信息收發系統和方法及它們所用的手寫信息壓縮方法
2023-12-08 16:12:41 4
專利名稱：信息收發系統和方法及它們所用的手寫信息壓縮方法
技術領域：
本發明涉及一種信息收發系統、信息收發方法以及它們所用的手寫信息壓縮方法，用於用光信標或電波信標等通信部件來高效率地傳輸手寫信息、圖像信息等各種信息。更詳細地說，涉及一種信息收發系統、信息收發方法以及它們所用的手寫信息壓縮方法，在由於通信部件的容量的限制而使一次能夠接收的數據容量有限制的情況下，能夠高效率地收發信息。
背景技術：
目前正在開發一種以VICS(Vehicle Information CommunicationSystem，車輛信息通信系統)為代表的公路交通信息通信傳輸系統，用於利用設置在路上的通信部件(信標裝置)，或者利用FM復用通信，將車載導航裝置等車載裝置和交通管理中心等之間用通信網連接起來，從交通管理中心向車載裝置提供交通信息。
此外，提出了將與監視攝像機拍攝的圖像相當的圖像數據或來自交通管理中心的手寫信息從信標裝置發送到車載裝置。例如，(日本)特開平9-180087號公報公開了下述技術從交通管理中心經由信標裝置來傳輸監視攝像機拍攝的交叉路口的狀況或特定幹道的阻塞狀態，用車載裝置的顯示裝置來進行圖像顯示。
然而，在這種現有的用光或電波信標來進行手寫信息、圖像信息的傳輸通信的系統中，由於光信標或電波信標能處理的信息量在一次數據通信中被限制為不足10K字節，所以有下述問題必須按照中心裝置的處理能力，通過大小縮小變更等對來自交通管理中心的中心裝置的手寫信息進行數據壓縮。
發明內容
本發明就是為了解決這種問題而提出的，其目的在於提供一種信息收發系統、信息收發方法以及它們所用的手寫信息壓縮方法，不用改變中心裝置的手寫信息提取部件的處理能力，也不用通過縮小來對要發送的手寫信息進行壓縮加工，就能夠收發手寫信息或圖像信息的數據。
本發明的信息收發系統具有下述結構，包括中心裝置，具有手寫信息輸入部件，將手寫輸入變換為電信息；手寫信息提取部件，從手寫信息輸入部件變換所得的電信息中提取所需部分；通信伺服器，加工手寫信息提取部件提取出的提取信息以用於通信；以及手寫信息存儲部件，根據通信伺服器的控制來存儲手寫信息提取部件提取出的提取信息；收發伺服器，被連接在通信伺服器上；路旁的通信部件，被連接在收發伺服器上；以及移動信息裝置，經收發伺服器及通信部件來接收來自中心裝置的通信信息；由通信伺服器將提取信息分割為多個數據，作為通信信息經收發伺服器傳輸到通信部件，移動信息裝置接收通信信息。根據該結構，能夠在數據通信容量有限制的通信部件、例如光信標或電波信標進行的傳輸中不用壓縮手寫信息來進行收發，由移動信息裝置進行顯示。
此外，本發明的信息收發系統具有下述結構將多個地點上設置的圖像信息取得部件拍攝的圖像信息經通信部件及收發伺服器保存到通信伺服器中，通信伺服器將圖像信息分割為多個數據，作為通信信息經收發伺服器傳輸到通信部件，移動信息裝置接收通信信息來取得圖像信息。根據該結構，不僅能夠接收、顯示手寫信息，還能夠接收、顯示通信信息。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構通信伺服器分割提取信息，經收發伺服器按預定的順序從多個通信部件依次進行發送，移動信息裝置根據傳輸順序從通信部件接收經通信部件從中心裝置傳輸來的通信信息。根據該結構，能夠取得分割出的全部信息。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構通信伺服器分割提取信息，經收發伺服器從多個通信部件按任意順序進行發送，移動信息裝置接收來自中心裝置的通信信息，移動信息裝置對通信信息進行復原。根據該結構，在接收的途中狀態下能夠進行途中階段的復原，最終能夠對整個原始數據進行復原。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構手寫信息提取部件分解手寫信息輸入部件變換所得的電信息，識別各部分的重要程度。根據該結構，能夠優先收發重要度高的信息。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構手寫信息提取部件將手寫信息輸入部件變換所得的電信息變換處理為位圖形式或壓縮矢量形式中的任一形式，作為提取信息而輸出到通信伺服器。根據該結構，能夠進行數據形式不同的信息的收發。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構在移動信息裝置上設有地圖顯示部件，將地圖顯示部件具有的地圖數據或經通信部件得到的地圖數據中的至少一個地圖數據、和移動信息裝置接收的通信信息組合顯示在移動信息裝置上。根據該結構，能夠組合顯示手寫信息和地圖信息。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構中心裝置經收發伺服器及通信部件發送用於依次接收分割為多個數據的通信信息的推薦路徑信息，將移動信息裝置接收的通信信息、和推薦路徑信息組合顯示在移動信息裝置上。根據該結構，能夠組合顯示手寫信息和推薦路徑信息。
再者，本發明的信息收發系統具有下述結構手寫信息輸入部件用始點數據、終點數據的集合來表示手寫輸入的手寫信息，進而用中間點數據及差分信息來表示始點數據及終點數據之間的數據，變換為電信息。根據該結構，能夠進行手寫信息的數據壓縮，能夠實現高效率的手寫信息傳輸。
此外，本發明的信息收發方法在發送端具有下述步驟將要發送的信息分解為多個數據；對分解出的數據附加優先級並進行排序；將分解出的數據相加並判別與設定數據量的大小；以及在不超過設定的數據量的範圍內發送分解出的數據；在接收端具有下述步驟從發送端接收數據；將接收到的數據排序復原處理為接近分解前數據的信息；以及顯示復原處理過的信息。根據該方法，在能夠一次收發的數據長度有限制的情況下，能夠使發送端只用一次只發送所需的重要信息，接收到接收該信息。
此外，本發明的信息收發方法在發送端具有下述步驟將要發送的信息分割為多個數據的集合；設定將分割出的數據傳輸到多個通信部件的時段和通信部件的分配；以及發送分割出的數據；在接收端具有下述步驟從發送端接收數據；將接收到的數據復原為原始信息；以及顯示復原過的信息。根據該方法，在能夠一次收發的數據長度有限制的情況下，能夠正確地全部收髮長度超過限制的信息。
再者，本發明的信息收發方法具有下述結構要發送的信息是手寫信息或通信信息。根據該結構，即使是信息量大的手寫或通信信息也能夠進行收發。
再者，本發明的信息收發方法具有下述結構在要發送的信息是手寫信息的情況下，具有下述步驟用始點數據、終點數據的集合來表示手寫信息；以及用中間點數據及差分信息來表示始點數據及終點數據之間的數據。根據該方法，能夠進行手寫信息的數據壓縮，能夠實現高效率的手寫信息傳輸。
圖1是說明本發明第1實施例的信息收發系統的原理圖；圖2是說明本發明第1實施例的工作過程的流程圖；圖3是本發明第1實施例的手寫信息傳輸步驟的示例圖；圖4是說明本發明第2實施例的系統的方框圖；圖5是說明本發明第2實施例的工作過程的流程圖；圖6是本發明第2實施例的手寫信息傳輸步驟的示例圖；圖7是本發明第2實施例的路徑信息的示例圖；圖8是本發明第3實施例的數據壓縮的表形式的原理圖；圖9是本發明第1實施例的事件一覽信息、圖像信息及手寫信息的圖。
具體實施例方式
接著，用附圖來說明本發明的實施例。
(第1實施例)圖1示出本發明第1實施例的信息收發系統的整體。圖9示出本發明第1實施例的事件一覽信息、圖像信息及手寫信息。在圖1及圖9中，手寫信息提取裝置1由計算機裝置構成，用於對來自手寫信息輸入裝置11的電信息進行處理加工，具有向通信伺服器2提交提取信息的功能。
手寫信息輸入裝置11由使用壓敏方式、電磁方式、光學方式或超聲波方式等的數位化儀構成。通信伺服器2將包含手寫信息的各種信息變換處理為發送所需的內容，控制發送時段。手寫信息存儲裝置3是磁記錄裝置或光學記錄裝置，根據通信伺服器2的控制來保存、取出提取信息。收發伺服器4是將從通信伺服器2送來的通信信息分配傳輸到作為通信部件的多個通信裝置5的部分。事件信息輸入裝置20由計算機裝置構成，輸入用於傳遞給移動者的事件信息，做成一覽，送至通信伺服器2。
中心裝置14由手寫信息提取裝置1、通信伺服器2、手寫信息存儲裝置3及手寫信息輸入裝置11構成。手寫信息輸入裝置11在不能使用手寫信息存儲裝置3中保存著的現有提取信息的情況下、或者從中心裝置14傳輸模板中沒有的緊急性高的信息時使用。通信裝置5是將來自移動信息裝置13的信號、圖像信息取得裝置12取得的信息傳輸到收發伺服器4、收發來自收發伺服器4的通信信息的部分，用光信標或電波信標，作為發往通信伺服器2的上行信息7，取得與通過各個通信裝置5的服務區的移動信息裝置13對應的信息並判斷該信息，而作為從通信伺服器2發往移動信息裝置13的下行信息8，從中心裝置14側將所需的信息發送下載到移動信息裝置13。
圖像信息9、上行信息10或事件一覽信息顯示91是由中心裝置14發送、由移動信息裝置13接收的信息的例子。圖像信息9的原始信息例如是交叉路口附近設置的圖像信息取得裝置12採集的信息，經由通信裝置5及收發伺服器4被送至通信伺服器2。通信伺服器2經收發伺服器4及通信裝置5向移動信息裝置13依次發送分割為多個數據的圖像。圖像信息9例如是交叉路口附近的圖像信息等、搭載移動信息裝置13的車輛等移動體的通過點的圖像信息。事件一覽信息顯示91的原始信息是從通信伺服器2上連接的事件信息輸入裝置20輸入的事件信息，經收發伺服器4及通信裝置5作為事件一覽信息被送至移動信息裝置13。事件一覽信息顯示91將時間的發生區域、發生時刻、內容以及發生場所等數據作為一組時間數據來顯示，以能夠同時閱覽多個這些事件數據的形式構成。
在第1實施例中，說明只發送一次手寫信息、由移動信息裝置進行顯示的系統和方法。這裡，說明用光信標來發送手寫信息的情況。在電波信標的情況下也只有通信部件不同，與光信標的情況沒有本質差別。
在從中心裝置4發送手寫信息的情況下，例如在橫向800點×縱向600點的手寫信息輸入裝置11的寫入板部用寫入筆寫入所需的信息，變換為電信息，送至手寫信息提取裝置1。中心裝置14的手寫信息提取裝置1進行電信息的處理，將提取信息發送到通信伺服器2。寫入到手寫信息輸入裝置11中的電信息的數據總量為30KB左右。
但是，一般用光信標一次能夠發送的數據量最多為10KB。即使用通常採用的方法對數據量為30KB左右的手寫信息進行數據壓縮，也只能達到20KB左右。因此，用光信標一次發送全部手寫信息極其困難。因此，通過下述方法，用光信標來發送手寫信息，使移動信息裝置13的顯示部進行顯示。
圖2是在本發明第1實施例中、從包括與圖1所示的中心裝置相同的構成部件的中心裝置21一次發送手寫信息並顯示在移動信息裝置23的顯示部上的方法的過程的流程圖。
在附屬於中心裝置21的手寫信息輸入裝置的寫入板部用寫入筆寫入手寫信息(步驟S1)。作為圖3的A手寫信息，示出在手寫信息輸入裝置31的寫入板上用手寫筆32寫入的手寫數據的例子。在畫面上，為了便於作圖，顯示的文字用印刷體來表示，但是實際上是手寫文字。
寫入的手寫信息由中心裝置21內的手寫信息提取裝置分解為數據，對數據附加優先級(步驟S2)。圖2示出認為點密度高的部分更重要的方法和認為位置坐標更靠近中央的部分更重要的例子，但是並不限於該例子，也可以檢測寫入板上的寫入速度、筆壓等來識別重要的程度。
接著，中心裝置21內的通信伺服器按最重要→重要→普通→··的優先級順序對分解並附加優先級的手寫數據進行排序(步驟S3)。圖3的B數據分解示出按最重要數據、重要數據、普通數據、不重要數據這4級來附加優先級並排序的例子33。雖然這裡優先級為4級，但是並不限於4級。
然後，進行要發送的數據的相加處理和數據量判別處理(步驟S4)。數據量按照光信標的數據發送容量被傳輸到收發伺服器(步驟S5)。此時數據發送容量以10KB為限度，不發送超過此的數據。圖3的C發送數據示出要發送的10KB的數據的狀態34。該數據經收發伺服器，從通信裝置通過光信標被發送到附屬於各個車輛等移動體的移動信息裝置23(步驟S6)。
被發送的數據以圖3的D接收數據所示的形式35由附屬於各個車輛等移動體的移動信息裝置23接收(步驟S7)。作為移動信息裝置23內的數據處理部件的處理裝置(未圖示)用寫入到手寫信息輸入裝置中的坐標位置數據對接收到的數據進行復原處理並排序(步驟S8)，顯示在移動信息裝置23的數據顯示部(未圖示)上(步驟S9)。
圖3的E顯示數據示出移動信息裝置的顯示部上顯示的手寫信息36的例子。不是與圖3的A手寫信息所示的原來的數據完全一致，而是重現所需的信息。在該圖中，也為了便於作圖，文字用印刷體來表示，但是實際上是手寫文字。
如上所述，本發明第1實施例的信息收發系統及信息收發方法用中心裝置來分割手寫或圖像信息的數據並附加優先級來進行處理，傳輸所需的重要數據，所以例如即使用光信標或電波信標等通信部件只發送一次，也能夠取得手寫或圖像信息的概要。
(第2實施例)在本發明第2實施例中，說明用於正確發送容量為30KB左右的全部手寫信息數據的方法和系統。在此情況下，用光信標一次能夠發送的數據量仍然被限定為10KB以下，所以對不能一次發送的數據採用分多次進行發送的方法。
圖4是本發明第2實施例的用於將手寫或圖像信息從中心裝置401經由通信裝置402發送到車輛等移動體上搭載的移動信息裝置403的系統的概略方框圖。
在圖4中，手寫信息輸入裝置404被連接在手寫信息提取裝置405上，用於用寫入筆在手寫信息輸入裝置404的寫入板面上寫入手寫信息。容量為30KB左右的手寫信息數據由手寫信息提取裝置405進行處理，進而由中心裝置401內的數據發送設定部406進行數據處理後，以經由通信裝置402一次能夠發送到車輛等移動體上搭載的移動信息裝置403的容量10KB為單位，分割為多個數據，經收發伺服器416發送到多個通信裝置402。通信裝置402等待移動信息裝置403通過，在移動信息裝置403通過的情況下，將分割出的手寫信息數據發送到移動信息裝置403。
此外，數據發送設定部406在發送分割出的手寫信息數據時，向路徑信息生成部408發送通信裝置402的位置信息。路徑信息生成部408根據移動信息裝置403的當前位置及目的地和多個通信裝置402的位置信息來生成路徑信息。例如，在分3次來發送手寫信息的情況下，如圖7所示，生成使車輛等移動體75依次通過3處通信裝置402的設置場所A、B、C的推薦路徑74。該路徑信息被送至同一中心裝置401內的路徑信息發送部409，經由收發伺服器416從通信裝置402進行發送。
移動體上搭載的移動信息裝置403內的路徑信息接收部413接收到的信息由路徑信息處理部414進行處理後，以圖7所示的地圖形式70被傳送到作為推薦路徑顯示部件的路徑信息顯示部415。車輛等移動體根據該路徑信息來行走，車輛等移動體搭載的移動信息裝置403的手寫·圖像數據接收部410在依次通過的通信裝置402的設置場所A、B、C處分別接收分割出的手寫信息，手寫·圖像數據處理部411對接收到的數據進行數據處理，使手寫·圖像信息數據顯示部412進行顯示。
接收的手寫數據按通過通信裝置402的設置場所A→B→C的順序被存儲，來自第一個通過點上設置的通信裝置A的信息不完全，而隨著從通過點72、73上設置的通信裝置402的設置場所B、C得到信息，通過通過點72、73，最終在通過點73處迅速顯示當初寫入到手寫信息輸入裝置404中的手寫信息，並且迅速顯示到達目的地的路徑信息。
接著，根據圖5所示的流程圖來說明第2實施例的手寫圖像信息的收發過程。如圖6的A手寫信息所示，在寫入板面31上用寫入筆32將信息寫入到手寫信息提取裝置405上連接的手寫信息輸入裝置404中(步驟S10)。寫入數據有30KB的容量，通信裝置402不能一次發送，所以手寫信息提取裝置405以最大10KB為單位，分割為3個數據(步驟S11)。圖6的A手寫信息被分割為圖6的B分割寫入數據的分割數據A、分割數據B、分割數據C。在圖6中，也為了便於作圖，文字用印刷體來表示，但是實際上顯示手寫文字。
數據發送設定部406進行數據發送設定，即設定發送數據的時段和要進行發送的多個通信裝置的設置場所(步驟S12)。分割數據A、B及C從信息數據發送部407經收發伺服器416被送至通信裝置402A、B及C，成為等待移動信息裝置403通過的狀態(步驟S13A、S13B及S13C)。在車輛等移動體通過通信裝置402的設置場所A時通過光信標發送分割數據A(步驟S13A)，由搭載的移動信息裝置403的手寫·圖像數據接收部410進行接收(步驟S15A)。接收數據由手寫·圖像數據處理部411進行數據處理(步驟S16A)，被顯示在手寫·圖像數據顯示部412上(步驟S17A)。此時，以圖6的C顯示數據的左側所示的形式只顯示分割數據A的部分。
在車輛等移動體通過通信裝置402的設置場所B的近旁時，由來自數據發送設定部406的信息知道分割數據A已經發送，通過光信標發送分割數據B(步驟S13B)，由搭載的移動信息裝置403進行接收(步驟S15B)，進行數據處理(步驟S16B)，處理過的數據作為手寫信息被顯示(步驟S17B)。此時，以圖6的C顯示數據的中央部所示的形式來顯示分割數據A+分割數據B。
進而，在車輛等移動體通過通信裝置402的設置場所C的近旁時，通過光信標發送分割數據C(步驟S13C)，由搭載的移動信息裝置403進行接收(步驟S15C)，進行數據處理(步驟S16C)，處理過的數據作為手寫信息被顯示(步驟S17C)。到了此時才如圖6的C顯示數據的右側所示，正確顯示出整個手寫信息數據。這裡說明的系統和方法是按光·電波發送機的設定位置的順序來收發信息數據的例子，但是也可以變更移動信息裝置403的數據處理，不規定順序來進行信息的收發。再者，移動信息裝置403不限於在通信裝置402的設置場所A、B及C進行接收，在附近的其他設置場所也可以接收分割數據A、B或C。
如上所述，容量為30KB左右的手寫信息數據被分割為最大不超過10KB的容量，按分割出的單位數，分多次進行收發，從而由通信裝置進行收發也能夠將正確的內容顯示在移動體側。在上述第2實施例中說明了分3次來進行發送的方法，但是在容量大的圖像的情況下，可以分割為大於3個，分多於3次從中心裝置進行發送，由車輛等移動體進行接收，正確顯示圖像。
此外，信息數據的形式在附圖上是假定位圖形式來說明的，但是如果使數據處理部具有處理壓縮矢量形式的數據的能力，則也可以收發不同數據形式的信息。再者，通過組合顯示這裡說明過的移動信息裝置接收的信息、和地圖顯示裝置具有的地圖信息，能夠顯示詳細的地圖，容易理解地理關係。此外，通過組合顯示這裡說明過的移動信息裝置接收的手寫或圖像信息、和從中心裝置送來的推薦路徑信息，容易理解走哪個路徑能夠可靠地接收到所需的信息。
(第3實施例)在本發明第1實施例中說明了下述系統和方法分割手寫或圖像信息的數據並附加優先級來進行排序，只將優先級的數據歸納為不超過10KB的容量，一次進行收發；而在本發明第2實施例中說明了下述系統和方法通過以不超過10KB的容量為單位將手寫或圖像信息的數據分割為多個數據，分多次進行收發，來正確地顯示手寫或圖像。以下，作為本發明第3實施例，說明用新算法來壓縮手寫信息的數據的方法。
可以認為手寫數據是始點數據和終點數據的羅列。在表示這些數據的羅列的任意1點的情況下，需要4位元組的數據容量。但是，在手寫信息的數據的情況下，如果作為數據的種類不僅考慮始點數據、終點數據這2種，還考慮中間點，則中間點的數據可以用始點和終點之差的數據來表示。因此，作為差分數據，能夠減少數據量，表示1點不使用4位元組，而可以進行抽取，可以壓縮數據。在該考慮中間點的方法中，作為數據的種類，具有始點坐標、途中坐標、終點坐標、差分信息這4個信息。為了區分這4個信息，分配數據區域的第1、2比特這2比特。
圖8將4種信息的數據結構歸納為表。在圖8中，在第1比特和第2比特的欄裡用比特數示出用於表示始點坐標、途中坐標、終點坐標、差分信息的數據容量。始點或終點表示1點需要4位元組的數據區域，分別有X、Y坐標，所以是X坐標為2位元組、Y坐標為2位元組的數據區域。2位元組是16比特，區分信息的種類，每1點使用2比特，所以始點、終點的X坐標、Y坐標都分別要求15比特的區域。此外，中間點X坐標及中間點Y坐標、X坐標差分及Y坐標差分作為偏移量分別需要7比特、3比特的區域。因此，如果將中間點作為中間點1、中間點2而使用差分信息，則中間點1可以用2位元組(16比特)來表示，而中間點1可以用1位元組(8比特)來表示。
接著，說明實際對手寫數據進行採樣的情況下的數據壓縮。如果用700點來進行手寫數據的採樣，則在使用現有的始點數據、終點數據的方法的情況下，數據量為700×4位元組＝2800位元組。
在這裡說明的基於新算法的壓縮方法中，對始點、中間點1、中間點2、終點分別分配50點、300點、300點、50點來進行採樣。在此情況下，終點的數據需要量是50×4位元組＝200位元組，中間點1的數據需要量是300×2位元組＝600位元組，中間點2的數據需要量是300×1位元組＝300位元組，終點的數據需要量是50×4位元組＝200位元組，整體合計為200位元組+600位元組+300位元組+200位元組＝1300位元組，與不壓縮的情況下的2800位元組的數據容量相比，能夠壓縮到一半以下。因此，在第2實施例中說明過的對數據進行三分的情況下，如果考慮到數據容量，也能夠進行二分，能夠縮短收發手寫信息的時間。
如上所述，本發明第3實施例的信息收發系統、信息收發方法以及它們所用的手寫信息壓縮方法通過基於中間點的數據可以用其前後的始點、終點的數據之差來表示這一原理的簡單算法壓縮手寫信息來進行傳輸，所以不用改變中心裝置的通信伺服器的處理能力，就能夠從中心裝置有效地傳輸手寫或圖像信息。
產業上的可利用性如上所述，根據本發明，能夠提供一種信息收發系統、信息收發方法以及它們所用的手寫信息壓縮方法，通過由中心裝置分割手寫信息或圖像信息，經通信裝置傳輸到移動信息裝置，能夠收發手寫信息或圖像信息。
權利要求
1.一種手寫信息壓縮方法，用於將手寫信息變換為電信息的手寫信息輸入部件，具有下述步驟用始點數據、終點數據的集合來表示上述手寫信息；以及用中間點數據及差分信息來表示上述始點數據及終點數據之間的數據。
全文摘要
一種信息收發系統，在由於通信部件的限制而不能一次發送全部信息的情況下，能夠附加信息內的優先級來接收全部信息。信息收發系統包括手寫信息提取裝置(405)，將信息分割為多個數據的集合；數據發送設定部(406)，設定將分割出的多個數據傳輸到多個數據發送裝置的時段和發送裝置的分配；通信裝置(402)，從發送分割出的數據的信息數據發送部407經收發伺服器(416)進行發送；手寫·圖像數據接收部(410)，接收數據；手寫·圖像數據處理部(411)，將接收到的數據復原為原始信息；以及手寫·圖像數據顯示部(412)，顯示信息。
文檔編號G09B29/00GK1551042SQ2004100488
公開日2004年12月1日 申請日期2001年10月30日 優先權日2000年10月30日
發明者高柳雄一 申請人:松下電器產業株式會社