Brevet FR2713801A3 — publié le 19950616

FR 2713801 A3 19950616 FR 9314713 A 19931208 i SCANNER-STYLO DIRECTEMENT RELIABLE AU PORT IMPRIMANTE D'UN ORDINATEUR Cette invention se rapporte à un dispositif de scanner, et particulièrement à un dispositif de scanner de type stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur et fonctionnant comme un stylo pour l'acquisition d'un paragraphe d'un écrit pour un traitement direct sur ordinateur. Les scanners connus, comme ceux du type à plateforme ou du type portable, se rapportent à des dispositifs pouvant balayer des documents plats. Ils sont performants pour balayer une page entière de texte mais sont cependant limités en ce qui concerne la lecture/acquisition ou l'entrée d'une ligne ou d'une phrase d'une image de texte. La première raison est que les scanners connus sont conçus pour avoir une page entière comme unité de balayage, donc pour balayer une image de texte ligne par ligne; un paragraphe devant être traité nécessite une entrée conjointe de paramètres, ou un paragraphe désiré est sélectionné dans une page donnée. Non seulement un paragraphe/ligne/phrase de texte ne peut pas être sélectionné instantanément comme requis mais encore cela cause une perte de temps, de mémoire et de traitement due à l'entrée et au traitement de zones d'image inutiles. En outre les scanners connus ne peuvent pas balayer sur une surface incurvée formée par les pages d'un livre épais; et pour traiter une page large et longue ils doivent utiliser un plus grand nombre de capteurs à pixels et un système optique beaucoup plus sophistiqué. Ayant considéré ces faits, l'inventeur s'est consacré à la recherche d'un scanner utilisable pour traiter par ligne/phrase/paragraphe. L'accumulation d'expériences concernant le design et la fabrication dans ce domaine ont conduit au développement d'un scanner-stylo reliable au port imprimante d'un ordinateur, atteignant avec succès les objectifs de temps réel et d'acquisition directe d'image de texte. Un des aspects de cette invention est de fournir un scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur et capable de balayer la partie pour laquelle on désire faire une entrée par ligne ou par phrases pour éviter à l'utilisateur une édition superflue. Un autre aspect de cette invention est de fournir un scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur et capable d'éviter la transmission et le traitement de données non requises de manière & augmenter la vitesse de transmission et de traitement des données sans carte d'interface additionnelle par le moyen d'une liaison directe au port imprimante d'un ordinateur. Un autre aspect encore de cette invention est de fournir un scanner- stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur et pouvant être réalisé par des composants pixels et un système optique plus simple grâce à la faible surface de captage de message exploitée. Un autre aspect encore de cette invention est de fournir un scanner- stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur et convenant à l'utilisation de piles comme source de puissance grâce à une taille réduite, une apparence pratique et une consommation de puissance économique. En considération des aspects mentionnés ci-dessus, le scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention comprend un logement de la taille d'un stylo, un dispositif auxiliaire de positionnement de balayage situé à l'avant du logement, une fenêtre de vision montée sur le dispositif auxiliaire de positionnement de balayage ayant une largeur adéquate pour recevoir une série de données d'image conjointement avec un capteur de source lumineuse en utilisant un pixel. Les données entrées se rapportant toutes à des phrases ou paragraphes comme requis le volume de données est faible. Il comprend de plus un codeur pour la détection du mouvement horizontal, un circuit de commande de conversion pour entrer les données d'image dans l'ordinateur par la voie du port imprimante, conjointement avec un logiciel de support. Il est mis en oeuvre en prenant la ligne centrale des lignes balayées comme repère, et en obtenant des données d'information en suivant le trait pour éviter les erreurs provenant de l'inclinaison des lignes traitées due à un mauvais alignement. Il comprend également des fonctions de mise en place d'espace avant ou après pour copier avec des conditions d'alignement avant et après pendant l'opération, et remplir les objectifs de temps réel et d'édition directe. La présente invention va être maintenant décrite au moyen d'un exemple, en référence aux dessins annexes. La figure 1 est un diagramme montrant la connexion directe du scanner-stylo au port imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention. La figure 2 est une vue explosée du scanner-stylo directement reliable au port de sortie imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention. La figure 3 est un diagramme-bloc du circuit utilisé dans le scannerstylo directement reliable au port de sortie imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention. La figure 4 est un diagramme du circuit du dispositif d'annulation automatique de fond suivant la présente invention. La figure 5 est un diagramme du circuit du connecteur à l'imprimante suivant la présente invention. En référence à la figure 1, un diagramme montrant la connexion directe d'un scanner-stylo au port imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention, le scanner 2 se rapporte au balayage d'un paragraphe de document. Un scanner usuel balaie de haut en bas alors que le scanner de cette invention le fait de gauche à droite. Plus spécifiquement le scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur gère son balayage de gauche à droite ou de droite à gauche, à la différence majeure entre de haut en bas et de bas en haut. La source de lumière projetée depuis le scanner 2 est réfléchie par la surface du papier et projetée par un système optique sur un écran C.C.D.(Dispositif & couplage de charges). Sur le C.C.D. les signaux optiques sont convertis en signaux électriques qui sont traités par le scanner 2 de la même manière qu'un scanner conventionnel, et transmis & l'ordinateur 6 par l'intermédiaire du connecteur à l'imprimante 4. Après leur entrée dans l'ordinateur 6, les signaux de données peuvent être convertis en codes de caractères correspondants par l'utilisation conjointe d'un logiciel CAD, pour une large variété d'applications. Cette opération s'effectue en arrière-plan du système opératoire de l'ordinateur, et après le prétraitement, la remise en forme et le découpage des données d'information reçues pour les résumer au plus proche du paragraphe central visé, un lecteur optique de caractères est appliqué et en incorporant de manière flexible une base de données de caractères pour vérifier la manière d'épeler, le déclanchement du balayage démarre ( en appuyant sur le stylo) et stoppe ( en relachant le stylo) des codes de commande pour éditer en complète correspondance avec des codes d'échange de caractères, alors, c'est au système opératoire d'arrêter au passage l'entrée du clavier pour simuler un signal du clavier et entrer lesdits codes directement dans le logiciel d'application utilisé pour créer différentes applications. En référence à la FIG. 2, une vue explosée d'un scanner-stylo directement reliable au port de sortie imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention, le scanner 2 comprend un logement 21, un dispositif auxiliaire de positionnement de balayage 22, un dispositif directionnel 23, une source de lumière 24, un dispositif de pilotage de la source de lumière 25, un système optique 26, un capteur de source lumineuse 27, un circuit de commande de conversion 28, un codeur de distance 29 et un câble. Le logement du scanner est dessiné pour ressembler à un stylo pour permettre à l'utilisateur une manipulation aisée. L'extrémité recevant le signal réfléchi par le document à l'avant du logement comprend un dispositif auxiliaire de positionnement de balayage, comprenant une fenêtre de vision 221, sur laquelle est indiquée une ligne centrale 222. Lorsque l'utilisateur veut acquérir un certain paragraphe d'un document par balayage, il suffit de placer la fenêtre de vision directement sur le paragraphe désiré. Il est de ce fait facile de vérifier si oui ou non le scanner est bien aligné avec le paragraphe désiré. De surcroît une ligne centrale 222 est indiquée sur la fenêtre de vision 221 pour permettre à l'utilisateur de mesurer l'éventuelle apparition d'une déviation du paragraphe désiré durant l'opération. Enfin un dispositif directionnel qui est une roulette directionnelle est ajoutée pour accroître la stabilité lors du balayage linéaire. En référence à la figure 3, un diagramme-bloc du circuit utilisé dans un scanner-stylo directement reliable au port de sortie imprimante d'un ordinateur suivant la présente invention, des rayons lumineux sont émis depuis la source lumineuse 24 lors du balayage. Concernant la forme d'un stylo pour la présente invention, un montage de la source lumineuse à l'extrémité directrice du stylo pourrait entraîner une prise malaisée à cause de dimensions volumineuses à l'extrémité directrice du stylo; un changement de la source lumineuse 24 dans la partie intermédiaire du stylo pourrait causer un autre problème, concrètement les rayons lumineux pourraient ne pas être projetés régulièrement sur le document qu'on désire traiter. Pour cette raison un dispositif de pilotage de la source lumineuse 25 est prévu pour guider la lumière. Le dispositif de pilotage de la source lumineuse 25 se rapporte à un tube conduisant la lumière pouvant fournir une réflexion totale des rayons lumineux émis depuis la source lumineuse 24 sur des miroirs placés à l'intérieur du tube guidant la lumière de manière à minimiser la lumière distribuée dans d'autres directions et pour la concentrer régulièrement sur la surface du document. En outre la réflexion résultante de l'effet de couleur du document peut être focalisée par le système optique 26 pour être projetée sur le dispositif capteur de source lumineuse 27 pour la détection. Avec ledit mécanisme de pilotage de source lumineuse une distribution optimale de projection peut être obtenue dans un scanner-stylo fin. Le scanner-stylo demandant une surface de détection plus faible, le dispositif capteur de source lumineuse 27 nécessite un plus petit nombre de pixels. Le dispositif capteur 27 se rapporte à un composant C.C.D. à pixels. Puisqu'il a besoin de détecter des données transmises variant peu en volume il peut comparativement procurer une plus grande vitesse de transmission et de traitement des données. De plus grâce à la faible largeur de balayage la lentille 26 requiert la formation régulière de l'image uniquement pour des angles limités et donc demande un niveau d'exigence relativement bas en qualité et précision pour éviter les nombreux inconvénients concernant le design auxquels les scanners connus sont confrontés. De manière à réduire l'influence d'une instabilité d'intensité due à une inclinaison du scanner-stylo pendant le balayage, et d'une différence de teinte de couleur et de niveau de gris entre les caractères et le fond du document balayé, un dispositif d'annulation automatique du fond 30 est prévu, voir figure 4. Le principe opérationnel de ce dispositif est basé sur un traitement de l'image elle-même par intégration et son utilisation comme référence de comparaison afin d'atteindre le but du procédé de traitement du fond. Le circuit de commande de conversion 28 peut convertir les signaux de potentiel du dispositif capteur de source lumineuse 27, conjointement avec la sortie du codage de distance 29 qui détecte la distance horizontale de mouvement, en signaux convenables pour la réception au port imprimante de manière à entrer le résultat traité dans la structure principale de l'ordinateur. Comme expliqué ci-dessus, le dispositif d'annulation automatique du fond est utilisé pour résoudre les problèmes créés par l'utilisation inclinée du dispositif d'entrée du stylo et les différences d'impression du document balayé pour accroître la qualité du balayage, c'est-à-dire augmenter la vitesse de lecture des caractères et la facilité d'utilisation. En référence à la figure 3, un connecteur d'imprimante 4 est utilisé pour recevoir les signaux du circuit de commande de conversion et pour les connecter vers le port parallèle de l'imprimante et les connecter ensuite vers l'ordinateur 6, qui comprend en référence à la figure 5: (i) un dispositif de connexion d'interface de sortie 41; le connecteur d'imprimante 4 dépend principalement de la connexion de ce dispositif au circuit de commande de conversion 28. Les deux ports connecteurs parallèles 411 et 412 sont connectés respectivement à l'imprimante et au port imprimante de l'ordinateur, et le connecteur 413 est connecté au scanner; (ii) un circuit de commutation automatique 42, comprenant deux multiplexeurs 4 bits 421, utilisé pour allumer et éteindre l'imprimante et le scanner suivant la variation du signal d'auto-feed (AF); (iii) une borne de connexion de puissance 43; le connecteur d'imprimante 4 dépend principalement de la connexion de cette borne à une source de puissance (adaptateur de puissance, puissance de la batterie ou du clavier). En référence à la figure 5, il faut remarquer que le connecteur à l'imprimante 4 est muni d'un dispositif de connexion à l'interface de sortie 41, un circuit de commande automatique de commutation 42 et une borne de connexion de puissance 43, dans lequel le dispositif de connexion d'interface de sortie 41 est muni non seulement d'une borne de connexion au scanner mais aussi de deux bornes de connexion des ports parallèles 411 et 412 o la borne de connexion 411 peut être connectée à l'imprimante de l'ordinateur. Sous les conditions normales d'utilisation, par exemple le scanner n'est pas utilisé, les informations requises peuvent passer du port imprimante via la borne de connexion 412 à la borne de connexion 411 et être imprimées par l'imprimante. Lorsque l'ordinateur envoie un signal de potentiel élevé par la fiche AF du port d'imprimante à la borne 422 du circuit de commande automatique de commutation 42, le scanner va être utilisé, et à cet instant les signaux provenant du scanner vont passer via la borne 413 au multiplexeur 421 puis à l'ordinateur; lorsque l'ordinateur envoie un signal de potentiel bas par la fiche AF du port imprimante à la borne 422 du circuit de commande automatique de commutation 42, la fonction du scanner va être terminée, et à ce moment les signaux générés par la carte d'interface imprimante de l'ordinateur vont via la borne 412 à la borne 411, puis au multiplexeur 421 et de nouveau à l'imprimante pour être imprimés; de cette manière, le problème de connexion du port imprimante de l'ordinateur à la présente invention peut être éliminé. Par conséquent le scanner-stylo directement reliable au port d'imprimante d'un ordinateur est caractérisé comme suit: 1. Entrée en temps réel d'un balayage aléatoire par zone ou par phrase pour permettre à chaque utilisateur d'utiliser la présente invention pour balayer facilement. 2. Aucune gêne ou problème résultant de la nécessité d'une édition secondaire, spécialement pour l'entrée directe de certaines feuilles ou formulaires, il peut faire gagner beaucoup de temps sur une édition irrationnelle par l'obtention d'un excellent résultat d'édition directe -"Vous obtenez ce que vous voulez". 3. Source de lumière de petite taille pour économiser la consommation en puissance, et convenant à l'utilisation de piles comme source de puissance. 4. Surface de balayage réduite applicable à l'utilisation d'éléments photosensibles (C.C.D.) ayant un plus petit nombre de pixels et autorisant l'utilisation d'un système optique de qualité ordinaire. 5. Acquisition directe de mots pour accélérer le traitement des données grâce à moins de changements dans la transmission, le stockage et le traitement des données de telle sorte que les performances générales ont été augmentées; avec la particularité de la liaison directe au port imprimante pour permettre une installation plus facile et pour éviter les limitations de différents modèles concernant l'interface de telle sorte que la caractéristique portable est idéalement réalisée. 6. Design apparent mince et astucieux qui le rend aisé à saisir et pratique à manier. En conséquence, il a été montré et décrit un nouveau scanner de type stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur qui remplit tous les aspects et avantages recherchés. De nombreux changements, modifications, variations et autres usages et applications de l'invention en question peuvent néanmoins apparaître à ceux qui sont compétents en la matière après avoir considéré les précédentes spécifications ainsi que les dessins joints. REVENDICATIONS 1. Scanner-stylo qui peut être directement relié au port imprimante d'un ordinateur comprenant: un logement dont la forme ressemble à un stylo pour permettre une prise et une manipulation aisée par l'utilisateur; une source de lumière montée dans le logement, pour émettre des rayons lumineux sur la surface de la feuille; un dispositif auxiliaire de positionnement de balayage situé à l'extrémité directrice du logement pour faciliter l'opération de balayage par zone ou par paragraphe; un système optique pour recevoir les signaux d'image transmis par la réflexion sur le document soumis à la projection d'une source lumineuse, les signaux d'image étant réfractés à travers le système optique pour être émis; un dispositif capteur de source lumineuse monté sur le logement pour recevoir les signaux d'image transmis par le système optique après réfraction pour les convertir en signaux de potentiel pour la sortie, comprenant un composant C.C.D. et nécessitant une hauteur minimale de pixels équivalente à une ligne de caractères; un codeur de distance pour détecter le mouvement horizontal du scanner et envoyer un signal de mouvement; et un circuit de commande de conversion principalement pour recevoir le signal de potentiel du dispositif capteur de source lumineuse et le signal de mouvement du codage de distance pour convertir ces signaux en signaux convenant à la transmission par le port imprimante; les signaux traités et transmis par le circuit de commande de conversion étant transmis par le port imprimante dans le système principal de l'ordinateur et convertis en codes de caractères par un logiciel C.A.D. pour une large variété d'applications. 2. Scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la revendication 1, comprenant de plus un dispositif directionnel qui est une roulette directionnelle pour permettre au scanner de garder un mouvement linéaire pendant le balayage. 3. Scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la revendication 1 ou 2, comprenant de plus un dispositif de pilotage de la source lumineuse pour permettre à la source lumineuse d'être montée sur la partie arrière de la forme du stylo de manière à éviter une forme de stylo ayant une extrémité avant large, et capable également de guider les rayons lumineux pour les projeter sur la surface de la feuille d'une manière régulière. 4. Scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la revendication 3 dans lequel le dispositif auxiliaire de positionnement de balayage comprend en plus une fenêtre de vue pour que l'utilisateur puisse observer et corriger facilement la position de balayage. 5. Scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la revendication 4 dans lequel le dispositif de pilotage de source lumineuse comprend en outre un tube pilote de lumière pour permettre aux rayons lumineux d'être confinés à l'intérieur pour une réflection multiple et une projection régulière sur la surface de la feuille. 6. Scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la revendication 4 dans lequel la fenêtre de vue comprend en outre une ligne centrale marquée dessus. 7. Scanner-stylo directement reliable au port imprimante d'un ordinateur suivant la revendication 1 comprenant en outre un dispositif d'annulation de fond pour réduire l'influence d'une intensité instable de la lumière projetée due à l'inclinaison du scanner-stylo pendant le balayage, ou d'une différence de teinte de couleur et de niveau de gris entre les caractères et le fond du document traité.