CN105843426A - 一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，包括激光鼠标笔、显示屏、计算机、控制盒，激光鼠标笔包括壳体，壳体上设有开关按键、左键、右键、双击键、锁定键、前翻键、后翻键以及指示灯，壳体的内部前端设有激光发射器，壳体内部设有控制电路板，控制电路板上设有处理器、按键采集模块，处理器连接按键采集模块，计算机上设有控制模块、坐标帧插入模块、坐标图像采集模块、定位模块、坐标校正模块、坐标发送模块、按键事件响应模块，本发明结构简单，能够对激光鼠标笔输出坐标实现精确定位，定位精度高，同时还能够提高多用户体验。

Description

一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法

技术领域：

本发明涉及一种定位装置和定位方法，尤其涉及一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法。

背景技术：

在现实生活中，电脑越来越普及，同时各种各样的鼠标也应运而生。但是，鼠标的不灵活，功能单一，在演讲、开会、培训等场合中，主讲人往往需要借助大型共享显示器来显示自己制作的课件、准备的资料、成果图像等。由于主讲人需要与观众交流，因此不方便时时面对电脑屏幕、使用与电脑相连的鼠标进行操作，而是需要面对观众、直接指向大型共享显示器上的某个位置来进行相应的鼠标操作和演示。为此，市场上出现了很多种鼠标指向控制装置，来控制大型共享显示器上鼠标光标的位置。现有的鼠标指向控制装置定位结构复杂，不能实现精度定位，定位不精准，用户体验度差，目前的激光笔普遍是支持一个用户，在会议、讨论等情况下，只能一个人来操作明显是不便利的。

发明内容：

为了解决上述问题，本发明提供了一种结构简单，能够对激光鼠标笔输出坐标实现精确定位，定位精度高，同时能够实现多用户同时使用，提高用户体验度的技术方案：

一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，包括激光鼠标笔、显示屏、计算机和控制盒，激光鼠标笔连接控制盒，控制盒连接计算机，激光鼠标笔包括壳体，壳体上设有开关按键、左键、右键、双击键、锁定键、前翻键、后翻键以及指示灯，壳体的内部前端设有激光发射器，壳体内部设有控制电路板，控制电路板上设有处理器、按键采集模块，处理器连接按键采集模块，计算机上设有控制模块、坐标帧插入模块、坐标图像采集模块、定位模块、坐标校正模块、坐标发送模块、按键事件响应模块，控制模块通过坐标图像采集模块连接定位模块，控制模块连接坐标帧插入模块和按键事件响应模块，定位模块通过坐标校正模块连接坐标发送模块，显示屏上安装坐标帧接收模块、按键信号接收模块以及定位请求接收模块，控制模块还分别连接坐标帧接收模块、按键信号接收模块以及定位请求接收模块。

作为优选，激光发射器包括外壳，外壳内设有聚焦透镜、管座、激光二极管、电路板，管座一端设于激光二极管一端，聚焦透镜一端设于激光二极管一端，且包围管座，外壳包围聚焦透镜，激光二极管一端设有配合激光二极管安装固定的固定平面，激光二极管上设有配合激光二极管导电的导电孔，电路板设于外壳尾端内，电路板设于激光二极管一端，还包括引脚，引脚设置在外壳外部，且引脚穿过电路板与激光二极管固定连接。

作为优选，定位模块包括坐标图像中心确定单元、指向坐标确定单元、坐标图像校正单元以及投影还原单元。

作为优选，其指向定位与交互方法包括以下步骤：

A、激光发射器发出激光信号入射至显示屏上任意区域；

B、计算机上坐标帧插入模块在显示屏上插入坐标帧，并且通过坐标图像采集模块采集坐标图像；

C、显示屏内部坐标帧接收模块采集到坐标插入帧模块插入坐标帧的刷新频率，并通过定位请求接收模块对坐标进行定位；

D、激光鼠标笔上任意按键按下，按键采集模块采集到按键信号后发送至按键信号接收模块，通过控制模块处理后，显示屏上坐标随着按键信号精确移动，实现精确定位。

本发明的有益效果在于：

本发明结构简单，操作简便，只需通过按下激光鼠标笔上的按键，就能实现显示屏上的坐标移动，其能够对激光鼠标笔输出坐标实现精确定位，定位精度高，同时能够实现多用户同时使用，提高用户体验度，使用时，按下鼠标笔上的按键将光标移动至显示器上指向坐标所对应的位置，整个过程不需复杂的位置计算，延时短，定位结果精确，不会影响画质和显示器外形。

附图说明：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的各模块控制原理框图；

图3为本发明的激光发射器结构示意图。

具体实施方式：

为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

如图1-3所示，一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，包括激光鼠标笔1、显示屏2、计算机30和控制盒31，激光鼠标笔1连接控制盒31，控制盒31连接计算机30，控制盒31上设有串口、网口和激光终端接入口，激光鼠标笔1设置多个，且分别连接对应的激光终端接入口，控制盒31用来切换激光鼠标笔1，所述激光鼠标笔1包括壳体3，所述壳体3上设有开关按键4、左键5、右键6、双击键7、锁定键8、前翻键9、后翻键10以及指示灯11，锁定键8能够锁定指示灯11，当锁定键8按下，指示灯11亮；再次按下，解除锁定，灯灭；左键5能够模拟鼠标的左键操作；右键6能够模拟鼠标的右键操作；双击键7能够模拟鼠标的双击操作，在所述壳体3的内部前端设有激光发射器12，所述壳体3内部设有控制电路板13，所述控制电路板13上设有处理器14、按键采集模块15，处理器14连接按键采集模块15，计算机30上设有控制模块20、坐标帧插入模块16、坐标图像采集模块17、定位模块18、坐标校正模块34、坐标发送模块19、按键事件响应模块35，控制模块20连接坐标帧插入模块16和按键事件响应模块35，控制模块20通过所述坐标图像采集模块17连接所述定位模块18，所述定位模块18通过坐标校正模块34连接所述坐标发送模块19，所述显示屏2内部安装有坐标帧接收模块21、按键信号接收模块22以及定位请求接收模块23，所述控制模块20还分别连接所述坐标帧接收模块21、所述按键信号接收模块22以及所述定位请求接收模块23，定位模块18包括坐标图像中心确定单元30、指向坐标确定单元31、坐标图像校正单元32以及投影还原单元33。本发明的计算机30用来采集图像，并对图像进行处理，激光鼠标笔1上按键采集模块15按下按键后，按键信号被计算机30接收后处理，计算图像中激光点的坐标，由此来实现对激光鼠标笔的坐标进行精确定位。

本实施例中，激光发射器12包括外壳24，所述外壳24内设有聚焦透镜25、管座26、激光二极管27、电路板28，所述管座26一端设于所述激光二极管27一端，所述聚焦透镜25一端设于所述激光二极管27一端，且包围所述管座26，所述外壳24包围所述聚焦透镜25，所述激光二极管27一端设有配合激光二极管27安装固定的固定平面，所述激光二极管27上设有配合激光二极管27导电的导电孔，所述电路板28设于所述外壳24尾端内，所述电路板28设于所述激光二极管27一端，还包括引脚29，所述引脚29设置在所述外壳24外部，且所述引脚29穿过所述电路板28与所述激光二极管27固定连接。本发明采用的激光发射器体积小，结构简单，使用寿命长。

本发明的指向定位与交互方法包括以下步骤：

A、激光发射器12发出激光信号入射至显示屏2上任意区域；

B、计算机30上坐标帧插入模块16在显示屏2上插入坐标帧，并且通过坐标图像采集模块17采集坐标图像；

C、显示屏2内部坐标帧接收模块21采集到坐标插入帧模块插入坐标帧的刷新频率，并通过定位请求接收模块23对坐标进行定位；

D、激光鼠标笔1上任意按键按下，按键采集模块15采集到按键信号后发送至按键信号接收模块22，通过控制模块20处理后，显示屏2上坐标随着按键信号精确移动，实现精确定位。

本发明结构简单，操作简便，只需通过按下激光鼠标笔上的按键，就能实现显示屏上的坐标移动，其能够对激光鼠标笔输出坐标实现精确定位，定位精度高，同时能够实现多用户同时使用，提高用户体验度，使用时，按下鼠标笔上的按键将光标移动至显示器上指向坐标所对应的位置，整个过程不需复杂的位置计算，延时短，定位结果精确，不会影响画质和显示器外形。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，包括激光鼠标笔、显示屏、计算机和控制盒，其特征在于：所述激光鼠标笔连接控制盒，所述控制盒连接计算机，所述激光鼠标笔包括壳体，所述壳体上设有开关按键、左键、右键、双击键、锁定键、前翻键、后翻键以及指示灯，所述壳体的内部前端设有激光发射器，所述壳体内部设有控制电路板，所述控制电路板上设有处理器、按键采集模块，所述处理器连接按键采集模块，所述计算机上设有控制模块、坐标帧插入模块、坐标图像采集模块、定位模块、坐标校正模块、坐标发送模块、按键事件响应模块，所述控制模块通过坐标图像采集模块连接定位模块，所述控制模块连接坐标帧插入模块和按键事件响应模块，所述定位模块通过坐标校正模块连接坐标发送模块，所述显示屏上安装坐标帧接收模块、按键信号接收模块以及定位请求接收模块，所述控制模块还分别连接所述坐标帧接收模块、所述按键信号接收模块以及所述定位请求接收模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，其特征在于：所述激光发射器包括外壳，所述外壳内设有聚焦透镜、管座、激光二极管、电路板，所述管座一端设于所述激光二极管一端，所述聚焦透镜一端设于所述激光二极管一端，且包围所述管座，所述外壳包围所述聚焦透镜，所述激光二极管一端设有配合激光二极管安装固定的固定平面，所述激光二极管上设有配合激光二极管导电的导电孔，所述电路板设于所述外壳尾端内，所述电路板设于所述激光二极管一端，还包括引脚，所述引脚设置在所述外壳外部，且所述引脚穿过所述电路板与所述激光二极管固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，其特征在于：所述定位模块包括坐标图像中心确定单元、指向坐标确定单元、坐标图像校正单元以及投影还原单元。

4.根据权利要求1所述的一种基于视觉的多激光鼠标笔指向定位与交互方法，其特征在于：其指向定位与交互方法包括以下步骤：

A、激光发射器发出激光信号入射至显示屏上任意区域；

B、计算机上坐标帧插入模块在显示屏上插入坐标帧，并且通过坐标图像采集模块采集坐标图像；

C、显示屏内部坐标帧接收模块采集到坐标插入帧模块插入坐标帧的刷新频率，并通过定位请求接收模块对坐标进行定位；

D、激光鼠标笔上任意按键按下，按键采集模块采集到按键信号后发送至按键信号接收模块，通过控制模块处理后，显示屏上坐标随着按键信号精确移动，实现精确定位。