CN102968182A - 一种绝对定位屏幕坐标的方法 - Google Patents

Abstract

一种绝对定位屏幕坐标的方法，本发明提供一种方法可以绝对定位输入装置指向的屏幕上的点，通过这个方法，系统可以得到用户手中的输入装置当前指向的屏幕中的哪一点。基本原理跟可见光成像相似，即在电视上四个顶点上和其中的一条边的中心安装的五个电磁波发射器，输入装置中的包含一个电磁波发射器和一个电磁波线成像仪，当输入发射电磁波的时候遇到电视反射，这时输入设置中的成像仪会有六个点(四个参考点、一个方向点和一个反射点)，根据这六个点就可以确定输入设备指向的位置。有了这个装置，用户可以用最直观的方法来操作机顶盒和智能电视。可以用来操控鼠标指针，或者操作射击游戏的准星。

Description

一种绝对定位屏幕坐标的方法

技术领域

本发明涉及智能机顶盒和智能电视领域，尤其涉及智能机顶盒和智能电视的输入问题。

背景技术

如何智能电视和智能机顶盒发展极其迅猛，但现有的操作智能机顶盒和操作智能电视的设备(包括红外摇控器、鼠标、触摸板，飞鼠等)操作这些智能终端时都极不方便，比如操作不了一些需要滑动的应用，而鼠标需要在平整的垫面，触摸板效率太低，飞鼠定位根本不精确。因为这些原因，很多应用程序根本操作不了或操作不顺，这是因为这些设备根本不适合操作电视机，本发明的目的就是解决与电视机交互的输入问题，用适合电视特点的设备操作电视机。用户离电视的远就意味不适合使用触摸屏，用户没有固定的坐姿和坐位就意味着不适合用鼠标。本人认为最适合的方式是站在电视机前“指指点点”就可以让电视机明白用户想要的操作。于是希望有一种设备可以用来直接指向要操作的地方。

发明内容

鉴于现有输入设备，不便于操作智能电视和机顶盒，或操作不了某些应用程序。本发明提供一种最直观的操作智能电视和机顶盒的方法，即该输入设备可以直接指向要操作的位置。想到直接指向想要操作的地方，这让人很容易联想到在讲座时用到蓝牙笔，蓝牙笔上发出的红色光斑为教授指明屏幕当明的重点，如果这时光斑下是一个按钮，那我们的输入设备就应该能直接操作该按钮。

本发明解决其输入问题的技术方案是：在电视上的四个顶点上和其中一边的中心上分别安装一个电磁波发射器，同时在手持输入设备上装有一个电磁波发射器和一个该频段的电磁波成像仪，当电视上的四个电磁波发射器发射电磁波时，会在输入设备中的成像仪中成像，所以成像仪面板中会有四个点，由四个顶点上发射源的点成像的点的连线构成一个四边形，在输入设备限定的角度内，这四个点的连线构成了一个平行四边形或梯形，这就是电视机四个边在输入设备中的像，另外电视机一边中心的发射器成像的点用于确定方向，当本输入设备上的发射器发出的电磁波遇到电视面板反射时，本输入设备的成像仪也会检测到并成像为一个点，这一点会在四边形的内部，于是可以根据这个点在四边形的位置得出输入设备的射出的电磁波射到电视机面板的位置。这样系统就可以得到输入设备指向位置。

附图说明

附图1是已安装电磁波发射器的电视机图

附图2是本发明的手持输入设备的简单组成图

附图3是本发明的输入设备中的成像仪组成图

附图4是成像示意图

附图5是成像仪中的像的示意图

附图6几何分析图

附图7是一个完整的处理流程图

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明

如附图1，本发明需要在电视机的四个顶点和一条边上的中心的安装电磁波发射器，为了便于描述，我们依次命名为A、B、C、D、E，一条边要求是任两个发射器所连线的边，这里选用底边BC，为了便于描述，我们把四个角上的发射称为参考发射器，把边中心的发射器称为方向发射器。见附图2，输入设备中包含一个电磁波发射器和一个该电磁波频段的成仪像，如附图3，成像仪由一个凸透镜和一个感应面板组成。

安装在电视机上的五个电磁波发射器和输入设备会源源不断的发射电磁波，为了容易理解我们完全可以把该电磁波想成光波，把这个输入设备的形状想成一杆枪，就像发光点通过光波在人眼中成像一样，安装在电视机上的电磁波发射器发出的电磁波会在输入设备中的成像仪中成像(见附图4)。

此时成像仪的感应面板中会有五个点，我们容易得出，外面的四个点是四个是参考发射成的的像，根据方向发射器成像的点我们可得到对应关系，我们依次命名为a、b、c、d，而另一点是方向发射器成的像e，过a作平行于bc的直线，过c作平行于ab的直线交于d，abcd就是依次连接即是一个平边四边形或梯形(见附图5)，为了便于描述我们称其为参考点，另外从输入设备上发射的电磁波遇到电视会反射，我们称这个相遇的点为F，也会在成像仪中成像且亮度小于其它四点，我们称之为反射点并命名为f，如果f不在四边形内，可以简单的丢弃并结束本次计算，如果在四边形内则按下面方法计算。

如附图6如示，过f作平行于ab的直线，分别交bc和ad于r₁和r₂，过f作平行于bc的直线，分别交ab和cd于r₃和r₄。根据ar₃和br₃的比例可以计算出F在电视屏幕竖直方向X轴方向的位置，F的X轴方向的坐标x的计算公式为：

$x=\frac{a{r}_3}{\mathrm{ab}}*H$ (其中H为电视机面板的高度)

同理，根据据br₁与cr₁的比例可以计算出F在电视横向方向Y轴的位置。其计算公式为：

$y=\frac{b{r}_1}{\mathrm{bc}}*W$ (其中W为电视机面板的宽度)

计算出x和y的坐轴之后就可以把电视屏幕显示，可以用于鼠标的定位和游戏输入杆的定位。

一个完整的处理流程如附图7。

Claims (4)

1.一种绝对定位屏幕坐标的方法，其特征在于，能够精确定位输入设备指向屏幕的位置的坐标。

2.一种绝对定位屏幕坐标的方法，其特征在于，利用电磁波和电磁波成像仪定位输入点的位置。

3.一种绝对定位屏幕坐标的方法，其特征在于，在电视机上安装五个电磁波发射器。

4.一种绝对定位屏幕坐标的方法，其特征在于，根据在电视机上安装五个电磁波发射器和输入设备上电磁波反射器反射的波的反射波在成像仪的像来定位输入点的位置。

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