖案403中都存在。實(shí)際上，采用了正確的方向，圖5A所示的角的類型無法在圖形圖案403中存在。因此，缺少圖5A所示的角類型的方向是正確的方向。繼續(xù)到圖6，可分析由照相機(jī)601捕捉的圖像，并確定其方向，以便可對由圖像601實(shí)際表示的位置進(jìn)行解釋。首先，審閱圖像601以確定旋轉(zhuǎn)該圖像使得像素在水平和垂直上對齊所需的角度e。注意，替換的網(wǎng)格對齊也是可能的，包括底層網(wǎng)格到非水平和垂直排列(如，45度)的旋轉(zhuǎn)。使用非水平和垂直排列可提供消除來自用戶的視覺分心的可能益處，因?yàn)橛脩敉谄渌鼒D案之前注意到水平和垂直圖案。為簡明目的，網(wǎng)格的方向(水平和垂直，以及底層網(wǎng)格的任何其它旋轉(zhuǎn))被總稱為預(yù)定義網(wǎng)格方向。下一步，分析圖像601以確定缺少了那個角。將圖像601旋轉(zhuǎn)到可用于解碼的圖像603所需的旋轉(zhuǎn)量o被示出為加上旋轉(zhuǎn)量{由缺少哪個角來定義})。該旋轉(zhuǎn)量由圖7中的公式示出。再次參考圖6，首先通過像素的布局來確定角度e，以到達(dá)像素的水平和垂直(或其它預(yù)定義網(wǎng)格方向)排列，并且如602所示地旋轉(zhuǎn)圖像。然后進(jìn)行分析以確定缺少的角，并且將圖像602旋轉(zhuǎn)到圖像603，以建立用于解碼的圖像。此處，圖像被逆時針旋轉(zhuǎn)90度，使得圖像603具有正確的方向，并可用于解碼?？梢岳斫?，旋轉(zhuǎn)角度S可在圖像601的旋轉(zhuǎn)之前或之后應(yīng)用，以考慮丟失的角。也可理解，通過考慮已捕捉圖像中的噪聲，所有四個類型的角都可存在。可計(jì)算每一類型的角的數(shù)量，并選擇具有最少數(shù)量的類型作為所缺少的角類型。最后，讀出圖像603中的代碼，并將其與用于創(chuàng)建圖像403的原始比特流相關(guān)。相關(guān)可以眾多方式執(zhí)行。例如，它可通過遞歸方式執(zhí)行，其中，將恢復(fù)的比特流與原始比特流內(nèi)的所有其它比特流片段進(jìn)行比較。其次，可在恢復(fù)的比特流和原始比特流之間執(zhí)行統(tǒng)計(jì)分析，例如使用兩個比特流之間的漢明距離來執(zhí)行?？梢岳斫?，可使用各種方法來確定恢復(fù)的比特流在原始比特流中的位置。如將討論的，EIC圖案分析從圖像603獲得恢復(fù)的比特。一旦得到了恢復(fù)的比特，需要在原始陣列(例如，圖4B所示的)中查找已捕捉圖像。確定比特分段在整個陣列中的位置的這一過程可被若干項(xiàng)目變得更復(fù)雜。首先，可遮蔽要被捕捉的實(shí)際比特(例如，照相機(jī)可捕捉具有遮蔽原始代碼的手寫體的圖像)。其次，灰塵、折痕、反射等等也可在已捕捉圖像中引入誤差。這些誤差可令査找過程變得更困難。在這一點(diǎn)上，圖像捕捉系統(tǒng)可能需要用從該圖像提取的非順序比特來運(yùn)作。下文示出了用來自圖像的非順序比特來操作的方法。設(shè)序列(或m序列)i對應(yīng)于冪級數(shù)/(x)4AP"(;c)，其中，w是m序列的階，并且已捕捉的圖像包含Ib氣6o"62…^,)t的K個比特，其中《2"，并且上標(biāo)f表示矩陣或向量的轉(zhuǎn)置。尺個比特的位置s正好是i的循環(huán)移位的次數(shù)，使得60被移位到序列的起始。然后，該移位的序列1^對應(yīng)于冪級數(shù)//尸&:，即r-:t(i)，其中r是循環(huán)移位算子。間接地找出這一s。多項(xiàng)式的模數(shù)尸。(x)形成了一個域。確保;c'、sr。+^+…^,x"-'mod(尸"(;c))。因此，可找出("，n，…，-i)，并解s。關(guān)系式x'^o+^+…"x"一'mod(《(x))隱含r^o+n7II)+…+^Hr5-1(1)。以二元線性方程寫出，變?yōu)镽—A(2)其中，r=(H)nr2…；,y，并且A氣ir(i)…r"(i))'，它包括i從o移位到("-i)移位的循環(huán)移位?，F(xiàn)在在R中僅稀少的AT個比特可用于解r。設(shè)R中6,和6o之間的下標(biāo)差為&，/=1,2，…，A-1，則R的第1個和"+l)個元素(/=1,2,…，A:-1)正好是6。，6,，…，&,。通過選擇A的第1列和第(A,+1)列，/=1,2，…，A-1，形成以下二元線性方程b'=r'M(3)其中，M是A的"X《子矩陣。如果b是無誤差的，則r的解可被表示為r'=S'I^-'(4)其中，M是M的任何非退化"X"子矩陣，S是b的對應(yīng)的子向量。已知r，可使用DouglasW.Clark和Lih-JyhWeng的"MaximalandNear-MaximalShiftRegisterSequences:EfficientEventCountersandEasyDiscreteLogarithms(最大和近最大移位寄存器序列有效的事件計(jì)數(shù)器和簡單的離散對數(shù))"，正EE計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)43.5(IEEETransactionsonComputers43.5)(1994年5月，560-568頁)中描述的Pohlig國Hellman-Silver算法來找出s，使得x、"Q+r,x+.../;_lx"-|mod(P/1(;c))。由于矩陣A(其大小為"XL，其中，丄=2"-1)可能是非常大的，應(yīng)當(dāng)避免儲存整個矩陣A。實(shí)際上，如可從上述過程中所見到的，給定其下標(biāo)差為A,的提取的比特，僅A的第一和第".+l)列與計(jì)算相關(guān)。給定已捕捉圖像的大小，/t,的這種選擇是相當(dāng)有限的。由此，僅計(jì)算中涉及的那些列需要被保存。這些列的總數(shù)遠(yuǎn)小于丄(其中，丄=2"-1是m序列的長度)。辨淳如果在b中有誤差，則r的解法變得更復(fù)雜。帶有糾錯的解碼的傳統(tǒng)方法并不能容易地應(yīng)用，因?yàn)榕c已捕捉比特相關(guān)聯(lián)的矩陣M可在已捕捉的圖像之間變化。采用一種隨機(jī)方法。假定b中的誤差比特?cái)?shù)&與X相比相對較小，則從b的K個比特中選擇正確的m個比特并且M的對應(yīng)子矩陣M為非退化的概率較高。當(dāng)所選擇的n個比特都正確時，V和r'M之間的漢明距離，或與r相關(guān)聯(lián)的誤差比特?cái)?shù)應(yīng)當(dāng)最小，其中，r通過公式(4)來計(jì)算。重復(fù)該過程若干次，標(biāo)識出導(dǎo)致最小誤差比特的正確的r是可能的。如果僅有一個r與最小誤差比特?cái)?shù)相關(guān)聯(lián)，則它可被看作是正確的解。否則，如果有一個以上r與最小誤差比特?cái)?shù)相關(guān)聯(lián)，則超出由M生成的代碼的糾錯能力的概率是相當(dāng)高的，并且解碼過程失敗。系統(tǒng)然后可繼續(xù)處理下一已捕捉的圖像。在另一實(shí)現(xiàn)中，可考慮關(guān)于筆的先前位置的信息。即，對于每一已捕捉的圖像，可標(biāo)識其中接下來期望筆的目的地區(qū)域。例如，如果用戶在由照相機(jī)捕捉的兩個圖像之間為提起筆，則由第二次圖像捕捉所確定的該筆的位置應(yīng)當(dāng)不會太遠(yuǎn)離第一個位置。然后可檢査與最小誤差比特?cái)?shù)相關(guān)聯(lián)的每一r，來看從r計(jì)算的位置s是否滿足局部約束，即，該位置是否在指定的目的地區(qū)域內(nèi)。如果位置"臠足局部約束，則返回陣列中的所提取的比特的X，Y位置。如果不是，則解碼過程失敗。圖8描述了可用于確定序列(或m序列)中已捕捉圖像的位置的過程。首先，在步驟801，接收涉及已捕捉圖像的數(shù)據(jù)流。在步驟802，從A中提取對應(yīng)的列，并構(gòu)造矩陣M。在步驟803，從矩陣M中隨機(jī)地選擇w個不相關(guān)的列向量，并通過解方程式(4)來確定向量r。在步驟804，該過程被執(zhí)行0次(例如，100次)。循環(huán)次數(shù)的確定在"循環(huán)次數(shù)計(jì)算"一節(jié)中討論。在步驟805，依照其相關(guān)聯(lián)的誤差比特?cái)?shù)來對r進(jìn)行排序。排序可使用本領(lǐng)域中已知的各種排序算法來完成。例如，可使用選擇排序算法。選擇排序算法在數(shù)字2不大時是有益的。然而，如果0變得非常大，則可使用更有效地處理大量項(xiàng)的其它排序算法(例如，合并排序)。系統(tǒng)然后在步驟806通過檢査是否有多個r與最小誤差比特?cái)?shù)相關(guān)聯(lián)，來確定是否成功地執(zhí)行了糾錯。如果有多個r,則在步驟809返回誤差，指示解碼過程失敗。如果沒有多個r，則在步驟807計(jì)算提取的比特在序列(或m序列)中的位置，例如，通過使用Pohig-hellman-Silver算法來計(jì)算。下一步，計(jì)算陣列中的(X，Y)位置如下；c^modm。并且尸smodm2，并在步驟808返回結(jié)果。泣置嫁定圖9示出了用于確定筆尖的位置的過程。輸入是由照相機(jī)捕捉的圖像，輸出可以是筆尖的位置坐標(biāo)。而且，輸出可包括(或不包括)其它信息，如已捕捉圖像的旋轉(zhuǎn)角度。在步驟901，從照相機(jī)接收圖像。下一步，在步驟902可任選地預(yù)處理所接收的圖像(如由步驟902的虛線框所示)，以調(diào)整亮和暗像素之間的對比度等等。下一步，在步驟903，分析該圖像以確定其中的比特流。下一步，在步驟904，多次從比特流中隨機(jī)地選擇w個比特，并確定接收的比特流在原始序列(或m序列)中的位置。最后，一旦在步驟904確定了已捕捉圖像的位置，可在步驟905確定筆尖的位置。圖10給出了關(guān)于903和904的更多細(xì)節(jié)，并示出了提取已捕捉圖像內(nèi)的比特流的方法。首先，在步驟1001從照相機(jī)接收圖像。然后在步驟1002，該圖像可任選地經(jīng)歷圖像預(yù)處理(如由步驟1002的虛線所示的)。在步驟1003提取圖案。此處，可提取各線上的像素以找出圖案的方向和角度^。下一步，在步驟1004分析接收的圖像，以確定底層的網(wǎng)格線。如果在步驟1005找到網(wǎng)格線，則在步驟1006從圖案中提取代碼。然后在步驟1007對該代碼進(jìn)行解碼，并在步驟1008確定筆尖位置。如果在步驟1005沒有找到網(wǎng)格線，則在步驟1009返回錯誤。鄉(xiāng)離礙辦條微艦采用如圖12所示的本發(fā)明的實(shí)施例，給定從所捕捉的圖像中提取的比特1201(對應(yīng)于所捕捉的陣列)和目的地區(qū)域，m-陣列解碼和糾錯過程的變體解碼X、Y位置。圖12示出了該增強(qiáng)方法的過程1200的流程圖。過程1200包括兩個組成部分1251和1253。解碼一次。組成部分1251包括三部分。>隨機(jī)比特選擇隨機(jī)地選擇被提取比特1201的子集(步驟1203)>解碼該子集(步驟1205)>使用局部約束確定X、Y位置(步驟1209)使用智能比特選擇來解碼。組成部分1253包括四部分。>智能比特選擇選擇被提取比特的另一個子集(步驟1217)>解碼該子集(步驟1219)>調(diào)整步驟1217和步驟1219迭代的次數(shù)(循環(huán)次數(shù))(步驟1221)>使用局部約束確定X、Y位置(步驟1225)本發(fā)明的實(shí)施例利用了一種謹(jǐn)慎策略，依照局部約束來選擇比特、調(diào)整循環(huán)次數(shù)和確定X、Y位置(位置坐標(biāo))，所述局部約束被提供給過程1200。在組成部分1251和1253中，步驟1205和1219("解碼一次")都使用方程(4)來計(jì)算r。設(shè)6為被解碼的比特，艮卩6'=r'M(5)b和6之間的差別是與r相關(guān)聯(lián)的誤差比特。圖12示出了依照本發(fā)明的實(shí)施例，用于解碼從所捕捉的圖像中提取的比特1201的過程1200的流程圖。程序1200包含組成部分1251和1253。組成部分1251取得與所捕捉的圖像(對應(yīng)于所捕捉的陣列)相關(guān)聯(lián)的提取比特1201(包含《比特)。在步驟1203中，從提取比特1201中隨機(jī)地選擇"比特(其中"是m-陣列的階數(shù))。在步驟1205中，過程1200解碼一次并計(jì)算r。在步驟1207中，過程1200確定對b是否檢測到誤差比特。如果步驟1207確定沒有誤差比特，則在步驟1209中確定所捕捉陣列位置的X、Y坐標(biāo)。對于步驟1211，如果X、Y坐標(biāo)滿足局部約束，即，坐標(biāo)在目的地區(qū)域內(nèi)，則過程1200在步驟1213中提供X、Y位置(諸如給另一個過程或用戶接口)。否則，步驟1215提供失敗指示。如果步驟1207檢測到b中的誤差比特，為了在誤差比特存在的情況下解碼，就執(zhí)行組成部分1253。步驟1217從所提取的比特1201中選擇另一組"比特(它與步驟1203中選擇的"比特至少相差一個比特)。步驟1221和1223確定為了解碼所提取的比特所需要迭代的次數(shù)(循環(huán)次數(shù))。步驟1225通過測試在步驟1219中獲取的哪些候選者滿足局部約束來確定所捕捉陣列的位置。將更詳細(xì)地討論步驟1217—1225。智能比特選擇步驟1203從所提取比特1201(具有《個比特)中隨機(jī)地選擇w比特，并求出r"可使用方程(5)來計(jì)算被解碼的比特。設(shè)A:j^e仏2,…,尤)l^-4！，7,={fee{1，2,...,}|64-&卜其中4是6的第k個比特，5,=&^e/J且g=feIA:e7j，即，A是解碼結(jié)果與原始比特相同的比特，且g是解碼結(jié)果與原始比特不同的比特，h和L是這些比特相應(yīng)的下標(biāo)。應(yīng)該理解，當(dāng)從A中選擇任意w個獨(dú)立的比特時，將獲得相同的r,。因此，如果不仔細(xì)選擇接下來的《個比特，所選擇的比特可能是A的子集，這會導(dǎo)致獲得相同的r"為了避免這樣的情況，步驟1217依照以下的過程選擇下w個比特從耳1303中選擇至少一個比特，其余的比特隨機(jī)地從Bi1301和g1303中選出，如對應(yīng)于比特排列1351的圖13所示。接著過程1200通過計(jì)算6;=r2(M2得出1"2，并找出521305、1309和互21307、1311。重復(fù)步驟l。當(dāng)對每個耳(z'-l，2，3…，;c-l，其中x是當(dāng)前循環(huán)數(shù)目)，選擇下w個比特時，至少有一個比特是從g中選出的。當(dāng)沒有這樣的比特子集可被選擇或達(dá)到循環(huán)次數(shù)時，該迭代終止。薪萃汰冊,使用糾錯組成部分1253，在每次循環(huán)后調(diào)整所需迭代次數(shù)(循環(huán)次數(shù))。由期望的誤差率來確定循環(huán)次數(shù)。其中并非所有被選擇的w比特都是正確的期望誤差率Pe是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>(6)其中&表示循環(huán)次數(shù)，它由一個常數(shù)初始化，《是從所捕捉陣列中提取的比特的數(shù)目，iie表示在過程1200的迭代期間出現(xiàn)的最小數(shù)目的誤差比特，《是m-陣列的階數(shù)，且G是組合的數(shù)目，其中"比特是從尺比特中選取的。在該實(shí)施例中，我們希望pe小于e—5=0.0067。與(6)結(jié)合，我們得到<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>(7)調(diào)整循環(huán)次數(shù)會顯著地減少糾錯所需的過程1253迭代的次數(shù)<伊麟淤練來嫁定;v:、；f泣置在步驟1209和1225中，被解碼的位置應(yīng)該在目的地區(qū)域內(nèi)。所述目的地區(qū)域是算法的輸入，且根據(jù)不同的應(yīng)用，它可以是各種尺寸和位置，或簡單地是整個m-陣列。一般地，它可以由應(yīng)用預(yù)知。例如，如果已確定先前的位置，考慮到書寫速度，當(dāng)前筆尖的目的地區(qū)域應(yīng)該接近先前的位置。然而，如果筆被提起，那么它的下一個位置可以是任何地方。因此，在這種情況下，目的地區(qū)域應(yīng)該是整個m-陣列。由以下步驟確定正確的X、Y位置。在步驟1224中，過程1200選擇ri，其相應(yīng)的誤差比特的數(shù)目少于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>其中/r是實(shí)際的循環(huán)次數(shù)，且/r表示局部約束率，由以下計(jì)算:/廣目的地區(qū)域的面積z(9)其中丄是m-陣列的長度。步驟1224以誤差比特?cái)?shù)目升序來對ri排序。接著，步驟1225、1211和1212找出第一r,，在該ri中相應(yīng)的X、Y位置在目的地區(qū)域內(nèi)。最后，步驟1225、1211和1212返回X、Y位置作為結(jié)果(經(jīng)由步驟1213)，或返回解碼程序失敗的指示(經(jīng)由步驟1215)。潛備麟辦條餅麵欲絲示伊/一說明性例子說明了如由組成部分1251和1253所執(zhí)行的過程1200。假設(shè)《=3，《=5，1=(/。/,…"'是階數(shù)肝3的m-序列。那么<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>同樣假設(shè)所提取比特b^6。6,626364)'，其中K=5，實(shí)際上是m-序列的第"(s+l)、(s+3)、0+4)和0+6)比特(這些數(shù)目實(shí)際上是m-陣列長度丄=2"-1=23-1=7的模數(shù))。因此<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>它是由A的第0、1、3、4和6列組成。唯一地確定m-陣列中6q的X、Y位置的數(shù)字s可在解出1"=(〃。^^后計(jì)算出，所述"(r。^。'被期望實(shí)現(xiàn)1/=rtM。由于b中可能的誤差比特，可能不能完全地實(shí)現(xiàn)bt二rtM。過程1200利用以下的程序。從b中隨機(jī)地選擇f3比特，為￡;=(6。^62)。求出r1:6卜r/]^(12)其中I^由M的第0、l和2列組成。(注意，]^是"x"矩陣，且r/是lx"向量，這樣S(是所選比特的lx"向量。)接著，計(jì)算被解碼的比特W-r,'M(13)其中M是"x〖矩陣，且r/是lx"向量，使得6;是lx尺向量。如果6,等于b，即，沒有檢測到誤差，那么步驟1209確定X、Y位置，且步驟1211確定解碼的位置是否在目的地區(qū)域內(nèi)。如果是，解碼是成功的，就執(zhí)行步驟1213。否則，如圖1215所示，解碼失敗。如果6,不同于b，那么在b中檢測到誤差比特，就執(zhí)行組成部分1253。步驟1217確定集合5p為0o&62W，其中解碼的比特與原始比特相同。因此，3={&}(對應(yīng)于圖13中的比特排列1351)。循環(huán)次數(shù)(/0被初始化為一常量，例如，100，根據(jù)應(yīng)用，它是可變化的。注意，對應(yīng)于r,的誤差比特?cái)?shù)等于l。接著，步驟1221根據(jù)方程(7)來更新循環(huán)次數(shù)(/0，A=min("，13)=13。步驟1217接著從b選擇另外的w=3比特。如果這些比特都屬于A，即{6。6263}，那么步驟1219將再次確定r"為了防止這樣的重復(fù)，步驟1217會從g選擇(舉例而言)一個比特仇}，并保留來自A的兩個比特^w。所選擇的三個比特形成了S卜(6。^64)。步驟1219求出r"6;=魄(14)其中1^2由M的第0、l和4列組成。步驟1219計(jì)算^-i^M。找出這樣的A，例如仇"64}，使得62和1)是相同的。那么互2={6263}(對應(yīng)于圖13中的比特排列1353)。步驟1221根據(jù)方程(7)更新循環(huán)次數(shù)(")。注意與&相關(guān)聯(lián)的誤差比特的數(shù)目等于2。代入(7)，&^min(/々，32"13。因?yàn)樾枰獔?zhí)行另一迭代，步驟1217從b中選擇另外的"=3比特。所選擇的比特應(yīng)該不都屬于A或A。因此，步驟1217，舉例而言，可從g選擇一個比特仇)，從哀2選擇一個比特{62}并保留一個比特{6。}。繼續(xù)所述的對r求解、比特選擇和循環(huán)次數(shù)調(diào)整，直至我們不能選出任何新的"=3比特，它們不完全屬于任何先前的S,，或達(dá)到了最高循環(huán)次數(shù)//。假設(shè)過程1200計(jì)算5個r,.(—1，2，3，4，5)，其誤差比特的數(shù)目分別對應(yīng)于1、2、4、3、2。(實(shí)際上，對于這個例子，誤差比特?cái)?shù)目不能超過2，但說明性例子示出了更大數(shù)目的誤差比特以說明該算法)。舉例而言，步驟1224選擇r,.的例如ri,r2,r4,r5，其對應(yīng)的誤差比特?cái)?shù)低于(8)中所示的A^。步驟1224以所選擇向量r,，r2，r4，r5誤差比特?cái)?shù)的升序來對它們排序r,,^!^,!",。步驟1225、1211和1212從已排序的候選列表中找出第一向量r，例如1"5，其對應(yīng)的位置在目的地區(qū)域以內(nèi)。接著，步驟1213輸出對應(yīng)的位置。如果沒有一個位置是在目的地區(qū)域以內(nèi)的，解碼程序失敗，如步驟1215所示的。蕭統(tǒng)A效互/e麟表麟娜識嵌入式交互代碼(EIC)技術(shù)指的是一種允許將x-y位置數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)兩者嵌入到包括紙張、白板、顯示屏等的各種表面的數(shù)據(jù)嵌入和編碼技術(shù)。顯示屏可以是液晶顯示器(LCD)、有機(jī)發(fā)光裝置(OLED)、等離子顯示器等。LCD是使用如液體那樣流動并彎曲光的桿狀分子(液晶)的顯示技術(shù)。未能量化(unenergized)的晶體指引光穿過兩個偏振濾光片，從而允許顯示自然的背景色。當(dāng)被能量化時，它們重新引導(dǎo)光在偏振片之一中吸收，使得顯示交叉偏振片的暗外觀。OLED(也稱為有機(jī)發(fā)光二極管)是一種通常由兩個電觸點(diǎn)(電極)之間的一系列有機(jī)層構(gòu)成的薄膜發(fā)光器件。OLED可使用小分子量有機(jī)材料或基于聚合物的材料來制造。與LCD和由分層材料構(gòu)造的場致發(fā)射顯示器不同，OLED是單片器件，因?yàn)槊恳粚颖怀练e在另一層上，從而形成單一的單元。等離子顯示器(也稱為"氣體放電顯示器")是一種使用沿充滿了惰性電離氣體(通常是氙和氖的混合)的熒光體排列的小單元的平板屏幕技術(shù)。三個單元構(gòu)成一個像素(一個像素具有紅色熒光體、一個綠色熒光體和一個藍(lán)色熒光體)。單元被夾在x和y軸面板之間，并且單元通過對適當(dāng)?shù)膞和y電極充電來選擇。充電使得單元中的氣體發(fā)出紫外光，這使得熒光體發(fā)出色彩。充電量確定強(qiáng)度，并且紅、綠和藍(lán)的不同強(qiáng)度的組合產(chǎn)生所需的所有顏色。配備了照相機(jī)的數(shù)字筆可用于讀取EIC圖案信息。由于與在各種類型的表面內(nèi)嵌入EIC圖案信息相關(guān)聯(lián)的不同硬件實(shí)現(xiàn)，從特定一種表面捕捉的圖像可能看上去與從一種或多種其它表面捕捉的圖像大不相同。數(shù)字筆用戶可在任意時刻從在一個表面上工作切換到另一表面。支持這一情形的一種直截了當(dāng)?shù)姆绞绞菫椴煌愋偷谋砻嬖O(shè)計(jì)不同的算法，并讓用戶手動將數(shù)字筆的工作模式從用于一種表面的模式切換到用于一種不同表面的不同模式。然而，較佳的方法是避免要求用戶基于正在其上使用筆的表面類型來手動切換筆的工作模式?？墒褂脧牟煌愋偷谋砻娌蹲降膱D像中解碼嵌入的信息的多模式算法。該多模式算法允許單個數(shù)字筆在印刷文檔和不同類型的顯示表面上工作，而無需用戶手動切換筆工作模式。以此方式，該多模式算法有利地提供了增強(qiáng)且更一致的用戶體驗(yàn)。盡管在圖13和14的圖像之間存在外觀上的差別，但是兩個圖像中的EIC圖案紋理本身保留了某些共同的特性。例如，兩個圖像中的EIC圖案通過兩組等間隔的平行線來形成。該多模式算法的一個實(shí)施例使用了來自圖像的特征來確定一特定圖像是從顯示表面還是從印刷文檔捕捉的?；谶@一判定，然后預(yù)處理圖像以獲得經(jīng)照明補(bǔ)償?shù)膱D像和有效的EIC圖案。所執(zhí)行的預(yù)處理的類型取決于該圖像是從顯示表面還是從印刷文檔捕捉的。對于從顯示表面捕捉的圖像和從印刷文檔捕捉的圖像的預(yù)處理結(jié)果保留了共同的特性，并且因此可有利地由同一核心解碼算法來處理。圖32示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于處理從印刷文檔捕捉的EIC圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的EIC圖像的系統(tǒng)。表面類型標(biāo)識模塊3204取從印刷文檔捕捉的一個或多個EIC圖像3203以及從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的一個或多個EIC圖像3202作為輸入。表面類型標(biāo)識模塊標(biāo)識從中捕捉特定圖像的表面的類型(g卩，印刷文檔還是除印刷文檔之外的顯示表面)。盡管從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的EIC圖像3202和從印刷文檔捕捉的EIC圖像3203在圖32中被分開示出，但是在由表面類型標(biāo)識模塊3204處理之前，從中捕捉特定圖像的表面的類型(即，印刷文檔還是除印刷文檔之外)是未知的。另一方面，從顯示表面捕捉的EIC圖像3206已被表面類型標(biāo)識模塊3204標(biāo)識為從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉。類似地，從印刷文檔捕捉的EIC圖像3208已被表面類型標(biāo)識模塊3204標(biāo)識為從印刷文檔捕捉。圖33示出了表面類型標(biāo)識模塊3204的一個實(shí)施例。在圖33的實(shí)施例中，特征向量生成模塊3302生成由基于特征的表面類型標(biāo)識模塊3306使用的特征向量3304。圖34示出了表面類型標(biāo)識模塊3204的一替換實(shí)施例。在圖34的實(shí)施例中，拉普拉斯濾波器模塊3402生成由基于拉普拉斯濾波器的表面類型標(biāo)識模塊3406使用的經(jīng)濾波的圖像3404。以下將更詳細(xì)討論表面類型標(biāo)識模塊3204可用于在從中捕捉圖像的不同類型的表面之間進(jìn)行區(qū)分的方法。顯示表面預(yù)處理模塊3210預(yù)處理從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的EIC圖像(如由表面類型標(biāo)識模塊3204所標(biāo)識的)。印刷文檔預(yù)處理模塊3212預(yù)處理從印刷文檔捕捉的EIC圖像(如由表面類型標(biāo)識模塊3204所標(biāo)識的)。由顯示表面預(yù)處理模塊3210和印刷文檔預(yù)處理模塊3212執(zhí)行的預(yù)處理彼此相似，并且將在以下更詳細(xì)討論。經(jīng)預(yù)處理的圖像從顯示表面預(yù)處理模塊3210以及從印刷文檔預(yù)處理模塊3212傳遞到EIC處理模塊，后者執(zhí)行EIC圖案分析、EIC符號識別和EIC解碼，這些在上文中詳細(xì)討論。由EIC處理模塊3214輸出的位置信息3216可被輸入到用于從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的圖像的表面信息映射模塊3218中，或可被輸入到用于從印刷文檔捕捉的圖像的EIC文檔映射模塊3220中。表面信息映射模塊3218輸出表面元數(shù)據(jù)和x-y位置3222。參考圖38，根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，啟用嵌入式交互代碼的顯示器3800包括外部透明層3808、可任選內(nèi)部透明層3804、外部透明層3808和內(nèi)部透明層3804之間的可任選紅外反射層3802、外部透明層3808和紅外反射層3802之間的EIC點(diǎn)圖案3806、以及外部透明層3808和紅外反射層3802或內(nèi)部透明層3804之間的可任選透明膠3810。外部透明層3808和內(nèi)部透明層3804可以是玻璃、塑料或膜。EIC點(diǎn)圖案3806可被打印或印刷到外部透明層3808的內(nèi)側(cè)。EIC點(diǎn)圖案3806可包括標(biāo)識啟用嵌入式交互代碼的顯示器3800的已編碼表面標(biāo)識符。已編碼表面標(biāo)識符可唯一地標(biāo)識啟用嵌入式交互代碼的顯示器3800。EIC文檔映射模塊3220輸出文檔元數(shù)據(jù)和x-y位置3224。如上所述，為在與一個或多個表面的交互期間確定數(shù)字筆的位置，由數(shù)字筆來捕捉圖像。為了恢復(fù)用數(shù)字筆寫在印刷文檔上的墨水筆劃，EIC系統(tǒng)定位筆相對于文檔的位置。為此，將X，Y位置和元數(shù)據(jù)編碼并嵌入到數(shù)字文檔中?？墒褂胢陣列來表示X,Y位置，并可使用多個m陣列來表示元數(shù)據(jù)。這多個m陣列被編碼到EIC符號中。在每一EIC符號中，可編碼來自每一m陣列的一個比特。代替表示X,Y位置的m陣列的各比特的EIC符號形成了EIC符號陣列(視覺上，EIC符號的平鋪形成了EIC圖案)。EIC符號陣列可被認(rèn)為是覆蓋了數(shù)字文檔的各頁的大圖。當(dāng)使用數(shù)字筆在這些頁上書寫時，在由數(shù)字筆所取的圖像中捕捉EIC符號陣列的一小段。因此，定位筆的位置變?yōu)檎业皆趫D像中捕捉的(EIC符號陣列的)段在EIC符號陣列中的位置。這可通過分析所獲得的圖像來完成。圖像可被歸一化以便照明。因此，標(biāo)識被稱為有效EIC圖案的EIC點(diǎn)的圖像以及文檔內(nèi)容的圖像。有效EIC圖案掩碼和文檔內(nèi)容掩碼指定了歸一化圖案的哪些區(qū)域是有效EIC圖案，哪些區(qū)域是文檔內(nèi)容。然后分析圖像中的有效EIC圖案的特征。根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，假定在平面(諸如其上印刷了EIC圖案的紙張平面)上使用數(shù)字筆并且從該平面到圖像(也假定為平面)的空間變換是透視變換。即，圖像中的有效EIC圖案應(yīng)當(dāng)位于作為EIC符號陣列中的網(wǎng)格線的透視變換的網(wǎng)格線上。該透視變換首先被假定為一仿射變換，即，均勻間隔的平行線保持均勻間隔且平行，但是垂直線不再垂直。從對圖像中的有效EIC圖案的分析中估算該仿射變換的旋轉(zhuǎn)、縮放和平移。該透視變換然后通過將有效EIC圖案擬合到經(jīng)仿射變換的網(wǎng)格線來獲得。獲得描述從EIC符號陣列中的網(wǎng)格線到圖像的透視變換的單應(yīng)矩陣/f^^圖②。一旦確定了網(wǎng)格線，標(biāo)識網(wǎng)格線上的黑點(diǎn)。黑點(diǎn)的位置有助于確定哪一網(wǎng)格單元對應(yīng)于EIC碼元以及哪一方向是EIC符號的正確方向。圖像中捕捉的EIC符號可以因筆的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。當(dāng)EIC碼元在正確的方向上時(即，與EIC符號陣列中的EIC符號相同地定向)，則圖像中捕捉的EIC符號的各段可與EIC符號陣列進(jìn)行匹配，即，從EIC符號中提取的比特可與m陣列進(jìn)行匹配。一旦知道了哪些網(wǎng)格單元對應(yīng)于EIC符號以及符號的正確方向，就識別圖像中捕捉的EIC符號?，F(xiàn)在想像EIC符號陣列中包含了網(wǎng)格線以及圖像的相應(yīng)EIC符號的足夠大的部分。給定特定的EIC符號設(shè)計(jì)以及所標(biāo)識的圖像中的EIC符號的正確方向，可獲得從EIC符號陣列的部分(包含了網(wǎng)格線和圖像的相應(yīng)EIC符號)到網(wǎng)格的變換。從前一步中，知道描述從網(wǎng)格到圖像的透視變換的單應(yīng)矩陣//^^,。因此，描述變換的單應(yīng)矩陣/Z^4,可以如下獲得"符號卄圖像二H網(wǎng)格卄圖像'H符號卄網(wǎng)格單應(yīng)矩陣/^^^指定了EIC符號陣列中包含該圖像的部分中的每一點(diǎn)到圖像坐標(biāo)系中的一點(diǎn)的變換。單應(yīng)矩陣/^、^^指定了圖像坐標(biāo)系中的每一點(diǎn)到EIC符號陣列中包含該圖像的部分中的一點(diǎn)的變換。從EIC符號陣列中包含該圖像的部分中所識別的EIC符號中，提取EIC比特。對每一m陣列，提取一比特流。任何比特可被選為其在m陣列中的位置被解碼的比特。根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，為方便起見，選擇EIC符號陣列中包含該圖像的部分的左上角作為要解碼的位置。某些比特是已知的(從識別的符號中提取的比特)，而某些是未知的(不能提取的比特或沒有在圖像中捕捉EIC符號)。只要所提取的比特?cái)?shù)大于m陣列的階，就可進(jìn)行解碼。EIC解碼通過求解b'=r'M來獲得位置向量r，其中b是所提取的比特的向量，M是通過循環(huán)移位m序列獲得的系數(shù)矩陣。注意，該等式中的f代表轉(zhuǎn)置。所提取的比特在m序列中的位置可通過離散對數(shù)從r中獲得。然后基于如何從m序列生成m陣列來獲得所提取的比特在m陣列中的位置。從表示元數(shù)據(jù)的m陣列獲得的位置用于計(jì)算元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)可使用與表示X，Y位置的m陣列相同的m陣列來編碼，但是根據(jù)元數(shù)據(jù)的值來移位。因此，從分別表示X，Y位置和元數(shù)據(jù)的兩個m陣列獲得的位置是不同的。然而，兩個位置之間的差(或距離)是相同的，并且是元數(shù)據(jù)的值。如果使用多個m陣列來編碼諸如文檔ID等全局元數(shù)據(jù)，則來自多個m陣列的每一個的元數(shù)據(jù)的值可被組合以獲得文檔ID。從表示X，Y位置的m陣列獲得的位置是EIC符號陣列中的坐標(biāo)。為了恢復(fù)墨水筆劃，找到筆尖在EIC符號陣列中的位置。為此，使用"虛擬筆尖"的概念，它是真實(shí)筆尖在圖像傳感器平面上的圖像。虛擬筆尖在圖像傳感器平面上的位置可通過校準(zhǔn)來獲得。虛擬筆尖在圖像傳感器平面上的位置是筆尖在圖像坐標(biāo)系中的位置。因此，使用單應(yīng)矩陣//"，可獲得筆尖在X',Y'坐標(biāo)系中的位置。給定筆尖在X'，Y'坐標(biāo)系中的位置以及EIC符號陣列中Cx，Y，的坐標(biāo)，可通過將兩者相加獲得筆尖在EIC符號陣列中的位置。有了對墨水筆劃捕捉的一系列圖像，從每一成功解碼的圖像中，獲得筆尖在EIC符號陣列中的位置。這些位置被濾波、內(nèi)插和平滑以生成墨水筆劃。對于文檔ID，可找到相應(yīng)的數(shù)字文檔。如何將EIC符號陣列分配給文檔的每一頁是已知的。因此，筆尖在文檔頁中的位置可通過從筆尖在EIC符號陣列中的位置中減去EIC符號陣列中的頁的左上角的位置來獲得筆尖在文檔頁中的位置。由此，墨水筆劃被綁定到一文檔頁。用數(shù)字筆寫在印刷文檔上的墨水筆劃現(xiàn)在被恢復(fù)到相應(yīng)的電子文檔中?？稍陲@示屏幕的表面內(nèi)嵌入嵌入式交互代碼?？墒褂萌魏纬Ｒ姷膰娔?激光打印機(jī)將EIC圖案嵌入到印刷文檔上。圖13是從顯示屏幕捕捉的圖像的反轉(zhuǎn)形式。示出該反轉(zhuǎn)形式而非原始圖像，以符合(美國)專利局禁止在附圖中使用黑色陰影的規(guī)則。并且，為了符合該規(guī)則，(經(jīng)由白色橢圓1300)修訂了原始捕捉的圖像中的曝光過度(即，白色)區(qū)域，該區(qū)域現(xiàn)在被示為圖13中的黑色區(qū)域。圖14表示從印刷的EIC文檔捕捉的典型圖像。從顯示屏幕捕捉的原始圖像與圖14的看上去顯著不同在從顯示屏幕捕捉的原始圖像中有曝光過度的區(qū)域；從顯示屏幕捕捉的原始圖像的背景的灰度水平要小于EIC圖案像素的灰度水平，并且對于圖13所示的經(jīng)反轉(zhuǎn)的圖像則相反。可從捕捉的圖像中提取特征，并且可使用線性分類器來作出關(guān)于圖像類型(即，從中捕捉圖像的表面類型)的判斷。表麟飾識艦定乂很明顯，圖14中的圖像的灰度水平分布比圖13中的圖像的灰度水平分布更均勻。定義一向量[、^]來表示這一特征。對[、、]的計(jì)算涉及兩步。第一步是生成圖像的水平和垂直投影。計(jì)算圖像/的水平和垂直投影向量尸^<formula>formulaseeoriginaldocumentpage28</formula>y和P為尸水yW=Z/(A:，z')和尸垂直U']=Z/(力"，其中/(x，力是圖像中像素(x，力的灰度水平；W和A分別是圖像的寬度和高度。第二步，對[、vg確定投影峰值"寬度"。將[、、]定義為水平和垂直投影向量中的兩種類型的圖像的峰值"寬度"，即找到滿足以下等式的k、]-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage28</formula>其中S-gg/(Z',力是整個圖像的灰度水平和；jLl是常數(shù)值，在一個實(shí)現(xiàn)中，A=0.75;X樹和少樹是水平和垂直投影向量的中心，被定義為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage28</formula>Zy)Zw)遂絲分類器給定具有已知類型的2xiV個圖像(W應(yīng)當(dāng)是相對較大的數(shù)字，諸如7V〉1000)，其中AA個圖像從紙張捕捉，另外W個圖像從顯示表面捕捉。假定化.,.，z、l，2,…iV〉是從紙張捕捉的圖像的特征向量，{「2,，^=1,2,...^}是從顯示表面捕捉的圖像的特征向量。諸如Fisher線性分類器等線性分類器可用于分離兩種類型的向量，即可基于^和^,來計(jì)算最優(yōu)權(quán)重『和閾值^。『和3可用于實(shí)時地確定所捕捉的圖像的類型。對于具有未知類型的圖像，對特征向量r，如果『^>(5，則它將被標(biāo)識為從紙張捕捉的圖像，否則它將被標(biāo)識為從顯示表面捕捉的圖像。關(guān)于適當(dāng)?shù)木€性分類器的更多信息，參見R.O.Duda和P.E.Hart的"PatternClassificationandSceneAnalysis(圖案分類和場景分析)"，紐約Wiley-Interscience，1973，以及b:R.A.Fisher的"TheUseofMultipleMeasurementsinTaxonomicProblems(分類問題中對多個度量的使用)"，AnnalsofEugenics，第7巻，第II部分，第179-199頁，1936。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，表面類型可用使用拉普拉斯定向?yàn)V波器來處理圖像的替換方式來確定。一個適當(dāng)?shù)睦绽顾阕邮?lt;table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>假定圖像/由以上示出的該拉普拉斯算子來濾波，則經(jīng)濾波的圖像A為/!(;c,力-0如果義=0或義=>^-7或少=0或>>=/2-/，否貝lj,A(X,力=—1,少—1)一/(J一1，力一/(;c_1,y+1)—/(;c,y—1)+8/(X,力—/(X,少+1)—/(;c+l，;;一l)一/(;c+l,力一/(;c+l，少+l)對來自圖像A的兩個數(shù)字iV+和M計(jì)數(shù)。W+是A中正像素的個數(shù)，M是/,中負(fù)像素的個數(shù)。對于如圖13的反轉(zhuǎn)的圖像(即，對于從顯示表面捕捉的圖像)iV+〈iV一；而對于如圖14的從印刷文檔捕捉的圖像7V+>7V_?；谶@一信息，可確定圖像是從顯示表面還是從印刷文檔捕捉的。顛示顏微游,層必潘從顯示表面捕捉的圖像首先被反轉(zhuǎn)(即，反轉(zhuǎn)像素的灰度水平值)。假定圖像/被反轉(zhuǎn)為/，貝lj/'(x,力-255-7(;c,力。反轉(zhuǎn)的圖像然后以類似于用于從印刷紙張文檔捕捉的圖像的預(yù)處理算法的三步來進(jìn)一步處理，該算法將在以下更詳細(xì)描述。厲努力一眾圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像照明歸一化模塊1500的一個示例。圖像照明歸一化模塊1500包括將圖像分段成諸如像素等較小區(qū)域的塊的圖像分段模塊1501，以及估算每一塊的照明的塊照明估算模塊1503。圖像照明歸一化模塊1500還具有區(qū)域照明分布確定模塊1505。該模塊執(zhí)行每一區(qū)域的照明分布的雙線性擬合，如將在以下更詳細(xì)解釋的。再者，圖像照明歸一化模塊1500區(qū)域照明歸一化模塊1507，它歸一化圖像中的每一區(qū)域的照明。這些模塊中的每一個的操作將參考圖16A-25來更詳細(xì)討論?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖16A，在步驟1601中，圖像分段模塊1501從照相機(jī)/筆設(shè)備接收圖像。圖17示出了可從照相機(jī)/筆設(shè)備接收的原始圖像1701的一個示例。如可從該圖中見到的，圖像1701具有相對較暗的區(qū)和相對較亮的區(qū)，從而使得難以區(qū)分圖像中的各特征。在所示的實(shí)施例中，該圖像是100x128像素(即，垂直方向上100個像素，水平方向上128個像素)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，圖像尺寸將由照相機(jī)/筆設(shè)備101采用的照相機(jī)來確定，并且本發(fā)明的各實(shí)施例可用于各種尺寸的圖像。接著，在步驟1603，圖像分段模塊1501將圖像1701分段成區(qū)域塊。在所示的示例中，圖像照明歸一化模塊1500使用像素作為在其上執(zhí)行各操作的區(qū)域。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的替換實(shí)施例可對區(qū)域使用其它單位。例如，對于較大的圖像，本發(fā)明的某些實(shí)施例可使用四個相鄰像素的組作為在其上執(zhí)行各操作的區(qū)域，而本發(fā)明的還有一些實(shí)施例可使用六個、八個、九個、十六個、或任何其它數(shù)目的像素的組作為在其上執(zhí)行各操作的區(qū)域。更具體而言，圖像分段模塊1501從圖像1701的頂部開始將圖像分段成塊，如圖18所示。塊1801可以在以下由索引m，n處的坐標(biāo)值來方便地標(biāo)識，如在該圖中所示的。在所示的實(shí)施例中，圖像分段模塊1501將圖像1701分段成16像素X16像素的塊1801。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的替換實(shí)施例可按需從更小或更大的像素組來形成塊。由于所示示例中的圖像1701具有100像素的高度，并且塊1801是從16x16的像素組形成的，因此在圖像1701的底部存在其中像素未被分段成塊1801的小區(qū)1803。如可從以下提供的詳細(xì)解釋中清楚的，該差異會偏斜照明歸一化過程的準(zhǔn)確度。因此，如圖19所示，圖像分段模塊1501從圖像1701的底部開始形成塊1901的第二段。塊1901可在以下由索引m7，"；處的坐標(biāo)值來方便地標(biāo)識，如圖19所示的。如同塊1801—樣，塊1901是從16x16的像素組形成的。接著，在步驟1605中，塊照明估算模塊1503估算每一塊1801和1901的照明值。即，塊照明估算模塊1503基于構(gòu)成該塊的每一個別像素的照明值來估算每一塊1801和1901的總體代表性照明值。圖像1701是黑白圖像，因此每一像素的照明值是灰度水平值。在所示的示例中，塊照明估算模塊1503通過在每一灰度水平處創(chuàng)建塊中的諸像素的直方圖來估算塊1801或1901的照明值。圖20示出了可由本發(fā)明的各實(shí)施例用于估算塊1801或1901的照明的一種直方圖的一個示例。如可從該圖中見到的，X軸對應(yīng)于構(gòu)成該塊的像素的灰度水平。Y軸因此對應(yīng)于具有該灰度水平的像素的個數(shù)。使用該直方圖，塊照明估算模塊1503估算該塊的代表性照明值。在所示的示例中，塊照明估算模塊1503標(biāo)識90%的照明值為所估算的塊的照明值。g卩，塊照明估算模塊1503標(biāo)識灰度水平G9她，在該灰度水平下，塊中的90。/。的像素都比G9oth暗，并采用該值作為塊的照明值。當(dāng)然，本發(fā)明的其它實(shí)施例可采用替換的百分比準(zhǔn)則來按需估算塊的照明值。此外，本發(fā)明的某些實(shí)施例可采用替換技術(shù)來確定每一塊的總體照明。i還應(yīng)當(dāng)理解，盡管所示的示例涉及黑白圖像，但本發(fā)明的各實(shí)施例可用于處理彩色圖像。對于這些實(shí)施例，塊照明估算模塊1503可基于圖像中的每一像素的亮度水平來操作。在塊照明估算模塊1503估算了每一塊1801和1901的照明值之后，區(qū)域照明分布確定模塊1505在步驟1607中對每一區(qū)域的照明分布執(zhí)行雙線性擬合。即，區(qū)域照明分布確定模塊1505通過對圍繞一區(qū)域的塊的估算的照明值求平均來確定該區(qū)域的照明分布值。在所示的實(shí)施例中，區(qū)域照明分布確定模塊1505對圍繞該區(qū)域的四個塊的估算的照明值求平均，但是本發(fā)明的其它實(shí)施例可對圍繞該區(qū)域的其它塊組的估算的照明值求平均。如上所述，在圖像1701底部存在未被分段成塊1801中的任一個的區(qū)1803。因此，圍繞的塊的平均照明值將無法準(zhǔn)確地與這些未分段的區(qū)域的照明值相關(guān)。這些區(qū)中的像素的照明分布值使用塊1901而非塊1801來確定。因此，用兩步的過程來確定該照明分布值。主要在塊1801內(nèi)的像素(即y坐標(biāo)值為0-87的像素)使用塊1801的估算的照明值來確定，而主要在塊1901內(nèi)的像素(即，y坐標(biāo)值為88-99的像素)使用塊1901的估算的照明值來確定。對于所示的實(shí)施例，對每一像素(;c,力，其中y=0,l，...87，該像素的照明分布值"(;c，力被估算為Z)(x,力=(1-7v)[(l-7,)^(;n,")+7義.^(針m)]+7少■[(卜7義)+/s(m+1,+1)]其中=G90(A(m，n)s是塊的尺寸(在所示的示例中，s=16)附=mmmaxVint(-),01、,6w=mmmax乂int(ZZ^)，0X2=(附+l)S+^，h=+5，y2=(W+l)S+7,X，、，4」J=+—2少lAhi應(yīng)當(dāng)注意，int(x)是返回小于或等于；c的最大整數(shù)的函數(shù)。例如，int(1.8)=l，int(—1.8)=—2。用于使用該過程來確定像素的照明分布值的照明值信息在圖21中圖形地示出。如可從該圖像中理解的，某些像素將落在可在四個相鄰塊1801之中相等分布的任何區(qū)2101之外。例如，在所示的示例中，x坐標(biāo)值為0-7或120-127的像素以及y坐標(biāo)值為0-7的像素將落在可在四個相鄰塊1801之中相等分布的任何區(qū)2101之外。對于邊界區(qū)中的這些像素，以上等式仍適用于確定其照明分布值，除了將使用外插來代替內(nèi)插之外。不同的區(qū)在圖22中圖形地示出。類似地，對于每一像素(x，力，其中:k=88，89，...99，該像素的照明分布值D(x，;;)被估算為其中、,"o=G麵(mPmaxint(-),0s是塊的尺寸(在一個實(shí)現(xiàn)中，s=16)m'=mm6"t=0y1=,度"_i-1，:v,裔度-i-i7,=71一Ahi傳感器的高度。在所示的示例中，葛^^100。再一次，某些像素將落在可在四個相鄰塊1901之中相等分布的任何區(qū)外部的圖像邊界上。對于邊界區(qū)中的這些像素，以上等式仍適用于確定其照明分布值，除了將使用外插來代替內(nèi)插之外。不同區(qū)在圖23中圖形地示出。整個圖像1701的照明分布值2401則在圖24中示出。一旦區(qū)域照明分布確定模塊1505確定了每一區(qū)域的照明分布值，區(qū)域照明模塊1507在步驟1609中確定每一區(qū)域的歸一化照明值。更具體地，區(qū)域照明歸一化模塊1507通過將該區(qū)域的原始照明值除以該區(qū)域的照明分布值來確定每一區(qū)域的歸一化照明值。接著，在步驟1611中，區(qū)域照明歸一化模塊1507通過將每一區(qū)域的歸一化照明值乘以一統(tǒng)一照明水平Go來獲得每一區(qū)域的經(jīng)調(diào)整的歸一化照明值。在所示的示例中，統(tǒng)一照明水平Go的值是200，但是本發(fā)明的替換實(shí)施例可對統(tǒng)一照明水平G。采用不同的值。統(tǒng)一照明水平Go表示對理想情況(即，用理想圖像傳感器的均勻照明)空白區(qū)域中的所捕捉圖像的假定的灰度水平。由此，在理想情況下，從空白區(qū)域捕捉的圖像的所有像素的灰度水平應(yīng)當(dāng)?shù)扔谠摻y(tǒng)一照明水平G0。最后，在步驟1613中，區(qū)域照明歸一化模塊1507通過向每一像素分配一新的照明值來為每一像素選擇最終的歸一化照明值，該新的照明值是經(jīng)調(diào)整的歸一化照明值和最大照明值中的較小者。由此，對于所示的示例，每一像素的最終的歸一化照明值被確定為灰度水平G(;c，力，其中G(x，力-min(G。.^4,255)其中Go-200且255是最大灰度水平(即，白色)。然后，在步驟515中，區(qū)域照明歸一化模塊1507使用每一像素的最終的歸一化照明值來輸出歸一化圖像。圖25示出了在以上述方式處理之后圖像1701如何表現(xiàn)為圖像2501。如可從圖13中以及以上關(guān)于圖13的注解中清楚的，在圖像的曝光過度區(qū)域中沒有EIC圖案可見。在反轉(zhuǎn)了原始捕捉的圖像之后，曝光過度區(qū)域被改為較暗的區(qū)域，它用圖14中的白色橢圓覆蓋以滿足(美國)專利局禁止在附圖中使用黑色陰影的規(guī)則。分離圖13中的該區(qū)域類似于分離從印刷文檔中捕捉的圖像中的文檔內(nèi)容區(qū)域。一個實(shí)現(xiàn)使用曝光過度區(qū)域分離算法來將曝光過度區(qū)域從其中EIC圖案可見的區(qū)域分離。曝光過度區(qū)域分離算法基本上與以下用于將從印刷文檔捕捉的圖像中的文檔內(nèi)容從其中EIC圖案可見的區(qū)域分離的文檔內(nèi)容分離算法相同。類似地，一個實(shí)現(xiàn)使用了EIC圖案分離算法來將有效EIC圖案像素從所捕捉的圖像的其余部分分離。EIC圖案分離算法基本上與以下用于將從印刷文檔中捕捉的圖像中的EIC圖案像素從其它區(qū)域分離的算法相同?？v蹄定在圖像照明歸一化模塊1500歸一化了由筆/照相機(jī)設(shè)備捕捉的圖像之后，圖案確定模塊2600將歸一化圖像中表示文檔中的內(nèi)容的區(qū)域與該歸一化圖像中表示位置(也稱為EIC)圖案的區(qū)域相區(qū)分。圖26示出了用于將文檔圖像中位置圖案與內(nèi)容進(jìn)行區(qū)分的圖案確定系統(tǒng)。如可從該圖中見到的，圖案確定模塊2600包括區(qū)域平均濾波模塊2601和高對比度區(qū)確定模塊2603。如將在以下更詳細(xì)討論的，區(qū)域平均濾波模塊2601向圖像中的每一區(qū)域的照明值應(yīng)用一平均濾波器。高對比度區(qū)確定模塊2603然后標(biāo)識圖像中的高對比度區(qū)。圖案確定模塊2600還包括內(nèi)容照明閾值確定模塊2605、內(nèi)容標(biāo)識模塊2607、圖案照明閾值確定模塊2609和圖案標(biāo)識模塊2611。如將在以下更詳細(xì)討論的，內(nèi)容照明閾值確定模塊2605確定第一照明值閾值，內(nèi)容標(biāo)識模塊2607然后使用該閾值來標(biāo)識圖像中表示內(nèi)容的區(qū)域。類似地，圖案照明閾值確定模塊2609確定第二照明值閾值，圖案標(biāo)識模塊2611然后使用該閾值來標(biāo)識圖像中表示位置圖案的區(qū)域。圖案確定模塊2600利用了這樣的事實(shí)在同時包含內(nèi)容(例如，印刷文本、圖片等)和位置圖案的文檔的圖像中，位置圖案、文檔內(nèi)容和文檔背景往往具有不同的亮度水平。由此，對于黑白圖像，表示位置圖案、文檔內(nèi)容和文檔背景的區(qū)域通常具有不同的灰度水平，其中表示文檔內(nèi)容的區(qū)域是最暗的，表示位置圖案的區(qū)域是次暗的，表示文檔背景的區(qū)域是最不暗的。由此，圖案確定模塊2600可通過閾值來區(qū)分這三種不同區(qū)域。為了更高效地確定適當(dāng)?shù)拈撝祦矸蛛x三個亮度水平，圖案確定模塊2600首先標(biāo)識高對比度區(qū)。對于黑白圖像，這些是相鄰圖像區(qū)域(例如，諸如像素)之間有較大的灰度水平差別的區(qū)。由此，用于將表示文檔內(nèi)容的區(qū)域與圖像中的其它區(qū)域分離的閾值可以在高對比度區(qū)域中被更有效地標(biāo)識。一旦找到了閾值，比閾值暗的區(qū)域被標(biāo)識為表示文檔內(nèi)容。這些區(qū)然后可被標(biāo)記為由表示內(nèi)容的區(qū)域構(gòu)成。例如，內(nèi)容區(qū)中的區(qū)域可以被分配文檔內(nèi)容掩碼中的值1。在標(biāo)識了表示文檔內(nèi)容的區(qū)之后，然后可分析其余區(qū)域的亮度值。具有超過第二閾值的照明值的這些區(qū)然后被標(biāo)識為表示位置圖案。這些區(qū)然后可被標(biāo)記為由表示位置圖案的區(qū)域構(gòu)成。例如，圖案區(qū)中的區(qū)域可被分配位置圖案掩碼中的值1。如此與圖像的其余部分區(qū)分的表示位置圖案的區(qū)域然后可被更準(zhǔn)確地分析。現(xiàn)在將參考圖27A-31來描述圖案確定模塊2600的操作。更具體地，圖案確定模塊2600的操作將被討論為應(yīng)用于歸一化圖像2501。由此，在本示例中，圖像是黑白圖像。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的各實(shí)施例可用于處理彩色圖像。如先前對于圖像照明歸一化模塊1500所注明的，如果圖像是彩色圖像，則圖案確定模塊1500將使用亮度水平而非灰度水平來操作。并且，所示的圖案確定模塊2600的示例使用像素作為在其上執(zhí)行操作的區(qū)域單位。然而，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明的其它示例可在諸如多個像素的組等其它區(qū)域上操作，如先前對于圖像照明歸一化模塊1500所描述的。最初，標(biāo)識高對比度區(qū)域以更高效地定位表示內(nèi)容的區(qū)，如上所述。然而，由于包含位置圖案的區(qū)也可具有大差異的照明水平，因此首先對圖像區(qū)域進(jìn)行濾波以減小圍繞位置圖案的區(qū)中的照明值差異。更具體地，在步驟2701中，區(qū)域平均濾波模塊2601向圖像中的每一區(qū)域應(yīng)用平均濾波。對于黑白圖像，這一濾波操作用圍繞的八個像素的灰度水平和像素本身的灰度水平的平均來替換每一像素的灰度水平。即，對每一像素(義,力G平均0,少)=叾ZJ]GO+z，少+j-)y,'=-1_/=-i其中G(x,力是像素(;c,力的灰度水平。應(yīng)當(dāng)注意，G(x,力是照明歸一化的灰度水平。接著，在步驟2703中，高對比度區(qū)確定模塊2603使用每一像素的平均的照明水平來標(biāo)識圖像中的高對比度區(qū)。具體地，對每一像素，高對比度區(qū)確定模塊2603標(biāo)識圍繞像素的17x17像素鄰域中的最大和最小平均灰度水平。g卩，對每一像素O,力，G咖xO,力=max(G平均O,g)|max(;c—8，0)Sp《min(義+8,127),maxO—8,0)S《Smin(>+8,127))GminO，力=mi《G平均0，《)1max*—&0)《p《m一+8,12T),max^-8,0)《gSmin^+8，127))應(yīng)當(dāng)理解，上述確定是基于所示的示例中所使用的圖像的具體像素?cái)?shù)。對用于處理不同大小的圖像的本發(fā)明的實(shí)施例將使用不同像素坐標(biāo)值的相似的確定。接著，高對比度區(qū)確定模塊2603定義高對比度區(qū)為高對比度區(qū)={(x,力i[G隱(x,力-G曲(x,力]〉Z)。}其中A)是預(yù)定閾值。A)的值是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的。在所示的示例中，2)。=140，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的其它實(shí)施例可采用不同的閾值，這取決于例如由照相機(jī)/筆設(shè)備提供的對比度質(zhì)量。圖28示出了使用上述技術(shù)在圖像2501中標(biāo)識的高對比度區(qū)域2801。接著，在步驟2705中，內(nèi)容照明閾值確定模塊2605確定用于將表示文檔內(nèi)容的區(qū)域與圖像的其它區(qū)域分離的閾值。為確定該閾值，內(nèi)容照明閾值確定模塊2605為高對比度區(qū)創(chuàng)建灰度水平直方圖。這一直方圖2901的一個示例在圖29中示出。如可從本圖中看到的，直方圖2901的X軸對應(yīng)于高對比度區(qū)中的像素的平均灰度水平。而Y軸則對應(yīng)于該灰度水平下的像素?cái)?shù)。從該直方圖中，可標(biāo)識用于將較暗的像素與灰色和白色像素分離的閾值rQ?？刹捎糜糜谶x擇將較暗的像素與灰色和白色像素相區(qū)分的閾值的任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)。一種用于獲得閾值r。的適當(dāng)技術(shù)在例如N.Otsu的"AThresholdSelectionMethodfromGray-LevelHistogram(從灰度水平直方圖選擇閾值的方法)"，7Va"sac"o";yo"S;^em;y,Ma",qy6er"W，9(1),(1979)，第62-66頁中有描述。一旦確定了閾值rQ，內(nèi)容標(biāo)識模塊2607在步驟2707中使用閾值r。來標(biāo)識圖像中表示內(nèi)容的區(qū)域。首先，給定ro，圖像中比ro暗的像素被標(biāo)識為表示文檔內(nèi)容的圖像并被分配文檔內(nèi)容掩碼中的值l。由此，對于每一像素(;c，力，如果則JT教片吝潛礙^,力=1，否則jT/^/^^^^^x,力=0。在創(chuàng)建了文檔內(nèi)容掩碼之后，標(biāo)識像素(;c,，乂)的區(qū)A，其中f=1,2，..T，如下及,={".，少,)I文檔內(nèi)容掩碼".，X)=1,乂)是鄰居}如果兩個像素在彼此的直接下方、上方或旁邊，則這兩個像素是鄰居，如圖30中所示。由此，掩碼標(biāo)識了表示內(nèi)容的相鄰區(qū)域的區(qū)it。在所示的示例中，如果區(qū)it包含少于20個像素，則從文檔內(nèi)容掩碼中移除該區(qū)。g卩，對每一像素(;c,.,y,.)ei,，jT/^7^#^^￥^,:^=0。這消除了太小以至于無法實(shí)際表示文檔內(nèi)容的區(qū)。接著，在步驟2709中，圖案照明閾值確定模塊2609確定用于將表示位置圖案的區(qū)域與圖像的其余區(qū)域(即，非內(nèi)容區(qū)域)分離的第二閾值。最初，圖案照明閾值確定模塊2609將圖像分段成8x8像素的塊。對于黑白圖像，圖案照明閾值確定模塊2609然后對每一8x8的像素塊創(chuàng)建灰度水平值直方圖，諸如圖31中的直方圖2001。如可從該圖中見到的，X軸對應(yīng)于塊中的非文檔內(nèi)容像素，即對其jt"/^/^#潛^￥&力=0的像素的照明歸一化的灰度水平。而Y軸則對應(yīng)于在該灰度水平下的非文檔內(nèi)容像素的數(shù)目。從該直方圖中，標(biāo)識第二閾值ro以將位置圖案區(qū)域與其余的背景區(qū)域相區(qū)分。第二閾值rQ是基于筆/照相機(jī)設(shè)備中的照相機(jī)傳感器的尺寸以及代碼符號的大小根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來確定為近似等于代碼符號中的黑點(diǎn)的比例。在所示的示例中，選擇第二閾值:T()使得11%的像素比ro暗。一旦確定了第二閾值r。，圖案標(biāo)識模塊2611在步驟2711中標(biāo)識圖像中表示位置圖案的區(qū)域。更具體地，對于塊中的每一像素(;c，力，如果;^^力#"^^￥&力=0且G(x,力sr。，則圖案標(biāo)識模塊2611分配虔案潛馮(;c，力=1，否則虔紫潛礙;c，力=0。對于底部像素(即沿圖像的底部邊界的4x128像素區(qū))，直接上方的4x128像素區(qū)域可用于形成8x8的像素塊。在這些底部塊的每一塊內(nèi)，使用如上所述相同的方法來確定第二閾值。然而，僅底部區(qū)中的這些像素與閾值進(jìn)行比較，因?yàn)閺闹苯由戏降膮^(qū)中"借來"的像素已經(jīng)使用對其原始塊建立的第二閾值分析過了。比閾值暗的那些底部像素被標(biāo)識為表示位置圖案。在標(biāo)識了具有低于其各自的第二閾值的灰度水平的像素之后，與表示文檔內(nèi)容的像素相鄰的那些所標(biāo)識的像素從位置圖案掩碼中移除。即，對每一像素(;c,力，如果虔^^^^礙x,力=1，并且(x，力的8個鄰居中的一個像素已被標(biāo)識為表示文檔內(nèi)容(即，存在/,_/，其中!'=—1,0,1，_/=-1,0,1，使得1#/^吝潛煩1+/,,力=1)，則虔^^^碼(;c，力=0。以此方式，構(gòu)成位置圖案的像素可準(zhǔn)確與從圖像中的其它像素相區(qū)分。此外，可生成清楚地區(qū)分位置圖案與圖像的其余部分的新圖像。圖35示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的用于處理從印刷文檔捕捉的EIC圖像和從除印刷文檔以外的顯示表面捕捉的EIC圖像的步驟。標(biāo)識表面類型步驟3504取從印刷文檔3503捕捉的一個或多個EIC圖像以及從除印刷文檔以外的顯示表面捕捉的一個或多個EIC圖像作為輸入。標(biāo)識表面類型步驟3504標(biāo)識從中捕捉特定圖像的表面的類型(即，印刷文檔還是除印刷文檔之外的顯示表面)。盡管從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的EIC圖像3502和從印刷文檔捕捉的EIC圖像3503在圖35中分開示出，但是在由標(biāo)識表面類型步驟3504處理之前，從中捕捉特定圖像的表面的類型(即，印刷文檔還是除印刷文檔之外)是未知的。另一方面，從顯示表面捕捉的EIC圖像3506已由標(biāo)識表面類型步驟3504標(biāo)識為已從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉。類似地，從印刷文檔捕捉的EIC圖像3508已被標(biāo)識表面類型步驟3504標(biāo)識為已從印刷文檔捕捉。標(biāo)識表面類型步驟3204可在從中捕捉圖像的不同表面類型之間進(jìn)行區(qū)分的方法已在上文詳細(xì)討論。圖36示出了標(biāo)識表面類型步驟3504的一個實(shí)施例。在圖36的實(shí)施例中，在步驟3602處生成特征向量3602。特征向量3602指定了對EIC圖像灰度水平分布有多均勻。在步驟3606處，使用特征向量3602來標(biāo)識從中捕捉EIC文檔的表面類型。圖37示出了標(biāo)識表面類型步驟3504的一替換實(shí)施例。在圖37的實(shí)施例中，在步驟3702處，使用拉普拉斯算子來對EIC圖像濾波。在步驟3706處，使用經(jīng)濾波的圖像3704來標(biāo)識從中捕捉EIC文檔的表面類型。預(yù)處理顯示表面圖像步驟3510預(yù)處理從除印刷文檔之外的顯示表面(如由標(biāo)識表面類型步驟3504標(biāo)識的)捕捉的EIC圖像。預(yù)處理印刷文檔圖像步驟3512預(yù)處理從印刷文檔(如由標(biāo)識表面類型步驟3504標(biāo)識的)捕捉的EIC圖像。由預(yù)處理顯示表面圖像步驟3510和預(yù)處理印刷文檔圖像步驟3212執(zhí)行的預(yù)處理彼此相似，并在上文詳細(xì)討論。經(jīng)預(yù)處理的圖像從預(yù)處理顯示表面圖像步驟3510和預(yù)處理印刷文檔圖像步驟3512傳遞到處理EIC信息步驟3514，該步驟如上詳細(xì)討論的執(zhí)行EIC圖案分析、EIC符號識別、以及EIC解碼。由處理EIC信息步驟3514輸出的位置信息3516可被輸入到用于從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的圖像的映射顯示表面信息步驟3518，或可被輸入到用于從印刷文檔捕捉的圖像的映射EIC文檔信息步驟3520。映射顯示表面信息步驟3518輸出表面元數(shù)據(jù)和x-y位置3522，而映射EIC文檔信息步驟3520輸出文檔元數(shù)據(jù)和x-y位置3524。盡管以對結(jié)構(gòu)特征和/或方法動作專用的語言描述了本主題，但是可以理解，所附權(quán)利要求書中定義的主題不必限于上述具體特征或動作。相反，上述具體特征和動作是作為實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求書的示例形式來公開的。權(quán)利要求1.一種處理從印刷文檔捕捉的至少一個圖像(3203)并處理從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個圖像(3202)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括表面類型標(biāo)識模塊(3204)，它接受從印刷文檔捕捉的所述至少一個圖像(3203)和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的所述至少一個圖像(3202)作為輸入，并對特定圖像標(biāo)識從中捕捉所述圖像的表面的類型，其中所述表面類型選自由以下各項(xiàng)構(gòu)成的組印刷文檔、以及除印刷文檔之外的顯示表面；顯示表面預(yù)處理模塊(3210)，它預(yù)處理從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個嵌入式交互代碼圖像(3206)；印刷文檔預(yù)處理模塊(3212)，它處理從印刷文檔捕捉的至少一個嵌入式交互代碼圖像(3206)；以及嵌入式交互代碼處理模塊(3214)，它輸出從印刷文檔捕捉的所述至少一個圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的所述至少一個圖像中的至少一個的位置信息(3216)。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述表面類型標(biāo)識模塊包括特征向量生成模塊，它生成指定對所述特定圖像灰度水平分布有多均勻的特征向量。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述表面類型標(biāo)識模塊包括基于特征的表面類型標(biāo)識模塊，它基于所述特征向量來標(biāo)識從中捕捉所述特定圖像的表面的類型。4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述表面類型標(biāo)識模塊包括拉普拉斯濾波器模塊，它使用拉普拉斯算子來對所述特定圖像濾波。5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述表面類型標(biāo)識模塊包括基于拉普拉斯濾波器的表面類型標(biāo)識模塊，它基于所述經(jīng)濾波的圖像標(biāo)識從中捕捉所述特定圖像的表面的類型。6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述位置信息包括從印刷文檔捕捉的所述至少一個圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的所述至少一個圖像中的至少一個的m陣列位置。7.如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括表面信息映射模塊，它將所述位置信息映射到從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的所述至少一個圖像的表面元數(shù)據(jù)和x-y位置信息。8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括嵌入式交互代碼文檔映射模塊，它將所述位置信息映射到從印刷文檔捕捉的所述至少一個圖像的文檔元數(shù)據(jù)和x-y位置信息。9.一種具有用于執(zhí)行以下步驟的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)生成特征向量(3604)，所述特征向量指定了對一圖像，灰度水平分布有多均勻，所述圖像包括嵌入式交互代碼信息，并且是從印刷文檔(3503)和除印刷文檔之外的顯示表面(3502)中的至少一個捕捉的；以及使用所述特征向量(3604)來標(biāo)識從中捕捉所述圖像的表面類型。10.如權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，生成所述特征向量包括計(jì)算所述圖像的水平投影向量和垂直投影向量。11.如權(quán)利要求IO所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述水平投影向量和所述垂直投影向量被計(jì)算為/v^^li/d'^n/wuhli/a",其中/(x,力是圖像/中像素(;c，力的灰度水平，并且其中w和a分別是所述圖像的寬度和高度。12.如權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，還具有用于執(zhí)行以下步驟的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令定義所述水平投影向量中的水平峰值寬度和所述垂直投影向量中的垂直峰值寬度。13.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述水平峰值寬度和所述垂直峰值寬度被定義為滿足以下等式的h、]:^夂'戶心一Y義^-。一yA—)w一iZ尸(#]=-,z/^[*]=/^,其中5=乞2>力.)是所述圖像的灰度,、,、乂=0"^化'-Y了水平和，//是常數(shù)值，X似和y化.,是所述垂直和水平投影向量的中心，它們被定義為w-1'乂/'心_A墨lZW)j=0/=014.如權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，使用所述特征向量來標(biāo)識所述表面類型包括使用線性分類器在從印刷文檔捕捉的圖像的特征向量與從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的圖像的特征向量之間區(qū)分。15.如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述線性分類器是Fisher線性分類器。16.—種具有用于執(zhí)行以下步驟的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)使用拉普拉斯算子，通過對一圖像進(jìn)行濾波(3702)來生成一經(jīng)濾波的圖像(3704)，所述圖像包括嵌入式交互代碼信息，并且是從印刷文檔(3503)和除印刷文檔之外的顯示表面(3502)中的至少一個捕捉的；以及使用所述經(jīng)濾波的圖像(3704)來標(biāo)識從中捕捉所述圖像的表面類型。17.如權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，/是所述圖像，并且所述經(jīng)濾波的圖像/,是/i0cj)=0，如果x二0或x-w-/或^=0或>;=/2-/，否，/,(x，力=—/(x—1,少—1)—/(x-1,力—/(x—1,_y+1)—/(xj—1)+8/(;c，力—/(x，y+1)，一/(;c+l,j;—1)—/(x+l,少)一/(x+l,少+l)°18.如權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，所述所述經(jīng)濾波的圖像包括對/,中的正像素的數(shù)目和/,中的負(fù)像素的數(shù)目計(jì)數(shù)。19.如權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，使用所述經(jīng)濾波的圖像包括當(dāng)中的正像素的數(shù)目大于中的負(fù)像素的數(shù)目時，將從中捕捉所述圖像的表面類型標(biāo)識為印刷文檔。20.如權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其特征在于，使用所述經(jīng)濾波的圖像包括當(dāng)/,中的正像素的數(shù)目少于/,中的負(fù)像素的數(shù)目時，將從中捕捉所述圖像的表面類型標(biāo)識為除印刷文檔之外的顯示表面。全文摘要處理從印刷文檔捕捉的至少一個圖像(3203)和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個圖像(3202)。表面類型標(biāo)識模塊(3204)接受兩種類型的圖像作為輸入，并對一特定圖像標(biāo)識從中捕捉該圖像的表面類型。顯示表面預(yù)處理模塊(3210)預(yù)處理從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個嵌入式交互代碼圖像(3206)。印刷文檔預(yù)處理模塊3212預(yù)處理從印刷文檔捕捉的至少一個嵌入式交互代碼圖像(3206)。嵌入式交互代碼處理模塊(3214)輸出從印刷文檔捕捉的至少一個圖像和從除印刷文檔之外的顯示表面捕捉的至少一個圖像中的至少一個的位置信息(3216)。文檔編號G06K9/80GK101243462SQ200680029962公開日2008年8月13日申請日期2006年8月16日優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日發(fā)明者C·張,J·王,Q·王,Y·丹恩申請人:微軟公司