CN101520326B - 一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到一种定位装置，尤其涉及到一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置。包括发光源装置、摄影感应器及其处理的软硬件装置、连接到终端装置及具备相应的通信及定位连接软件，发光源装置为二种或二种以上不同颜色的发光源，可顺序变化颜色光源，摄影感应器用于每秒固定频率的图像截取，摄影感应器摄取的每一各别的图像中，摄影感应器处理的软硬件装置用于判别是否为可顺序变化颜色光源及其光点位置，用于排除其他固定光源的干扰，然后进行光点坐标计算，然后将光点坐标值输出至终端装置。其有益效果是：通过一个变化的光源对比到固定或变化的背景颜色或是其它干扰光源，排除干扰，准确的定位出光源位置，成本低廉，且有效阻隔了环境干扰问题。
Description
技术领域
本发明涉及到一种定位装置，尤其涉及到一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置。
背景技术
目前市面上透过摄影取像进行定位方法，多为红外线摄影定位方式。因为红外线的摄影，透过自然物体如人的体温感测等，不容易进行精准定位，往往需要在红外线摄影感应器端加上所谓的红外线发射器再透过反射装置(如反光板)将红外光反射到红外线摄影感应器端。一来装置成本较高，二来仍无法阻隔环境发热体的干扰。
基于上述现有定位装置的不足之处，本发明人研制了本发明“一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置”。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足所要解决的技术问题是：提供一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，包括发光源装置、摄影感应器及其处理的软硬件装置、连接到终端装置及具备相应的通信及定位连接软件，发光源装置为二种或二种以上不同颜色的发光源，本发明所谓的发光源可为常用电子零件：LED发光二极体，或其他可发不同颜色的发光体。可顺序变化颜色光源，摄影感应器用于每秒固定频率的图像截取，摄影感应器摄取的每一各别的图像中，摄影感应器处理的软硬件装置用于判别变化光点是否为可顺序变化颜色光源及其光点位置，用于排除其他固定光源的干扰，然后进行光点坐标计算，然后将光点坐标值输出至终端装置。虽然是不同发光体，透过发光罩的遮盖透光，外部看到为同一发光体所发出的光源。
所述的发光源装置由发光单元时序控制器、光源驱动器、发光单元和发光源灯罩所组成，发光单元时序控制器分别给予光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号，再由光源驱动器分别驱动发光单元。
所述的发光源装置由发光单元时序控制器、光源驱动器和发光体组成，发光体内含不同颜色的发光单元，发光单元时序控制器分别给予光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号，再由光源驱动器分别驱动发光单元。
所述的摄影感应器为C-MOS感应器或CCD感应器或其他各种类型的感应器。
所述的发光源装置为两色或两色以上LED顺序发光单元。虽然是不同发光体，透过发光罩的遮盖透光，外部看到为同一发光体所发出的光源。
所述的摄影感应器在开始启动后，再进行C-MOS Sensor摄影步骤，摄影感应器摄影高速进行图像的取得，再进行连续多张前后图比对，再进行前后图差异分析，找出规则性且连续变化的光点，分析定位光点，根据分析定位光点结果计算判断是有或无规则的顺序光源；是有规则的顺序光源就进行光点坐标计算，提供在该画面的坐标资料，然后将光点坐标资料予以输出，完成坐标输出后，再返回至进行C-MOS Sensor摄影步骤；是无规则的顺序光源就无法辨识出有规则变化光点，最后认定无定位光源，然后返回到至进行C-MOS Sensor摄影步骤。
所述的摄影感应器摄影以每秒30张图片高速进行图像的取得，也可以根据设计者的需要设置为不同张数应用。
所述的发光单元为红色发光单元与绿色发光单元二个，时序控制器分别给与光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号，再由光源驱动器分别驱动红与绿色的发光单元。
利用二种或二种以上不同颜色的发光源，透过C-MOS摄影技术进行光学定位的装置。由广泛应用的C-MOS或其他的摄影感应器进行影像取得，在C-MOS摄影感应器的摄像取景范围内，由红、绿、蓝三色顺序发光产品的光源，可对其光源所在位置及该光源移动位置时进行相应的软硬件处理及分析，进而决定其光源在C-MOS影像中的位置。
二种或二种以上不同颜色的发光源，顺序发光的目地在于防止背景颜色或有其他光源让定位产生错误。另外，还可透过不颜色发光单元同时发光，产生更多的光源，进而可以扩大定位装置定位点的数量。如除了上述的红’绿’蓝三种颜色的发光单元，除各自亮时的三种颜色以外，红色与绿色同时亮时，可取得黄颜色光源，同理另推其它颜色的组合光源.此组合光的应用，在于多点定位或需要有控制讯息的光源时，更多光源产生的更多组合，让本装置使用有限的发光单元，进行光源定位点扩充得到解决。
本发明一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置的有益效果是：
通过可顺序变化颜色光源的发光源装置对比到固定颜色光源，可排除其他固定光源的干扰，摄影感应器处理的软硬件装置用于判别定位光源是否为可顺 序变化颜色光源及其光点位置。本发明巧妙地解决了现有摄影取像进行定位方法的不足之处，并且实现的成本结构较低廉，且有效阻隔了环境干扰问题。
附图说明
图1是摄影感应器所取得的图像内容示意图；
图2是摄影感应器所取得的图像内容示意图；
图3是摄影感应器的软件处理流程图；
图4是本发明将光点坐标值输出至终端装置(电脑)画面状态示意图；
图5是对应终端装置(电脑)的游标同步移动沙丁鱼状态示意图；
图6是本发明的结构示意图；
图7是本发明的单一发光源装置结构连接方框图；
图8是发光单元为二个发光源的结构连接方框图；
图9是多个发光源进行定位和操作控制示意图；
图10是二个发光源的时序颜色差异表列；
图11是三个发光源时序颜色差异表列及复合颜色扩充表列。
具体实施方式
下面将结合实施例对本技术方案提供的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置作进一步说明。
本发明是这样实施的：
在图1中，为摄影感应器所取得的图像内容，二种或二种以上不同颜色的发光源，如定位光源④所示红、绿、蓝三色LED顺序发光源，先设定三色顺序点亮为一循环，每秒20～30个循环或是其调整为其他循环次数，如此快速的顺序点亮红、绿、蓝三色LED，肉眼因为视觉暂留，因此看到该光源为白色或接近白色。将此光源置于C-MOS感应器前，该感应器设为每秒20～30次的图像截取，此时，每一各别的图像中，可以取得不同红、绿、蓝颜色的光点位置。对于背景色或是其他光源的干扰，其他光源包含所示灯具①、窗户光②和反射光③等等，可因为本发明技术的应用，一个变化的光源对比到固定颜色光源及背景，可排除其他固定光源的干扰，准确的找出定位光源④的位置。
在图2中，为C-MOS感应器或其他类型的摄影感应器所取得的图像内容，二种或二种以上不同颜色的发光源，将定位光源如图所示进行抛物线方向移动红、绿、蓝三色LED顺序发光且进行移动，让移动过程产生如图的轨迹进行如图3的软体处理。在图3中，可以看到C-MOS Sensor启动光源定位软件后，开始用C-MOS Sensor摄影每秒30～60张左右图片的取得，再进行连续多张图片前后图比对，然后进行前后图差异分析，找出有规则且顺序的变化光点。该光点依图2案例为红、绿、蓝三个颜色光点的变化，不论该光点是否移动，某一短时间内，该变化可被比对出其规则。经分析定位光点后，如计算出有规则的光源且具有顺序的红、绿、蓝光源变化，就进行光点座标计算，提供在该画面的坐标资料，最后输出光点座标资料，完成坐标输出后，再回到C-MOSSensor摄影每秒30～60张左右图片步骤。如是无规则的顺序光源则分析定位光点步骤无法辨识出有规则变化光点，比对及计算结果没有规则变化的光源，最后认定为无定位光源，然后再回到C-MOS Sensor摄影每秒30～60张左右图片步骤。
由上述及图1和图2说明，可得知本发明的侦测透过图3的软件处理流程，因为背景光源及任何移动图项不具有固定时序及顺序变化多种光源的特性，便可取得可排除背景光源或图像干扰，透过顺序变化光源(光点)进行该光源的固定性或移动性的位置定位。并可由位置定位后讯息结合其他装置(如电脑或是电视游戏商品或是工业控制器...等产品)进行非接触式隔空的控制。如图4所示，在取得或是与初期装置位置(游标)取得同步定位后，当定位发光源如图2的光源定位点的移动，对应终端装置(电脑)的游标会如图5所示同步移动。
完成上述的运用，包括有一可顺序变化颜色光源的发光源装置、加上摄影头(C-MOS Sensor)及其处理的软硬件装置、连接到终端装置(电脑)及具备相应的通信及定位连结软件。如图6所示，此整体装置连接可达到上述的应用说明的功能实施。图7是上述应用的连接原理图。
在图7中，顺序变化颜色光源的发光源装置由发光单元时序控制器与光源驱动器与发光单元与发光源灯罩所组成。在图7中的发光单元有二个，分别为红色发光单元与绿色发光单元二个。时序控制器分别给与光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号。在由光源驱动器分别驱动红与绿色的发光单元。虽然是不同发光体，透过发光罩的遮盖透光，外部看到为同一发光体所发出的光源。
在图7右边的C-MOS摄影单元将其前发的景象摄影取得图像信号。再透过定位光源软硬体处理装置进行如图3说明的定位位置计算。其结果传递给装置介面，如图7所例为USB介面，将此装置信息传递后端装置。如图7所示 的后端装置为电脑计算机装置。透过计算机内部的应用软件进行定位显示于显示器装置上。
前述本装置应用，不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，是以单一发光源定位为主的应用说明，但是，在实际应用，常因复杂功能的需求，单一发光源定位装置可能不足以满足使用。因此，将单一不同颜色顺序发光体由单一发光源改为多个发光源，产生除了定位功能以外，可提升为定位加控制等功能。其应用实施如图8说明。
在图8中，共有二个光源，二个发光源分别有红、绿、蓝三个顺序发光单元。(发光源一)与(发光源二)之发光顺序，被(时序差控制器)将同一时间(发光源一)与(发光源二)有着不同的颜色，如：当(发光源一)为红、绿、蓝顺序发光时，(发光源二)发光为绿、蓝、红等时序。不论同时及其顺序发光，有着不同的颜色光源。如此将(发光源一)设为定位光源，(发光源二)设为选择确认功能。那么，可将被控制画面如图9，移动(发光源一)位置，进而定位出如图9之移动游标到”搜寻”ICON上方，启动(发光源二)，该发光源二成为该功能的选择确认，进而执行被控制装置的运作。
另外多光源的辨识方法，可用不同颜色顺序发光的发光颜色进行分辨不同光源。在同一时间，不同时序的发光源，其个别的发光颜色变化内容，可透过颜色变化进行不同光源的辨示。如图10所示中的表列内容，可看到二个发光源中的三个颜色相同的发光单元，在不同时序上有不同的发光顺序，可让摄像装置后序处理流程透过软件的控制，分辨出不同的发光源。
另外由图10所列表中，三个发光单元组成的二个发光源，在应用上可能无法满足多发光源如三个或三个以上的发光源应用.然而透过三个颜色发光体组 合的不同颜色单一发光源，在颜色变化除了原本三个发光源颜色以外，同时二个发光单元点亮所产生的更多颜色组合，如图11表列内容至多可产生七种颜色。由该颜色的组成顺序上的改变，我们可得到的发光源由一个发光源进行定位控制以外，另可组成多个发光源进行其它控制应用。因此，本发明的发展及应用的扩充，可以得到更多的变化。
另外，本装置的应用，可延伸至教育类商品的书籍文字定位。如点读机产品。目前透过透过磁波感应方式，让产品必须比书本更大尺寸。不但成本较高另学童使用上来考虑，硕大的外体让携带应用成为一种负担。
本发明应用在点读机是透过架高的摄影器(C-MOS Sensor)可将定位笔的笔头发出的顺序发光光源进行位置定位。再将书本的外观线进行辨识。再进行外观线的虚拟坐标线的标示，将定位位置与虚拟坐标线进行重合后，可取得该坐标位置相对的语音库发音数据资料，进行发音就是本装置应用于点读机的应用原理。
以上所述，仅是本发明一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于：包括发光源装置、摄影感应器及其处理的软硬件装置、连接到终端装置及具备相应的通信及定位连接软件，发光源装置为二种或二种以上不同颜色的可顺序变化颜色发光单元，摄影感应器用于每秒特定频率的图像截取，摄影感应器摄取的每一各别的图像中，摄影感应器处理的软硬件装置用于判别变化光点是否为可顺序变化颜色光源及其光点位置，用于排除其他固定光源的干扰，然后进行光点坐标计算，然后将光点坐标值输出至终端装置。
2.根据权利要求1所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的发光源装置由发光单元时序控制器、光源驱动器、发光单元和发光源灯罩所组成，发光单元时序控制器分别给予光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号，再由光源驱动器分别驱动发光单元。
3.根据权利要求2所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的发光源装置由发光单元时序控制器、光源驱动器和发光体组成，发光体内含不同颜色的发光单元，发光单元时序控制器分别给予光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号，再由光源驱动器分别驱动发光单元。
4.根据权利要求1所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的摄影感应器为C-MOS感应器或CCD感应器。
5.根据权利要求1所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的发光源装置为两色或两色以上LED顺序发光单元。
6.根据权利要求5所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的发光源装置为红、绿、蓝其中两色或全部三色LED顺序发光单元。
7.根据权利要求1所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的摄影感应器在开始启动后，再进行C-MOS Sensor摄影步骤，摄影感应器摄影高速进行图像的取得，再进行连续多张前后图比对，再进行前后图差异分析，找出规则性且连续变化的光点，分析定位光点，根据分析定位光点结果计算判断是有或无规则的顺序光源；是有规则的顺序光源就进行光点坐标计算，提供在该画面的坐标资料，然后将光点坐标资料予以输出，完成坐标输出后，再返回至进行C-MOS Sensor摄影步骤；是无规则的顺序光源就无法辨识出有规则变化光点，最后认定无定位光源，然后返回到至进行C-MOSSensor摄影步骤。
8.根据权利要求7所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的摄影感应器摄影以每秒30张图片高速进行图像的取得。
9.根据权利要求2所述的一种利用不同颜色顺序发光体非接触式定位装置，其特征在于所述的发光单元为红色发光单元与绿色发光单元二个，时序控制器分别给与光源驱动器个别且顺序点亮发光单元的控制信号，再由光源驱动器分别驱动红色发光单元与绿色的发光单元。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1459705A (zh) * | 2002-05-23 | 2003-12-03 | 高启烈 | 具有光学位置侦测的触碰面板装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN1459705A (zh) * | 2002-05-23 | 2003-12-03 | 高启烈 | 具有光学位置侦测的触碰面板装置 |
| CN1534544A (zh) * | 2003-04-01 | 2004-10-06 | 中国科学院电子学研究所 | 大屏幕非接触式控制方式 |
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