CN102331889A - 一种摄像式触摸控制方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摄像式触摸控制方法及其装置，将每一摄像装置拍摄的触摸控制区域的图像划分成多个子区域图像，并相应地将所述触摸控制区域对于每一摄像装置划分为多个拍摄子区域。在拍摄到触摸物图像时，判断触摸物图像出现的子区域图像以及对应的拍摄子区域。再判断各个所述子区域图像的组合是否有效，根据判断结果将触摸物划分为有效触摸物和无效触摸物。本发明可以在未计算触摸物的坐标的情况下，对触摸物是否有效进行初步的判断，排除部分无效的触摸物，在计算各个触摸物的坐标时，则无需再计算被划分为无效的触摸物的坐标，减少了触摸定位的运算量以及定位的延时，提高了摄像式触摸定位的速度。

Description

一种摄像式触摸控制方法及其装置

技术领域

本发明涉及触摸控制技术领域，尤其是涉及一种摄像式触摸控制方法，以及一种摄像式触摸控制装置。 

背景技术

触摸控制技术作为一种新型的计算机输入技术，使人机交互更为直观，由于给用户带来极大的便利性，除了应用于个人便携式信息产品外，应用领域已遍及信息家电、公共信息、电子游戏、办公自动化设备等各个领域。 

常见的触摸控制技术包括电容式触摸技术、电阻式触摸技术、红外触摸技术或者摄像式触摸技术等，其中摄像式触摸技术具有使用设备简单，安装方便等优点，成为触摸控制技术的一个越来越重要的部分。 

现有技术的一种摄像式触摸技术的原理如图1所示，在显示装置的边缘的不同位置设置至少三个摄像装置；建立坐标系，获取各个所述摄像装置的坐标信息以及各个所述摄像装置对触摸物拍摄的触摸定位信息；当有多个触摸物时，根据所述第一摄像装置和所述第三摄像装置拍摄的所述触摸定位信息，计算触摸物的第二初步坐标；根据所述触摸控制区域的有效范围分别对所述第一初步坐标和所述第二初步坐标进行筛选；将经过筛选后的第一初步坐标和所述第二初步坐标中相同的坐标点确定为触摸物的实际坐标，从而对触摸物进行定位。 

然而，上述摄像式触摸技术虽然能够准确的对各个触摸物进行定位，但由于要分别计算两次所述触摸点的初步坐标，所以运算量较大，可能会使触摸物的定位出现一定的延时，使得使用者感到不适。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够减少运算量，提高定位速度的摄像式触摸控制方法，能够减少因运算量过大而带来的触摸物的定位的延时。 

一种摄像式触摸控制方法，包括： 

获取设置在显示装置的触摸控制区域边缘的至少三个摄像装置分别拍摄的所述触摸控制区域的图像； 

将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像； 

根据所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，将所述触摸控制区域相对于每一摄像装置分别划分为至少两个拍摄子区域； 

当至少三个所述子区域图像中出现触摸物图像时，根据与各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效； 

如果是，则将所述触摸物划分为有效触摸物；否则，将所述触摸物划分为无效触摸物。 

与现有技术相比较，本发明的摄像式触摸控制方法中，将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像划分成多个子区域图像，并相应地将所述触摸控制区域对于每一摄像装置划分为多个拍摄子区域。在拍摄到触摸物图像时，判断触摸物图像出现在那个子区域图像，从而可以判断出所述触摸物出现在各个摄像装置的哪一个拍摄子区域。根据所述触摸物出现的各个拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效，如果有效，则说明相应的所述触摸物有可能被所有摄像装置都拍摄到，并且触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之内，因此将这些触摸物划分为有效触摸物；如果对应的子区域图像中拍摄到触摸物，但各个所述子区域图像的组合无效，则说明所述触摸物没有被各个摄像装置都拍摄到，或者触摸物坐标 在所述触摸控制区域范围之外，是无效触摸物。 

因此，通过本发明的摄像式触摸控制方法可以在未计算触摸物的坐标的情况下，根据拍摄到触摸物出现的子区域图像，对触摸物是否有效进行初步的判断，排除部分无效的触摸物，在计算各个触摸物的坐标时，则无需再计算被划分为无效的触摸物的坐标，大大减少了触摸定位的运算量以及定位的延时，提高了摄像式触摸定位的速度。 

本发明的另一目的在于提供一种能够减少运算量，提高定位速度的摄像式触摸控制装置，能够减少因运算量过大而带来的触摸物的定位的延时。 

一种摄像式触摸控制装置，包括： 

图像获取模块，用于获取设置在显示装置的触摸控制区域边缘的至少三个摄像装置分别拍摄的所述触摸控制区域的图像； 

区域划分模块，用于将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像，并根据所述子区域图像的划分方式以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，将所述触摸控制区域相对于每一摄像装置分别划分为至少两个拍摄子区域； 

判断模块，用于在至少三个所述子区域图像中出现触摸物图像时，根据与各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效； 

分类模块，在所述判断模块的判断结果为是时，将所述触摸物划分为有效触摸物；在所述判断模块的判断结果为否时，将所述触摸物划分为无效触摸物。 

与现有技术相比较，本发明的摄像式触摸控制装置中，所述区域划分模块将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像划分成多个子区域图像，并相应地将所述触摸控制区域对于每一摄像装置划分为多个拍摄子区域。在所述图像获取模块获取的触摸控制区域的图像中出现触摸物图像时，所述 判断模块根据触摸物图像出现在那个子区域图像，从而可以判断出所述触摸物出现在各个摄像装置的哪一个拍摄子区域。再根据所述触摸物出现的各个拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效，如果有效，则说明相应的所述触摸物有可能被所有摄像装置都拍摄到，并且触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之内，因此通过所述分类模块将这些触摸物划分为有效触摸物；如果对应的子区域图像中拍摄到触摸物，但各个所述子区域图像的组合无效，则说明所述触摸物没有被各个摄像装置都拍摄到，或者触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之外，通过所述分类模块将其划分为无效触摸物。 

通过本发明的摄像式触摸控制装置可以在未计算触摸物的坐标的情况下，根据拍摄到触摸物出现的子区域图像，对触摸物是否有效进行初步的判断，排除部分无效的触摸物，在计算各个触摸物的坐标时，则无需再计算被划分为无效的触摸物的坐标，大大减少了触摸定位的运算量以及定位的延时，提高了摄像式触摸定位的速度。 

附图说明

图1是现有技术的一种摄像式触摸技术的原理示意图； 

图2是本发明摄像式触摸控制方法的流程图； 

图3是本发明中在显示装置侧边设置三个摄像装置的示意图； 

图4是本发明中对各个摄像装置的子区域图像划分的示意图； 

图5是本发明中对各个摄像装置的拍摄子区域划分的示意图； 

图6是本发明中所述显示装置的触摸控制区域出现触摸物时，各个摄像装置拍摄的子区域图像的示意图； 

图7是本发明摄像式触摸控制装置的结构示意图。 

具体实施方式

请参阅图2，图2是本发明摄像式触摸控制方法的流程图。 

所述摄像式触摸控制方法包括以下步骤： 

S201，获取设置在显示装置的触摸控制区域边缘的至少三个摄像装置分别拍摄的所述触摸控制区域的图像； 

其中，所述触摸控制区域是对用户的触摸控制进行拍摄定位的区域，优选为所述显示装置的正面上方的区域。在所述触摸控制区域的触摸操作将会被检测，作为触摸控制的信息进行处理。 

为保证每一摄像装置都能够拍摄到完整的所述显示装置的触摸控制区域的图像，因此，每一所述摄像装置的拍摄视角都必须包括整个所述触摸控制区域。每一所述摄像装置的拍摄轴优选平行于所述摄像装置的平面，从侧面对所述触摸控制区域进行拍摄，当有触摸物出现在所述触摸控制区域时，同样从侧面拍摄到所述触摸物出现在所述触摸控制区域的图像。 

所述三个摄像装置的设置位置可以根据本领域技术人员的需要而设定在所述触摸控制区域边缘的各个位置上，本领域技术人员只需要获得所述三个摄像装置的位置坐标与所述显示装置的相对位置，就可以通过运算计算出各个摄像装置的拍摄图像与所述显示装置的触摸控制区域的位置关系，从而对所述触摸控制区域中出现的触摸物进行定位。 

而作为一种优选的实施方式，三个所述摄像装置分别设置在所述显示装置一边的两端以及所述边的中点处，并且设置在所述显示装置一边的两端的两个所述摄像装置的拍摄角度为90度，设置在所述边中点处的摄像装置的拍摄角度为180度。因此可以利用三个摄像装置就对整个所述触摸控制区域进行拍摄，并且避免了触摸物出现在两个摄像装置之间的情况。 

为了方便说明触摸物的检测定位计算，下面以二维触摸定位为例说明： 

请参阅图3，在显示装置11所在的平面，以显示装置11所在的平面内的任何一点作为坐标原点，建立坐标系。所述显示装置11的触摸控制区域为与所述显示装置11的正面显示区域同样大小的区域。如以第一摄像装置A为坐标原点，则，该第一摄像装置A的坐标为(0，0)，设该显示装置11的一边111的长度为L，第二摄像装置B的坐标为(L，0)，第三摄像装置C的坐标为(L/2，0)，触摸物O的坐标为未知值(x，y)。分别从所述第一摄像装置A、所述第二摄像装置B和所述第三摄像装置C中获取其分别对所述显示装置11的触摸控制区域拍摄的图像。 

S202，将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像，并根据所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，将所述触摸控制区域相对于每一摄像装置分别划分为至少两个拍摄子区域； 

在进行所述子区域图像的划分时，所述子区域图像的划分个数，以及各个所述子区域图像的大小等都可以根据用户自身的使用需要进行设定。总体原则是：所述子区域图像的划分个数越多，对触摸物的预判排除能力就越强，但是预判排除的运算量又会随着子区域图像的划分个数增多而变大，因此所述子区域图像的划分个数应该选取适中，即既保证足够的预判排除能力，又不会增加过多的额外运算。而各个所述子区域图像的大小优选为等份划分，可以减少运算量。 

作为一种优选实施方式，在本步骤中，可将设置在所述显示装置一边的两端的两个摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像；并将设置在所述边的中点处的摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的六个个子区域图像。经过试验，这种子区域图像的划分方式能够高效地实现对触摸物的预判排除，也能够保证有较高的运算速度，是较优的划分方式。 

作为本发明的另一种优选实施方式，在本步骤中，将所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像；则对应将所述触摸控制区域对每一所述摄像装置划分为：以所述摄像装置所在为顶点，顶角相等的三个拍摄子区域。 

如图4所示，该第一摄像装置A拍摄的触摸控制区域的图像划分成长度相等的三个子区域图像A1，A2，A3，则所显示装置的触摸控制区域相对于该第一摄像装置A划分为顶角相等的三个拍摄子区域a1，a2，a3； 

该第二摄像装置B拍摄的触摸控制区域的图像划分成长度相等的三个子区域图像B1，B2，B3，则所显示装置的触摸控制区域相对于该第二摄像装置B划分为顶角相等的三个拍摄子区域b1，b2，b3； 

该第三摄像装置C拍摄的触摸控制区域的图像划分成长度相等的三个子区域图像C1，C2，C3，则所显示装置的触摸控制区域相对于该第三摄像装置C划分为顶角相等的三个拍摄子区域c1，c2，c3。 

由于所述触摸控制区域出现触摸物时，必然会被三个摄像装置同时拍摄到触摸物图像，因此，每一触摸物图像都必然会分别出现在三个摄像装置的一个子区域图像中，亦即，每一触摸物图像都必然会出现在(Ax，Bx，Cx)组成的子区域图像集合中。然而，并不是所有出现在(Ax，Bx，Cx)组成的子区域图像集合中的触摸物都是有效的触摸物，因为所述子区域图像是从侧面平行于所述显示装置平面拍摄的，因此，其拍摄的范围可能超出所述显示装置的触摸控制区域，而拍摄到无效的触摸物。 

而对应所述子区域图像划分的拍摄子区域是在所述触摸控制区域的有效范围之内的，也就是说，所述触摸控制区域的有效范围内的任何一点都应该出现在(ax，bx，cx)组成的拍摄子区域集合中。例如，图5中，区域1由a1，b1，c1三个拍摄子区域重叠而成，区域2由a2，b1，c1三个拍摄子区域重叠而成；区域3由a3，b1，c1三个拍摄子区域重叠而成；区域4由a3，b2，c1三个拍摄子区域重叠而成；区域5由a3，b2，c2三个拍摄子区域重叠而成； 区域6由a2，b1，c2三个拍摄子区域重叠而成；区域7由a1，b1，c2三个拍摄子区域重叠而成；区域8由a1，b2，c2三个拍摄子区域重叠而成；区域9由a2，b2，c2三个拍摄子区域重叠而成；区域10由a2，b3，c2三个拍摄子区域重叠而成；区域11由a2，b3，c3三个拍摄子区域重叠而成；区域12由a1，b3，c3三个拍摄子区域重叠而成；区域13由a1，b2，c3三个拍摄子区域重叠而成；区域14由a1，b1，c3三个拍摄子区域重叠而成。 

可见，每个区域都由不同的摄像装置对应的拍摄子区域重叠而成。 

S203，当至少三个所述子区域图像中出现触摸物图像时，根据与各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效； 

当所述触摸控制区域有触摸物时，各个所述摄像装置都会拍摄到触摸物图像，所述触摸物图像分别出现在每一所述摄像装置拍摄的其中一个子区域图像中。如图6所示为所述触摸控制区域的区域13(a1，b2，c3)出现触摸物时，各个摄像装置拍摄的子区域图像的示意图。此时，根据所述子区域图像和所述拍摄子区域的对应关系，对各个所述子区域图像的组合进行判断。 

判断的规则即为：出现所述触摸物图像的各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否都有共同的重叠区域，则对应的各个所述子区域图像的组合有效；否则无效。 

在此提供两种判断各个所述子区域图像的组合是否有效的方法： 

一种判断方法是在触摸物出现时，即时根据出现触摸物图像的各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，分别计算对应的各个所述拍摄子区域的坐标范围；并根据各个所述拍摄子区域的坐标范围，判断各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域；如果有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为有效；如果没有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为无效。这种方法是在触 摸物出现时再计算各个所述子区域图像的组合是否有效，此时因为已经确定所述触摸物对应的拍摄子区域，所以只需要较少的运算。 

另一判断方法是预先根据各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，预先计算所有的所述拍摄子区域的坐标范围，并从所述至少三个摄像装置各自的多个拍摄子区域中，分别取其中一个拍摄子区域进行组合，判断各个拍摄子区域是否具有共同的重叠区域；如果有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为有效组合；如果没有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为无效组合； 

然后，当各个所述摄像装置拍摄的子区域图像中出现触摸物图像时，直接判断各个所述子区域图像是否构成所述有效组合。从而可快速判断各个所述子区域图像的组合是否有效。 

这种方法是在触摸物出现之前，就预算计算出有效的子区域图像的组合，在有触摸物时，直接判断出现触摸物图像的各个子区域图像是否对应有效的组合，无需再进行坐标计算，可以大大减少定位过程中的运算时间。 

在步骤S203中如果判断各个所述子区域图像的组合有效，则说明所述触摸物被各个摄像装置都拍摄到，并且触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之内，为有效的触摸物，执行步骤S204。如果判断各个所述子区域图像的组合无效，则说明所述触摸物并不是被各个摄像装置都拍摄到，或者触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之外，为无效的触摸物，执行步骤S205。 

S204，将所述触摸物划分为有效触摸物； 

S205，将所述触摸物划分为无效触摸物。 

在计算触摸物的坐标时，可以直接忽略无效的触摸物，只对有效的触摸物进行计算，节省对无效触摸物坐标的计算时间，加快定位速度。 

本领域的技术人员可以根据摄像式触摸控制技术领域中各种常用的触摸 物坐标计算方法，计算所述触摸物坐标。例如，假设所述摄像装置包括第一摄像装置、第二摄像装置和第三摄像装置，根据所述第一摄像装置和所述第二摄像装置拍摄的所述触摸定位信息，计算触摸物的第一初步坐标；根据所述第一摄像装置和所述第三摄像装置拍摄的所述触摸定位信息，计算触摸物的第二初步坐标；将所述第一初步坐标和所述第二初步坐标中相同的坐标点确定为触摸物的实际坐标。 

与现有技术相比较，本发明的摄像式触摸控制方法中，将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像划分成多个子区域图像，并相应地将所述触摸控制区域对于每一摄像装置划分为多个拍摄子区域。在拍摄到触摸物图像时，判断触摸物图像出现在那个子区域图像，从而可以判断出所述触摸物出现在各个摄像装置的哪一个拍摄子区域。根据所述触摸物出现的各个拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效，如果有效，则说明相应的所述触摸物有可能被所有摄像装置都拍摄到，并且触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之内，因此将这些触摸物划分为有效触摸物；如果对应的子区域图像中拍摄到触摸物，但各个所述子区域图像的组合无效，则说明所述触摸物没有被各个摄像装置都拍摄到，或者触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之外，是无效触摸物。 

因此，通过本发明的摄像式触摸控制方法可以在未计算触摸物的坐标的情况下，根据拍摄到触摸物出现的子区域图像，对触摸物是否有效进行初步的判断，排除部分无效的触摸物，在计算各个触摸物的坐标时，则无需再计算被划分为无效的触摸物的坐标，大大减少了触摸定位的运算量以及定位的延时，提高了摄像式触摸定位的速度。 

请参阅图7，图7是本发明摄像式触摸控制装置的结构示意图。 

所述摄像式触摸控制装置包括： 

图像获取模块71，用于获取设置在显示装置的触摸控制区域边缘的至少三个摄像装置分别拍摄的所述触摸控制区域的图像； 

区域划分模块72，用于将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像，并根据所述子区域图像的划分方式以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，将所述触摸控制区域相对于每一摄像装置分别划分为至少两个拍摄子区域； 

判断模块73，用于在至少三个所述子区域图像中出现触摸物图像时，根据与各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效； 

分类模块74，在所述判断模块的判断结果为是时，将所述触摸物划分为有效触摸物；在所述判断模块的判断结果为否时，将所述触摸物划分为无效触摸物。 

其中，所述触摸控制区域是对用户的触摸控制进行拍摄定位的区域，优选为所述显示装置的正面上方的区域。在所述触摸控制区域的触摸操作将会被检测，作为触摸控制的信息进行处理。 

所述图像获取模块71可以通过与各个所述摄像装置的连接从中获取所述触摸控制区域的图像。 

为保证每一摄像装置都能够拍摄到完整的所述显示装置的触摸控制区域的图像，因此，每一所述摄像装置的拍摄视角都必须包括整个所述触摸控制区域。每一所述摄像装置的拍摄轴优选平行于所述摄像装置的平面，从侧面对所述触摸控制区域进行拍摄，当有触摸物出现在所述触摸控制区域时，同样从侧面拍摄到所述触摸物出现在所述触摸控制区域的图像。 

所述三个摄像装置的设置位置可以根据本领域技术人员的需要而设定在所述触摸控制区域边缘的各个位置上，本领域技术人员只需要获得所述三个摄像装置的位置坐标与所述显示装置的相对位置，就可以通过运算计算出各个摄像装置的拍摄图像与所述显示装置的触摸控制区域的位置关系，从而对所述触摸控制区域中出现的触摸物进行定位。 

而作为一种优选的实施方式，三个所述摄像装置分别设置在所述显示装置一边的两端以及所述边的中点处，并且设置在所述显示装置一边的两端的两个所述摄像装置的拍摄角度为90度，设置在所述边中点处的摄像装置的拍摄角度为180度。因此可以利用三个摄像装置就对整个所述触摸控制区域进行拍摄，并且避免了触摸物出现在两个摄像装置之间的情况。 

所述区域划分模块72在进行所述子区域图像的划分时，所述子区域图像的划分个数，以及各个所述子区域图像的大小等都可以根据用户自身的使用需要进行设定。总体原则是：所述子区域图像的划分个数越多，对触摸物的预判排除能力就越强，但是预判排除的运算量又会随着子区域图像的划分个数增多而变大，因此所述子区域图像的划分个数应该选取适中，即既保证足够的预判排除能力，又不会增加过多的额外运算。而各个所述子区域图像的大小优选为等份划分，可以减少运算量。 

作为一种优选实施方式，所述区域划分模块72可将设置在所述显示装置一边的两端的两个摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像；并将设置在所述边的中点处的摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的六个个子区域图像。经过试验，这种子区域图像的划分方式能够高效地实现对触摸物的预判排除，也能够保证有较高的运算速度，是较优的划分方式。 

作为本发明的另一种优选实施方式，所述区域划分模块72也可将所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像；则对应将所述触摸控制区域对每一所述摄像装置划分为：以所述摄像装置所在为顶点，顶角相等的三个拍摄子区域。 

如图4所示，该第一摄像装置A拍摄的触摸控制区域的图像划分成长度相等的三个子区域图像A1，A2，A3，则所显示装置的触摸控制区域相对于该第一摄像装置A划分为顶角相等的三个拍摄子区域a1，a2，a3； 

该第二摄像装置B拍摄的触摸控制区域的图像划分成长度相等的三个子区域图像B1，B2，B3，则所显示装置的触摸控制区域相对于该第二摄像装置B划分为顶角相等的三个拍摄子区域b1，b2，b3； 

该第三摄像装置C拍摄的触摸控制区域的图像划分成长度相等的三个子区域图像C1，C2，C3，则所显示装置的触摸控制区域相对于该第三摄像装置C划分为顶角相等的三个拍摄子区域c1，c2，c3。 

由于所述触摸控制区域出现触摸物时，必然会被三个摄像装置同时拍摄到触摸物图像，因此，每一触摸物图像都必然会分别出现在三个摄像装置的一个子区域图像中，亦即，在所述区域划分模块72对触摸控制区域的图像进行划分之后，每一触摸物图像都必然会出现在(Ax，Bx，Cx)组成的子区域图像集合中。然而，并不是所有出现在(Ax，Bx，Cx)组成的子区域图像集合中的触摸物都是有效的触摸物，因为所述子区域图像是从侧面平行于所述显示装置平面拍摄的，因此，其拍摄的范围可能超出所述显示装置的触摸控制区域，而拍摄到无效的触摸物。 

所述区域划分模块72对应所述子区域图像划分的各个拍摄子区域都是在所述触摸控制区域的有效范围之内的，也就是说，所述触摸控制区域的有效范围内的任何一点都应该出现在(ax，bx，cx)组成的拍摄子区域集合中，所述触摸控制区域的每个子区域都由不同的摄像装置对应的拍摄子区域重叠而成。 

当所述触摸控制区域有触摸物时，各个所述摄像装置都会拍摄到触摸物图像，所述触摸物图像分别出现在每一所述摄像装置拍摄的其中一个子区域图像中。此时，所述判断模块73根据所述子区域图像和所述拍摄子区域的对应关系，对各个所述子区域图像的组合进行判断。 

所述判断模块73的判断规则即为：出现所述触摸物图像的各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否都有共同的重叠区域，则对应的各个所述子区域图像的组合有效；否则无效。 

在一个优选实施方式中，所述判断模块73可以在触摸物出现时，即时根据出现触摸物图像的各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，分别计算对应的各个所述拍摄子区域的坐标范围；并根据各个所述拍摄子区域的坐标范围，判断各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域；如果有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为有效；如果没有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为无效。这种方法是在触摸物出现时再计算各个所述子区域图像的组合是否有效，此时因为已经确定所述触摸物对应的拍摄子区域，所以只需要较少的运算。 

在另一个优选实施方式中，所述判断模块73包括： 

预设模块，用于预先根据各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，预先计算所有的所述拍摄子区域的坐标范围，并从所述至少三个摄像装置各自的多个拍摄子区域中，分别取其中一个拍摄子区域进行组合，判断各个拍摄子区域是否具有共同的重叠区域；如果有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为有效组合；如果没有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为无效组合； 

实时判断模块，用于在各个所述摄像装置拍摄的子区域图像中出现触摸物图像时，直接判断各个所述子区域图像是否构成所述有效组合。从而可快速判断各个所述子区域图像的组合是否有效。 

这种方法是在触摸物出现之前，所述预设模块就预算计算出有效的拍摄子区域组合，或者子区域图像的组合。而在有触摸物时，所述实时判断模块直接判断出现触摸物图像的各个子区域图像是否对应有效的组合，如果是就可直接判断出对应的拍摄子区域有共同的重叠区域，无需再进行坐标计算，可以大大减少定位过程中的运算时间。 

如果所述判断模块73判断各个所述子区域图像的组合有效，则说明所述 触摸物被各个摄像装置都拍摄到，并且触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之内，为有效的触摸物，因此所述分类模块74将所述触摸物划分为有效触摸物。如果所述判断模块73判断各个所述子区域图像的组合无效，则说明所述触摸物并不是被各个摄像装置都拍摄到，或者触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之外，为无效的触摸物，因此所述分类模块74将所述触摸物划分为无效触摸物。 

在计算触摸物的坐标时，可以直接忽略无效的触摸物，只对有效的触摸物进行计算，节省对无效触摸物坐标的计算时间，加快定位速度。 

本领域的技术人员可以根据摄像式触摸控制技术领域中各种常用的触摸物坐标计算方法，计算所述触摸物坐标。例如，假设所述摄像装置包括第一摄像装置、第二摄像装置和第三摄像装置，则可通过设置坐标计算模块，根据所述第一摄像装置和所述第二摄像装置拍摄的所述触摸定位信息，计算触摸物的第一初步坐标；根据所述第一摄像装置和所述第三摄像装置拍摄的所述触摸定位信息，计算触摸物的第二初步坐标；并将所述第一初步坐标和所述第二初步坐标中相同的坐标点确定为触摸物的实际坐标。 

与现有技术相比较，本发明的摄像式触摸控制装置中，所述区域划分模块将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像划分成多个子区域图像，并相应地将所述触摸控制区域对于每一摄像装置划分为多个拍摄子区域。在所述图像获取模块获取的触摸控制区域的图像中出现触摸物图像时，所述判断模块根据触摸物图像出现在那个子区域图像，从而可以判断出所述触摸物出现在各个摄像装置的哪一个拍摄子区域。再根据所述触摸物出现的各个拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效，如果有效，则说明相应的所述触摸物有可能被所有摄像装置都拍摄到，并且触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之内，因此通过所述分类模块将这些触摸物划分为有效触摸物；如果对应的子区域图像中拍摄到触摸物，但各个所述子区域图像的组合无效，则说明所述触摸物没有被各个摄像装置都拍 摄到，或者触摸物坐标在所述触摸控制区域范围之外，通过所述分类模块将其划分为无效触摸物。 

通过本发明的摄像式触摸控制装置可以在未计算触摸物的坐标的情况下，根据拍摄到触摸物出现的子区域图像，对触摸物是否有效进行初步的判断，排除部分无效的触摸物，在计算各个触摸物的坐标时，则无需再计算被划分为无效的触摸物的坐标，大大减少了触摸定位的运算量以及定位的延时，提高了摄像式触摸定位的速度。 

本发明所述的坐标相同或重叠，皆是在考虑到摄像装置的拍摄过程中的误差，以及计算过程的适当误差的基础上定义的，并不时绝对意义上的完全相同或重叠。应在允许有一定误差范围内理解本发明所述的坐标相同或重叠和类似描述。 

本发明并不限于以上实施方式，例如：应用本发明的摄像式触摸控制方法及其装置可以进行三点以上的多点定位。进行三点以上的多点定位(例如四点定位)时，将每个摄像装置的拍摄图像信息两两组合求解，对比得到触摸物实际坐标。 

另外，通过理解本发明的技术方案，本领域的技术人员将意识到，使该所有摄像装置的拍摄图像信息分别两两组合求解，或者通过增加摄像装置的个数来增加拍摄的图像信息，可以使该本发明的本发明的摄像式触摸控制方法及其装置的定位更精确，也可更方便地实现三点以上的多点定位。 

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种摄像式触摸控制方法，其特征在于包括以下步骤：

获取设置在显示装置的触摸控制区域边缘的至少三个摄像装置分别拍摄的所述触摸控制区域的图像；

将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像；

根据所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，将所述触摸控制区域相对于每一摄像装置分别划分为至少两个拍摄子区域；

当至少三个所述子区域图像中出现触摸物图像时，根据与各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效；

如果是，则将所述触摸物划分为有效触摸物；否则，将所述触摸物划分为无效触摸物。

2.如权利要求1所述的摄像式触摸控制方法，其特征在于，判断各个所述子区域图像的组合是否有效的步骤包括：

根据出现触摸物图像的各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，分别计算对应的各个所述拍摄子区域的坐标范围；

根据各个所述拍摄子区域的坐标范围，判断各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域；

如果有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为有效；如果没有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为无效。

3.如权利要求1所述的摄像式触摸控制方法，其特征在于，判断各个所述子区域图像的组合是否有效的步骤包括：

根据各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，预先计算所有的所述拍摄子区域的坐标范围，并从所述至少三个摄像装置各自的多个拍摄子区域中，分别取其中一个拍摄子区域进行组合，判断各个拍摄子区域是否具有共同的重叠区域；

如果有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为有效组合；如果没有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为无效组合；

当各个所述摄像装置拍摄的子区域图像中出现触摸物图像时，判断各个所述子区域图像是否构成所述有效组合。

4.如权利要求1至3任意一项所述的摄像式触摸控制方法，其特征在于，将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像的步骤中：

将所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像。

5.如权利要求1至3任意一项所述的摄像式触摸控制方法，其特征在于，将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像的步骤中：

将设置在所述显示装置一边的两端的两个摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像；

将设置在所述边的中点处的摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的六个个子区域图像。

6.一种摄像式触摸控制装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取设置在显示装置的触摸控制区域边缘的至少三个摄像装置分别拍摄的所述触摸控制区域的图像；

区域划分模块，用于将每一所述摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置的方向上划分成至少两个子区域图像，并根据所述子区域图像的划分方式以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，将所述触摸控制区域相对于每一摄像装置分别划分为至少两个拍摄子区域；

判断模块，用于在至少三个所述子区域图像中出现触摸物图像时，根据与各个所述子区域图像对应的各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域，判断各个所述子区域图像的组合是否有效；

分类模块，在所述判断模块的判断结果为是时，将所述触摸物划分为有效触摸物；在所述判断模块的判断结果为否时，将所述触摸物划分为无效触摸物。

7.如权利要求6所述的摄像式触摸控制装置，其特征在于，所述判断模块根据出现触摸物图像的各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，分别计算对应的各个所述拍摄子区域的坐标范围，并根据各个所述拍摄子区域的坐标范围，判断各个所述拍摄子区域是否有共同的重叠区域；如果有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为有效；如果没有共同的重叠区域，则判断对应的各个所述子区域图像的组合为无效。

8.如权利要求6所述的摄像式触摸控制装置，其特征在于，所述判断模块包括：

预设模块，用于根据各个所述子区域图像的划分方式，以及所述触摸控制区域的有效坐标范围，预先计算所有的所述拍摄子区域的坐标范围，并从所述至少三个摄像装置各自的多个拍摄子区域中，分别取其中一个拍摄子区域进行组合，判断各个拍摄子区域是否具有共同的重叠区域；如果有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为有效组合；如果没有共同的重叠区域，则将对应的各个所述子区域图像的组合划分为无效组合；

实时判断模块，用于在各个所述摄像装置拍摄的子区域图像中出现触摸物图像时，判断各个所述子区域图像是否构成所述有效组合。

9.如权利要求6至8任意一项所述的摄像式触摸控制装置，其特征在于，所述区域划分模块将所述触摸控制区域的图像在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像。

10.如权利要求6至8任意一项所述的摄像式触摸控制装置，其特征在于，所述区域划分模块将设置在所述显示装置一边的两端的两个摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的三个子区域图像；将设置在所述边的中点处的摄像装置拍摄的所述触摸控制区域的图像，在平行于所述显示装置方向上划分成长度相等的六个个子区域图像。

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