CN106998374A - 一种可触控的投影手机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可触控的投影手机，包括主机和基座，基座为凹槽形，主机嵌入在基座中，通过micro USB接口与基座相连。本发明的有益效果为：本发明在普通的智能手机上添加互动投影套件，使手机具有短焦投影功能，让手机原来的小屏放大成10‑20吋的大屏；装有红外摄像头套件，使得手机不仅放大了显示画面，还可以很方便的检测人的操作动作，从而实现触控效果，不改变用户的使用习惯。

Description

一种可触控的投影手机
技术领域
本发明涉及手机领域，尤其是一种可触控的投影手机。
背景技术
随着手机的功能越来越多，性能越来越强大，人们使用手机的频率越来越高，对手机的依赖也越来越强，手机成为人们日常生活、工作中必不可少的工具。手机必须要满足人们方便携带的要求，手机屏幕的大小受到很大限制，一般在3.5-7吋之间。
在这个小屏幕上完成邮件、文本编辑等任务就比较困难，并且长时间、近距离注视这个高亮的小屏幕对视力有很严重的损害。手机屏幕较小，必须用手或触控笔近距离操作，并且需要一只手长时间握持，因此严重限制了手机的操控空间，并且长时间握持容易使手部肌肉疲劳损伤。手机屏幕较小，手机键盘也较小，手机输入比较吃力。虽然可以通过OTG扩展，连接外接键盘输入，但是外接键盘如果太大不方便携带，如果太小不能解决输入吃力的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可触控的投影手机，能够放大显示画面，实现触控效果，不改变用户的使用习惯。
为解决上述技术问题，本发明提供一种可触控的投影手机，包括主机16和基座13，基座13为凹槽形，主机16嵌入在基座13中，通过底部micro USB接口17与基座13相连；主机16中设置有互动投影套件、体感互动套件和语音控制套件，互动投影套件嵌入到主机16背面上端，体感互动套件嵌入到主机16正面上端，语音控制套件设置在主机16背面的四角；手机正面设置有光线传感器2，手机背面设置有后置摄像头8。
优选的，互动投影套件包括主投影机6和红外摄像头套件7，红外摄像头套件7包括红外线摄像机和红外线滤光片，红外线滤光片安装在红外线摄像机镜头前，为红外摄像机镜头滤光，主投影机6红外线摄像机水平并列安装。
优选的，体感互动套件包括1个彩色摄像头3和2个深度摄像头，深度摄像头包括红外发射器1和红外接收器4，彩色摄像头3、红外发射器1和红外接收器4在同一水平直线分布，彩色摄像头3在中间，红外发射器1和红外接收器4分至两边，彩色摄像头3与红外接收器4靠近。
优选的，互动投影套件和体感互动套件内的组件安装位置相对固定，互动投影套件和体感互动套件在主机16上的安装位置相对可调。
优选的，语音控制套件包括由4个独立麦克风组成的麦克风阵列5，4个独立麦克风安装在主机16背面的四角，以增强语音控制效果。
优选的，基座13上设置有投影键盘套件，投影键盘套件包括键盘投影机15、红外摄像头14和一字线红外激光器12，三个组件上下一字竖直排列，键盘投影机15在最上方，红外摄像头14在中间，一字线红外激光器12在最下方。键盘投影机15用于显示、投影所用键盘，红外摄像头14用以检测键盘使用情况，一字线红外激光器12形成使用的手指光斑，键盘投影机15在平面上投影出键盘图形，手指在键盘上敲击，一字线红外激光器12照射出红外使用光斑，红外摄像头14捕捉检测到红外使用光斑，经过计算得出所输入的信号。
优选的，基座13上内嵌无线路由设备，通过RJ45接口9接入网络，通过路由功能或AP功能发出无线网络信号。
优选的，基座13上设置有USB接口10，方便手机与USB设备的连接使用。
优选的，基座13具有移动电源功能，通过micro USB接口11为各种设备充电。
优选的，主机16通过机载底部micro USB接口17与基座13的micro USB接线柱18连接，进行数据交换。
本发明的有益效果为：本发明在普通的智能手机上添加互动投影套件，使手机具有短焦投影功能，让手机原来的小屏放大成10-20吋的大屏；装有红外摄像头套件，使得手机不仅放大了显示画面，还可以很方便的检测人的操作动作，从而实现触控效果，不改变用户的使用习惯；通过内嵌无线路由设备，方便手机及周边设备的联网。
附图说明
图1是本发明的手机正面示意图。
图2是本发明的手机反面示意图。
图3是本发明的手机底座俯视示意图。
图4是本发明的手机底部仰视示意图。
其中，1、红外发射器；2、光线传感器；3、彩色摄像头；4、红外接收器；5、麦克风阵列；6、主投影机；7、红外摄像头套件；8、后置摄像头；9、RJ45接口；10、USB接口；11、microUSB接口；12、一字线红外激光器；13、基座；14、红外摄像头；15、键盘投影机；16、主机；17、底部micro USB接口；18、micro USB接线柱。
具体实施方式
如图1-4所示，一种可触控的投影手机，包括主机和基座两部分。主机嵌入安装互动投影套件、体感互动套件、麦克风阵列的语音控制套件等，其中互动投影套件包括主投影机和红外摄像头套件。红外线摄像头包括红外摄像头和红外滤光片。互动投影功能首先通过主投影机将手机屏幕画面投影到平面上，红外摄像头套件采集操作动作信号，主机内部通过视频采集卡开发包收集动作、画面信号，opencv软件分析视频，然后用openGL或Flash等软件进行界面显示，再经过主投影机投影新的画面。
在普通的智能手机上添加互动投影套件，使手机具有短焦投影功能，让手机原来3.5-7吋小屏放大成10-20吋的大屏，并且采用短焦投影机，短距离就可以实现投影。主机上还装有红外摄像头套件，使得手机不仅放大了手机显示画面，而且可以很方便的检测人的操作动作，从而实现触控效果。本发明采用互动投影的方法扩展手机屏幕大小，既可以扩展手机屏幕大小，又可以实现触控功能，不改变使用习惯。采用互动投影功能拓展手机屏幕大小，结构简单，操作方便。如采用外接显示器扩展，还必须有专用的大屏显示器，应用有局限性，使用不方便。本发明仅需要平整表面就可投影，简单、方便、高效。
体感互动套件包括1个彩色摄像头和2个深度摄像头，即红外发射器和红外接收器等组件。彩色摄像头采集彩色视频信号。红外发射器主动投射近红外光谱，照射到粗糙物体或是穿透毛玻璃后，光谱发生扭曲，会形成随机的反射斑点。红外接收器接收红外发射器形成的反射斑点，分析红外光谱，创建可视范围内的人体、物体的深度图像。经过计算，确定人的动作在空间的位置，进一步确定生成控制指令。
体感互动套件可以检测人体动作，并解释为操控指令，完成控制。体感互动套件中的两个深度摄像头可以确定物体在空间的位置，彩色摄像头可以对物体进行彩色拍照，为画面着色。因此，当人们在体感互动套件前做出指令动作，即可远距离操控手机。同时，体感互动套件还可以增加手机的娱乐性。
麦克风阵列是由4个单体麦克风组成。4个单体麦克风分别安装在手机主机的四角，以接受不同位置的声音信号，过滤背景噪声，定位声源，提高声控精度和准确定。
手机主机四角安装麦克风阵列，从不同方位采集声源，同时过滤背景噪声，定位声源。通过麦克风阵列，可以精确判断指令声源，准确执行指令，简化操作动作，提高执行效率。
基座上装有投影键盘套件。投影键盘套件包括键盘投影机、红外摄像头和一字线红外激光器等组件。键盘投影机在平面上投影出键盘图案，一字线红外激光器生成使用时的红外光斑，红外摄像头捕捉一字线红外激光器生成的红外光斑，经opencv等软件计算处理，得出输入的指令信号。
基座内嵌移动电源功能，通过micro USB接口给USB设备供电。基座内嵌无线路由设备，通过RJ45接口接入网络，并通过路由功能或AP功能发出无线网络信号，供手机使用。
当主机固定在基座中时，主机通过机载micro USB接口与基座的micro USB接线柱连接，进行数据交换。
本发明基于上述提供的几种方案，手机主机的主要功能为常规手机功能和高性能的数据、图形计算功能。因此，手机主机加强计算性能，无需做成大屏。手机性能的提高，尺寸的缩小，更有效提高了手机的便携性，方便使用。将小屏幕扩展成大屏幕，并且可以通过手势、动作、语音等方式进行控制，避免了长时间注视高亮小屏幕给人们眼睛及身体带来的伤害。大幅度的手势、动作控制，可以有一定的健身功能，为人们的身体健康提供一定的益处。
本发明为手机主机设计了专用多功能基座，也即手机的充电器。通过基座，可以将手机主机安放其中，免去手持的烦恼，解放双手，同时也也避免了手部肌肉由于长时间同一姿势受力而带来的伤害，保护使用者的健康。基座上装有投影键盘套件，可以在任何平整表面投影出虚拟键盘，提高输入速度，方便使用。投影键盘套件内嵌在基座上，携带方便。基座备有移动电源功能，可以方便为手机主机及其他USB设备充电，保证设备续航使用。基座内嵌有无线路由套件，可以实现无线路由功能，并且具备无线AP功能，为人们提供无线网络，满足人们旅游、出差时对无线网络的需求。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (10)

1.一种可触控的投影手机，其特征在于，包括：主机(16)和基座(13)，基座(13)为凹槽形，主机(16)嵌入在基座(13)中，通过底部micro USB接口(17)与基座(13)相连；主机(16)中设置有互动投影套件、体感互动套件和语音控制套件，互动投影套件嵌入到主机(16)背面上端，体感互动套件嵌入到主机(16)正面上端，语音控制套件设置在主机(16)背面的四角；手机正面设置有光线传感器(2)，手机背面设置有后置摄像头(8)。
2.如权利要求1所述的可触控的投影手机，其特征在于，互动投影套件包括主投影机(6)和红外摄像头套件(7)，红外摄像头套件(7)包括红外线摄像机和红外线滤光片，红外线滤光片安装在红外线摄像机镜头前，主投影机(6)红外线摄像机水平并列安装。
3.如权利要求1所述的可触控的投影手机，其特征在于，体感互动套件包括1个彩色摄像头(3)和2个深度摄像头，深度摄像头包括红外发射器(1)和红外接收器(4)，彩色摄像头(3)、红外发射器(1)和红外接收器(4)在同一水平直线分布，彩色摄像头(3)在中间，红外发射器(1)和红外接收器(4)分至两边，彩色摄像头(3)与红外接收器(4)靠近。
4.如权利要求2或3所述的可触控的投影手机，其特征在于，互动投影套件和体感互动套件内的组件安装位置相对固定，互动投影套件和体感互动套件在主机(16)上的安装位置相对可调。
5.如权利要求1所述的可触控的投影手机，其特征在于，语音控制套件包括由4个独立麦克风组成的麦克风阵列(5)，4个独立麦克风安装在主机(16)背面的四角。
6.如权利要求1所述的可触控的投影手机，其特征在于，基座(13)上设置有投影键盘套件，投影键盘套件包括键盘投影机(15)、红外摄像头(14)和一字线红外激光器(12)，三个组件上下一字竖直排列，键盘投影机(15)在最上方，红外摄像头(14)在中间，一字线红外激光器(12)在最下方。
7.如权利要求6所述的可触控的投影手机，其特征在于，基座(13)上内嵌无线路由设备，通过RJ45接口(9)接入网络，通过路由功能或AP功能发出无线网络信号。
8.如权利要求6所述的可触控的投影手机，其特征在于，基座(13)上设置有USB接口(10)，方便手机与USB设备的连接使用。
9.如权利要求6所述的可触控的投影手机，其特征在于，基座(13)具有移动电源功能，通过micro USB接口(11)为各种设备充电。
10.如权利要求1所述的可触控的投影手机，其特征在于，主机(16)通过机载底部microUSB接口(17)与基座(13)的micro USB接线柱(18)连接，进行数据交换。
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