具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。
在本发明实施例中,若未特别声明,则“成像设备”指的是“单镜头成像设备”,“单镜头成像设备”包括一个镜头和一个光学传感器。此外,成像设备可以为摄像头、摄像机等图像采集设备。
发明人在研究本发明的过程中发现:当采用两个成像设备采集的图像数据定位触摸物时,若任意两个触摸物在该两个成像设备的光心连线方向的距离小于该两个成像设备的光心的距离,所有“鬼点”位于触摸检测区内,此时不能去除“鬼点”;若任意两个触摸物在该两个成像设备的光心连线方向的距离大于或等于该两个成像设备的光心的距离,部分“鬼点”会出现在触摸检测区之外,可以考虑利用出现在触摸检测区外的“鬼点”去除掉所有“鬼点”。
触摸定位方法第一实施例
本实施例应用于包括至少一个成像设备组的和触摸检测区触摸系统,成像设备组包括第一成像设备组,第一成像设备组包括至少两个成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内,成像设备用于采集触摸检测区的图像数据。优选地,第一成像设备组中的每个成像设备的视场从不同方向覆盖整个触摸检测区;可选地,第一成像设备中包括三个成像设备,其中一个成像设备的视场覆盖整个触摸检测区,另外两个成像设备的视场分别覆盖部分触摸检测区,该另外两个成像设备的视场的和覆盖整个触摸检测区,此时,该另外两个成像设备相当于一个成像设备。
如图3所示,为本发明触摸定位方法第一实施例的流程示意图,可以包括如下步骤:
步骤31、处理单元获取数个第一触摸物位置信息组;
具体地,处理单元根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,其中,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。其中,处理单元如何根据成像设备采集的图像数据获取第一触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。
步骤32、处理单元得到第一实际触摸物位置信息组;
具体地,处理单元从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,假设两个成像设备检测到的触摸物的个数分别为m和n,其中,m和n为大于或等于2的自然数,则实际触摸物个数为max(m,n),得到的第一触摸物位置信息组的个数为max(m,n)!,去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组。
如图4所示,为本发明触摸定位方法第一实施例的一个实例的工作原理示意图,其中,P1和P2为两个实际触摸物,O1和O2为两个成像设备,这样实际触摸物P1和P2经成像设备O1和O2后会得到四个像,即经成像设备O1后实际触摸物P1和P2所成的像分别位于直线P1S1和直线P2S2上,经成像设备O2后实际触摸物P1和P2所成的像分别位于直线P1T1和直线P2T2上。处理单元根据位于直线P1S1和直线P1T1上的两个像的位置信息、以及位于直线P2S2和直线P2T2上的两个像的位置信息可以得到(P1(x1,y1),P2(x2,y2))这组包括实际触摸物P1和P2的位置信息的第一触摸物位置信息组,根据位于直线P1S1和直线P2T2上的两个像的位置信息、以及位于直线P2S2和直线P1T1上的两个像的位置信息可以得到(P3(x3,y3),P4(x4,y4))这组包括虚拟触摸物P3和P4的位置信息的第一触摸物位置信息组,由于虚拟触摸物P3位于触摸检测区外,因此,去除掉(P3(x3,y3),P4(x4,y4))这个第一触摸物位置信息组,得到(P1(x1,y1),P2(x2,y2))这组包括实际触摸物P1和P2的位置信息的第一实际触摸物位置信息组。如图5所示,为本发明触摸定位方法第一实施例的另一个实例的工作原理示意图,在本图中,具有三个实际触摸物:P1、P2和P3,这样实际触摸物P1、P2和P3经成像设备O1和O2后会得到6个像,即经成像设备O1后实际触摸物P1、P2和P3所成的像分别位于直线P1S1、直线P2S2和直线P3S3上,经成像设备O2后实际触摸物P1、P2和P3所成的像分别位于P1T1、直线P2T2和直线P3T3上。处理单元可以得到如下6个位置信息组:处理单元根据位于直线P1S1和直线P1T1上的两个像的位置信息、位于直线P2S2和直线P2T2上的两个像的位置信息、以及位于直线P3S3和直线P3T3上的两个像的位置信息可以得到(P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3))这组包括实际触摸物P1、P2和P3的位置信息的第一触摸物位置信息组,根据位于直线P1S1和直线P1T1上的两个像的位置信息、位于直线P2S2和直线P3T3上的两个像的位置信息、以及位于直线P3S3和P2T2上的两个像的位置信息可以得到(P1(x1,y1),P4(x4,y4),P5(x5,y5))这组包括实际触摸物P1以及虚拟触摸物P4和P5的位置信息的第一触摸物位置信息组,根据位于直线P1S1和直线P2T2上的两个像的位置信息、位于直线P2S2和P1T1上的两个像的位置信息可以得到(P6(x6,y6),P7(x7,y7),P3(x3,y3))这组包括虚拟触摸物P6和P7以及实际触摸物P3的位置信息的第一触摸物位置信息组,根据位于直线P1S1和直线P2T2上的两个像的位置信息、位于直线P2S2和直线P3T3上的两个像的位置信息、以及位于直线P3S3和直线P1T1上的两个像的位置信息可以得到(P6(x6,y6),P4(x4,y4),P8(x8,y8))这组包括虚拟触摸物P6、P4和P8的位置信息的第一触摸物位置信息组,根据位于直线P1S1和直线P3T3上的两个像的位置信息、位于直线P2S2和直线P1T1上的两个像的位置信息、以及位于直线P3S3和直线P2T2上的两个像的位置信息可以得到(P9(x9,y9),P7(x7,y7),P5(x5,y5))这组包括虚拟触摸物P9、P7和P5的位置信息的第一触摸物位置信息组,根据位于直线P1S1和直线P3T3上的两个像的位置信息、位于直线P2S2和直线P2T2上的两个像的位置信息、以及位于直线P3S3和P1T1上的两个像的位置信息可以得到(P9(x9,y9),P2(x2,y2),P8(x8,y8))这组包括虚拟触摸物P9和P8以及实际触摸物P2的第一触摸物位置信息的位置信息组,由于P4、P6和P9位于触摸检测区外,因此,去除掉(P1(x1,y1),P4(x4,y4),P5(x5,y5))、(P6(x6,y6),P7(x7,y7),P3(x3,y3))、(P6(x6,y6),P4(x4,y4),P8(x8,y8))、(P9(x9,y9),P7(x7,y7),P5(x5,y5))和(P9(x9,y9),P2(x2,y2),P8(x8,y8))这五个第一触摸物位置信息组,得到(P1(x1,y1),P2(x2,y2),P3(x3,y3))这组包括实际触摸物P1、P2和P3的位置信息的第一实际触摸物位置信息组。需要说明的是,图4和图5只用于示意,还可以具有4个或更多个触摸物。
在本实施例中,处理单元根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,然后处理单元从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
触摸定位方法第二实施例
在上一实施例的基础上,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
与上一实施例的不同之处在于,本实施例中,成像设备组还可以包括第二成像设备组,第二成像设备组包括至少两个成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第二成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内,任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
在本实施例中,当采用两个近距离成像设备定位触摸物时,两个成像设备的间距越小,定位误差越大。如图6所示,为本发明触摸定位方法第二实施例中两个近距离成像设备的定位误差分析示意图,O1、O2和O分别为三个成像设备,其中,成像设备O1距离成像设备O较远,成像设备O2距离成像设备O较近,P为实际触摸物,实际触摸物P经成像设备O的理想成像点位于直线PM1上,实际触摸物P经成像设备O后的实际成像点位于直线PM2上,实际触摸物P经成像设备O1后的实际成像点位于直线PQ1上,实际触摸物P经成像设备O2后的实际成像点位于直线PQ2上,从图中可以看出,根据位于直线PM2和直线PQ1上的两个实际成像点的位置信息确定的触摸物的位置信息相对于实际触摸物P的误差大于根据位于直线PM2和直线PQ2上的两个实际成像点的位置信息确定的触摸物的位置信息相对于实际触摸物P的误差,因此,两个成像设备之间的距离越近,定位触摸物时的误差越大。
如图7所示,为本发明触摸定位方法第二实施例的流程示意图,为了更加精确地定位触摸物所在位置,与图3所示流程示意图的不同之处在于,在本实施例中,还可以包括如下步骤:
步骤61、处理单元获取数个第二触摸物位置信息组;
具体地,处理单元根据第二成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,其中,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。其中,处理单元如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第二触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。在本步骤中,当处理单元根据第二成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组时,任意两个实际触摸物在采集图像数据的任意两个成像设备的光心连线方向的距离大于任意两个成像设备的光心之间的距离,采集图像数据的任意两个成像设备的光心之间的距离大于任意两个成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和采集图像数据的任一成像设备的光心不在一条直线上。
步骤62、处理单元得到第二实际触摸物位置信息组;
具体地,处理单元从数个第二触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第二触摸物位置信息组,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
需要说明的是,步骤61和62与步骤31和32没有严格的时序关系。
在步骤62和步骤32之后还可以包括如下步骤:
步骤63、处理单元获取数个第三触摸物位置信息组;
具体地,处理单元根据第一成像设备组中的成像设备中的第一成像设备采集的图像数据和第二成像设备组中的成像设备中的第二成像设备采集的图像数据,获取数个第三触摸物位置信息组,第三触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。其中,处理单元如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第三触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。
步骤64、处理单元得到第三实际触摸物位置信息组;
具体地,处理单元将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和/或第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,第三实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,处理单元首先分别利用一组近距离成像设备大致确定实际触摸物的位置信息,然后利用一组远距离成像设备得到实际触摸物的位置信息和“鬼点”,由于“鬼点”距离近距离成像设备确定的位置信息较远,而实际触摸物距离近距离成像设备确定的位置信息较近,利用这个性质,通过将各个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,可以更加精确地定位触摸物的位置信息。
为了尽可能地把所有触摸物都检测出来,在本实施例中,第一成像设备可以为第一成像设备组中的至少两个成像设备中检测触摸物最多的成像设备;第二成像设备可以为第二成像设备组中的至少两个成像设备中检测触摸物最多的成像设备。
在本实施例中,当采用两个远距离成像设备定位触摸物时,两个远距离成像设备距离触摸物越近,定位误差越大。如图8所示,为本发明触摸定位方法第二实施例中两个远距离成像设备的定位误差分析示意图,O1和O2为两个远距离成像设备,P为触摸物。当触摸物P距离成像设备O1和O2的连线较远时,触摸物P经成像设备O1后的理想成像点位于直线PQ1上,触摸物P经成像设备O1后的实际成像点位于直线O1Q2上,位于直线PQ1和直线O1Q2上的两个成像点之间的距离相差一个像素,触摸物P经成像设备O2后的实际成像点位于直线PQ3上;当触摸物P距离成像设备O1和O2的连线较近时,触摸物P经成像设备O1后的理想成像点位于直线PQ4上,触摸物P经成像设备O1后的实际成像点位于直线O1Q5上,位于直线PQ4和直线O1Q5上的两个成像点之间的距离相差一个像素,触摸物P经成像设备O2后的实际成像点位于直线PQ6上,从图中可以看出,采用位于直线O1Q2和直线PQ6上的实际成像点的位置信息确定的触摸物的位置信息P1相对于触摸物P的误差大于采用位于直线O1Q5和直线PQ3上的这两个实际成像点确定的触摸物的位置信息P2相对于触摸物P的误差,因此,触摸物距离成像设备的连线越近,定位误差越大。在本实施例中,为了更精确地定位,在采用两个远距离成像设备精确定位触摸物位置时,第一成像设备和第二成像设备距离触摸系统的触摸检测区最远。
在步骤64中,优选地,处理单元将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组。具体地,处理单元分别获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和,将差的平方和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组;其中,获取第三触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据和获取第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。如图9所示,为本发明触摸定位方法第二实施例中处理器匹配位置信息的一个实例的工作原理示意图,第一成像设备组包括两个成像设备O1和O2,第二成像设备组包括两个成像设备O3和O4,P1和P2为两个实际触摸物,实际触摸物P1和P2经成像设备O1后所成的像位于直线P1Q1和直线P2Q2上,实际触摸物P1和P2经成像设备O2所成的像位于直线P1Q3和直线P2Q4上,处理单元根据位于直线P1Q1和直线P1Q3上的两个像的位置信息、以及位于直线P2Q2和直线P2Q4的两个像的位置信息得到第一实际触摸物位置信息组((x11,y11),(x12,y12)),实际触摸物P1和P2经成像设备O3所成的像位于直线P1S1和直线P2S2上,实际触摸物P1和P2经成像设备O4所成的像位于直线P1S3和直线P2S4上,处理单元根据位于直线P1S1和直线P1S3上的两个像的位置信息、以及位于直线P2S2和直线P2S4上的两个像的位置信息可以得到第二实际触摸物位置信息组((x21,y21),(x22,y22)),处理单元根据位于直线P1Q1和直线P1S1上的两个像的位置信息、以及位于直线P2Q2和直线P2S2上的两个像的位置信息可以得到两个第三触摸物位置信息组((x31,y31),(x32,y32))和((x41,y41),(x42,y42)),其中,由于获得位置信息(x31,y31)所依据的位于直线P1Q1上的像所在图像数据与获得第一实际位置信息组中的位置信息(x11,y11)所依据的位于直线P1Q1上的像所在图像数据相同,获得位置信息(x31,y31)所依据的位于直线P1S1上的像所在图像数据与获得第二实际位置信息组中的位置信息(x21,y21)所依据的位于直线P1S1上的像所在图像数据相同,因此位置信息(x31,y31)与第一实际触摸物位置信息组中的位置信息(x11,y11)和第二实际触摸物位置信息组中的位置信息(x21,y21)相对应,依此类推,位置信息(x32,y32)与第一实际触摸物位置信息组中的位置信息(x12,y12)和第二实际触摸物位置信息组中的(x22,y22)相对应,位置信息(x41,y41)与第一实际触摸物位置信息组中的(x11,y11)和第二实际触摸物位置信息组中的位置信息(x22,y22)相对应,位置信息(x42,y42)与第一实际触摸物位置信息组中的位置信息(x12,y12)和第二实际触摸物位置信息组中的位置信息(x21,y21)相对应,则第三触摸物位置信息组((x31,y31),(x32,y32))中的每个位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和为:
(x31-x11)2+(y31-y11)2+(x32-x12)2+(y32-y12)2+
(x31-x21)2+(y31-y21)2+(x32-x22)2+(y32-y22)2
第三触摸物位置信息组((x41,y41),(x42,y42))中的每个位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和为:
(x41-x11)2+(y41-y11)2+(x42-x12)2+(y42-y12)2+
(x41-x22)2+(y41-y22)2+(x42-x21)2+(y42-y21)2
比较上述两个差的平方和,差的平方和较小的第三触摸物位置信息组为第三实际触摸物位置信息组。
下面介绍一种特殊的情况,两个实际触摸物和两个成像设备中的一个成像设备在一条直线上:如图10所示,为本发明触摸定位方法第二实施例中处理器匹配位置信息的另一个实例的工作原理示意图,其中,第一成像设备组包括两个成像设备O1和O2,第二成像设备组包括两个成像设备O3和O4,P1、P2和P3为三个实际触摸物,从成像设备O1看去,实际触摸物P1和P3在一条直线上,从成像设备O2看去,实际触摸物P2和P3在一条直线上,实际触摸物P3和P2经成像设备O1后所成的像位于直线P3Q1和直线P2Q2上,实际触摸物P1和P3经成像设备O2后所成的像位于直线P1Q3和直线P3Q4上,处理单元根据位于直线P3Q1和直线P1Q3上的两个成像点、以及位于直线P2Q2和直线P3Q4上的两个成像点得到第一实际触摸物位置信息组((x11,y11),(x12,y12))。实际触摸物P1、P2和P3经成像设备O3后所成的像分别位于直线P1S2、直线P2S1和直线P3S3上,实际触摸物P1、P2和P3经成像设备O4后所成的像分别位于直线P1S5、直线P2S4和直线P3S6上,处理单元根据位于直线P1S2和直线P1S5上的两个像的位置信息、位于直线P2S1和直线P2S4上的两个像的位置信息、以及位于直线P3S3和直线P3S6上的两个像的位置信息得到第二实际触摸物位置信息组((x21,y21),(x22,y22),(x23,y23)),处理单元根据位于直线P3Q1和直线P2S1上的两个像的位置信息、位于直线P2Q2和直线P1S2上的两个像的位置信息、以及位于直线P2Q2和直线P3S3上的两个像的位置信息得到一个第三触摸物位置信息组((x31,y31),(x32,y32),(x33,y33)),根据位于直线P1Q1和直线P1S2上的两个像的位置信息、位于直线P2Q2和直线P2S1上的两个像的位置信息、以及位于直线P2Q2和直线P3S3上的两个像的位置信息可以得到一个第三触摸物位置信息组((x41,y41),(x42,y42),(x43,y43)),根据位于直线P1Q1和直线P3S3上的两个像的位置信息、位于直线P2Q2和直线P2S1上的两个像的位置信息、以及位于直线P2Q2和直线P1S2上的两个像的位置信息可以得到一个第三触摸物位置信息组((x51,y51),(x52,y52),(x53,y53)),根据位于直线P1Q1和直线P2S1上的两个像的位置信息、位于直线P1Q1和直线P1S2上的两个像的位置信息、以及位于直线P2Q2和直线P3S3上的两个像的位置信息可以到一个第三触摸物位置信息组((x61,y61),(x62,y62),(x63,y63)),根据位于直线P1Q1和直线P2S1上的两个像的位置信息、位于直线P2Q2和直线P1S2上的两个像的位置信息、以及位于直线P1Q1和直线P3S3上的两个像的位置信息可以得到一个第三触摸物位置信息组((x71,y71),(x72,y72),(x73,y73)),根据位于直线P1Q1和直线P1S2上的两个像的位置信息、位于直线P2Q2和直线P2S 1上的两个像的位置信息、以及位于直线P1Q1和直线P3S3上的两个像的位置信息得到一个第三触摸物位置信息组((x81,y81),(x82,y82),(x83,y83))。以第三触摸物位置信息组((x31,y31),(x32,y32),(x33,y33))为例,第三触摸物位置信息组中的位置信息(x31,y31)与第一实际触摸物位置信息中的位置信息(x11,y11)和第二实际触摸物位置信息组中的位置信息(x21,y21)对应,第三触摸物位置信息组中的位置信息(x32,y32)与第一实际触摸物位置信息组中的位置信息(x12,y12)和第二实际触摸物位置信息组中的位置信息(x22,y22)对应,第三触摸物位置信息组中的位置信息(x33,y33)与第一实际触摸物位置信息组中的位置信息(x12,y12)和第二实际触摸物位置信息组中的位置信息(x23,y23)对应,则第三触摸物位置信息组((x31,y31),(x32,y32),(x33,y33))中的每个位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和为:
(x31-x11)2+(y31-y11)2+(x31-x21)2+(y31-y21)2+(x32-x12)2+(y32-y12)2+(x32-x12)2+(y32-y12)2+(x33-x12)2+(y33-y12)2+(x33-x23)2+(y33-y23)2
依此类推,计算出其余第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和,差的平方和最小的第三触摸物位置信息组为第三实际触摸物位置信息组。
当处理单元将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组匹配时,除了可以采用图9和图10所示两种方法外,处理单元还可以获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,将差的绝对值的和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组。
另外,在本实施例中,步骤31之后还可以包括如下步骤:
步骤65、处理单元获取实际触摸物的尺寸信息。
具体地,处理单元根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息。触摸物的尺寸不同,其在图像数据上形成的暗点区域的宽度也不同,因此,可以利用这个特性估算出触摸物的尺寸,如图11所示,为本发明触摸定位方法第二实施例中计算触摸物尺寸的原理示意图,P为触摸物,O1为两个成像设备中的一个成像设备,触摸物P经成像设备O1所成的像位于直线O1P’和直线O1P”之间,P’P”的中心为P0,根据成像设备O1采集的图像数据,可以计算出O1P’和O1P”之间的夹角为θ,触摸物P的中心点的坐标为(x,y),则触摸物P的大致半径r1为:
同理,两个成像设备中的另外一个成像设备得到的触摸物P的大致半径r2也可以计算出来,则触摸物P的大致半径r为:
r=(r1+r2)/(r1×r2)
在实施例中,处理单元首先根据两个近距离成像设备采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组,然后根据两个远距离成像设备得到第三触摸物位置信息组,再将第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,处理单元还可以根据两个近距离成像设备确定触摸物的尺寸。
触摸定位方法第三实施例
与触摸定位方法第一实施例的不同之处在于,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
与触摸定位方法第一实施例的不同之处在于,触摸系统还可以包括至少一个成像设备,至少一个成像设备包括第三成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第三成像设备的视场之内。
如图12所示,为发明触摸定位方法第三实施例的流程示意图,与图3所示流程示意图的不同之处在于,步骤32之后还可以包括如下步骤:
步骤71、处理单元获取数个第二触摸物位置信息组;
具体地,处理单元根据第一成像设备组中的成像设备和第三成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息;
步骤72、处理单元获取第二实际触摸物位置信息组;
具体地,处理单元将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。当处理单元将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配时,处理单元分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和,将差的平方和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组;其中,获取第二触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。可选地,当处理单元将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配时,处理单元还可以分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,将差的绝对值的和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组。
另外,在本实施例中,处理单元还可以获取实际触摸物的尺寸信息。具体地,处理单元根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息,参见图11,在此不再赘述。
在实施例中,处理单元首先根据一组近距离成像设备采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组,然后根据两个远距离成像设备得到第二触摸物位置信息组,再将第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组相匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,处理单元还可以根据两个近距离成像设备采集的图像数据确定触摸物的尺寸。
触摸定位方法第四实施例
本实施例应用于包括至少一个多镜头成像设备和触摸检测区的触摸系统,多镜头成像设备包括第一多镜头成像设备,第一多镜头成像设备包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内。优选地,第一多镜头成像设备中的每个镜头的视场从不同方向覆盖整个触摸检测区;可选地,第一多镜头成像设备中包括三个镜头,其中一个镜头的视场覆盖整个触摸检测区,另外两个镜头的视场分别覆盖部分触摸检测区,该另外两个镜头的视场的和覆盖整个触摸检测区,此时,该另外两个镜头相当于一个镜头。在第一多镜头成像设备中,镜头采集触摸检测区的图像数据并将图像数据成像在光学传感器上,具体地,不同的镜头成像在光学传感器的不同区域。
参见图3所示流程示意图,在步骤31中,处理单元根据第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。
在步骤32中,处理单元从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,假设第一多镜头成像设备中的两个镜头检测到的触摸物的个数分别为m和n,其中,m和n为大于或等于2的自然数,则实际触摸物个数为max(m,n),得到的第一触摸物位置信息组的个数为max(m,n)!,去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组。
本实施例的具体工作原理示意图可以参见图4和图5,图4和图5中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
在本实施例中,处理单元根据至少一个多镜头成像设备中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
触摸定位方法第五实施例
在上一实施例的基础上,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。
与上一实施例的不同之处在于,在本实施例中,多镜头成像设备还可以包括第二多镜头成像设备,第二多镜头成像设备包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸检测区内的每个位置都位于第二多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。优选地,第二多镜头成像设备中的每个镜头的视场从不同方向覆盖整个触摸检测区;可选地,第二多镜头成像设备中包括三个镜头,其中一个镜头的视场覆盖整个触摸检测区,另外两个镜头的视场分别覆盖部分触摸检测区,该另外镜头的视场的和覆盖整个触摸检测区,此时,该另外两个镜头相当于一个镜头。
在本实施例中,当采用一个多镜头成像设备中的镜头定位触摸物时,镜头的间距越小,定位误差越大,具体参见图6所示示意图,图6中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
本实施例的流程示意图参见图7,其中,在步骤61中,处理单元根据第二多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。
在步骤62中,处理单元从数个第二触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第二触摸物位置信息组,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在步骤63中,处理单元根据第一多镜头成像设备中的第一镜头采集的图像数据和第二多镜头成像设备中的第二镜头采集的图像数据,获取数个第三触摸物位置信息组,第三触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。
在步骤64中,处理单元将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和/或第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,第三实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,处理单元首先分别利用一组近距离镜头大致确定实际触摸物的位置信息,然后利用一组远距离镜头得到实际触摸物的位置信息和“鬼点”,由于“鬼点”距离近距离镜头确定的位置信息较远,而实际触摸物距离近距离镜头确定的位置信息较近,利用这个性质,通过将各个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,可以更加精确地定位触摸物所在位置。
为了尽可能地把所有触摸物都检测出来,在本实施例中,第一镜头为第一多镜头成像设备中的至少两个镜头中检测触摸物最多的镜头;第二镜头为第二多镜头成像设备中的至少两个镜头中检测触摸物最多的镜头。
在本实施例中,当采用两个远距离镜头定位触摸物时,两个远距离镜头距离触摸物越近,定位误差越大,具体参见图8所示示意图,图8中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。在本实施例中,为了更精确地定位,在采用两个远距离镜头精确定位触摸物位置时,第一镜头和第二镜头距离触摸系统的触摸检测区最远。
在步骤64中,优选地,处理单元将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组。具体地,处理单元分别获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和,将差的平方和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组;其中,获取第三触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据和获取第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同,具体参见图9和图19所示示意图,图9和图10中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
当处理单元将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组匹配时,除了可以采用图9和图10所示两种方法外,处理单元还可以获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,将差的绝对值的和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组。
在本实施例中,步骤31之后还可以包括如下步骤:
步骤66、处理单元根据第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息。具体参见图11,图11中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
在实施例中,处理单元首先根据两个近距离镜头采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组,然后根据两个远距离镜头得到第三触摸物位置信息组,再将第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,处理单元还可以根据两个近距离镜头采集的图像数据,确定触摸物的尺寸。
触摸定位方法第六实施例
在触摸定位方法第四实施例的基础上,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。
与触摸定位方法第四实施例的不同之处在于,触摸系统还可以包括至少一个单镜头成像设备,单镜头成像设备包括第一单镜头成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第一单镜头成像设备的视场之内。
本实施例的流程示意图参见图12,其中,在步骤71中,处理单元根据第一多镜头成像设备中的镜头和第一单镜头成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。
在步骤72中,处理单元将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。当处理单元将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配时,处理单元分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和,将差的平方和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组;其中,获取第二触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。可选地,当处理单元将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配时,处理单元还可以分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,将差的绝对值的和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组。
在本实施例中,处理单元还可以根据第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息,具体参见图11,图11中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
在实施例中,处理单元首先根据两个近距离镜头采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组,然后根据两个远距离镜头得到第二触摸物位置信息组,再将第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组相匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,处理单元还可以根据两个近距离镜头采集的图像数据,确定触摸物的尺寸。
触摸定位装置第一实施例
如图13所示,为发明触摸定位装置第一实施例的结构示意图,可以包括至少一个成像设备组121、第一触摸物位置信息组获取模块122和第一实际触摸物位置信息组获取模块123。第一触摸物位置信息组获取模块122与至少一个成像设备组121连接,第一实际触摸物位置信息组获取模块123与第一触摸物位置信息组获取模块122连接。
其中,至少一个成像设备组121包括至少第一成像设备组,第一成像设备组可以包括至少两个成像设备,触摸系统的触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内,成像设备用于采集触摸检测区的图像数据。优选地,第一成像设备组中的每个成像设备的视场从不同方向覆盖整个触摸检测区;可选地,第一成像设备中包括三个成像设备,其中一个成像设备的视场覆盖整个触摸检测区,另外两个成像设备的视场分别覆盖部分触摸检测区,该另外两个成像设备的视场的和覆盖整个触摸检测区,此时,该另外两个成像设备相当于一个成像设备。第一触摸物位置信息组获取模块122用于根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,其中,第一触摸物位置信息组获取模块122如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第一触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。第一实际触摸物位置信息组获取模块123用于从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,假设成像设备检测到的触摸物的个数分别为m和n,其中,m和n为大于或等于2的自然数,则实际触摸物个数为max(m,n),第一触摸物位置信息组获取模块122得到的第一触摸物位置信息组的个数为max(m,n)!,第一实际触摸物位置信息组获取模块123去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组。
在本实施例中,第一触摸物位置信息组获取模块122根据至少一个成像设备组121中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,然后第一实际触摸物位置信息组获取模块123从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
触摸定位装置第二实施例
与上一实施例的基础上,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
如图14所示,为本发明触摸定位装置第二实施例的结构示意图,为了更精确地定位触摸物所在位置,与图13所示结构示意图的不同之处在于,至少一个成像设备组121具体可以为至少两个成像设备组131,至少两个成像设备组131中除了包括第一成像设备组外,还可以包括第二成像设备组,第二成像设备组可以包括至少两个成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第二成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。。优选地,第二成像设备组中的每个成像设备的视场从不同方向覆盖整个触摸检测区;可选地,第二成像设备中包括三个成像设备,其中一个成像设备的视场覆盖整个触摸检测区,另外两个成像设备的视场分别覆盖部分触摸检测区,该另外两个成像设备的视场的和覆盖整个触摸检测区,此时,该另外两个成像设备相当于一个成像设备。
在图13所示结构示意图的基础上,本实施例还可以包括第二触摸物位置信息组获取模块132、第二实际触摸物位置信息组获取模块133、第三触摸物位置信息组获取模块134和第三实际触摸物位置信息组获取模块135。第二触摸物位置信息组获取模块132与至少两个成像设备组131连接,第二实际触摸物位置信息组获取模块133与第二触摸物位置信息组获取模块132连接,第三触摸物位置信息组获取模块134与至少两个成像设备组131连接,第三实际触摸物位置信息组获取模块135分别与第一实际触摸物位置信息组获取模块123、第二实际触摸物位置信息组获取模块133和第三触摸物位置信息组获取模块134连接。
其中,第二触摸物位置信息组获取模块132用于根据至少两个成像设备组131中的第二成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,其中,第二触摸物位置信息组获取模块132如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第二触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。第二实际触摸物位置信息组获取模块133用于从数个第二触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第二触摸物位置信息组,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。第三触摸物位置信息组获取模块134用于根据第一成像设备组中的成像设备中的第一成像设备采集的图像数据和第二成像设备组中的成像设备中的第二成像设备采集的图像数据,获取数个第三触摸物位置信息组,第三触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,其中,第三触摸物位置信息组获取模块134如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第三触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。第三实际触摸物位置信息组获取模块135用于将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和/或第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,第三实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,第一实际触摸物位置信息组获取模块123和第二实际触摸物位置信息组获取模块133分别利用一组近距离成像设备大致确定实际触摸物的位置信息,然后第三触摸物位置信息组获取模块134利用一组远距离成像设备得到实际触摸物的位置信息和“鬼点”,由于“鬼点”距离近距离成像设备确定的位置信息较远,而实际触摸物距离近距离成像设备确定的位置信息较近,第三实际触摸物位置信息组获取模块135利用这个性质,将各个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,从而可以更加精确地定位触摸物所在位置。
为了尽可能地把所有触摸物都检测出来,在本实施例中,第一成像设备可以为第一成像设备组中的至少两个成像设备中检测触摸物最多的成像设备;第二成像设备可以为第二成像设备组中的至少两个成像设备中检测触摸物最多的成像设备。
在本实施例中,当采用两个远距离成像设备定位触摸物时,两个远距离成像设备距离触摸物越近,定位误差越大,因此,在采用两个远距离成像设备精确定位触摸物位置时,还可以选择距离触摸检测区最远的两个成像设备,在本实施例中,第一成像设备和第二成像设备距离触摸系统的触摸检测区最远。具体分析过程参见图8,在此不再赘述。
在本实施例中,优选地,第三实际触摸物位置信息组获取模块135将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组。第三实际触摸物位置信息组获取模块135可以包括第三距离获取单元1351和第三实际触摸物位置信息组获取单元1352。第三距离获取单元1351分别与第三触摸物位置信息组获取模块135、第二实际触摸物位置信息组获取模块133和第一实际触摸物位置信息组获取模块123连接,第三实际触摸物位置信息组获取单元1352与距离获取单元1351连接。
其中,第三距离获取单元1351用于分别获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和。第三实际触摸物位置信息组获取单元1352用于将差的平方和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组。其中,获取第三触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据和获取第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。第三距离获取单元1351和第三实际触摸物位置信息组获取单元1352的具体工作过程参见本发明触摸定位方法第二实施例,在此不再赘述。
可选地,第三距离获取单元1351还可以分别获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,第三实际触摸物位置信息组获取单元1352还可以将差的绝对值的和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组。
本实施例还可以包括第一实际触摸物尺寸信息获取模块136,与至少两个成像设备组131连接,用于根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息。具体参见图11,在此不再赘述。
在实施例中,第一实际触摸物位置信息组获取模块123和第二实际触摸物位置信息组获取模块133根据两个近距离成像设备采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组,然后第三触摸物位置信息组获取模块134根据两个远距离成像设备得到第三触摸物位置信息组,第三实际触摸物位置信息组获取模块135再将第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,第一实际触摸物尺寸信息获取模块136还可以确定触摸物的尺寸。
触摸定位装置第三实施例
与触摸定位装置第一实施例的不同之处在于,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
如图15所示,为本发明触摸定位装置第三实施例的结构示意图,与图13所示结构示意图的不同之处在于,本实施例还可以包括至少一个成像设备141、第七触摸物位置信息组获取模块142和第七实际触摸物位置信息组获取模块143。其中,至少一个成像设备141可以包括第三成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第三成像设备的视场之内。第七触摸物位置信息组获取模块142与至少一个成像设备141连接,第七实际触摸物位置信息组获取模块143分别与第一实际触摸物位置信息组获取模块123和第七触摸物位置信息组获取模块142连接。
其中,第七触摸物位置信息组获取模块142用于根据第一成像设备组中的成像设备和第三成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。第七实际触摸物位置信息组获取模块143用于将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,第七实际触摸物位置信息组获取模块143可以包括第七距离获取单元1431和第七实际触摸物位置信息组获取单元1432。第七距离获取单元1431分别与第一实际触摸物位置信息组获取模块123和第七触摸物位置信息组获取模块142连接,第七实际触摸物位置信息组获取单元1432与第七距离获取单元1431连接。
其中,第七距离获取单元1431用于分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和。第七实际触摸物位置信息组获取单元1432用于将差的平方和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组;其中,获取第二触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。可选地,第七距离获取单元1431还可以分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,第七实际触摸物位置信息组获取单元1432用于将差的绝对值的和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组
本实施例还可以包括第一实际触摸物尺寸信息获取模块136,与至少一个成像设备组121连接,用于根据至少一个成像设备组121中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息。具体参见图11,在此不再赘述。
在实施例中,第一实际触摸物位置信息组获取模块123根据两个近距离成像设备采集的图像数据得到第一实际触摸物位置信息组,然后第七触摸物位置信息组获取模块142根据两个远距离成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第七实际触摸物位置信息组获取模块143将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,第一实际触摸物尺寸信息获取模块136还可以根据两个近距离成像设备确定触摸物的尺寸。
触摸定位装置第四实施例
如图16所示,为本发明触摸定位装置第四实施例的结构示意图,可以包括至少一个多镜头成像设备151、第四触摸物位置信息组获取模块152和第四实际触摸物位置信息组获取模块153。第四触摸物位置信息组获取模块152与至少一个多镜头成像设备151连接,第四实际触摸物位置信息组获取模块153与第四触摸物位置信息组获取模块152连接。
其中,至少一个多镜头成像设备151可以包括第一多镜头成像设备,第一多镜头成像设备可以包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸系统的触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内,镜头采集触摸检测区的图像数据,并将图像数据成像在光学传感器上,具体地,不同镜头成像在光学传感器的不同区域。优选地,第一多镜头成像设备中的每个镜头的视场从不同方向覆盖整个触摸检测区;可选地,第一多镜头成像设备中包括三个镜头,其中一个镜头的视场覆盖整个触摸检测区,另外两个镜头的视场分别覆盖部分触摸检测区,该另外两个镜头的视场的和覆盖整个触摸检测区,此时,该另外两个镜头相当于一个镜头。第四触摸物位置信息组获取模块152用于根据至少一个多镜头成像设备151中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。第四实际触摸物位置信息组获取模块153用于从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,假设镜头检测到的触摸物的个数分别为m和n,其中,m和n为大于或等于2的自然数,则实际触摸物个数为max(m,n),第四触摸物位置信息组获取模块152得到的第一触摸物位置信息组的个数为max(m,n)!,第四实际触摸物位置信息组获取模块153去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组。
在本实施例中,第四触摸物位置信息组获取模块152根据至少一个多镜头成像设备151中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,然后第四实际触摸物位置信息组获取模块153从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
触摸定位装置第五实施例
与上一实施例的不同之处在于,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。
如图17所示,为本发明触摸定位装置第五实施例的结构示意图,为了更精确地定位触摸物所在位置,与图16所示结构示意图的不同之处在于,至少一个多镜头成像设备151具体可以为至少两个多镜头成像设备161。至少两个多镜头成像设备161在包括第一多镜头成像设备的基础上,还可以包括第二多镜头成像设备,第二多镜头成像设备中可以包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸检测区内的每个位置都位于第二多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。镜头采集图像数据并将图像数据成像在光学传感器上。在图16所示结构示意图的基础上,本实施例还可以包括第五触摸物位置信息组获取模块162、第五实际触摸物位置信息组获取模块163、第六触摸物位置信息组获取模块164和第六实际触摸物位置信息组获取模块165。第五触摸物位置信息组获取模块162与至少两个多镜头成像设备161连接,第五实际触摸物位置信息组获取模块163与第五触摸物位置信息组获取模块162连接,第六触摸物位置信息组获取模块164与至少两个多镜头成像设备161连接,第六实际触摸物位置信息组获取模块165分别与第一实际触摸物位置信息组获取模块123、第五实际触摸物位置信息组获取模块163和第六触摸物位置信息组获取模块164连接。
其中,第五触摸物位置信息组获取模块162用于根据至少两个多镜头成像设备161中的第二多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。第五实际触摸物位置信息组获取模块163用于从数个第二触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第二触摸物位置信息组,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。第六触摸物位置信息组获取模块164用于根据第一多镜头成像设备中的第一镜头采集的图像数据和第二多镜头成像设备中的第二镜头采集的图像数据,获取数个第三触摸物位置信息组,第三触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。第六实际触摸物位置信息组获取模块165用于将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和/或第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,第三实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,第四实际触摸物位置信息组获取模块153和第五实际触摸物位置信息组获取模块163分别利用一组近距离镜头大致确定实际触摸物的位置信息,然后第六触摸物位置信息组获取模块164利用一组远距离镜头得到实际触摸物的位置信息和“鬼点”,由于“鬼点”距离近距离镜头确定的位置信息较远,而实际触摸物距离近距离镜头确定的位置信息较近,第六实际触摸物位置信息组获取模块165利用这个性质,将各个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,从而可以更加精确地定位触摸物所在位置。
为了尽可能地把所有触摸物都检测出来,在本实施例中,第一镜头为第一多镜头成像设备中的至少两个镜头中检测触摸物最多的镜头;第二镜头为第二多镜头成像设备中的至少两个镜头中检测触摸物最多的镜头。
在本实施例中,当采用两个远距离镜头定位触摸物时,两个远距离镜头距离触摸物越近,定位误差越大,因此,在采用两个远距离镜头精确定位触摸物位置时,还可以选择距离触摸检测区最远的两个镜头,在本实施例中,第一镜头和第二镜头距离触摸系统的触摸检测区最远。具体分析过程参见图8,图8中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
在本实施中,优选地,第六实际触摸物位置信息组获取模块165将数个第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组匹配,得到第三实际触摸物位置信息组。第六实际触摸物位置信息组获取模块165可以包括:第六距离获取单元1651和第六实际触摸物位置信息组获取单元1652。第六距离获取单元1651分别与第四实际触摸物位置信息组获取模块153、第五实际触摸物位置信息组获取模块163和第六触摸物位置信息组获取模块164连接。
其中,第六距离获取单元1651用于分别获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和。第六实际触摸物位置信息组获取单元1652用于根据第六距离获取单元1651的计算结果,将差的平方和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组。其中,获取第三触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据和获取第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。第六距离获取单元1651和第六实际触摸物位置信息组获取单元1652的工作过程参见本发明触摸定位方法第四实施例,在此不再赘述。可选地,第六距离获取单元1651还可以分别获取每个第三触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息和第二实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,第六实际触摸物位置信息组获取单元1652还可以根据第六距离获取单元1651的计算结果,将差的绝对值的和最小的第三触摸物位置信息组作为第三实际触摸物位置信息组。
本实施例还可以包括第二实际触摸物尺寸信息获取模块166,用于根据第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息。第二实际触摸物尺寸信息获取模块166的工作原理具体参见图11,图11中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
在实施例中,第四实际触摸物位置信息组获取模块153和第五实际触摸物位置信息组获取模块163根据两个近距离镜头采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组,然后第六触摸物位置信息组获取模块164根据两个远距离镜头得到第三触摸物位置信息组,第六实际触摸物位置信息组获取模块165再将第三触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组和第二实际触摸物位置信息组相匹配,得到第三实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,第二实际触摸物尺寸信息获取模块166还可以确定触摸物的尺寸。
触摸定位装置第六实施例
与触摸定位装置第四实施例的不同之处在于,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。
如图18所示,为本发明触摸定位装置第六实施例的结构示意图,在图16所示结构示意图的基础上,本实施例还可以包括至少一个单镜头成像设备171、第八触摸物位置信息组获取模块172和第八实际触摸物位置信息组获取模块173。其中,第八触摸物位置信息组获取模块172分别与至少一个单镜头成像设备171和至少一个多镜头成像设备151连接。单镜头成像设备171可以包括第一单镜头成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第一单镜头成像设备的视场之内
第八触摸物位置信息组获取模块172用于根据至少一个多镜头成像设备151中的第一多镜头成像设备中的镜头和至少一个单镜头成像设备171中的第一单镜头成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第二触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息。第八实际触摸物位置信息组获取模块172用于将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,第二实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
在本实施例中,第八实际触摸物位置信息组获取模块172可以包括第八距离获取单元1721和第八实际触摸物位置信息组获取单元1722;第八距离获取单元1721用于分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的平方和。第八实际触摸物位置信息组获取单元1722用于将差的平方和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组;其中,获取第二触摸物位置信息组中的位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据与获取第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息所依据的图像数据中的一个图像数据相同。可选地,第八距离获取单元1721还可以分别获取每个第二触摸物位置信息组中的位置信息与第一实际触摸物位置信息组中的相应位置信息的差的绝对值的和,第八实际触摸物位置信息组获取单元1722还可以将差的绝对值的和最小的第二触摸物位置信息组作为第二实际触摸物位置信息组。
本实施例还可以包括第二实际触摸物尺寸信息获取模块166,用于根据第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取实际触摸物的尺寸信息。第二实际触摸物尺寸信息获取模块166的工作原理具体参见图11,图11中的成像设备相当于本实施例中的镜头,在此不再赘述。
在实施例中,第四实际触摸物位置信息组获取模块153根据两个近距离镜头采集的图像数据分别得到第一实际触摸物位置信息组,然后第八触摸物位置信息组获取模块172根据远距离的镜头和一个单镜头成像设备采集的图像数据,获取数个第二触摸物位置信息组,第八实际触摸物位置信息组获取模块172将数个第二触摸物位置信息组与第一实际触摸物位置信息组匹配,得到第二实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
另外,在本实施例中,第二实际触摸物尺寸信息获取模块166还可以确定触摸物的尺寸。
触摸系统第一实施例
如图19所示,为本发明触摸系统第一实施例的结构示意图,可以包括框架12、至少一个发光源1411、1412......141n、回归反射条14、至少一个成像设备组1431、1432......143m和处理单元16。框架12的内部为触摸检测区17,回归反射条14安装在触摸检测区17周围,至少一个发光源1411、1412......141n分别安装在邻近至少一个成像设备组1431、1432......143m的位置,成像设备组可以包括第一成像设备组,第一成像设备组可以包括至少两个成像设备,触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内。处理单元16与至少一个成像设备组1431、1432......143m连接。m和n为大于或等于1的自然数。
回归反射条14将由至少一个发光源1411、1412......141n发射到其上的光反射到至少一个成像设备组1431、1432......143m,至少一个成像设备组1431、1432......143m中的至少两个成像设备采集触摸检测区的图像数据并将该图像数据发送到处理单元16,处理单元16根据至少一个成像设备组1431、1432......143m中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,其中,如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第一触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。然后,处理单元16从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
进一步地,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
需要说明的是,在本实施例中,处理单元16可以包括前述触摸定位装置所有实施例中的任一模块,在此不再赘述。可选地,本实施例也可以不包括框架12。
在本实施例中,处理单元16根据至少一个成像设备组1431、1432......143m中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,然后处理单元16从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
触摸系统第二实施例
如图20所示,为本发明触摸系统第二实施例的结构示意图,可以包括框架12、至少一个发光源1411、1412......141n、回归反射条14、触摸物P、至少一个成像设备组1431、1432......143m和处理单元16。框架12的内部为触摸检测区17,回归反射条14安装在触摸物P上,至少一个发光源1411、1412......141n分别安装在邻近至少一个成像设备组1431、1432......143m的位置,至少一个成像设备组1431、1432......143m中可以包括第一成像设备组,第一成像设备组可以包括至少两个成像设备,触摸检测区17内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内。处理单元16与至少一个成像设备组1431、1432......143m连接。m和n为大于或等于1的自然数。
回归反射条14将由至少一个发光源1411、1412......141n发射到其上的光反射到至少一个成像设备组1431、1432......143m,至少一个成像设备组1431、1432......143m中的至少两个成像设备采集触摸检测区的图像数据并将该图像数据发送到处理单元16,处理单元16根据第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,其中,处理单元16如何根据成像设备采集的图像数据获取第一触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。然后,处理单元16从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
需要说明的是,触摸物P的横截面的形状可以为圆形、方形、三角形或其他任何形状。
进一步地,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
在本实施例中,处理单元16根据至少一个成像设备组1431、1432......143m中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,然后处理单元16从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,更精确地定位触摸物所在位置。
需要说明的是,在本实施例中,处理单元16可以包括前述触摸定位装置所有实施例中的任一模块,在此不再赘述。可选地,本实施例也可以不包括框架12。
触摸系统第三实施例
如图21所示,为本发明触摸系统第三实施例的结构示意图,可以包括框架12、至少一个发光源1411、1412......141n、至少一个成像设备组1431、1432......143m和处理单元16。框架12的内部为触摸检测区17。至少一个发光源1411、1412......141n分别安装在触摸检测区17周围。处理单元16与至少一个成像设备组1431、1432......143m连接。至少一个成像设备组1431、1432......143m中可以包括第一成像设备组,第一成像设备组可以包括至少两个成像设备,触摸检测区17内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内。m和n为大于或等于1的自然数。
至少一个发光源1411、1412......141n将光发射到至少一个成像设备组1431、1432......143m,至少一个成像设备组1431、1432......143m中的至少两个成像设备采集触摸检测区的图像数据并将该图像数据发送到处理单元16,处理单元16根据至少一个成像设备组1431、1432......143m中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,其中,处理单元16如何根据两个成像设备采集的图像数据获取第一触摸物位置信息组,具体参见图1,在此不再赘述。然后,处理单元16从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
进一步地,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一成像设备组中的两个位置不同的成像设备的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的成像设备的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离,该两个位置不同的成像设备的光心之间的距离大于该两个位置不同的成像设备所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的成像设备中的任一成像设备的光心不在一条直线上。
在本实施例中,处理单元16根据至少一个成像设备组1431、1432......143m中的第一成像设备组中的成像设备采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,然后处理单元16从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
需要说明的是,在本实施例中,处理单元16可以包括前述触摸定位装置所有实施例中的任一模块,在此不再赘述。可选地,本实施例也可以不包括框架12。
触摸系统第四实施例
如图22所示,为本发明触摸系统第四实施例的结构示意图,可以包括框架12、至少一个发光源1411、1412......141n、回归反射条14、至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m和处理单元16。框架12的内部为触摸检测区17,回归反射条14安装在触摸检测区17周围,至少一个发光源1411、1412......141n分别安装在邻近至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m的位置。至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中可以包括第一多镜头成像设备,该第一多镜头成像设备可以包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸检测区17内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内,处理单元16与至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m的光学传感器连接。m和n为大于或等于1的自然数。
回归反射条14将至少一个发光源发射到回归反射条14的光反射到至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m。镜头采集触摸检测区17的图像数据并将图像数据成像光学传感器上,不同的镜头成像在光学传感器上的不同区域。处理单元16用于根据至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
进一步地,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。。
需要说明的是,在本实施例中,处理单元16可以包括前述触摸定位装置所有实施例中的任一模块,在此不再赘述。可选地,本实施例也可以不包括框架12。
在本实施例中,处理单元16根据至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
触摸系统第五实施例
如图23所示,为本发明触摸系统第五实施例的结构示意图,可以包括框架12、至少一个发光源1411、1412......141n、触摸物P、至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m和处理单元16。框架12的内部为触摸检测区17,回归反射条14安装在触摸物P上,至少一个发光源1411、1412......141n分别安装在邻近至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m的位置,至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中可以包括第一多镜头成像设备,第一多镜头成像设备可以包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸检测区17内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内,处理单元16与至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m的光学传感器连接,m和n为大于或等于1的自然数。
回归反射条14将至少一个发光源1411、1412......141n发射到其上的光反射到至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m。镜头采集触摸检测区17的图像数据并将图像数据成像在对应的光学传感器上,不同的镜头成像在光学传感器上的不同区域。至少一个发光源1411、1412......141n用于将光发射到至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m。处理单元16用于根据至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
需要说明的是,触摸物P的横截面的形状可以为圆形、方形、三角形或其他任何形状。
进一步地,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。
在本实施例中,处理单元16根据至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
需要说明的是,在本实施例中,处理单元16可以包括前述触摸定位装置所有实施例中的任一模块,在此不再赘述。可选地,本实施例也可以不包括框架12。
触摸系统第六实施例
如图24所示,为本发明触摸系统第六实施例的结构示意图,可以包括框架12、至少一个发光源1411、1412......141n、至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m和处理单元16。框架12的内部为触摸检测区17。至少一个发光源1411、1412......141n分别安装在触摸检测区17周围。至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中可以包括第一多镜头成像设备,第一多镜头成像设备可以包括至少两个镜头和一个光学传感器,触摸检测区17内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内,处理单元16与至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m的光学传感器连接。m和n为大于或等于1的自然数。
至少一个发光源1411、1412......141n将光发射到至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m,镜头采集触摸检测区17的图像数据并将图像数据成像在光学传感器上,不同的镜头成像在光学传感器上的不同区域。处理单元16用于根据至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,第一触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息和/或虚拟触摸物的位置信息,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,第一实际触摸物位置信息组包括实际触摸物的位置信息。
进一步地,在本实施例中,当触摸检测区内的每个位置都位于第一多镜头成像设备中的两个位置不同的镜头的视场之内时,触摸检测区内的任意两个实际触摸物在该两个位置不同的镜头的光心连线方向的距离不小于该两个位置不同的镜头的光心之间的距离,该两个位置不同的镜头的光心之间的距离大于该两个位置不同的镜头所能识别的像素的宽度,任意两个实际触摸物和该两个位置不同的镜头中的任一镜头的光心不在一条直线上。
在本实施例中,处理单元16根据至少一个多镜头成像设备1931、1932......193m中的第一多镜头成像设备中的镜头采集的图像数据,获取数个第一触摸物位置信息组,从数个第一触摸物位置信息组中去除掉包括位于触摸检测区外的虚拟触摸物的位置信息的第一触摸物位置信息组,得到第一实际触摸物位置信息组,从而实现去除在定位两个以上触摸物的过程中出现的“鬼点”,精确定位触摸物所在位置。
需要说明的是,在本实施例中,处理单元16可以包括前述触摸定位装置所有实施例中的任一模块,在此不再赘述。可选地,本实施例也可以不包括框架12。
本发明所述的技术方案并不限于具体实施方式中所述的实施例。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式,同样属于本发明的技术创新范围。