專利名稱：用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種向計(jì)算機(jī)輸入坐標(biāo)信息和控制信息的系統(tǒng)，以及進(jìn)行坐標(biāo)矯正和控制信息產(chǎn)生和輸入所需要的方法。屬于計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
投影顯示器的使用為人們帶來了很大方便，在許多應(yīng)用中已經(jīng)不可替代。但在使用中存在以下問題1．對(duì)計(jì)算機(jī)的控制操作必須回到計(jì)算機(jī)前通過鍵盤和鼠標(biāo)器進(jìn)行。2．需要書寫文字或畫圖時(shí)必須使用另外的白板或黑板，因此需要不斷地收放屏幕。這些問題給使用者帶來了不便，影響了工作效率，同時(shí)設(shè)備復(fù)雜，占用空間大。所有需要一種能夠直接在顯示屏幕上進(jìn)行書寫和繪圖，同時(shí)能遠(yuǎn)距離發(fā)送控制信息的設(shè)備和方法。
另外，在多媒體教學(xué)等應(yīng)用中，需要將書寫和圖畫信息及時(shí)記錄和發(fā)送到遠(yuǎn)地，也需要筆跡信息采集。
現(xiàn)有技術(shù)是采用手持的有線或無線手寫板來進(jìn)行書寫和發(fā)送控制命令。其缺點(diǎn)是手眼不一致的問題，導(dǎo)致使用時(shí)直觀性差，效率低?；蚴遣捎妙愃朴|摸屏的技術(shù)，其缺點(diǎn)是屏幕大小受到限制，不易攜帶。
本發(fā)明的目的是提供一種可以實(shí)時(shí)采集顯示屏幕上坐標(biāo)信息，能夠通過一種筆狀裝置在屏幕上直接進(jìn)行仿真書寫，并且可以利用這樣的筆來進(jìn)行控制信號(hào)產(chǎn)生和輸入計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明除了應(yīng)用于投影顯示器的使用場合，對(duì)于需要直觀操作控制的其他計(jì)算機(jī)應(yīng)用場合也同樣適用。
本發(fā)明的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其系統(tǒng)是由信號(hào)采集處理器和發(fā)光筆組成。信號(hào)采集處理器又由攝像裝置、信號(hào)處理電路以及于計(jì)算機(jī)通信所需的接口電路所組成。利用本系統(tǒng)采用如下方法(1)．用發(fā)光筆產(chǎn)生的光點(diǎn)來標(biāo)示目標(biāo)點(diǎn)的位置，同時(shí)引入攝像裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像采集，用信號(hào)處理電路實(shí)時(shí)分析處理圖像信號(hào)來提取光點(diǎn)的位置信息，并通過接口電路輸入計(jì)算機(jī)，根據(jù)這些信息分析出光點(diǎn)在攝像裝置成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；(2)．引入坐標(biāo)矯正計(jì)算過程將成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)顯示坐標(biāo)系中相應(yīng)的坐標(biāo)，為了實(shí)現(xiàn)上述坐標(biāo)變換所需的計(jì)算，在系統(tǒng)初始化過程中引入一個(gè)采集一組參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)的步驟；(3)．用發(fā)光筆光點(diǎn)的發(fā)生和消失作為控制信號(hào)以對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作。
發(fā)光筆是具有發(fā)光器件的筆狀裝置，可以利用其筆尖發(fā)光，也可以利用其發(fā)射的光束照射物體產(chǎn)生光點(diǎn)。由于發(fā)光筆所產(chǎn)生光點(diǎn)的亮度可以遠(yuǎn)高于顯示圖象亮度，因此用圖象分析方法可以分析出發(fā)光筆光點(diǎn)位置。如果光筆的光源采用具有明顯光譜峰點(diǎn)的光源，例如半導(dǎo)體二極管或激光器，同時(shí)在攝像裝置的成像光路中引入相應(yīng)光譜特性的濾光片，則可以大大提高發(fā)光筆光點(diǎn)的相對(duì)亮度，從而可以采用簡單的硬件電路來實(shí)現(xiàn)光點(diǎn)坐標(biāo)信息的提取。特別是如果采用半導(dǎo)體激光器作為發(fā)光筆的光源，成像光路中采用帶通濾光片則效果更好。在此情況下，可以采用簡單的數(shù)字邏輯，如將亮度與一個(gè)閾值進(jìn)行比較，來分離出亮點(diǎn)所在的象素。進(jìn)一步可以利用硬件或軟件求出其中心坐標(biāo)。
通過上述方法得出的位置坐標(biāo)是在攝像裝置成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，它受攝像機(jī)方向、位置、分辨率和圖象畸變情況的影響。對(duì)應(yīng)于同樣的物理位置，顯示坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值是不同的。為了將成像坐標(biāo)系中的光點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為同樣物理位置在顯示坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，需要進(jìn)行一定的坐標(biāo)變換計(jì)算。對(duì)應(yīng)于屏幕上任一物理位置，記成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(u,v)，顯示坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(x,y)，即需要有變換函數(shù)Fx,Fy，使x=Fx(u,v)，y=Fy(u,v)。
由于實(shí)際系統(tǒng)的連續(xù)性和兩個(gè)坐標(biāo)系中有效范圍內(nèi)坐標(biāo)對(duì)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，這種變換可以利用普通的數(shù)學(xué)方法來實(shí)現(xiàn)。為了適應(yīng)計(jì)算機(jī)的數(shù)值計(jì)算能力，可以采用數(shù)值算法進(jìn)行變換處理。為了實(shí)現(xiàn)這種坐標(biāo)變換計(jì)算，需要一組兩個(gè)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系樣本，根據(jù)這組樣本以求得變換計(jì)算所需的參數(shù)。
本發(fā)明的采集參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)值的方法是在顯示坐標(biāo)系中選擇一組M行乘N列的參考點(diǎn)陣列，它們?cè)陲@示坐標(biāo)系中均勻分布。然后采集這組點(diǎn)在攝像裝置成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，得到這樣一組對(duì)應(yīng)關(guān)系(Xm,Yn)<->(Um,Vn)。其中(Xm,Yn)為顯示坐標(biāo)系上的坐標(biāo)，(Um,Vn)為成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。m為1,2,…,M,n為1,2,…,N。M,N的大小隨成像的線性度而定。當(dāng)線性程度高時(shí)，可以取較小的值，如2；當(dāng)畸變較大時(shí)，應(yīng)取較大的值，如大于4。根據(jù)這組關(guān)系，利用數(shù)學(xué)方法，可以得到屏幕上任意點(diǎn)的成像坐標(biāo)至顯示坐標(biāo)的變換。本發(fā)明中M,N的范圍是2至100之間。
采集參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)值的具體實(shí)現(xiàn)方式有自動(dòng)和手動(dòng)兩種。手動(dòng)方式為在屏幕上顯示一個(gè)參考點(diǎn)(Xm,Yn)的位置，然后等待發(fā)光筆產(chǎn)生的光點(diǎn)在其上出現(xiàn)，記錄下光點(diǎn)在成像坐標(biāo)系的坐標(biāo)值(Um,Vn)。如此完成對(duì)所有參考點(diǎn)的坐標(biāo)采樣。自動(dòng)方式為通過軟件的控制在顯示器上顯示具有上述參考點(diǎn)位置特征的圖象，采集并記錄拍攝的圖象，對(duì)圖象進(jìn)行分析以得出各參考點(diǎn)對(duì)應(yīng)的成像坐標(biāo)系的坐標(biāo)值。為了提高圖象信噪比，可以多次使圖象亮度反轉(zhuǎn)，同步采集記錄圖象，進(jìn)行相關(guān)處理得出新的圖象信息。例如第一次使對(duì)應(yīng)于參考點(diǎn)的位置為亮點(diǎn)，其余位置為黑，記錄采集到的圖象各象素亮度。第二次將圖象亮度反轉(zhuǎn)，將第二次采集的圖象各象素亮度值與第一次的相減，則可增強(qiáng)亮點(diǎn)的對(duì)比度，并可以消除平穩(wěn)的環(huán)境光。
由于采用了上述的坐標(biāo)變換計(jì)算步驟，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)光標(biāo)實(shí)時(shí)跟蹤光筆所在物理位置，實(shí)現(xiàn)屏幕上的仿真書寫，即在光筆所過的實(shí)際物理軌跡實(shí)時(shí)顯示軌跡圖象。這樣就解決了所說的手眼不一致的問題。
為了能夠在屏幕前直接和直觀地發(fā)出操作控制信號(hào)如鼠標(biāo)器按鍵信號(hào)等，本發(fā)明采用發(fā)光筆發(fā)出的不同發(fā)光脈沖序列來實(shí)現(xiàn)來發(fā)送控制信息?？梢栽诎l(fā)光筆上設(shè)置按鍵開關(guān)，發(fā)光筆的中有控制電路，使當(dāng)不同按鍵按下時(shí)，發(fā)光筆產(chǎn)生不同的脈沖序列。只要脈沖寬度和間隙及其變化與攝像采樣周期相比足夠大，則系統(tǒng)能夠識(shí)別出不同的信號(hào)。
在發(fā)光筆上還可以引入一個(gè)滾輪，用以產(chǎn)生模擬鼠標(biāo)器滾輪動(dòng)作的信號(hào)。即當(dāng)滾輪在不同方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)光筆產(chǎn)生不同的開關(guān)脈沖串。滾輪的引入可以增加操作的靈活性。
對(duì)于發(fā)光筆的進(jìn)一步改進(jìn)是為了方便仿真書寫，發(fā)光筆中引入一個(gè)傳感器，例如壓力傳感器、位移傳感器或振動(dòng)傳感器。它與筆尖相連，目的是感應(yīng)筆尖是否接觸書寫平面。其安裝使之可以感應(yīng)筆尖受到的壓力或振動(dòng)。一種可能的連接方式是控制電路與傳感器的輸出相連?？刂齐娐犯鶕?jù)傳感器的輸出信號(hào)控制發(fā)光器的開關(guān)動(dòng)作。當(dāng)筆接觸屏幕時(shí)，將自動(dòng)發(fā)光。從而仿真書寫更加自然。這一改進(jìn)功能可以單獨(dú)存在，也可以與其他的功能同時(shí)存在于一個(gè)筆中。
以上所述坐標(biāo)采集和變換方法也可以應(yīng)用于現(xiàn)有的電子白板系統(tǒng)。所不同的是沒有通過顯示器的書寫筆跡顯示，而上述的顯示坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)于白板上設(shè)定的一個(gè)直角坐標(biāo)系?？梢杂孟囝愃频氖謩?dòng)方法來采集樣本坐標(biāo)和進(jìn)行坐標(biāo)變換。
附

圖1本系統(tǒng)信號(hào)采集處理器組成示意圖。
附圖2信號(hào)處理電路的組成示意圖。
附圖3多個(gè)攝像裝置的系統(tǒng)示意圖。
附圖1所示的信號(hào)采集處理器的組成示意圖是基本的坐標(biāo)坐標(biāo)與控制信息輸入系統(tǒng)的信號(hào)采集處理器。其組成是攝像裝置1連于信號(hào)處理電路2，再通過接口3連于計(jì)算機(jī)。方向指示器4也與接口3相連。作為一個(gè)實(shí)施例，接口3可以是標(biāo)準(zhǔn)并行口，攝像裝置1可以是由CCD或CMOS圖像傳感器構(gòu)成的模擬視頻輸出的黑白攝像頭。此攝像頭的輸出視頻信號(hào)通過信號(hào)處理電路處理后產(chǎn)生光點(diǎn)位置信息，通過并行接口3的八位數(shù)據(jù)端口線傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。方向指示器4是一個(gè)紅色半導(dǎo)體激光二極管，它的光束方向與攝像頭的方向相同，其開關(guān)通過接口3的一個(gè)控制線進(jìn)行控制。
計(jì)算機(jī)與信號(hào)采集處理器通信功能、確定參考點(diǎn)和樣本坐標(biāo)采集過程、坐標(biāo)變換過程、控制信號(hào)分析以及對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行操作等功能利用軟件來配合實(shí)現(xiàn)。
附圖2所示的是附圖1中的信號(hào)處理電路2的組成及其與攝像裝置1、接口3的連接關(guān)系。虛線框內(nèi)是信號(hào)處理電路的組成。它由A/D轉(zhuǎn)換電路12，視頻同步信號(hào)產(chǎn)生電路11，數(shù)字邏輯電路13，晶體振蕩器14，讀寫存儲(chǔ)器15所組成。A/D轉(zhuǎn)換電路以單片A/D轉(zhuǎn)換集成電路為主體。數(shù)字邏輯電路由復(fù)雜可編程邏輯器件，如Lattice ispLSI 1032E構(gòu)成。
其工作原理是A/D轉(zhuǎn)換電路12將由攝像頭1輸出的圖像亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳輸至數(shù)字邏輯電路13，其時(shí)鐘信號(hào)來自晶體振蕩器14。同步信號(hào)產(chǎn)生電路11從復(fù)合視頻信號(hào)中提取出視頻同步信號(hào)，也輸出至13。數(shù)字邏輯電路13中實(shí)現(xiàn)了本系統(tǒng)中光點(diǎn)位置信息提取的主要功能。其主要邏輯包括閾值比較、行計(jì)數(shù)、列計(jì)數(shù)以及與接口的通信等。即在每圖像場中根據(jù)行同步信號(hào)計(jì)數(shù)行數(shù)，在每行中根據(jù)由14產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)作列計(jì)數(shù)，在每場中對(duì)行信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。在每一亮度數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)，將其與一固定閾值進(jìn)行比較，當(dāng)大于此閾值時(shí)，即將此時(shí)的行、列計(jì)數(shù)值暫存于存儲(chǔ)器15中。設(shè)置計(jì)算機(jī)的并口工作于EPP模式，數(shù)據(jù)在視頻場消隱期間通過接口3發(fā)送至計(jì)算機(jī)。
本實(shí)施例主要適用于投影機(jī)作為計(jì)算機(jī)顯示器的場合，也適用其他需要直觀控制和屏幕書寫的場合。以投影機(jī)應(yīng)用場合為例，將附圖1所示的信號(hào)采集處理器放置于投影機(jī)附近，攝像頭朝向屏幕。其輸出信號(hào)通過接口傳送到計(jì)算機(jī)。發(fā)光筆在常態(tài)下不發(fā)光。當(dāng)有按鍵被按下時(shí)將會(huì)發(fā)光。不同按鍵按下時(shí)將發(fā)出不同形式的光信號(hào)。當(dāng)脈沖寬度和間隔適當(dāng)時(shí)，計(jì)算機(jī)軟件能夠區(qū)別出不同的信號(hào)，以此方法可以模擬鼠標(biāo)器的按鍵消息。幾種可能的情況如附圖4所示。
為了進(jìn)行成像坐標(biāo)到顯示坐標(biāo)的變換，本實(shí)施例的軟件具備樣本坐標(biāo)采集程序，其流程是逐點(diǎn)在屏幕上顯示一組均勻分布的M行N列點(diǎn)，等待使用者在每一個(gè)點(diǎn)上點(diǎn)亮發(fā)光筆，計(jì)算機(jī)記錄下對(duì)應(yīng)的成像坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值。用數(shù)值方法來求得屏幕上任意一點(diǎn)的成像坐標(biāo)系坐標(biāo)到顯示坐標(biāo)系坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，從而達(dá)到光筆指示位置與顯示坐標(biāo)位置一致的目的。軟件在不同的狀態(tài)下可以實(shí)時(shí)地在光筆經(jīng)過的實(shí)際軌跡上顯示筆跡，達(dá)到仿真書寫的目的。或進(jìn)行移動(dòng)光標(biāo)，識(shí)別光筆的脈沖發(fā)光信號(hào)，進(jìn)而與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互的工作。
為了達(dá)到提高光信噪比的目的，在攝像頭1中引入了帶通濾光片。濾光片可以是專用的干涉帶通濾光片，也可以是通過在透鏡上進(jìn)行光學(xué)鍍膜及采用有色光學(xué)玻璃形成。濾光片的帶通窗口波長與發(fā)光筆發(fā)光的峰值波長相同。這一措施在采用激光器時(shí)尤其有效。
為了在使用時(shí)保證攝像頭方向正確，引入了方向指示器4。由于其激光束與攝像頭的方向相同，因此可以根據(jù)光束的方向判別攝像頭的指向是否正確，即如果方向指示激光器4照射到屏幕中心，則攝像頭方向正確。方向指示器4的開關(guān)可以由一個(gè)設(shè)在外殼上的開關(guān)控制，也可以通過接口由計(jì)算機(jī)控制。本實(shí)施例中是通過接口進(jìn)行控制的。
如果引入兩個(gè)或多個(gè)方向指示激光器，則可以更好地定位攝像頭。利用兩個(gè)或多個(gè)方向指示激光器可以精確地校正信號(hào)采集處理器的位置和方向。方法是在顯示屏幕上顯示固定的位置特征，并使這一組激光束各自照射在特定位置上。這種情況下，可能使用預(yù)存的樣本坐標(biāo)值或使用固定的算法參數(shù)進(jìn)行坐標(biāo)變換。
本發(fā)明還有如下兩個(gè)實(shí)施例實(shí)施例一在上述基本實(shí)施例的基礎(chǔ)上，為了適應(yīng)大型顯示屏幕的應(yīng)用，本實(shí)施例作如下改進(jìn)信號(hào)處理電路有坐標(biāo)分析模式和圖象采集模式兩種工作模式。通過計(jì)算機(jī)接口傳送控制命令給信號(hào)處理電路，可使其在兩種模式間切換。在坐標(biāo)分析模式下，其功能與前述一樣。在圖象采集模式下，信號(hào)處理電路將原始數(shù)字圖象信號(hào)傳輸至計(jì)算機(jī)。在本實(shí)施例中，采用前述自動(dòng)方式進(jìn)行參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)的采集，即先在計(jì)算機(jī)顯示屏上顯示具有參考點(diǎn)位置特征的圖象，然后采集圖象并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，用軟件進(jìn)行圖像分析來求出參考點(diǎn)在成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。
為了提供信噪比，可以反復(fù)使圖象亮度反轉(zhuǎn)，同步地記錄圖象并進(jìn)行相關(guān)處理。
實(shí)施例二附圖3所示的多個(gè)攝像裝置的系統(tǒng)的實(shí)施例。其中17是信號(hào)處理電路，16是攝像頭。與以上實(shí)施例不同的是，它包括兩個(gè)從不同方向拍攝屏幕圖象的攝像頭。它們安裝在接近屏幕平面的位置。根據(jù)幾何原理，當(dāng)兩個(gè)攝像頭固定時(shí)，屏幕上任一點(diǎn)在兩個(gè)攝像頭取景范圍中的側(cè)向角度，即延屏幕方向上展開的角度，唯一決定了其位置。信號(hào)處理電路用于從圖像信號(hào)中提取發(fā)光點(diǎn)在攝像頭中的視角信息，從而系統(tǒng)可以進(jìn)一步計(jì)算出坐標(biāo)信息。在此系統(tǒng)中，攝像器件可以采用一維成像器件如線性陣列CCD或CMOS成像器件。根據(jù)實(shí)際需要也可以設(shè)置兩個(gè)以上攝像頭，對(duì)其信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合處理。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是1．由于攝像頭接近屏幕，不易受到遮擋。2．線陣圖象傳感器有更高的掃描速率，從而系統(tǒng)響應(yīng)更快。
權(quán)利要求
1．用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其系統(tǒng)包括信號(hào)采集處理器和發(fā)光筆，其中信號(hào)采集處理器的組成是攝像裝置(1)連于信號(hào)處理電路(2)，再連于接口(3)，接口(3)可與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，其特征在于攝像裝置的成像光路中包含濾光片，發(fā)光筆中的發(fā)光器件為半導(dǎo)體發(fā)光器，其特征還在于系統(tǒng)采用如下方法(1)．利用發(fā)光筆產(chǎn)生的光點(diǎn)指示目標(biāo)點(diǎn)的位置，同時(shí)引入攝像裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像采集，用電路進(jìn)行圖象分析處理取得光點(diǎn)的位置信息并通過接口輸入計(jì)算機(jī)，根據(jù)這些信息計(jì)算出光點(diǎn)在攝像機(jī)程序坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。(2)．引入坐標(biāo)變換計(jì)算過程將成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)顯示坐標(biāo)系中相應(yīng)的坐標(biāo)，為了實(shí)現(xiàn)上述變換計(jì)算，在系統(tǒng)初始化過程中引入一個(gè)采集參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)的步驟。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征在于其方法還利用發(fā)光筆所產(chǎn)生光點(diǎn)出現(xiàn)和消失的時(shí)間序列來表示控制信息。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征是參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)的采集步驟在顯示坐標(biāo)系的一個(gè)以上位置處顯示特征點(diǎn)，利用光點(diǎn)在其位置出現(xiàn)并記錄其在成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值來實(shí)現(xiàn)樣本坐標(biāo)的采集。
4．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征是參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)的采集步驟是先在計(jì)算機(jī)顯示屏上顯示具有參考點(diǎn)位置特征的圖象，然后采集圖象并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，用軟件進(jìn)行圖像分析來求出參考點(diǎn)在成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征在于參考點(diǎn)樣本坐標(biāo)采集的步驟包含反復(fù)使圖象亮度反轉(zhuǎn)，同步地記錄圖象并進(jìn)行相關(guān)處理的步驟。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征是信號(hào)采集處理器中的攝像裝置是一個(gè)攝像頭，并且與其相對(duì)固定有1-3個(gè)可見光半導(dǎo)體激光器。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征是信號(hào)采集處理器有坐標(biāo)分析模式和圖象采集模式兩種工作模式，通過計(jì)算機(jī)接口的控制可使其在兩種模式間切換，在坐標(biāo)分析模式下，它輸出亮光點(diǎn)位置信息，在圖象采集模式下，它將原始數(shù)字圖象信號(hào)傳輸至計(jì)算機(jī)。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法，其特征是所述的信號(hào)采集處理器中的攝像裝置是2-6個(gè)攝像頭。
全文摘要
一種用于計(jì)算機(jī)坐標(biāo)與控制信息輸入的系統(tǒng)及方法,屬計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。系統(tǒng)包括信號(hào)采集處理器、發(fā)光筆和計(jì)算機(jī)程序。其中信號(hào)采集處理器的組成是攝像裝置(1)、信號(hào)處理電路(2)、接口(3),以及方向指示器等。其方法是:(1).用發(fā)光筆產(chǎn)生的光點(diǎn)來標(biāo)示目標(biāo)點(diǎn)的位置,引入攝像裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像采集,用信號(hào)處理電路實(shí)時(shí)分析圖像信號(hào)來提取光點(diǎn)的位置信息,通過接口電路輸入計(jì)算機(jī);(2).引入坐標(biāo)矯正計(jì)算過程,將成像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)顯示坐標(biāo)系中相應(yīng)的坐標(biāo)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK1305143SQ0110804
公開日2001年7月25日 申請(qǐng)日期2001年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月16日
發(fā)明者鮑煒, 郭方紅 申請(qǐng)人:郭方紅