一種無線紅外互動的實現方法及裝置的製作方法
2023-05-17 16:39:31
專利名稱：一種無線紅外互動的實現方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子技術領域，特別涉及一種無線紅外互動的實現方法及裝置。
背景技術：
人機互動，也稱電子白板，現有技術主要有兩種，一種是對射式紅外方框方式，其原理是四邊形方框安裝滿紅外線發送和接收管，並一一對應，當方框中有障礙物時，如在屏幕上書寫時，接收管檢測不到紅外信號，並根據當前紅外接收管所在位置，計算出障礙物所在的坐標，這種方式結構複雜，成本高，解析度低。另一種壓感式觸摸白板，這種觸控螢幕又分為電容式和電阻式，其原理是在白板中布滿了電容或者電阻，當觸壓白板時其間的電容或者電阻值發生變化，並根據這種變化計算出按壓點的坐標，這種方式很難做到大屏幕觸摸， 成本高，觸控螢幕使用過程中容易受損。以上兩種方式無一例外的都是採用有線連接，在無線視頻產品中實現白板人機互動限制較大，使用不方便。
發明內容
本發明提供一種能夠使電路、成本低、解析度高，對原來的視頻產品使用無任何限制的無線紅外互動的實現方法及裝置。為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案一種無線紅外互動的實現方法，其包括步驟S110、通過攝像頭採集移動的紅外線；S120、根據攝像頭採集到所述紅外線的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；S130、把所述坐標的數據無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。優選地，所述步驟S120，具體包括步驟S121、控制攝像頭按一固定格式輸出像素脈衝和視頻圖像信號；S122、控制視頻轉換分離器將所述視頻圖像信號分離成行同步信號和場同步信號；S123、控制MCU根據所述行同步信號和場同步信號計算出所述紅外線的點產生時所在攝像頭的物理坐標。優選地，所述步驟S123，具體包括當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，視頻圖像信號的電平升高，當所述電平超過MCU預設的閥值時，MCU根據所述行同步信號和場同步信號以及PCLK(—種時鐘信號)計算並輸出所述紅外線的點在所述攝像頭中的行數和在當前行中的像素脈衝的個數，所述行數和所述個數為所述紅外線產生時所在攝像頭的物理坐標。優選地，所述步驟S130，具體包括將所述物理坐標信息通過UART線送往藍牙發射模塊，並通過所述藍牙模塊的發射端發送到電腦或者帶內置電腦的顯示設備的藍牙接收端，所述藍牙接收端收到該坐標信息後，將所述坐標信息對應到屏幕的顯示坐標，使所述紅外線映射在所述顯示屏中，以實現人機互動。本發明還提供一種無線紅外互動的實現裝置，其包括紅外線採集單元，用於通過攝像頭採集移動的紅外線；坐標計算單元，用於根據攝像頭採集到所述紅外線的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；坐標信息發送單元，用於把所述坐標信息無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。優選地，所述坐標計算單元，控制攝像頭按一固定格式輸出像素脈衝和視頻圖像信號，然後控制視頻轉換分離器將所述視頻圖像信號分離成行同步信號和場同步信號；再控制MCU根據所述行同步信號和場同步信號以及PCLK計算出所述紅外線的點產生時所在攝像頭的物理坐標。優選地，所述坐標計算單元，還用於當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，視頻圖像信號的電平升高，當所述電平超過MCU預設的閥值時，MCU根據所述行同步信號和場同步信號計算並輸出當前所述紅外線的點在所述攝像頭中的行數和在當前行中的像素脈衝的個數，所述行數和所述個數為所述紅外線產生時所在攝像頭的物理坐標。優選地，所述坐標信息發送單元，具體用於將所述物理坐標信息通過UART線送往藍牙發射模塊，並通過所述藍牙模塊的發射端發送到電腦或者帶內置電腦的顯示設備的藍牙接收端，所述藍牙接收端收到該坐標信息後，將所述坐標信息對應到屏幕的顯示坐標，使所述紅外線映射在所述顯示屏中，以實現人機互動。通過實施以上技術方案，具有以下技術效果本發明提供的無線紅外互動的實現方法及裝置，通過攝像頭感應觸摸的紅外線，並換算成顯示坐標，實現人機互動電子白板， 使電路簡潔、成本低、解析度高、並且通過無線傳輸數據，對原來視頻產品使用無任何限制。
圖1為本發明實施例提供的方法流程圖；圖2為圖1中步驟S120的具體流程圖；圖3為本發明實施例提供的裝置結構示意圖。
具體實施例方式為了更好的理解本發明的技術方案，下面結合附圖詳細描述本發明提供的實施例。本發明實施例提供一種無線紅外互動的實現方法，如圖1所示，其包括步驟S110、利用攝像頭採集移動的紅外線；S120、根據攝像頭採集到所述紅外線的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；S130、把所述坐標的數據無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。在其他的實施例中，更為具體的，所述步驟S120，如圖2所示，具體包括步驟
S121、控制攝像頭按一固定格式輸出像素脈衝和視頻圖像信號；在攝像頭的每一個像素輸出一個脈衝，如PAL(逐行倒相)制視頻為720X576，當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，攝像頭輸出高電平的視頻圖像信號。S122、控制視頻轉換分離器將所述視頻圖像信號分離成行同步信號和場同步信號；S123、控制MCU根據所述行同步信號和場同步信號以及PCLK計算出所述紅外線的點產生時所在攝像頭的物理坐標。在更為具體的實施例中，所述步驟S123，具體包括當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，視頻圖像信號的電平升高，當所述電平超過MCU預設的閥值時，MCU根據所述行同步信號和場同步信號計算並輸出當前所述紅外線的點在所述攝像頭中的行數和在當前行中的像素脈衝的個數，所述行數和所述個數為所述紅外線產生時所在攝像頭的物理坐標，優選地，所述物理坐標為物理XY坐標。在上述實施例的基礎上，在其他實施例中，更為具體的，所述步驟S130包括將所述物理坐標信息通過UART通用異步接收/發送)線送往藍牙發射模塊，並通過所述藍牙模塊的發射端發送到電腦或者帶內置電腦的顯示設備的藍牙接收端，所述藍牙接收端收到該坐標信息後，將所述坐標信息對應到屏幕的顯示坐標，使之前檢測到的所述紅外線映射在所述顯示屏中，以實現人機互動。本發明的實施例可應用於投影儀，液晶電視等視頻設備實現人機互動電子白板功能。在本發明的實施例中，由於攝像頭映射到屏幕上的單位像素麵積遠遠小於紅外對管所佔的面積，從而實現高解析度。由於傳輸坐標信息量小，無線傳輸基本實現零延時，方便用戶配置。利用行場同步觸發MCU計算出物理坐標的方式，電路簡潔，對MCU要求低，整個模組成本低。採用攝像頭採集紅外線和圖像的方式，人機互動時觸摸白板可以使用任一堅固材料，從而實現長壽命。本發明實施例還提供一種無線紅外互動的實現裝置，用於實現上述實施例提供的方法，該裝置可以為計算機，也可以為具有智能處理功能的其他設備，如圖3所示，該裝置包括紅外線採集單元310，用於通過攝像頭採集移動的紅外線；坐標計算單元320，用於根據攝像頭採集到所述紅外線的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；坐標信息發送單元330，用於把所述坐標信息無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。在其他的實施例中，更為具體的，所述坐標計算單元320，用於控制攝像頭按一固定格式輸出像素脈衝和視頻圖像信號，然後控制視頻轉換分離器將所述視頻圖像信號分離成行同步信號和場同步信號；再控制MCU根據所述行同步信號和場同步信號以及PCLK計算出所述紅外線的點產生時所在攝像頭的物理坐標。在其他的實施例中，更為具體的，所述坐標計算單元320，還用於當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，視頻圖像信號的電平升高，當所述電平超過MCU預設的閥值時，MCU根據所述行同步信號和場同步信號計算並輸出當前所述紅外線的點在所述攝像頭中的行數和在當前行中的像素脈衝的個數，所述行數和所述個數為所述紅外線產生時所在攝像頭的物理坐標。在上述實施例的基礎上，在其他的實施例中，更為具體的，所述坐標信息發送單元S130,具體用於將所述物理坐標信息通過UART (線送往藍牙發射模塊，並通過所述藍牙模塊的發射端發送到電腦或者帶內置電腦的顯示設備的藍牙接收端，所述藍牙接收端收到該坐標信息後，將所述坐標信息對應到屏幕的顯示坐標，使之前檢測到的紅外線，映射在所述顯示屏中，以實現人機互動。 以上對本發明實施例所提供的一種無線紅外互動的實現方法及裝置進行了詳細介紹，對於本領域的一般技術人員，依據本發明實施例的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種無線紅外互動的實現方法，其特徵在於，包括步驟 S110、通過攝像頭採集移動的紅外線；5120、根據攝像頭採集到所述紅外線的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；S130、把所述坐標的數據無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述步驟S120，具體包括步驟5121、控制攝像頭按一固定格式輸出像素脈衝和視頻圖像信號；5122、控制視頻轉換分離器將所述視頻圖像信號分離成行同步信號和場同步信號；5123、控制MCU根據所述行同步信號和場同步信號以及PCLK計算出所述紅外線的點所在攝像頭的物理坐標。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述步驟S123，具體包括當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，視頻圖像信號的電平升高，當所述電平超過MCU預設的閥值時，MCU根據所述行同步信號和場同步信號計算並輸出當前所述紅外線的點在所述攝像頭中的行數和在當前行中的像素脈衝的個數，所述行數和所述個數為所述紅外線產生時所在攝像頭的物理坐標。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述步驟S130，具體包括將所述物理坐標信息通過UART線送往藍牙發射模塊，並通過所述藍牙模塊的發射端發送到電腦或者帶內置電腦的顯示設備的藍牙接收端，所述藍牙接收端收到該坐標信息後，將所述坐標信息對應到屏幕的顯示坐標，使所述紅外線映射在所述顯示屏中，以實現人機互動。
5.一種無線紅外互動的實現裝置，其特徵在於，包括 紅外線採集單元，用於通過攝像頭採集移動的紅外線；坐標計算單元，用於根據攝像頭採集到所述紅外線的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；坐標信息發送單元，用於把所述坐標信息無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。
6.如權利要求5所述的裝置，其特徵在於，所述坐標計算單元，控制攝像頭按一固定格式輸出像素脈衝和視頻圖像信號，然後控制視頻轉換分離器將所述視頻圖像信號分離成行同步信號和場同步信號；再控制MCU根據所述行同步信號和場同步信號以及PCLK計算出所述紅外線的點產生時所在攝像頭的物理坐標。
7.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述坐標計算單元，還用於當攝像頭檢測的屏幕上有紅外線時，視頻圖像信號的電平升高，當所述電平超過MCU預設的閥值時，MCU根據所述行同步信號和場同步信號計算並輸出當前所述紅外線的點在所述攝像頭中的行數和在當前行中的像素脈衝的個數，所述行數和所述個數為所述紅外線產生時所在攝像頭的物理坐標。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述坐標信息發送單元，具體用於將所述物理坐標信息通過UART線送往藍牙發射模塊，並通過所述藍牙模塊的發射端發送到電腦或者帶內置電腦的顯示設備的藍牙接收端，所述藍牙接收端收到該坐標信息後，將所述坐標信息對應到屏幕的顯示坐標，使所述紅外線映射在所述顯示屏中，以實現人機互動。
全文摘要
本發明提供一種無線紅外互動的實現方法，其包括步驟S110、通過攝像頭採集移動的紅外線；S120、根據攝像頭採集到的點所在物理位置計算出該點對應在屏幕上的坐標；S130、把所述坐標的數據無線傳輸到電腦或者帶內置電腦的顯示設備，以實現人機互動。本發明提供的無線紅外互動的實現方法及裝置，通過攝像頭感應觸摸的紅外線，並換算成顯示坐標，實現人機互動電子白板，使電路簡潔、成本低、解析度高、並且通過無線傳輸數據，對原來視頻產品使用無任何限制。
文檔編號G06F3/042GK102314267SQ201110268260
公開日2012年1月11日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日
發明者謝東桂 申請人:深圳市東創科技有限公司