專利名稱:電容成像的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種成像的方法,特別是一種通過電容進行成像的方法。
背景技術(shù):
隨著電容式觸控技術(shù)的成熟,電容式傳感器感應(yīng)信號越來越強,從而感應(yīng)精度不 斷提高。目前電容式觸控板/屏已廣泛運用于個人電腦、手機以及其它產(chǎn)品中。目前,攝像頭作為監(jiān)控的數(shù)據(jù)獲取設(shè)備已經(jīng)廣泛運用到生活中。譬如電梯,就外置 了攝像頭,以獲取用戶的影像資料,但是攝像頭需裸露在外面,容易損壞,還影響美觀。另 外,攝像頭攝取的影像資料數(shù)據(jù)量大。在攝取具有凹凸外觀的產(chǎn)品時,攝像頭往往因為角度 或者光線的問題,導(dǎo)致不能反映出產(chǎn)品真正的外形特征。因此亟需一種能夠準(zhǔn)確并快速成像的裝置。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種電容成像的方法,使得 物體能夠快速并準(zhǔn)確地成像,并能清晰地反映物體真實輪廓的電容成像方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種電容式成像的方法, 包括從多個角度掃描物體表面,并采集各掃描面的電容值數(shù)據(jù),其特征在于,所述方法還包 括以下步驟以層為單位,計算差分電容值,若存在所述差分電容值大于等于第一閾值的 點,則選出屬于同一所述掃描面的差分電容值的最大值點,在各層確定成型區(qū)域;將各層的 所述成形區(qū)域的差分電容值分別分布量化,分別繪制同層的封閉曲線,分別繪制同層的封 閉曲線;逐層連接每層的所述封閉曲線,并成像。本發(fā)明的有益效果如下可以快速、精確地實現(xiàn)物體成像。
圖1是本發(fā)明實施例之架構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實施例之掃描示意圖;圖3是本發(fā)明實施例之流程圖;圖4是本發(fā)明實施例成形區(qū)域之示意具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明如圖1所示,成像系統(tǒng)100包括檢測單元101、處理單元102和輸出單元103。檢 測單元101,包括多個檢測電極,用于檢測一定空間內(nèi)的電容值。處理單元102,用于接收檢 測單元101所發(fā)出的電容值數(shù)據(jù),并處理該電容值數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換為影像數(shù)據(jù)。輸出單元103用 于接收該影像數(shù)據(jù),并輸出。請參閱圖2,檢測單元101為一立方體,其4個側(cè)面上布滿了電容式電極,用來檢測內(nèi)部的電容值,物體200的橫截面為橢圓,置于檢測單元101中。故,檢測單元101可以從 4個角度掃描物體200,掃描完成后,可以得到4個掃描面的電容數(shù)據(jù)。這里僅是以檢測單 元102為一立方體為例,并不是用來限制其形狀,檢測單元102可以是封閉的造型,也可以 是不封閉的造型。請同時參閱圖3、圖4。檢測單元101掃描物體200 (301),從而得到物體200所處空 間的電容分布情況(303)。接著,以層為單位,計算差分電容值(305),即沿著檢測單元101 的縱軸或橫軸選取一定的長度,這里規(guī)定為一層,再進行計算,得出每個側(cè)面上的差分電容 值。根據(jù)每個側(cè)面上的差分電容值,即可得到相應(yīng)點的坐標(biāo)。A、B、C、D四點分別為每個掃 描面上差分電容的最大值點,比較該四點的差分電容值與第一閾值(307),若該四點的差分 電容值均大于等于第一閾值,則可以確定成形區(qū)域(309)為圖4中虛線矩形區(qū)域;如果該四 點的差分電容值均小于第一閾值,則判斷為沒有物體被掃描(308)。確定好成形區(qū)域后,再 將差分電容值分布量化,并分別繪制同層的封閉曲線(311),同層的封閉曲線根據(jù)物體的不 同可能是一條或多條。繪制完成后,再根據(jù)坐標(biāo)關(guān)系,逐層連接每層的封閉曲線,構(gòu)成封閉 體(313),最后即可輸出圖像。在確定成形區(qū)域時,需要確定A、B、C、D的具體坐標(biāo),本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的在差分 電容值滿足大于等于第一閾值的情況下,E點相對于0點的坐標(biāo)分別可由E點在掃描面1和 掃描面2上的差分電容值計算出來。通過此方法,即可得出A、B、C、D四點的具體坐標(biāo),譬 如B點的坐標(biāo)可以由掃描面1和掃描面3,或者由掃描面3和掃描面4進行確定。這可以由 用戶自行指定。另外,第一閾值亦由用戶指定,如此,即可避免系統(tǒng)運行的噪聲或者其它物 體的干擾。在繪制同層的封閉曲線時,需要分布量化每個掃描面的差分電容值,即根據(jù)電容 值的變化,得到其它點。譬如,連接A、D兩點時,將差分電容值分布量化后,即可沿著物體 200的輪廓線得到E點,以此類推,可以得到更多的點,從而使A、D兩點之間的連線與物體 的輪廓線相符。若某一掃描面上的一部分差分電容值均大于等于第一閾值且相等,即說明 相應(yīng)物體在該掃描面上的部分是平的,那只需將該部分直接相連即可。如此,即可在每一層 均得到至少一個封閉曲線。另外,在屬于同一層的前提下,當(dāng)被掃描物體在同一掃描面的差分電容值的最大 值點大于等于兩個時,即物體在此掃描面上呈凹凸?fàn)?,則在同一掃描面的差分電容值的最 大值之間,繪制短曲線。同樣,亦可選擇極大值點,并在其間繪制短曲線。為使成像為一立體,故需要將每層的封閉曲線相連,即將每層的封閉曲線與相鄰 層的封閉曲線相連,接著再進行成像。在成像過程中,要根據(jù)差分電容值的不同,對圖像做 相應(yīng)的處理,譬如相鄰區(qū)域的差分電容值相差很大,則需要進行邊緣的銳化。另外,為使圖 像易與觀察,亦需要根據(jù)差分電容值進行對比度的調(diào)整等等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例,非因此即局限本發(fā)明的專利范圍,故舉 凡運用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所為的等效結(jié)構(gòu)變化,均同理包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種電容式成像的方法,包括從多個角度掃描物體表面,并采集各掃描面的電容值數(shù)據(jù),其特征在于,所述方法還包括以下步驟(a)以層為單位,在同一層中,計算各掃描面的差分電容值,若存在差分電容值大于等于第一閾值的點,則選出屬于同一所述掃描面的差分電容值的最大值點,并在各層確定成型區(qū)域;(b)將各層的所述成形區(qū)域的差分電容值分別分布量化,并分別繪制同層的封閉曲線;(c)逐層連接每層的所述封閉曲線,并成像。
2.如權(quán)利要求1所述的電容式成像的方法,其特征在于,步驟(a)中,若存在所述掃描 面上的差分電容值均小于所述第一閾值,則沒有物體在相應(yīng)的掃描面被掃描。
3.如權(quán)利要求1所述的電容式成像的方法,其特征在于,步驟(b)中,若屬于同層且同 掃描面的差分電容值的最大值點大于等于兩個,則根據(jù)所述差分電容值分別分布量化的結(jié) 果,優(yōu)先繪制屬于同掃描面的差分電容值的最大值點之間的短曲線。
4.如權(quán)利要求3所述的電容式成像的方法,其特征在于,繪制屬于同掃描面的差分電 容值的最大值點之間的短曲線后,再連接相鄰掃描面且屬于同層的所述短曲線。
5.如權(quán)利要求1所述的電容式成像的方法,其特征在于,步驟(b)中,若同層且同掃描 面的差分電容值的最大值點為一個,則根據(jù)所述差分電容值分別分布量化的結(jié)果,在相鄰 掃描面的差分電容值最大值點之間,繪制短曲線。
6.如權(quán)利要求1所述的電容式成像的方法,其特征在于,所述同層的封閉曲線為至少 一個。
7.如權(quán)利要求6所述的電容式成像的方法,其特征在于,將每一層的所述封閉曲線,根 據(jù)坐標(biāo)關(guān)系,逐層相連成一封閉體。
8.如權(quán)利要求1所述的電容式成像的方法,其特征在于,成像時,根據(jù)差分電容值的不 同,對成像做相應(yīng)的處理,包括邊緣的銳化、對比度的調(diào)整等等。
9.權(quán)利要求1或2所述的電容式成像的方法,其特征在于,所述第一閾值由用戶自定義。
全文摘要
本發(fā)明提出一種電容式成像的方法,包括從多個角度掃描物體表面,并采集各掃描面的電容值數(shù)據(jù),其特征在于,所述方法還包括以下步驟以層為單位,計算差分電容值,若存在差分電容值大于等于第一閾值的點,則選出屬于同一掃描面的差分電容值的最大值點,在各層確定成型區(qū)域;將各層的成形區(qū)域的差分電容值分別分布量化,并分別繪制同層的封閉曲線;逐層連接每層的封閉曲線,并成像。本發(fā)明的有益效果如下可以快速、精確地實現(xiàn)物體成像。
文檔編號G06F3/044GK101893974SQ20101022357
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者尹建濤, 張晶 申請人:蘇州瀚瑞微電子有限公司