CN108829294B - 一种投影触控方法、装置及投影触控设备 - Google Patents

一种投影触控方法、装置及投影触控设备 Download PDF

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    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only

Abstract

本发明实施例提供了一种投影触控方法、装置及投影触控设备，方法包括；获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；根据位置坐标生成相应的触控指令。以实现降低投影触控设备的生产成本。

Description

一种投影触控方法、装置及投影触控设备
技术领域
本发明涉及虚拟触控技术领域，特别是涉及一种投影触控方法、装置及投影触控设备。
背景技术
目前，市面上有很多投影仪，微型投影仪之类的产品，该类产品可以将图像和/或视频等投影至投影屏上，形成投影画面，以实现对图像和/或视频的显示。对使用便利性的需求，用户越来越希望可以直接对投影屏进行触控交互。
目前，对投影屏的触控交互功能的实现流程，一般为：投影触控设备利用红外线光源发射一个与投影屏重叠的感应区域；并利用红外摄像头实时监测该感应区域的红外线分布是否发生变化；当利用红外摄像头监测到该感应区域的红外线分布发生变化时，根据红外摄像头所监测到该感应区域的红外线分布的变化情况，生成触控指令，以实现对投影屏的触控交互。例如：当手指遮挡改变了与投影屏重叠的感应区域的红外线的分布时，则红外摄像头捕捉到被遮挡的位置，并认为用户针对该位置进行了触控操作，进而生成相应的触控指令。
然而，在目前的对投影屏的触控交互功能的实现流程中，红外光源和红外摄像头都是必不可少的，这在一定程度上增加了投影触控设备的生产成本。而且红外光源和红外摄像头的体积相对较大，占用投影触控设备内部空间，增加了投影触控设备的硬件集成的难度。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种投影触控方法、装置及投影触控设备，以实现降低投影触控设备的生产成本。具体技术方案如下：
一方面，本发明实施例提供了一种投影触控方法，所述方法包括：
获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，所述至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
可选地，所述测距传感器阵列中包括多个测距传感器，则所述获得至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列中的多个测距传感器对待测目标进行距离测量，获得各个测距传感器对所述待测目标测量所得的原始测距数据；
基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。
可选地，所述基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
可选地，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列，则所述利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标所利用公式为：
Figure BDA0001625768320000021
其中，所述
Figure BDA0001625768320000022
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
可选地，所述获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述根据所述位置坐标生成相应的触控指令具体为：
根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
可选地，所述根据所述移动轨迹生成相应的触控指令具体为：
确定所述移动轨迹的长度；
判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
当所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
可选地，所述方法还包括：
当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
另一方面，本发明实施例提供了一种投影触控装置，所述装置包括：
第一获得模块，用于获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，所述至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
计算模块，用于基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
生成模块，用于根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
可选地，所述测距传感器阵列中包括多个测距传感器；
所述第一获得模块，具体用于
利用测距传感器阵列中的多个测距传感器对待测目标进行距离测量，获得各个测距传感器对所述待测目标测量所得的原始测距数据；
基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。
可选地，所述计算模块，包括：
建立单元，用于针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
第一计算单元，用于利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
第二计算单元，用于利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
第一确定单元，用于将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
可选地，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列；
所述第二计算单元，所利用公式为：
Figure BDA0001625768320000051
其中，所述
Figure BDA0001625768320000052
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
可选地，所述第一获得模块，具体用于
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算模块，具体用于
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述生成模块，包括
第二确定单元，用于根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
生成单元，用于根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
可选地，所述生成单元包括
第一确定子模块，用于确定所述移动轨迹的长度；
判断子模块，用于判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
第二确定子模块，用于当判断所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
第一生成子模块，用于生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
可选地，所述生成单元还包括：
计算子模块，用于当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
第三确定子模块，用于将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
第二生成子模块，用于基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
另一方面，本发明实施例提供了一种投影触控设备，包括处理器、通信接口、存储器、通信总线和测距传感器阵列，其中，处理器，通信接口，存储器，测距传感器阵列通过通信总线完成相互间的通信；
测距传感器阵列，用于针对待测目标进行距离测量；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的计算机程序时，实现本发明实施例所提供的上述任一所述的投影触控方法步骤。
另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的上述任一所述的投影触控方法步骤。
本发明实施例中，获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；根据位置坐标生成相应的触控指令。通过所获得的有效测距数据，可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标，进而，可以根据位置坐标生成相应的触控指令。可见，本发明实施例可以通过至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据，实现对投影区域的触控操作的生成，实现对投影区域的触控，无需使用红外光源和红外摄像头，在一定程度上减少投影触控设备的生产成本。且，测距传感器的集成度更高，体积更小，在一定程度上减少了投影触控设备的占用空间，并且可以在一定程度上减小投影触控设备的集成的难度。当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种投影触控方法的流程示意图；
图2为基于投影区域建立平面直角坐标系的一种示意图；
图3A为本发明实施例所提供的一种生成触控操作的流程示意图；
图3B为本发明实施例所提供的一种生成触控操作的另一流程示意图；
图4为本发明实施例所提供的腕式投影触控设备的各部件的分解示意图；
图5为腕式投影触控设备投影显示投影画面的不同角度的示意图，及待测目标(手指)对投影区域进行触控的一种示意图；
图6为本发明实施例所提供的一种投影触控装置的结构示意图；
图7为本发明实施例所提供的一种投影触控设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种投影触控方法、装置及电子设备，以实现降低触控设备的生产成本。
如图1所示，本发明实施例提供了一种投影触控方法，可以包括如下步骤：
S101：获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
可以理解的是，本发明实施例所提供的投影触控方法，可以应用于任一配置有光机组件的具有投影功能的电子设备，该电子设备可以为智能手表、投影仪、微型投影仪以及激光电视等等。为了方便描述，本发明实施例中，将应用本发明实施例所提供的投影触控方法的电子设备，称为投影触控设备。
本发明实施例中，投影触控设备上集成有测距传感器阵列，该测距传感器阵列中包括多个测距传感器。所述测距传感器具体可以是TOF(即Time of Flight，飞行时间测距)传感器。TOF传感器是一种现有传感器件。TOF传感器具有体积小，成本低等优点。本发明实施例中以其来代替红外光源和红外摄像头实现针对投影的触控，以能够解决现有技术中红外光源和红外摄像头成本高、体积大，难以集成的问题。
在一种实现方式中，上述测距传感器阵列所包含的测距传感器可以进行帧速为27.5次/秒的距离测量，投影触控设备获得有效测距数据的速度较快速，在一定程度上可以提高投影触控的效率。
本实施例中，单个测距传感器的测距区域可以呈一个夹角m°的扇形，例如m＝25。且至少有位置相邻的两个测距传感器的测距区域存在部分重叠。一般来说，同一时间会有至少两个测距传感器可以对待测目标进行距离测量，以便于后续计算。通过至少两个测距传感器对待测目标进行距离测量，可以更准确的对待测目标进行定位，确定出待测目标的位置坐标。
上述测距数据可以表征：待测目标到该测距数据对应的测距传感器的距离。可以理解的是，每一测距传感器均可以发射脉冲红外光，并记录该脉冲红外光照射到物体后的反射时间，基于所记录的反射时间计算得到物体距离自身的距离，得到测距数据。其中，上述反射时间可以为：测距传感器所发射的脉冲红外光，照射到物体后被反射，该测距传感器接收到该被反射的脉冲红外光的时间与该测距传感器发射脉冲红外光的时间之间的时间差。
在一种实现方式中，投影触控设备在光机组件启动，即显示投影画面时，所述测距传感器阵列可同时启动，对待测目标进行测距。其中，该待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体，具体可以为触控笔、手指等。
S102：基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；
本发明实施例中，上述有效测距数据可以表征：该有效测距数据对应的测距传感器与待测目标之间的距离。通过至少两个有效测距数据，可以准确地计算得到待测目标的具体位置，进而可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标。
在一种可选方式中，在投影触控过程中，投影触控设备的测距传感器阵列的位置，与投影触控设备投影所得的投影区域的位置可以是确定的；且，测距传感器阵列与投影区域之间的位置关系是确定的。通过至少两个有效测距数据，以及每一有效测距数据对应的测距传感器的位置，可以准确地计算得到待测目标的具体位置，进而，结合测距传感器阵列与投影区域之间的位置关系，可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标。
在一种可选方式中，投影触控设备集成的测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距方向，可以与投影区域所在平面平行，且测距传感器阵列所包含的测距传感器整体的测距区域，可以覆盖该投影区域。其中，上述覆盖可以为：该测距传感器阵列所包含的测距传感器整体的测距区域的面积，大于等于该投影区域的面积，且可以针对该投影区域的任意位置进行距离测量。在一种情况中，上述测距传感器阵列所包含的测距传感器整体的测距区域所在平面，可以与投影区域所在平面相互平行，两者之间的距离可以不超过预设距离，在一定程度上可以忽略上述两者之间的距离，即可以认为上述测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距区域所在平面与投影区域所在平面，共面。
基于上述结构，当存在待测目标对投影区域进行触控操作时，上述测距传感器阵列中各个测距传感器可以针对该待测目标进行距离测量。进而，投影触控设备可以获得至少两个测距传感器，各自对待测目标测量所得的有效测距数据，基于所获得的有效测距数据，可以计算出待测目标在投影区域的位置坐标。
具体的，对于上述测距传感器阵列所包含的测距传感器的个数，可以根据投影区域的大小以及每一测距传感器各自的测距区域的大小进行设置。例如，当投影触控设备为一腕式投影触控设备时，上述腕式投影触控设备中可以设置10个一排排列的测距传感器，当上述10个测距传感器的测距区域均为：一个夹角为25度的扇形区域时，可以设置每两个位置相邻的测距传感器之间的间隔为3.8mm，以使得至少两个测距传感器的测距区域存在部分重叠。并且，保证上述设置的10个一排排列的测距传感器的整体的测距区域，能够覆盖腕式投影触控设备的投影区域。
S103：根据位置坐标生成相应的触控指令。
在一种实现方式中，投影触控设备可以直接根据所确定的位置坐标，生成相应的触控指令，其中，该触控指令可以为点击触控指令。
在另一种实现方式中，投影触控设备可以获得包含该位置坐标的一条移动轨迹，基于该移动轨迹生成相应的触控指令，此时，上述触控指令可以为滑动触控指令，也可以为点击触控指令。
其中，上述移动轨迹为：待测目标在投影区域进行移动时，投影触控设备基于通过测距传感器阵列所确定的轨迹。具体的，待测目标在投影区域进行移动时，投影触控设备通过测距传感器阵列所包含的测距传感器，对该待测目标进行多次距离测量，得到每次测量所得的至少两个有效测距数据，投影触控设备基于每次测量所得的至少两个有效测距数据，计算出每次待测目标在投影区域的位置坐标，进而，基于所计算出的出每次待测目标在投影区域的位置坐标，确定出上述移动轨迹。
当投影触控设备基于上述移动轨迹生成相应的触控指令时，可以通过上述移动轨迹的长度，确定相应的触控指令的类型，该触控指令的类型可以包括：点击触控指令和滑动触控指令。具体的，当上述移动轨迹的长度未超过预设长度阈值，可以确定该移动轨迹对应点击的触控操作，此时，可以生成相应的点击触控指令；当上述移动轨迹的长度超过预设长度阈值，可以确定该移动轨迹对应滑动的触控操作，此时，可以生成相应的滑动触控指令。
在一种情况中，当确定该移动轨迹对应滑动的触控操作时，可以进一步确定该移动轨迹为水平滑动轨迹，还是垂直滑动轨迹；当确定该移动轨迹为水平滑动轨迹，生成相应的水平滑动触控指令，当确定该移动轨迹为垂直滑动轨迹，生成相应的垂直滑动触控指令。
其中，上述“水平滑动轨迹”中的“水平”，和“垂直滑动轨迹”中的“垂直”，均可以基于测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距方向进行确定。
具体的可以是：当滑动轨迹为：沿测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距方向进行滑动的轨迹时，称为“水平滑动轨迹”，当滑动轨迹为：沿垂直于测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距方向进行滑动的轨迹时，称为“垂直滑动轨迹”。当然，也可以是：当滑动轨迹为：沿测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距方向进行滑动的轨迹时，称为“垂直滑动轨迹”，当滑动轨迹为：沿垂直于测距传感器阵列所包含的测距传感器的测距方向进行滑动的轨迹时，称为“水平滑动轨迹”，这都是可以的。
在一种实现方式中，投影触控设备在计算出上述待测目标在投影区域中的位置坐标后，投影触控设备还可以显示上述待测目标在投影区域中的位置坐标。当在投影触控设备获得包含该位置坐标的一条移动轨迹后，也可以显示上述移动轨迹，这都是可以的。
本发明实施例中，获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；根据位置坐标生成相应的触控指令。通过所获得的有效测距数据，可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标，进而，可以根据位置坐标生成相应的触控指令。可见，本发明实施例可以通过至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据，实现对投影区域的触控操作的生成，实现对投影区域的触控，无需使用红外光源和红外摄像头，在一定程度上减少投影触控设备的生产成本。且，测距传感器的集成度更高，体积更小，在一定程度上减少了投影触控设备的占用空间，并且可以在一定程度上减小投影触控设备的集成的难度。
在一种实现方式中，测距传感器阵列所包含的测距传感器所测得的测距数据中可能存在噪声，为了提高待测目标对应的位置坐标，即待测目标在投影区域的位置坐标的准确性，进而提高触控操作的准确性，投影触控设备在获得测距数据后，可以先对测距数据进行处理，例如平滑处理，以去除测距数据中的噪声，进而从去除噪声后的测距数据中确定出有效测距数据，以执行后续的投影触控流程。其中，测距数据中的噪声可能是由于测距传感器阵列中测距传感器的抖动产生的，也可能是测距传感器阵列中测距传感器的硬件本身造成的。
在另一种实现方式中，投影触控设备可以利用测距传感器阵列所包含的测距传感器，对待测目标进行距离测量，投影触控设备可以获得测距传感器阵列的各个测距传感器对待测目标测量所得的测距数据，投影触控设备从所获得的测距数据中，筛选出满足预设选取条件的有效测距数据，以执行后续的投影触控流程。在一种情况中，上述测距传感器阵列中各个测距传感器测量所得的测距数据，均满足上述预设选取条件，此时，可以获得上述所有测距数据，作为有效测距数据，也可以仅获得上述所有测距数据中的部分测距数据，作为有效测距数据。
在一种情况中，每一测距传感器对应一测距区域，可能会出现待测目标未存在于测距传感器阵列所包含的某一测距传感器的测距区域内，此时，该测距传感器未能测量得到作为有效数据的测距数据，例如：该测距传感器未得到测距数据，或所得到的测距数据为预设无效数值。为了更好的提高投影触控设备计算所得的待测目标对应的位置坐标的准确性，进而提高触控操作的准确性。在执行后续的投影触控流程时，需要保证所获得的至少两个有效测距数据均为有效数据的测距数据。上述预设选取条件可以包括：限定测距数据所对应数值为有效数值的条件。
在另一种情况中，可能存在预设测距据传感器阵列中的测距传感器，所测得到的测距数据表征：待测目标未存在于投影区域内，即测距数据所对应的数值超过预设的有效阈值，为了更好的提高投影触控设备的触控的准确性，在执行后续的投影触控流程时，也需要将上述表征待测目标未存在于投影区域内的测距数据滤除，即基于滤除上述超过了投影区域的范围的测距数据后的测距数据，执行后续的投影触控流程。此时，上述预设选取条件可以包括：限定测距数据所对应数值不超过预设的有效阈值的条件。
在一种实现方式中，测距传感器阵列中包括多个测距传感器，则上述获得至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列中的多个测距传感器对待测目标进行距离测量，获得各个测距传感器对待测目标测量所得的原始测距数据；
基于预设的滤波算法，对原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。
本发明实施例中，上述预设的滤波算法可以为：指数加权滑动平均(EWMA，Exponentially Weighted Moving-Average)算法，通过上述预设的滤波算法可以减少所获得的备选测距数据中的噪声，在一定程度上提高触控的准确性，在一种情况中，可以通过指数加权滑动平均滤波器，实现上述对原始测距数据的平滑处理，得到备选测距数据。后续的，投影触控设备从备选测距数据中，筛选出至少两个不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。可以理解的是，在筛选时，仅从作为有效数据的备选测距数据中进行筛选，在一定程度上可以提高所确定的触控位置的准确性，进而可以提高触控的准确性。
其中，上述预设的有效阈值可以根据实际需求进行设定。在一种情况中，当上述投影触控设备为腕式投影触控设备时，上述预设的有效阈值可以为150mm(毫米)，上述腕式投影触控设备可以为智能手表。
在一种实现方式中，为了避免测距传感器阵列中各测距传感器的红外光之间的冲突，本发明实施例中，投影触控设备还可以分别控制测距传感器阵列中各测距传感器发射红外光，以使得各测距传感器测量得到测距数据，进而，投影触控设备获得各测距传感器测量得到原始测距数据，进而从原始测距数据中确定得到有效测距数据。
举例而言，投影触控设备得到备选测距数据分别为149mm(毫米)、130mm、145mm、140mm、159mm以及170mm；预设的有效阈值为150mm；上述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据，可以是：首先从备选测距数据中，筛选出数值不超过预设的有效阈值的备选测距数据，作为中间测距数据，分别为149mm、130mm、145mm和140mm；进而从中间测距数据中筛选出至少两个数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据，例如：可以将149mm、130mm、145mm和140mm均作为有效测距数据；或者，可以仅选取上述四个中间测距数据中最小的两个中间测距数据，作为有效测距数据，分别为130mm和140mm；或者，可以仅选取上述四个中间测距数据中最小的三个中间测距数据，作为有效测距数据，分别为130mm、140mm和145mm。
在一种实现方式中，上述基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标具体为：
针对投影区域建立平面直角坐标系；
利用有效测距数据，以及至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到待测目标在投影区域的横坐标；其中，上述横坐标为在上述平面直角坐标系下的坐标；
利用横坐标计算得到待测目标在投影区域的纵坐标；其中，上述纵坐标为在上述平面直角坐标系下的坐标；
将待测目标在投影区域的横坐标和纵坐标确定为待测目标在投影区域的位置坐标。
其中，上述有效测距数据可以表征：待测目标与所对应测距传感器之间的距离。基于上述有效测距数据，以及上述至少两个测距传感器之间的几何关系，可以确定出待测目标在投影区域的横坐标。可以理解的是，基于上述有效测距数据以及至少两个测距传感器之间的几何关系，可以确定出待测目标相对于上述至少两个测距传感器的位置，进而，可以基于上述至少两个测距传感器与投影区域之间的位置关系，确定出待测目标在投影区域的横坐标。
在一种实现方式中，在投影触控过程中，上述至少两个测距传感器以及投影区域，在平面直角坐标系中的位置坐标是确定的，上述至少两个测距传感器之间的几何关系是确定的，且上述至少两个测距传感器以及投影区域之间的位置关系也是确定的。投影触控设备基于上述至少两个测距传感器的在平面直角坐标系中的位置，以及至少两个测距传感器之间的几何关系，可以确定出待测目标在平面直角坐标系中的位置坐标，进而结合投影区域在平面直角坐标系中的位置坐标，可以确定出待测目标在投影区域的横坐标。
如图2所示，为基于投影区域建立平面直角坐标系的一种示意图。其中，上述至少两个测距传感器之间的几何关系可以是共线。在理论上，可以认为至少两个测距传感器与投影区域所在平面共面，且至少两个测距传感器各自的测距区域所在平面与投影区域所在平面共面。如图2所示，所建立的平面直角坐标系可以以：至少两个测距传感器所在的直线为纵轴，且所建立的平面直角坐标系的横纵的方向与至少两个测距传感器的测距方向相同。
如图2所示，上述至少两个测距传感器沿直线排列。在一种情况中，投影触控设备可以随机从所获得的至少两个有效测距数据中，选取两个有效测距数据；确定所选取的两个有效测距数据对应的测距传感器，作为待利用测距传感器，确定待利用测距传感器在平面直接坐标系下的位置坐标；投影触控设备可以按照三角形原理，基于所确定的两个待利用测距传感器在平面直接坐标系下的位置坐标，以及每一待利用测距传感器对应的有效测距数据，计算得到待测目标的横坐标。或者，也可以从所获得的至少两个有效测距数据选取出数值最小的两个有效测距数据，进而确定所选取的两个有效测距数据对应的测距传感器，作为待利用测距传感器，并执行后续流程，以计算得到待测目标的横坐标。
在另一种情况中，投影触控设备可以对所获得的有效测距数据进行两两分组，针对每组有效测距数据，确定该组有效测距数据各自对应的测距传感器，基于每组中的两个有效测距数据，以及每一有效测距数据各自对应的测距传感器的位置坐标，计算得到该组对应的待测目标的备选横坐标，进而根据每组计算所得的待测目标的备选横坐标，确定得到待测目标的横坐标。其中，可以将每组计算所得的备选横坐标的平均值，确定为待测目标的横坐标；或者，可以将每组计算所得的待测目标的备选横坐标中，最小的备选横坐标，确定为待测目标的横坐标。
以下举例说明对上述至少两个有效测距数据进行两两分组的方式，述至少两个有效测距数据包括a、b、c和d，可以分为：a和b一组，a和c一组，a和d一组，b和c一组，b和d一组，c和d一组，共六组。
进而，投影触控设备可以将所确定的待测目标的横坐标，作为在待测目标在投影区域的横坐标。在一种情况中，投影触控设备可以基于该所确定的待测目标的横坐标，以及三角形原理，确定出待测目标的纵坐标，将所确定的待测目标的纵坐标，作为在待测目标在投影区域的纵坐标，以得到待测目标在投影区域的位置坐标。
在一种实现方式中，上述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线排列，即上述测距传感器阵列包含一排排列的测距传感器。上述一排排列的测距传感器可以为等间距排列，也可以为不等间距排列。在一种情况中，为了提高所确定的待测目标在投影区域的位置坐标的准确性，在确定出待测目标在投影区域的横坐标后，可以按照预设公式，基于待测目标在投影区域的横坐标，确定待测目标在投影区域的纵坐标值。
在一种实现方式中，测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列；
上述利用横坐标计算得到待测目标在投影区域的纵坐标所利用公式，即预设公式为：
Figure BDA0001625768320000161
其中，上述
Figure BDA0001625768320000162
上述y标识待测目标的纵坐标值，上述x标识待测目标的横坐标值，上述xi标识第i测距传感器对应的有效测距数据，上述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，上述n为不大于N的正整数，上述N标识测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，上述d标识预设的调整参数。
上述d标识预设的调整参数，其可以起到减少所获得的有效测距数据所存在的噪声作用。当上述投影触控设备为腕式投影触控设备时，上述d可以取5mm(毫米)。
上述wi可以表征：第i测距传感器测量所得的有效测距数据，在计算待测目标在投影区域的纵坐标时，所对应的权重。本发明实施例中，可以为距离待测目标的横坐标较近的有效测距数据，赋予较大的权重；并，为距离待测目标的横坐标较远的有效测距数据，赋予较小的权重。在一定程度上可以提高所确定的待测目标的纵坐标的准确性，进而提高所确定的待测目标的位置坐标的准确性。
在一种可选实现方式中，预设测距传感器所包含的每一测距传感器对应一标号i，该标号可以依据所对应测距传感器的排列顺序递增。
在一种实现方式中，上述获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
上述计算得到待测目标在投影区域的位置坐标具体为：
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时待测目标在投影区域的位置坐标；
上述根据位置坐标生成相应的触控指令具体为：
根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定待测目标的移动轨迹；
根据移动轨迹生成相应的触控指令。
本发明实施例中，投影触控设备可以周期性的通过测距传感器阵列对待测目标进行距离测量，即利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，即每次轮询测量时，获得至少两个有效测距数据，进而基于每次轮询测量时所获得的至少两个有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标。
可以理解的是，投影触控设备在每次轮询测量时，可以对应记录该次测量时的时间，作为计算得到的位置坐标对应的时间。后续的，基于据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定待测目标的移动轨迹。
在一种实现方式中，如图3A所示，上述根据移动轨迹生成相应的触控指令具体为：
S301A：确定移动轨迹的长度；
S302A：判断移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
S303A：当移动轨迹的长度超过预设长度阈值时，将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
S304A：生成从起始坐标至终止坐标的滑动操作指令。
其中，当起始坐标和终止坐标表征：移动轨迹为水平滑动轨迹时，滑动触控操作为水平滑动触控操作，进而投影触控设备基于该移动轨迹生成水平滑动触控指令；当起始坐标和终止坐标表征：移动轨迹为垂直滑动轨迹时，滑动触控操作为垂直滑动触控操作，进而投影触控设备基于该移动轨迹生成垂直滑动触控指令。
在一种情况中，投影触控设备在确定移动轨迹的长度时，可以首先确定出起始坐标和终止坐标，进而计算上述起始坐标和终止坐标之间的距离，将上述距离作为移动轨迹的长度。在另一种情况中，投影触控设备可以分别计算所对应时间相邻的位置坐标之间的距离，将上述计算的所对应时间相邻的位置坐标之间的距离的和，作为移动轨迹的长度。
上述预设长度阈值可以根据实际需要进行设置。在一种情况中，上述预设长度阈值可以设置为20mm(毫米)。
本发明实施例中，当移动轨迹的长度超过预设长度阈值时，可以确定该移动轨迹为滑动移动轨迹，此时，投影触控设备可以继续确定该滑动移动轨迹的类型，即确定该滑动移动轨迹为水平滑动移动轨迹，还是为垂直滑动移动轨迹。在一种实现方式中，可以基于移动轨迹中的起始坐标与终止坐标确定该滑动移动轨迹的类型。在一种情况中，当基于上述起始坐标，以及上述终止坐标，确定出其两者之间横轴坐标的变化量，为其两者之间纵轴坐标值的变化量的预设倍数时，可以确定上述滑动移动轨迹为水平滑动移动轨迹；当确定出其两者之间纵轴坐标值的变化量，为其两者之间横轴坐标值的变化量的预设倍数时，可以确定上述滑动移动轨迹为水平滑动移动轨迹。在一种情况中，上述预设倍数可以为3。
在一种实现方式中，如图3B所示，上述根据移动轨迹生成相应的触控指令具体为：
S301B：确定移动轨迹的长度；
S302B：判断移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；当移动轨迹的长度超过预设长度阈值时，执行S303B，当移动轨迹的长度未超过预设长度阈值时，执行S305B；
S303B：将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
S304B：生成从起始坐标至终止坐标的滑动操作指令；
其中，上述S301B与图3A中所示的S301A相同，上述S302B与图3A中所示的S302A相同，上述S303B与图3A中所示的S303A相同，上述S304B与图3A中所示的S304A相同。
S305B：基于各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算待测目标经过各个位置坐标时的速度；
S306B：将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
S307B：基于目标触控位置，生成点击触控指令。
在一种情况中，投影触控设备可以分别计算所对应时间相邻的位置坐标之间的距离，将该距离除以该时间相邻的位置坐标之间的时间差，得到该距离对应的商；将该距离对应的商，作为该时间相邻的触控位置中，所对应时间较大的位置坐标处的速度；进而，从各个位置坐标中，确定出所对应速度最小的位置坐标，作为目标触控位置。
在一种实现方式中，上述投影触控设备可以为腕式投影触控设备，如图4所示，为腕式投影触控设备的各部件的分解示意图，其中，图4的右下角所示的部件为本发明实施例中所提到的测距传感器阵列。
如图5所示，图5中的“A”图和图“D”分别为腕式投影触控设备投影显示投影画面的不同角度的示意图。其中，图5中的“A”图和图“D”所示的投影画面，即投影区域，均投影于佩戴腕式投影触控设备的用户的手臂表面。图5中的“A”图和图“D”中测距传感器阵列设置于腕式投影触控设备的底部，贴近用户的手臂表面，该测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列，其所包含的测距传感器的测距方向与投影区域所在平面，即手臂表面平行。可以理解的是，本发明实施例中，投影触控设备的投影区域的投影承载表面，可以为墙壁、人体等。
如图5所示，图5中的“B”图和图“C”分别为待测目标(手指)对投影区域进行触控的一种示意图。其中，图5中的“B”图可以表征所确定出的触控操作为点击触控操作，图5中的图“C”可以表征所确定出的触控操作为滑动触控操作，具体的，可以为水平滑动触控操作。
相应于上述方法实施例，本发明实施例所提供的一种投影触控装置，如图6所示，所述装置包括：
第一获得模块610，用于获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，所述至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
计算模块620，用于基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
生成模块630，用于根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
本发明实施例中，获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；根据位置坐标生成相应的触控指令。通过所获得的有效测距数据，可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标，进而，可以根据位置坐标生成相应的触控指令。可见，本发明实施例可以通过至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据，实现对投影区域的触控操作的生成，实现对投影区域的触控，无需使用红外光源和红外摄像头，在一定程度上减少投影触控设备的生产成本。且，测距传感器的集成度更高，体积更小，在一定程度上减少了投影触控设备的占用空间，并且可以在一定程度上减小投影触控设备的集成的难度。
在一种实现方式中，所述测距传感器阵列中包括多个测距传感器；
所述第一获得模块610，具体用于
利用测距传感器阵列中的多个测距传感器对待测目标进行距离测量，获得各个测距传感器对所述待测目标测量所得的原始测距数据；
基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。
在一种实现方式中，所述计算模块620，包括：
建立单元，用于针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
第一计算单元，用于利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
第二计算单元，用于利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
第一确定单元，用于将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
在一种实现方式中，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列；
所述第二计算单元，所利用公式为：
Figure BDA0001625768320000211
其中，所述
Figure BDA0001625768320000212
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
在一种实现方式中，所述第一获得模块610，具体用于
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算模块620，具体用于
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述生成模块630，包括
第二确定单元，用于根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
生成单元，用于根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
在一种实现方式中，所述生成单元包括
第一确定子模块，用于确定所述移动轨迹的长度；
判断子模块，用于判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
第二确定子模块，用于当判断所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
第一生成子模块，用于生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
在一种实现方式中，所述生成单元还包括：
计算子模块，用于当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
第三确定子模块，用于将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
第二生成子模块，用于基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
相应于上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种投影触控设备，如图7所示，包括处理器710、通信接口720、存储器730、通信总线740和测距传感器阵列750，其中，处理器710，通信接口720，存储器730，测距传感器阵列750通过通信总线740完成相互间的通信，
测距传感器阵列750，用于针对待测目标进行距离测量；
存储器730，用于存放计算机程序；
处理器710，用于执行存储器730上所存放的计算机程序时，实现本发明实施例所提供的上述任一所述的投影触控方法，可以包括步骤：
获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，所述至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
本发明实施例中，获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；根据位置坐标生成相应的触控指令。通过所获得的有效测距数据，可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标，进而，可以根据位置坐标生成相应的触控指令。可见，本发明实施例可以通过至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据，实现对投影区域的触控操作的生成，实现对投影区域的触控，无需使用红外光源和红外摄像头，在一定程度上减少投影触控设备的生产成本。且，测距传感器的集成度更高，体积更小，在一定程度上减少了投影触控设备的占用空间，并且可以在一定程度上减小投影触控设备的集成的难度。
在一种实现方式中，所述测距传感器阵列中包括多个测距传感器，则所述获得至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列中的多个测距传感器对待测目标进行距离测量，获得各个测距传感器对所述待测目标测量所得的原始测距数据；
基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。
在一种实现方式中，所述基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
在一种实现方式中，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列，则所述利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标所利用公式为：
Figure BDA0001625768320000241
其中，所述
Figure BDA0001625768320000242
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
在一种实现方式中，所述获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述根据所述位置坐标生成相应的触控指令具体为：
根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
在一种实现方式中，所述根据所述移动轨迹生成相应的触控指令具体为：
确定所述移动轨迹的长度；
判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
当所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
在一种实现方式中，所述方法还包括：
当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
上述投影触控设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(PeripheralComponent Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述投影触控设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
相应于上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的上述任一所述的投影触控方法，可以包括步骤：
获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，所述至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
本发明实施例中，获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，其中，至少两个测距传感器为：测距传感器阵列所包含的测距传感器，待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；基于有效测距数据，计算得到待测目标在投影区域的位置坐标；根据位置坐标生成相应的触控指令。通过所获得的有效测距数据，可以确定出待测目标在投影区域的位置坐标，进而，可以根据位置坐标生成相应的触控指令。可见，本发明实施例可以通过至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据，实现对投影区域的触控操作的生成，实现对投影区域的触控，无需使用红外光源和红外摄像头，在一定程度上减少投影触控设备的生产成本。且，测距传感器的集成度更高，体积更小，在一定程度上减少了投影触控设备的占用空间，并且可以在一定程度上减小投影触控设备的集成的难度。
在一种实现方式中，所述测距传感器阵列中包括多个测距传感器，则所述获得至少两个测距传感器针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列中的多个测距传感器对待测目标进行距离测量，获得各个测距传感器对所述待测目标测量所得的原始测距数据；
基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据。
在一种实现方式中，所述基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
在一种实现方式中，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列，则所述利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标所利用公式为：
Figure BDA0001625768320000271
其中，所述
Figure BDA0001625768320000272
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
在一种实现方式中，所述获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述根据所述位置坐标生成相应的触控指令具体为：
根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
在一种实现方式中，所述根据所述移动轨迹生成相应的触控指令具体为：
确定所述移动轨迹的长度；
判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
当所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
在一种实现方式中，所述方法还包括：
当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.一种投影触控方法，其特征在于，所述方法包括：
获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的原始测距数据，其中，所述原始数据是同时启动测距传感器阵列中的所有测距传感器，对待测目标进行测距得到的，所述测距传感器的测距区域均呈扇形，且至少有位置相邻的两个测距传感器的测距区域存在部分重叠，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体；
基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据；
从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据；
基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列，则所述利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标所利用公式为：
Figure FDA0002959724860000011
其中，所述
Figure FDA0002959724860000021
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据具体为：
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标具体为：
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述根据所述位置坐标生成相应的触控指令具体为：
根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述移动轨迹生成相应的触控指令具体为：
确定所述移动轨迹的长度；
判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
当所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
7.一种投影触控装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获得模块，用于获得至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的原始测距数据，基于预设的滤波算法，对所述原始测距数据进行处理，得到备选测距数据，从所述备选测距数据中，筛选出至少两个数值不超过预设的有效阈值，且数值最小的备选测距数据，作为有效测距数据；其中，所述原始数据是同时启动测距传感器阵列中的所有测距传感器，对待测目标进行测距得到的，所述测距传感器的测距区域均呈扇形，且至少有位置相邻的两个测距传感器的测距区域存在部分重叠，所述待测目标为针对投影区域进行触控操作的物体，
计算模块，用于基于所述有效测距数据，计算得到所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
生成模块，用于根据所述位置坐标生成相应的触控指令。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块，包括：
建立单元，用于针对所述投影区域建立平面直角坐标系；
第一计算单元，用于利用所述有效测距数据，以及所述至少两个测距传感器之间的几何关系，计算得到所述待测目标在所述投影区域的横坐标；
第二计算单元，用于利用所述横坐标计算得到所述待测目标在所述投影区域的纵坐标；
第一确定单元，用于将所述待测目标在所述投影区域的横坐标和纵坐标确定为所述待测目标在所述投影区域的位置坐标。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述测距传感器阵列所包含的测距传感器沿直线等间距排列；
所述第二计算单元，所利用公式为：
Figure FDA0002959724860000041
其中，所述
Figure FDA0002959724860000042
所述y标识所述待测目标的纵坐标值，所述x标识所述待测目标的横坐标值，所述xi标识第i测距传感器所测得的有效测距数据，所述A标识位置相邻的两个测距传感器之间的间隔距离，所述n为不大于N的正整数，所述N标识所述测距传感器阵列所包含的测距传感器的总个数，所述d标识预设的调整参数。
10.根据权利要求7-9任一项所述的装置，其特征在于，所述第一获得模块，具体用于
利用测距传感器阵列轮询的对待测目标进行距离测量，获得每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据；
所述计算模块，具体用于
基于每次轮询测量时，至少两个测距传感器各自针对待测目标测量所得的有效测距数据，计算得到每次轮询测量时所述待测目标在所述投影区域的位置坐标；
所述生成模块，包括
第二确定单元，用于根据每次轮询测量时的位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，确定所述待测目标的移动轨迹；
生成单元，用于根据所述移动轨迹生成相应的触控指令。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述生成单元包括
第一确定子模块，用于确定所述移动轨迹的长度；
判断子模块，用于判断所述移动轨迹的长度是否超过预设长度阈值；
第二确定子模块，用于当判断所述移动轨迹的长度超过所述预设长度阈值时，则将各个位置坐标中时间最早的位置坐标作为起始坐标；将各个位置坐标中时间最晚的位置坐标作为终止坐标；
第一生成子模块，用于生成从所述起始坐标至所述终止坐标的滑动操作指令。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述生成单元还包括：
计算子模块，用于当所述移动轨迹的长度未超过所述预设长度阈值时，则基于所述各个位置坐标，以及各个位置坐标对应的时间，计算所述待测目标经过各个位置坐标时的速度；
第三确定子模块，用于将所对应速度最小的一个位置坐标，确定为目标触控位置；
第二生成子模块，用于基于所述目标触控位置，生成点击触控指令。
13.一种投影触控设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器、通信总线和测距传感器阵列，其中，处理器，通信接口，存储器，测距传感器阵列通过通信总线完成相互间的通信；
测距传感器阵列，用于针对待测目标进行距离测量；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的计算机程序时，实现权利要求1-6任一所述的投影触控方法步骤。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一所述的投影触控方法步骤。
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