一種觸摸板獲取輸入信息的方法

2024-04-10 22:12:05 1

專利名稱：一種觸摸板獲取輸入信息的方法
技術領域：
本發明涉及人機互動領域，尤其涉及一種觸摸板獲取輸入信息的方法。
背景技術：
隨著科技水平的提高，智能設備已成為人們生產生活中不可分割的一部分。人們與智能設備之間傳遞和交換信息主要是通過人機互動設備來完成的。
人機互動設備主要包括輸入設備和輸出設備，相應的輸入設備包括鍵盤、滑鼠、觸摸板和觸控螢幕，相應的輸出設備包括顯示器和投影儀；現有的各種輸入設備都是獨立存在的實物設備，例如滑鼠、鍵盤、觸摸板、觸控螢幕這四者就都是獨立存在的實物設備。
目前，在多媒體會議或多媒體教學當中，講解人員大多會使用投影設備將所講解內容放大後顯示在設定好的顯示區域，以便於聽講人員都能直觀清晰地了解所講解的內容，從而增強講解效果；在講解過程中，講解人員對顯示內容的操作都要通過與投影設備相連的電腦來完成。
以上現有技術中至少存在如下問題 第一、現有的滑鼠、鍵盤、觸摸板、觸控螢幕都是獨立存在的實物設備，如果智能設備需要使用這四種輸入設備的功能，就必須把這四種輸入設備全都連接到智能設備，不僅連接過程繁瑣，而且連接之後既浪費空間又不便移動； 第二、在多媒體會議或多媒體教學當中，現有的技術使得講解人員不易實現傳統的板書、繪圖等教學功能，只能藉助電腦上的打字軟體和繪圖軟體來完成板書和繪圖，但這種方式與傳統的板書和繪圖相比很不直觀；又因為在採用這種方式進行板書和繪圖時，需要電腦需要進行頻繁的軟體切換，所以大大降低了與講解人員的互動性。

發明內容
本發明實施例提供了一種觸摸板獲取輸入信息的方法，可以使滑鼠、鍵盤和觸控螢幕的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的 一種觸摸板獲取輸入信息的方法，包括 獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板的輸入信息。
優選地，所述觸摸板的輸入信息的類型包括光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、 手寫輸入信息和鍵盤輸入信息； 所述的輸入信息鑑別參數包括輸入信息類型鑑別參數、輸入信息內容鑑別參數和輸入信息結束標識參數。
優選地，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板的輸入信息包括以下至少一項 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息類型鑑別參數確定觸摸板進入獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息模式； 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息； 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息結束標識參數確定觸摸板退出獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息模式。
優選地，所述的觸摸板感應參數包括觸摸板的振動參數、聲波變化參數、電容變化參數、電阻變化參數或者紅外線變化參數。
優選地，所述觸摸板上設有聲音傳感器，用以獲取觸摸板的聲波變化參數。
優選地，所述觸摸板上設有振動傳感器，用以獲取觸摸板的振動參數。
優選地，所述的觸摸板操作區域內的環境圖像參數包括觸摸板圖像參數、手勢圖像參數、物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數。
優選地，所述的物體運動圖像參數包括物體運動軌跡圖像參數；根據物體運動軌跡圖像參數確定手寫輸入信息。
優選地，採用立體視覺技術對環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而確定觸摸板的輸入信息。
優選地，所述觸摸板操作區域內的環境圖像參數是通過攝像頭獲取的；所述的攝像頭的數目至少為一個。
由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的觸摸板獲取輸入信息的方法採用了觸摸感應技術和/或視頻手勢識別技術，使滑鼠、鍵盤和觸控螢幕的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。


為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
圖1為本發明實施例提供的觸摸板獲取輸入信息方法的流程示意圖； 圖2為本發明實施例提供的應用了本發明所述方法的輸入設備的結構示意圖一； 圖3為本發明實施例提供的應用了本發明所述方法的輸入設備的結構示意圖二。
具體實施例方式下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述；顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。
首先，結合相應附圖，對本發明實施例提供的觸摸板獲取輸入信息方法的實施步驟做一總體描述。
結合圖1所示，本發明實施例提供的觸摸板獲取輸入信息方法的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 其中，相應的觸摸板感應參數可以包括觸摸板的振動參數、聲波變化參數、電容變化參數、電阻變化參數或者紅外線變化參數；相應的觸摸板感應參數用於精確確定物體 (可以包括手部或手部所持物體)接觸或接近觸摸板(當物體距觸摸板的距離小於預設值時即視為接近觸摸板)，或者用於區分物體是輕微碰觸還是敲擊觸摸板； 其中，相應的觸摸板操作區域內的環境圖像參數包括觸摸板圖像參數、手勢圖像參數、物體(可以包括手部或手部所持物體)方位圖像參數或者物體運動(可以包括手部運動或手部所持物體的運動)圖像參數； 具體地，本發明實施例提供的觸摸板獲取輸入信息方法包括僅獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，或者，同時獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數。
步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板的輸入信息； 其中，相應的觸摸板的輸入信息可以包括光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息和鍵盤輸入信息； 其中，相應的輸入信息鑑別參數包括輸入信息類型鑑別參數、輸入信息內容鑑別參數和輸入信息結束標識參數； 具體地，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板的輸入信息包括以下至少一項 (1)根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息類型鑑別參數確定觸摸板進入獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息模式； 具體地，可以包括以下方案中的至少一種 對所述觸摸板感應參數進行分析，如果分析後的觸摸板感應參數與預設的輸入信息類型鑑別參數中的某一類型參數相符，則進入相應的獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息模式；例如當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；觸摸板預設的輸入信息鑑別參數包括在0. 5s內觸摸板感應參數出現兩個高電平則表示觸摸板進入獲取光標移動信息模式；如果物體在0. 5s內連續兩次接觸到觸摸板表面，則所獲取的觸摸板感應參數在0. 5s內產生兩個高電平，即進入獲取光標移動信息模式； 對觸摸板操作區域內的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，再將處理後的環境圖像參數與預設的輸入信息鑑別參數進行對比分析，如果分析結果表明處理後的環境圖像參數與預設的輸入信息鑑別參數中的某一類型參數相符，則觸摸板進入相應的獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息模式；例如觸摸板預設的輸入信息鑑別參數包括左手在距離觸摸板ICM的範圍內握拳表示觸摸板進入獲取光標移動信息模式，那麼，如果所述觸摸板感應參數中表明距離觸摸板ICM的範圍內有物體，再由處理後的環境圖像參數進一步分析出該物體是處於握拳狀態的左手，則觸摸板進入獲取光標移動信息模式； 需要說明的是，觸摸板可以以環境圖像參數中的手勢圖像參數、物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數作為預設的輸入信息鑑別參數，也就是說，要進入獲取某一類信息的模式可能只需將物體移到某一方位，或者只需一個或幾個特定手勢，也有可能只需一個或幾個動作；其中，每個手勢和動作可能需要持續一定的時間，在每個手勢和動作之間可能設有一定的間隔時間。上述實例僅是一種進入獲取光標移動信息模式的方案，其它實現方案和其它類型模式的進入方案與之相仿，此處不再贅述。
(2)根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的輸入信息； (3)根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息結束標識參數確定觸摸板退出獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者鍵盤輸入信息模式；其具體實現方案與(1)相似，此處不再贅述 在上述技術方案中，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的輸入信息的具體實施方案依據輸入信息類型的不同而有所不同；下面對該方案按照光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、 手寫輸入信息和鍵盤輸入信息這幾種輸入信息類型分別進行描述。
(一 )光標移動信息 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的光標移動信息的具體實施方案包括以下至少一種 方案一在觸摸板進入獲取光標移動信息模式後，可採用下面兩種方式中的至少一種確定物體的運動矢量 (1)跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，然後對所述環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，再對處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而根據處理後物體運動圖像參數確定出物體的運動矢量； (2)利用至少兩個攝像頭跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，再採用立體視覺技術(所謂立體視覺技術是指利用設置於不同位置的兩個或兩個以上攝像頭拍攝同一幅場景，再通過計算某一空間點在多幅圖像中的視差，確定出該點的三維坐標值)對環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體相對觸摸板表面的空間位置，並進一步根據物體相對觸摸板表面的空間位置變化確定出物體的運動矢量； 在確定出物體的運動矢量後，進一步根據物體的運動矢量確定出顯示設備上的光標移動信息；操作人員可以根據顯示設備上光標的移動情況調整觸摸板操作區域內物體的運動，而觸摸板則不斷實時跟蹤獲取物體的運動矢量，並進一步調節顯示設備上光標的移動，如此往復直到光標到達目標位置，操作人員退出獲取光標移動信息模式。
方案二 觸摸板操作區域內每一點的坐標與顯示設備上特定區域中每一點的坐標相對應；在觸摸板進入獲取光標移動信息模式後，可採用下面兩種方式中的至少一種確定出物體接觸或接近觸摸板操作區域的坐標 (1)如果根據所獲取的觸摸板感應參數確定出物體接觸或接近觸摸板，則立即獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；然後，根據處理後的環境圖像參數中的觸摸板圖像參數確定出物體接觸或接近觸摸板操作區域的坐標； (2)利用至少兩個攝像頭跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，再採用立體視覺技術對環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體接觸或接近觸摸板操作區域的坐標 在確定出物體接觸或接近觸摸板操作區域的坐標後，將之轉換為顯示設備上的對應坐標點；智能設備在獲取到所述對應坐標點後，可直接將顯示設備上的光標移動到相應位置，也可以僅在相應位置顯示一個圖案標識，而不把光標移動到相應位置；操作人員可以根據顯示設備上的光標位置或者圖案標識位置判斷是否到達目標位置，如果沒有到達目標位置，則繼續調整與觸摸板操作區域的接觸點，進而調整顯示設備上的對應坐標點；如果到達目標位置，則將光標移動到目標位置，並清除全部圖案標識，然後再退出獲取光標移動信息模式；為了方便操作人員更加精確地確定顯示設備上的坐標位置，可以在透明或半透明板觸摸板的下方設置一個顯示區域與觸摸板操作區域大小相同的附屬顯示設備，並使之顯示內容與主顯示設備特定區域的顯示內容一致；也可以將顯示設備特定區域的顯示內容投影到觸摸板操作區域(投影區域可以與觸摸板操作區域完全重合)，進而方便操作人員的操作。
需要說明的是，為了提高利用立體視覺技術計算物體空間坐標的精確度，可以在觸摸板表面設置柵格標記，也可以在觸摸板表面、內部、背面等多個位置安裝輔助光源(例如，可以為紅外發光二極體LED)等。
為使上述技術方案的內容、目的和優點更加清楚，下面通過實例進行詳細描述。
實施例一 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的表面還設有電容感知膜，以便於感知物體接近或接觸觸摸板1。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括右手拇指和食指伸出呈「L」形且其餘手指捲曲即表示觸摸板1進入獲取光標移動信息模式； 輸入信息結束標識參數包括右手僅食指伸出且其餘手指均捲曲表示觸摸板1退出獲取光標移動信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取光標移動信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項，； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個右手拇指和食指伸出呈「L」形且其餘手指捲曲的手勢圖像，即與預設的輸入信息類型鑑別參數相符，則進入獲取光標移動信息模式； 在進入獲取光標移動信息模式後，若右手的食指指尖在觸摸板操作區域內的觸摸板1表面滑動，則攝像頭2跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，然後對所述環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，再對處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而確定出物體的運動矢量，並進一步將顯示設備上的光標按照相應的運動矢量進行移動；直到移動到目標位置。
當光標移動到目標位置後，改變右手手勢，如果所獲取的環境圖像參數經處理後辨別出包含一個右手僅食指伸出且其餘手指均捲曲的手勢圖像，則退出獲取光標移動信息模式。
可見，本發明實施例的實現使滑鼠的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
實施例二 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的下面設有聲音傳感器(例如，可以為麥克風)，以便於感知物體敲擊觸摸板1。
假設本觸摸板1的觸摸板操作區域內每一點的坐標與顯示設備上每一點的坐標相對應，並且該觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括物體敲擊一下觸摸板1即表示觸摸板1進入獲取光標移動信息模式； 輸入信息結束標識參數包括在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1即表示觸摸板1退出獲取光標移動信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取光標移動信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項，； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，當操作人員敲擊一下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息類型鑑別參數進行對比，如果相符，則進入獲取光標移動信息模式； 在進入獲取光標移動信息模式後，投影儀3將主顯示設備的顯示內容投影到觸摸板1的操作區域，並且投影區域與觸摸板操作區域完全重合；由於主顯示設備的顯示內容與觸摸板操作區域的投影內容一致，所以當操作人員想要將光標移動到某一位置時，只需敲擊觸摸板操作區域的相應位置即可；當敲擊觸摸板操作區域的相應位置後，觸摸板1獲取到相應的觸摸板感應參數，則攝像頭2立即獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；然後，根據處理後的環境圖像參數中的觸摸板圖像參數確定出物體敲擊觸摸板操作區域的坐標，進而將之轉換為主顯示設備上的對應坐標點，並將光標移動到所述相應坐標點，即完成獲取光標移動信息； 當操作人員在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息結束標識參數進行對比， 如果相符，則退出獲取光標移動信息模式。
可見，本發明實施例的實現使滑鼠的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
實施例三 如圖3所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、高位攝像頭21、低位攝像頭22、支架4和聲音傳感器5 ；所述的聲音傳感器5設置於支架 4的底部，所述的高位攝像頭21和低位攝像頭22分別設置於支架4同一側面的上部和下部，所述的支架4設置於觸摸板1上；所述的觸摸板1可以為桌面。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括物體與觸摸板1的距離不大於5cm即表示觸摸板1 進入獲取光標移動信息模式； 輸入信息結束標識參數包括物體與觸摸板1的距離大於5cm即表示觸摸板1退出獲取光標移動信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取光標移動信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項，； 具體地，利用高位攝像頭21和低位攝像頭22同時跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，利用立體視覺技術對高位攝像頭21和低位攝像頭22所獲取的環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體在高位環境圖像參數和低位環境圖像參數的視差，並確定物體的空間坐標；如果物體與觸摸板1的距離不大於5cm，則進入獲取光標移動信息模式； 在進入獲取光標移動信息模式後，高位攝像頭21和低位攝像頭22實時跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，再採用立體視覺技術根據觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體相對觸摸板表面的空間位置，並進一步根據物體相對觸摸板表面的空間位置變化確定出物體的運動矢量；然後將所述運動矢量轉換為主顯示設備上的對應位置，並在所述對應位置顯示一個食指圖案標記；使用者通過觀察食指圖案標記確定該位置是否為目標位置，如果不是目標位置，則繼續調整與觸摸板操作區域的接觸點，進而調整顯示設備上的對應坐標點；如果到達目標位置，則將光標移動到該位置，並清除全部食指圖案標記，即完成獲取光標移動信息； 利用立體視覺技術對高位攝像頭21和低位攝像頭22所獲取的環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體在高位環境圖像參數和低位環境圖像參數的視差，並確定物體的空間坐標；如果物體與觸摸板1的距離大於 5cm,則退出獲取光標移動信息模式。
可見，本發明實施例的實現使滑鼠的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
( 二)滑鼠左右鍵操作信息 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的滑鼠左右鍵操作信息的具體實施方案包括以下至少一種 方案一在觸摸板進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式後，若根據獲取的觸摸板感應參數分析出物體接觸觸摸板後離開或者物體敲擊觸摸板，則獲取物體離開觸摸板時刻或者敲擊觸摸板時刻的觸摸板操作區域內的環境圖像參數，然後對所述環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，再將處理後的環境圖像參數中的手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數進行對比；如果所述手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數中滑鼠左鍵操作參數一致，則確定與之相連的智能設備執行左鍵操作；如果所述手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數中滑鼠右鍵操作參數一致，則確定與之相連的智能設備執行右鍵操作。
方案二 在觸摸板進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式後，當根據觸摸板感應參數判定出物體接觸或接近觸摸板時起，開始實時獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並實時對所述環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理分析；如果根據處理後的環境圖像參數中的手勢圖像參數確定所述物體為保持特定手勢的手部，並且維持時間達到了預設時間，則將處理後的環境圖像參數中的手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數進行對比；如果所述手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數中滑鼠左鍵操作參數一致，則確定與之相連的智能設備執行左鍵操作；如果所述手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數中滑鼠右鍵操作參數一致，則確定與之相連的智能設備執行右鍵操作。
方案三；滑鼠左右鍵操作信息分別通過上述方案一或方案二獲取。
為使上述技術方案的內容、目的和優點更加清楚，下面通過實例進行詳細描述。
實施例四 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的表面還設有電容感知膜，以便於感知物體接近或接觸觸摸板1。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括右手僅食指伸出且其餘手指均捲曲即表示觸摸板1 進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式； 輸入信息內容鑑別參數包括右手食指敲擊一次觸摸板即表示滑鼠左鍵操作； 右手中指敲擊一次觸摸板即表示滑鼠右鍵操作； 輸入信息結束標識參數包括右手握拳表示觸摸板1退出獲取滑鼠左右鍵操作信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取滑鼠左右鍵操作信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個右手僅食指伸出且其餘手指均捲曲的手勢圖像，即與預設的輸入信息類型鑑別參數相符，則進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式； 在進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式後，若根據獲取的觸摸板感應參數分析出物體敲擊觸摸板1，則攝像頭2立即獲取物體敲擊觸摸板時刻的觸摸板操作區域內的環境圖像參數，然後對所述環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，再將處理後的環境圖像參數中的手勢圖像參數與預設的輸入信息內容鑑別參數進行對比；如果所述手勢圖像參數為右手食指敲擊一次觸摸板，即與預設的輸入信息內容鑑別參數中滑鼠左鍵操作參數一致，則確定與之相連的智能設備執行左鍵操作；如果所述手勢圖像參數為右手中指敲擊一次觸摸板，即與預設的輸入信息內容鑑別參數中滑鼠右鍵操作參數一致，則確定與之相連的智能設備執行右鍵操作。
對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個右手握拳的手勢圖像，即與預設的輸入信息結束標識參數相符，則退出獲取滑鼠左右鍵操作信息模式。
可見，本發明實施例的實現使滑鼠的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
實施例五 如圖3所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、高位攝像頭21、低位攝像頭22、支架4和聲音傳感器5 ；所述的聲音傳感器5設置於支架 4的底部，所述的高位攝像頭21和低位攝像頭22分別設置於支架4同一側面的上部和下部，所述的支架4設置於觸摸板1上；所述的觸摸板1可以為桌面。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括物體敲擊一下觸摸板1即表示觸摸板1進入獲取光標移動信息模式； 輸入信息內容鑑別參數包括右手僅食指伸出並維持Is即表示滑鼠左鍵操作； 右手僅中指伸出並維持Is即表示滑鼠右鍵操作； 輸入信息結束標識參數包括在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1即表示觸摸板1退出獲取光標移動信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取滑鼠左右鍵操作信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，當操作人員敲擊一下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息類型鑑別參數進行對比，如果相符，則進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式； 在進入獲取滑鼠左右鍵操作信息模式後，攝像頭2立即獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；如果根據處理後的環境圖像參數中的手勢圖像參數確定出右手僅食指伸出並維持ls，即與滑鼠左鍵操作相符，則確定與之相連的智能設備執行左鍵操作；如果根據處理後的環境圖像參數中的手勢圖像參數確定出右手僅中指伸出並維持ls，即與滑鼠右鍵操作相符，則確定與之相連的智能設備執行右鍵操作。
當操作人員在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息結束標識參數進行對比， 如果相符，則退出獲取滑鼠左右鍵操作信息模式。
可見，本發明實施例的實現使滑鼠的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
(三)手寫輸入信息 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的手寫輸入信息的具體實施方案包括以下至少一種 方案一在觸摸板進入獲取手寫輸入信息模式後，可以採用以下幾種方案中的至少一種確定物體的運動矢量 (1)當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；實時獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並實時對所述環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，再對處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而根據處理後物體運動圖像參數確定出物體的運動矢量； (2)利用至少兩個攝像頭跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，再採用立體視覺技術對環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體相對觸摸板表面的空間位置，並進一步根據物體相對觸摸板表面的空間位置變化確定出物體的運動矢量； 在確定出物體的運動矢量後，進一步根據物體的運動矢量確定出顯示設備上的光標移動信息；當所述觸摸板感應參數為高電平時，在顯示設備上對光標當前的移動軌跡繪製線條，當所述觸摸板感應參數為高電平時，在顯示設備上只移動光標不繪製線條，從而達到獲取手寫輸入信息的目的。
方案二 觸摸板操作區域內每一點的坐標與顯示設備上特定區域的每一點的坐標相對應；在觸摸板進入獲取手寫輸入信息模式後，可以採用以下幾種方案中的至少一種確定物體的運動矢量 (1)當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；當所獲取的觸摸板感應參數為高電平時，立即獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；然後，根據處理後的環境圖像參數中的觸摸板圖像參數確定出物體接觸觸摸板操作區域的坐標； (2)利用至少兩個攝像頭跟蹤獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，再採用立體視覺技術對環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而計算出物體接觸或接近觸摸板操作區域的坐標 在確定出物體接觸觸摸板操作區域的坐標後，將之轉換為顯示設備上的對應坐標點，並在所述對應坐標點上繪製線條，當所獲取的觸摸板感應參數為低電平時不做任何處理，從而達到獲取手寫輸入信息的目的；為了方便操作人員更加精確地確定顯示設備上的坐標位置，可以在透明或半透明板觸摸板的下方設置一個顯示區域與觸摸板操作區域大小相同的附屬顯示設備，並使之顯示內容與主顯示設備的顯示內容一致；也可以將顯示設備的顯示內容投影到觸摸板操作區域(投影區域可以與觸摸板操作區域完全重合)，進而方便操作人員的操作。
需要說明的是，為了提高利用立體視覺技術計算物體空間坐標的精確度，可以在觸摸板表面設置柵格標記，也可以在觸摸板表面、內部、背面等多個位置安裝輔助光源(例如，可以為紅外發光二極體LED)等。
為使上述技術方案的內容、目的和優點更加清楚，下面通過實例進行詳細描述。
實施例六 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的表面還設有電容感知膜，以便於感知物體接近或接觸觸摸板1。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括右手僅食指伸出且其餘手指均捲曲即表示觸摸板1 進入獲取手寫輸入信息模式； 輸入信息結束標識參數包括右手握拳表示觸摸板1退出獲取手寫輸入信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取手寫輸入信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個右手僅食指伸出且其餘手指均捲曲的手勢圖像，即與預設的輸入信息類型鑑別參數相符，則進入獲取手寫輸入信息模式； 在觸摸板1進入獲取手寫輸入信息後，當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平； 實時獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並實時對所述環境圖像參數進行轉化、去噪、 矯正、二值化等處理，再對處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而根據處理後物體運動圖像參數確定出物體的運動矢量，並進一步確定出顯示設備上的光標移動信息；當所述觸摸板感應參數為高電平時， 在顯示設備上對光標當前的移動軌跡繪製線條，當所述觸摸板感應參數為高電平時，在顯示設備上只移動光標不繪製線條，從而達到獲取手寫輸入信息的目的。
對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個右手握拳的手勢圖像，即與預設的輸入信息結束標識參數相符，則退出獲取手寫輸入信息模式。
可見，本發明實施例的實現使觸控螢幕的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
實施例七 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的下面設有聲音傳感器，以便於感知物體接觸或敲擊觸摸板1。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括物體敲擊一下觸摸板1即表示觸摸板1進入獲取手寫輸入信息模式； 輸入信息結束標識參數包括在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1即表示觸摸板1退出獲取手寫輸入信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取手寫輸入信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，當操作人員敲擊一下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息類型鑑別參數進行對比，如果相符，則進入獲取手寫輸入信息模式； 觸摸板操作區域內每一點的坐標與顯示設備上每一點的坐標相對應；在觸摸板1 進入獲取手寫輸入信息後，當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；當所獲取的觸摸板感應參數為高電平時，立即獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；然後，根據處理後的環境圖像參數中的觸摸板圖像參數確定出物體接觸觸摸板操作區域的坐標，進而將之轉換為顯示設備上的對應坐標點，並在所述對應坐標點上繪製線條，當所獲取的觸摸板感應參數為低電平時不做任何處理，從而達到獲取手寫輸入信息的目的。
當操作人員在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息結束標識參數進行對比， 如果相符，則退出獲取手寫輸入信息模式。
可見，本發明實施例的實現使觸控螢幕的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
(四)鍵盤輸入信息 根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內容鑑別參數確定觸摸板獲取到的鍵盤輸入信息的具體實施方案包括以下至少一種 方案一觸摸板上標記有鍵盤的每個按鍵，在觸摸板進入獲取鍵盤輸入信息模式後，獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；然後進行如下幾個處理過程 根據處理後的環境圖像參數中的觸摸板圖像參數確定出每個按鍵的具體位置； 根據處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數(實際物體為手指)按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而確定出手指運動軌跡； 當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；獲取觸摸板感應參數的脈衝信號，並以一個高電平維持時間足夠小(達到某一預設值，但不是沒有)的脈衝信號為中心，截取一個時間周期內上述手指運動軌跡；然後對所截取的手指運動軌跡進行分析，再結合每個按鍵的具體位置，從而確定出高電平發生時刻物體所觸發的按鍵，達到獲取鍵盤輸入信息的目的。
方案二在觸摸板進入獲取鍵盤輸入信息模式後，獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；以特定手指放置在觸摸板上的位置計算出標準鍵盤的基準鍵位，並按照標準鍵盤的按鍵布局估算出其他按鍵的位置；然後進行如下幾個處理過程 根據處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數(實際物體為手指)按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而確定出手指運動軌跡； 當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；獲取觸摸板感應參數的脈衝信號，並以一個高電平維持時間足夠小(達到某一預設值，但不是沒有)的脈衝信號為中心，截取一個時間周期內上述手指運動軌跡；通過對所截取的手指運動軌跡進行分析，再結合每個按鍵的位置確定出高電平發生時刻手指所觸發的按鍵，達到獲取鍵盤輸入信息的目的。
方案三在觸摸板進入獲取鍵盤輸入信息模式後，顯示設備上顯示出一個鍵盤圖案，獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，然後根據處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數(實際物體為手指)確定出手指位置與鍵盤按鍵的對應關係，並在顯示設備上同時顯示出鍵盤圖案和手指位置圖案；操作人員根據顯示設備上顯示的現在手指所處位置，確定出目標按鍵在觸摸板上的對應位置，然後點擊相應位置；實時跟蹤獲取物體運動圖像參數，進而獲取手指運動軌跡，同時進行如下處理過程當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；獲取觸摸板感應參數的脈衝信號，並以一個高電平維持時間足夠小(達到某一預設值，但不是沒有)的脈衝信號為中心，截取一個時間周期內上述手指運動軌跡；通過對所截取的手指運動軌跡進行分析，再結合顯示設備上每個按鍵的位置確定出高電平發生時刻手指所觸發的按鍵，達到獲取鍵盤輸入信息的目的。
由於上述獲取鍵盤輸入信息的技術方案，手指運動過程過於複雜，所以為提高擊鍵識別的準確率，最好在觸摸板上同時使用感知觸摸和感知敲擊兩種技術；為使上述技術方案的內容、目的和優點更加清楚，下面通過實例進行詳細描述。
實施例八 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的表面還設有電容感知膜，以便於感知物體接近或接觸觸摸板1 ；所述觸摸板1的下面設有聲音傳感器。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括物體敲擊一下觸摸板1即表示觸摸板1進入獲取鍵盤輸入信息模式； 輸入信息結束標識參數包括在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1即表示觸摸板1退出獲取鍵盤輸入信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取鍵盤輸入信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，當操作人員敲擊一下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息類型鑑別參數進行對比，如果相符，則進入獲取鍵盤輸入信息模式； 觸摸板1上標記有鍵盤的每個按鍵，在觸摸板進入獲取鍵盤輸入信息模式後，獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理；然後進行如下幾個處理過程 根據處理後的環境圖像參數中的觸摸板圖像參數確定出每個按鍵的具體位置； 根據處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數(實際物體為手指)按照前後幀順序進行運動檢測、運動跟蹤和運動估計，從而確定出手指運動軌跡； 當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；獲取觸摸板感應參數的脈衝信號，並以一個高電平維持時間足夠小(達到某一預設值，但不是沒有)的脈衝信號為中心，截取一個時間周期內上述手指運動軌跡；然後對所截取的手指運動軌跡進行分析，再結合每個按鍵的具體位置，從而確定出高電平發生時刻物體所觸發的按鍵，達到獲取鍵盤輸入信息的目的。
當操作人員在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息結束標識參數進行對比， 如果相符，則退出獲取鍵盤輸入信息模式。
可見，本發明實施例的實現使鍵盤的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
實施例九 如圖2所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、攝像頭2、投影儀3和支架4 ；所述的投影儀3與水平面成一定夾角地設置於支架4上，所述攝像頭2以觸摸板1作為攝像區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述投影儀3以觸摸板1作為投影區域，並設置於觸摸板1上方40cm處的支架上；所述觸摸板1的表面還設有電容感知膜，以便於感知物體接近或接觸觸摸板1 ；所述觸摸板1的下面設有聲音傳感器。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括物體敲擊一下觸摸板1即表示觸摸板1進入獲取鍵盤輸入信息模式； 輸入信息結束標識參數包括在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1即表示觸摸板1退出獲取鍵盤輸入信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取鍵盤輸入信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項，； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，當操作人員敲擊一下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息類型鑑別參數進行對比，如果相符，則進入獲取鍵盤輸入信息模式； 當物體接觸到觸摸板1表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板2表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；當觸摸板1表面的電容感知膜的電容改變時，獲取觸摸板感應參數的脈衝信號，並以一個高電平維持時間足夠小(達到某一預設值，但不是沒有)的脈衝信號為中心，截取一個時間周期內(例如，可以為Is或2s) 上述手指運動軌跡；然後以手指放置在觸摸板上的位置為標準鍵盤的基準鍵位，並按照標準鍵盤的按鍵布局估算出其他按鍵的位置；通過對所截取的手指運動軌跡進行分析，再結合每個按鍵的位置確定出高電平發生時刻手指所觸發的按鍵，達到獲取鍵盤輸入信息的目的。
當操作人員在0. 5s內連續敲擊兩下觸摸板1後，觸摸板1的聲音傳感器獲取到相應的觸摸板感應參數，將所述觸摸板感應參數與預設的輸入信息結束標識參數進行對比， 如果相符，則退出獲取鍵盤輸入信息模式。
可見，本發明實施例的實現使鍵盤的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
實施例十 如圖3所示，一種採用本發明實施例所述方法的觸摸板，其具體結構包括觸摸板 1、高位攝像頭21、低位攝像頭22、支架4和聲音傳感器5 ；所述的聲音傳感器5設置於支架 4的底部，所述的高位攝像頭21和低位攝像頭22分別設置於支架4同一側面的上部和下部，所述的支架4設置於觸摸板1上；所述的觸摸板1可以為桌面。
假設本觸摸板1預設了下述信息 輸入信息類型鑑別參數包括雙手伸展即表示觸摸板1進入獲取光標移動信息模式； 輸入信息結束標識參數包括雙手握拳即表示觸摸板1退出獲取光標移動信息模式； 那麼，如圖1所示，本觸摸板1獲取光標移動信息的具體步驟如下 步驟11，獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項，； 步驟12，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板1的輸入信息； 具體地，對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個雙手伸展的手勢圖像，即與預設的輸入信息類型鑑別參數相符，則進入獲取鍵盤輸入信息模式； 在進入獲取鍵盤輸入信息模式後，顯示設備上顯示出一個鍵盤圖案，獲取觸摸板操作區域內的環境圖像參數，並對所述的環境圖像參數實時進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，然後根據處理後的環境圖像參數中的物體運動圖像參數(實際物體為手指)確定出手指位置與鍵盤按鍵的對應關係，並在顯示設備上同時顯示出鍵盤圖案和手指位置圖案；操作人員根據顯示設備上顯示的現在手指所處位置，確定出目標按鍵在觸摸板上的對應位置，然後點擊相應位置；實時跟蹤獲取物體運動圖像參數，進而獲取手指運動軌跡，同時進行如下處理過程當物體接觸到觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為高電平，當物體未接觸觸摸板表面時，所獲取的觸摸板感應參數為低電平；獲取觸摸板感應參數的脈衝信號，並以一個高電平維持時間足夠小(達到某一預設值，但不是沒有)的脈衝信號為中心，截取一個時間周期內上述手指運動軌跡；通過對所截取的手指運動軌跡進行分析，再結合顯示設備上每個按鍵的位置確定出高電平發生時刻手指所觸發的按鍵，達到獲取鍵盤輸入信息的目的。
對所獲取的環境圖像參數進行轉化、去噪、矯正、二值化等處理，如果處理後的環境圖像參數包含一個雙手握拳的手勢圖像，即與預設的輸入信息結束標識參數相符，則退出獲取鍵盤輸入信息模式。
可見，本發明實施例的實現使滑鼠的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
需要說明的是，上述本發明實施例提供的觸摸板獲取輸入信息方法在具體實施過程中還包括如下的技術方案 (1)上述方案中所述的「根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板的輸入信息」可以由一個或多個處理單元來完成，並且所述的處理單元可以全部或者部分設置於觸摸板上，也可以全部或者部分設置於與該觸摸板相連的智能設備上； 如果所述的處理單元設置於觸摸板上，則觸摸板只需將處理後的輸入信息通過有線或者無線的方式傳遞給與之相連的智能設備，智能設備只需根據所接收到的觸摸板輸入信息進行相應的邏輯處理或者界面顯示即可； 如果所述的處理單元設置於智能設備上，則觸摸板將所獲取的觸摸板感應參數和環境圖像參數通過有線或者無線的方式傳遞給與之相連的智能設備，再由智能設備進行處理分析確定出觸摸板的輸入信息，並按照此信息進行相應的邏輯處理或者界面顯示。
(2)上述方案中所述的觸摸板操作區域內的環境圖像參數是通過攝像頭獲取的； 所述攝像頭的數目可以為一個或者多個，但最好為多個並且分別設置於觸摸板的不同位置，以避免物體遮擋、幾何畸變、反射光疊加等各種影響不利因素對獲取環境圖像參數的影響；在使用兩個或兩個以上的攝像頭時，可以採用立體視覺技術計算出物體相對於觸摸板表面的空間位置。
(3)上述方案中所述的觸摸板上可以設置用以獲取觸摸板的聲波變化參數的聲音傳感器(例如，可以為麥克風)和/或用以獲取觸摸板的振動參數的振動傳感器，從而更加精確地判斷出物體碰觸或敲擊觸摸板。
(4)為了精確區分輕微碰觸觸摸板和敲擊觸摸板，可以採用以下的方式 在觸摸板上同時採用多種感知技術，例如同時安裝電容感知膜和電阻感知膜， 同時安裝電容感知膜和振動傳感器等等； 使用能夠感知多級振動強度的振動傳感器，或者使用感知多級聲波強度的聲音傳感器。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局限於此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
權利要求
1.一種觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，包括獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項；根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑 別參數確定觸摸板的輸入信息。
2.根據權利要求1所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述觸摸板的輸 入信息的類型包括光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息和鍵盤輸入信息；所述的輸入信息鑑別參數包括輸入信息類型鑑別參數、輸入信息內容鑑別參數和輸入 信息結束標識參數。
3.根據權利要求2所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑 別參數確定觸摸板的輸入信息包括以下至少一項根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息類 型鑑別參數確定觸摸板進入獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者 鍵盤輸入信息模式；根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息內 容鑑別參數確定觸摸板獲取到的光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者 鍵盤輸入信息；根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息結 束標識參數確定觸摸板退出獲取光標移動信息、滑鼠左右鍵操作信息、手寫輸入信息或者 鍵盤輸入信息模式。
4.根據權利要求1、2或3所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述的觸摸 板感應參數包括觸摸板的振動參數、聲波變化參數、電容變化參數、電阻變化參數或者紅 外線變化參數。
5.根據權利要求4所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述觸摸板上設 有聲音傳感器，用以獲取觸摸板的聲波變化參數。
6.根據權利要求4所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述觸摸板上設 有振動傳感器，用以獲取觸摸板的振動參數。
7.根據權利要求1、2或3所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述的觸摸 板操作區域內的環境圖像參數包括觸摸板圖像參數、手勢圖像參數、物體方位圖像參數或 者物體運動圖像參數。
8.根據權利要求7所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述的物體運動 圖像參數包括物體運動軌跡圖像參數；根據物體運動軌跡圖像參數確定手寫輸入信息。
9.根據權利要求7所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，採用立體視覺技 術對環境圖像參數中的物體方位圖像參數或者物體運動圖像參數進行計算，從而確定觸摸 板的輸入信息。
10.根據權利要求1、2或3所述的觸摸板獲取輸入信息的方法，其特徵在於，所述觸摸 板操作區域內的環境圖像參數是通過攝像頭獲取的；所述的攝像頭的數目至少為一個。
全文摘要
本發明公開了一種觸摸板獲取輸入信息的方法，包括獲取觸摸板感應參數和觸摸板操作區域內的環境圖像參數中的至少一項；根據所述觸摸板感應參數和所述環境圖像參數中的至少一項，以及預設的輸入信息鑑別參數確定觸摸板的輸入信息。本發明的優點在於，本發明實施例的實現可以使滑鼠、鍵盤和觸控螢幕的功能與觸摸板的功能融為一體，從而簡化外設連接；而且還能使講解人員在用該觸摸板進行講解時輕鬆實現傳統的板書、繪圖等教學功能，達到提高互動性的目的。
文檔編號G06F3/041GK101847057SQ201010195788
公開日2010年9月29日 申請日期2010年6月1日 優先權日2010年6月1日
發明者郭小衛 申請人:郭小衛