Procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con imágenes digitales.

La presente invención se refiere a un procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil una pantalla táctil con imágenes digitales, por ejemplo libros de caligrafía o dibujo tradicionales. La invención comprende las etapas:

(i) se parte de capas de imágenes solapadas (101), (ii) se transforman las imágenes A y B en dos matrices MA (105) y MB (106), (iii) se realiza un procedimiento de búsqueda en la matriz MA para encontrar los pixeles que están escritos (107) y se va incrementando un contador E (109). Si en la misma posición de la matriz B (MB) existe un pixel del color determinado como solución se incrementa un contador F (111). Este procedimiento se repite hasta el final de la matriz B (MB), (iv) el porcentaje de acierto (PA) será PA=F/E, este porcentaje se puede expresar en nota de 1 a 10 multiplicando por 10.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201331138.

Solicitante: CARMONA DUARTE, María Cristina.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: CARMONA DUARTE,María Cristina.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > RECONOCIMIENTO DE DATOS; PRESENTACION DE DATOS; SOPORTES... > G06K9/00 (Métodos o disposiciones para la lectura o el reconocimiento de caracteres impresos o escritos o el reconocimiento de formas, p. ej. de huellas dactilares (métodos y disposiciones para la lectura de grafos o para la conversión de patrones de parámetros mecánicos, p.e. la fuerza o la presencia, en señales eléctricas G06K 11/00; reconocimiento de la voz G10L 15/00))
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Procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con imágenes digitales.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con imágenes digitales.

La presente invención se refiere a un procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con la solución de fichas educativas o actividades aportadas como una imagen que permite avisar en tiempo real si se produce un error en la solución.

Ámbito de la invención

La invención se encuadra en el sector técnico del procesamiento de imágenes y del reconocimiento de patrones. La invención se refiere en general a dispositivos multifunción táctiles. También se refiere a las editoriales de libros y especialmente, al ámbito de educación, libros electrónicos, contenidos interactivos para tabletas y libros infantiles.

Antecedentes de la invención

Hasta la aparición de las tabletas, las editoriales presentaban los métodos de enseñanza mediante soporte impreso y algunos juegos de ordenares. Los materiales impresos limitan la posibilidades de autocorrección por parte del los estudiantes. Con el desarrollo de las tabletas, se han adaptado los programas diseñados para PC en los que se interactúa con ratón y teclado para funcionar en una tableta. Al partir de programas que no estaban pensados para pantalla táctiles, no se hace uso de las propiedades específicas de las mismas. Además, para realizar nuevos materiales es imprescindible la contratación de un programador cualificado. Esto dificulta y encarece el coste en el que las editoriales pasan los contenidos de libros a formato electrónico. Otras soluciones que han aportado son presentar las fichas educativas de manera estática. El usuario puede dibujar o escribir sobre la pantalla de la tableta como lo haría en una ficha de papel, pero no permiten cuantificar el grado de similitud ni el acierto con lo escrito por el usuario.

Algunas nuevas patentes tratan de solucionar el problema técnico de hacer crear contenidos nuevos de los libros de texto tradicionales mediante métodos aplicados a los nuevos dispositivos portátiles. Por ejemplo el documento de la patente US 20120329026 (A1) hace referencia a sistemas y métodos para ofrecer a los alumnos una alternativa a un libro de

texto o material educativo similar. Se refiere más específicamente a sistemas y métodos de creación de contenido proporcionar nuevo material educativo.

El documento de la patente WO 2013028569 (A2), hace referencia a sistemas, métodos y productos de programa de ordenador para la presentación de contenido interactivo para libros digitales.

El documento de la patente WO2013059584 (A1), hace referencia a proporcionar un libro electrónico interactivo que ayuda a mejorar la experiencia para los lectores.

Otras patentes tratan de solucionar el problema técnico de comparar diferencias entre imágenes o encontrar objetos en una imagen:

El documento de la patente ES2361758 (A1), hace referencia procedimiento de establecimiento de correspondencia entre una primera imagen digital y una segunda imagen digital de una misma escena para la obtención de disparidades.

El documento de la patente WO2013049159 (A2), hace referencia a la comparación cuantitativa de los datos de imagen utilizando un transporte óptimo lineal.

El documento de la patente la patente US 2008144055 (A1) divulga un método de comparación de imágenes digitales (documentos escaneados) en el que se asigna una puntuación a dicha comparación entre una primera imagen y una segunda imagen. La puntuación se basa en el porcentaje de coincidencia de píxeles correspondientes (en las mismas posiciones relativas en cada imagen) entre ambas imágenes. En este invento tienen que ser las dos imágenes idénticas para obtener el porcentaje máximo.

Estos métodos anteriores no solucionan el problema de cuantificar el grado en que se pertenece lo escrito sobre la pantalla táctil al área de la solución de la ficha o actividad incorporada en formato de imagen digital. Tampoco solucionan el problema de realizar el proceso de comparación en tiempo real, es decir según el usuario va escribiendo.

Por lo tanto, la presente invención permite que un usuario pueda comprobar nada más terminar de resolver una ficha o durante la resolución de la misma el grado en el que su solución está incluida en la solución correcta y cuantificar en que porcentaje lo escrito está incluido en la solución aportada cómo una imagen. También permite que se puedan añadir

nuevos contenidos modificando las imágenes con la ficha propuesta y su solución, sin tener que programar o añadir nuevo código.

Sumario de la invención

La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con la solución de fichas educativas aportadas como una imagen. Estas fichas pueden ser por ejemplo libros de caligrafía o dibujo tradicionales.

El procedimiento se caracteriza porque todos lo pasos del mismo se realizan de forma completamente automática. En algunos procedimientos parecidos a éste necesitan la intervención de un usuario con conocimientos en programación con el fin de programar algunos puntos determinados. El procedimiento de la presente invención necesita de pocos cálculos y permite que se de el porcentaje de acierto en la realización de la ficha.

La invención comprende las siguientes etapas:

(i) se parte de capas de imágenes solapadas (101): imagen A , B y C. La imagen A será

en la que el usuario pueda escribir. La imagen B está oculta a los usuarios y contiene

la solución de la actividad pintada de un color determinado. La imagen C será la

imagen que cumple la función de mostrar la actividad a realizar,

(ii) se transforman las imágenes A y B en dos matrices MA (105) y MB (106),

(iii) se realiza un procedimiento de búsqueda en la matriz MA para encontrar los pixeles

que están escritos (107) y se va incrementando un contador E (109). Si en la misma posición de la matriz B (MB) existe un pixel del color determinado como solución se incrementa un contador F (111). Este procedimiento se repite hasta el final de la matriz B (Mb) (106),

(iv) el porcentaje de acierto (PA) será PA=F/E, este porcentaje se puede expresar en nota de 1 a 10 multiplicando por 10. Este porcentaje da si lo escrito en la imagen A pertenece a lo marcado en imagen B, sin necesidad de que sean exactamente iguales,

La presente invención ofrece la ventaja de reducir el tiempo en el que se crean las fichas en formato adaptado para pantalla táctiles y además permite cuantificar las diferencias entre lo escrito por el usuario sobre la pantalla táctil y la imagen con la solución correcta. Además, en el presente procedimiento se sustituye la programación de cada actividad por cambiar la imágenes con la actividad y la solución.

Breve descripción de las figuras

Estas se presentan a título ilustrativo y no limitativo de la invención. Las siguientes figuras

muestran:

La figura 1 un diagrama que describe el procedimiento según la invención.

La figura 2 una imagen con una ficha que se tiene que realizar y una línea dibujada sobre la pantalla táctil para solucionar la ficha. Al no estar dibujada la línea totalmente sobre la solución de la ficha la puntuación es de un 40%.

La figura 3 una imagen con una ficha que se tiene que realizar y una línea dibujada sobre la pantalla táctil para solucionar la ficha. Al estar dibujada la línea casi toda sobre la solución de la ficha la puntuación es de un 70%.

La figura 4 una imagen con una ficha que se tiene que realizar y una línea dibujada sobre la pantalla táctil para solucionar...

 


Reivindicaciones:

1Procedimiento para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con las zonas seleccionadas de otras imágenes digitales que contienen las distintas soluciones de fichas o actividades educativas que comprende las siguientes etapas:

(i) se parte de capas de imágenes solapadas (101): imagen A , B y C. La imagen A será en la que el usuario pueda escribir. La imagen B está oculta a los usuarios y contiene la solución de la actividad pintada de un color determinado. La imagen C será la imagen que cumple la función de mostrar la actividad a realizar,

(¡i) se transforman las imágenes A y B en dos matrices MA (105) y MB (106),

(iii) se realiza un procedimiento de búsqueda en la matriz MA para encontrar los pixeles que están escritos (107) y se va incrementando un contador E (109). Si en la misma posición de la matriz B (MB) existe un pixel del color determinado como solución se incrementa un contador F (111). Este procedimiento se repite hasta el final de la matriz B

(Mb)(106),

(iv) el porcentaje de acierto (PA) será PA=F/E, este porcentaje se puede expresar en nota de 1 a 10 multiplicando por 10. Este porcentaje da si lo escrito en la imagen A pertenece a lo marcado en imagen B, sin necesidad de que sean exactamente iguales,

2.- Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque se considera la imagen A como un único pixel en el que se está escribiendo con el fin de disminuir el tiempo de ejecución del programa y obtener un resultado de acierto o fallo cada vez que se escribe un pixel en la pantalla táctil sin esperar a completar la matriz B (MB) (106). La comparación se desarrolla en tiempo real y el resultado será positivo si lo escrito pertenece a la imagen B,

3.- El procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado por utilizar pluralidad de imágenes.

4.- El procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque en vez de que la imagen B del punto (i) esté mostrada en la pantalla, se utiliza una matriz cargada previamente con

los datos de la imagen y el pixel inicial donde comienza la imagen con el fin de disminuir el tiempo de ejecución al usar el programa.

5.- El procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque en el punto (iv) el 5 resultado es correcto si el resultado del contador F (111) es igual al contador E (109) o

incorrecto si el contador E es mayor que el F.

6.- Dispositivo electrónico que comprende una pantalla táctil, al menos un procesador, al menos una memoria y al menos una aplicación informática almacenada en dicha memoria y

configurada para ejecutarse mediante el procesador y donde dicha aplicación incluye instrucciones para comparar y cuantificar la similitud entre la imagen dibujada sobre una pantalla táctil con imágenes según la reivindicación 1.

7.- Programa informático con instrucciones configuradas para su ejecución por al menos un 15 procesador que, cuando son ejecutadas por un dispositivo electrónico, hacen que este lleve

a cabo el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.