CN111142985A - 光写入文本输出装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及照明、显示和光通信领域，尤其涉及一种光写入文本输出装置及其控制方法。所述光写入文本输出装置包括：光源阵列，包括呈阵列排布的多个发光二极管；驱动模块，与所述光源阵列中的所有发光二极管连接，用于分别检测每一所述发光二极管是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管点亮；处理模块，连接所述光源阵列和所述驱动模块，用于识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形；控制模块，包括显示屏，用于根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于所述显示屏。本发明提高了可见光通信技术的智能化程度，扩展了可见光通信的应用领域。

Description

光写入文本输出装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及照明、显示和光通信领域，尤其涉及一种光写入文本输出装置及其控制方法。
背景技术
可见光通信(Visible Light Communication，VLC)是在发光二极管(LightEmitting Diode，LED)等技术上发展起来的一种新型、短距离、高速的无线通信技术。它以LED作为光源，以大气或水作为传授媒介，通过发出肉眼察觉不到的、高速明暗闪烁的可见光信号来传输信息，在接收端利用光电二极管(Photodiode，PD)完成光电转换，然后进行电信号的接收、再生、解调来实现信息的传递。与传统无线射频通信技术相比，VLC具有：耗能低、购置设备少等优势，符合国家节能减排战略；无电磁污染，可见光波段和射频信号不相互干扰，对人眼安全，频谱无需授权即可使用的优点；同时，适合信息安全领域使用，只要遮挡住可见光，VLC通信网络中的信息就不会外泄，具有高度保密性。基于上述原因，可见光通信被公认为最具发展前景的通信技术，已成为国内外的研究热点。
但是，当前的可见光通信技术的智能化程度还不高，应用领域受限，例如还不能与智能显示、智慧显示屏等结合。因此，如何提高可见光通信技术的智能化程度，扩展可见光通信的应用领域，是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种光写入文本输出装置及其控制方法，用于解决现有的可见光通信技术智能化程度较低的问题，以扩展可见光通信技术的应用领域。
为了解决上述问题，本发明提供了一种光写入文本输出装置，包括：
光源阵列，包括呈阵列排布的多个发光二极管；
驱动模块，与所述光源阵列中的所有发光二极管连接，用于分别检测每一所述发光二极管是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管点亮；
处理模块，连接所述光源阵列和所述驱动模块，用于识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形；
控制模块，包括显示屏，用于根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于所述显示屏。
可选的，所述处理模块包括：
获取单元，用于获取所有被点亮的所述发光二极管在所述光源阵列中的位置信息；
识别单元，连接所述获取单元，用于根据所述位置信息识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形。
可选的，所述控制模块还包括：
数据库单元，用于存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本；
匹配单元，用于根据所述目标图形选择与其匹配的预设图形，并将与选择的所述预设图形对应的所述文本作为所述输出文本。
可选的，所述控制模块还连接所述驱动模块，用于判断所述输出文本是否显示于所述显示屏，若是，则通过所述驱动模块控制所述光源阵列中的所有发光二极管熄灭。
可选的，所述文本为数字、字母、文字中的一种或两种以上的组合。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种光写入文本输出装置的控制方法，包括如下步骤：
形成一光源阵列，所述光源阵列中包括呈阵列排布的多个发光二极管；
分别检测每一所述发光二极管是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管点亮；
识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形；
根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于一显示屏。
可选的，识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形的具体步骤包括：
获取所有被点亮的所述发光二极管在所述光源阵列中的位置信息；
根据所述位置信息识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形。
可选的，根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本的具体步骤包括：
存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本；
根据所述目标图形选择与其匹配的预设图形，并将与选择的所述预设图形对应的所述文本作为所述输出文本。
可选的，将所述输出文本显示于所述显示屏之后，还包括如下步骤：
驱动所述光源阵列中的所有发光二极管熄灭。
可选的，所述文本为数字、字母、文字中的一种或两种以上的组合。
本发明提供的光写入文本输出装置及其控制方法，通过设置包括呈阵列排布的多个发光二极管的光源阵列，利用发光二极管发光和探测共存的现象，在所述发光二极管探测到外界发送的驱动光信号时，则驱动相应的发光二极管点亮，并通过识别所有被点亮的发光二极管构成的图形来匹配相应的文本作为输出文本，并显示于显示屏，从而实现了光信号写入与文本输出的全过程，提高了可见光通信技术的智能化程度，扩展了可见光通信的应用领域。
附图说明
附图1是本发明具体实施方式中光写入文本输出装置的结构框图；
附图2是本发明具体实施方式中光写入过程的逻辑流程图；
附图3是本发明具体实施方式中文本输出过程的逻辑流程图；
附图4是本发明具体实施方式中光写入文本输出装置工作过程中的示意图；
附图5是本发明具体实施方式中光写入文本输出装置的控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的光写入文本输出装置及其控制方法的具体实施方式做详细说明。
本具体实施方式提供了一种光写入文本输出装置，附图1是本发明具体实施方式中光写入文本输出装置的结构框图。如图1所示，本具体实施方式提供的光写入文本输出装置，包括：
光源阵列10，包括呈阵列排布的多个发光二极管101；
驱动模块11，与所述光源阵列10中的所有发光二极管101连接，用于分别检测每一所述发光二极管101是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管101点亮；
处理模块12，连接所述光源阵列10和所述驱动模块11，用于识别由所有被点亮的所述发光二极管101共同构成的目标图形；
控制模块13，包括显示屏131，用于根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于所述显示屏131。
附图2是本发明具体实施方式中光写入过程的逻辑流程图。具体来说，在初始状态时，所述光源阵列10中的所有发光二极管101均处于熄灭(即不发光)状态，当用户通过外部终端上的光源(例如手机上的闪光灯、激光笔等)照射所述光源阵列10中的一个所述发光二极管101时，所述发光二极管101接收该光信号，并将该光信号转换为电流信号(即光电流)；由于所述发光二极管101本身的内阻以及所述发光二极管101驱动端口的高阻，所述电流信号换转为模拟电压信号；之后，对所述模拟电压信号进行采样量化编码，当达到判决门限时，则确认接收到的光信号为驱动光信号，此时，所述驱动模块11提供一个反馈电压给所述发光二极管101，驱动该发光二极管101点亮；若未达到判决门限，则说明接收到的光信号不是驱动光信号，则该发光二极管101保持熄灭状态，继续保持探测状态。
当用户采用外部终端上的光源依次照射所述光写入文本输出装置的所述光源阵列10中的多个所述发光二极管101时，多个所述发光二极管101依次被点亮，实现光写入的过程。所述处理模块12识别由所有被点亮的所述发光二极管101构成的图形形状，并以此作为所述目标图形。然后，所述控制模块13选择与所述目标图形匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于所述显示屏131上，实现文本输出的过程。本具体实施方式实现了通过光信号实现远程输入，自动化的识别输入内容，并将光写入的内容以文本的形式显示于显示屏，从而极大的提高了可见光通信技术的智能化程度，扩展了可见光通信的应用领域，例如可应用于发光二极管阵列的智能显示、照明及终端的智慧显示屏等领域。本年具体实施方式中的“多个”是指两个及两个以上。
可选的，所述处理模块12包括：
获取单元121，用于获取所有被点亮的所述发光二极管在所述光源阵列中的位置信息；
识别单元122，连接所述获取单元121，用于根据所述位置信息识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形。
附图4是本发明具体实施方式中光写入文本输出装置工作过程中的示意图，图4左图和右图中的白色圆圈均表示处于点亮状态的发光二极管、黑色圆圈均表示处于熄灭状态的发光二极管。举例来说，如图4所示，所述光源阵列10包括4行4列的所述发光二极管101，当用户利用激光笔等依次照射1排2列、1排3列、1排4列、2排3列、3排3列、4排3列、4排2列上的发光二极管时，上述位置的发光二极管依次被点亮，如图4中的左图所示。所述获取单元121获取所述光源阵列10中每一个所述发光二极管101在所述光源阵列10中的位置信息及其对应的状态信息(包括点亮状态和熄灭状态)，并将所述光源阵列10中所有发光二极管101的位置及其对应的状态显示于所述显示屏131，如图4右图中所示，以平面二维图的方式表示每一所述发光二极管在所述光源阵列10中的位置及对应的状态。所述识别单元122根据所述平面二维图识别由所有的被点亮的所述发光二极管101共同构成的图形，例如图4左图中的“J”形图形。本具体实施方式中的所述位置信息可以是所述发光二极管101在所述光源阵列10中的坐标位置。以上仅是举例说明，本领域技术人员也可以根据实际需要选择其他的方式识别由所有被点亮的发光二极管构成的图形。
可选的，所述控制模块13还包括：
数据库单元132，用于存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本；
匹配单元133，用于根据所述目标图形选择与其匹配的预设图形，并将与选择的所述预设图形对应的所述文本作为所述输出文本。
附图3是本发明具体实施方式中文本输出过程的逻辑流程图。举例来说，所述数据库单元132中具有用于存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本的数据库。如图3所示，在识别出所述目标图形之后，所述匹配单元132会将所述目标图形与所述数据库中存储的多个预设图形进行对比，选择与所述目标图形匹配的所述预设图形对应的文本作为输出文本。例如，若所述目标图形为图4中所示的“J”形图形，在所述数据库中匹配到与其对应的文本为字母“J”，则于所述显示屏131的文本显示框中显示：解析为J。若所述数据库中不存在与所述目标图形匹配的预设图形，则于所述显示屏131中不显示所述输出文本或者显示“不能识别”，即于所述显示屏131的文本显示框中显示空白或者“不能识别”四个文字。
其中，判断所述目标图形与一所述预设图形是否匹配的具体方法，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，例如根据所述目标图形与所述预设图形之间的相似度。
可选的，所述控制模块13还连接所述驱动模块11，用于判断所述输出文本是否显示于所述显示屏131，若是，则通过所述驱动模块11控制所述光源阵列10中的所有发光二极管101熄灭。
具体来说，在所述控制模块13完成所述输出文本的显示之后，所述控制模块13反馈给所述驱动模块11一个反馈电信号，所述驱动模块11根据所述反馈你电信号控制所述光源阵列10中的所有发光二极管101熄灭，以等待下一次的光写入过程。
所述文本的具体类型，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，本具体实施方式对此不作限定。可选的，所述文本为数字、字母、文字中的一种或两种以上的组合。
不仅如此，本具体实施方式还提供了一种光写入文本输出装置的控制方法，附图5是本发明具体实施方式中光写入文本输出装置的控制方法流程图。本具体实施方式中所述的光写入文本输出装置的具体结构可如图1-图4所示。如图1-图5所示，所述光写入文本输出装置的控制方法，包括如下步骤：
步骤S51，形成一光源阵列10，所述光源阵列10中包括呈阵列排布的多个发光二极管101；
步骤S52，分别检测每一所述发光二极管101是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管101点亮；
步骤S53，识别由所有被点亮的所述发光二极管101共同构成的目标图形；
步骤S54，根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于一显示屏131。
可选的，识别由所有被点亮的所述发光二极管101共同构成的目标图形的具体步骤包括：
获取所有被点亮的所述发光二极管101在所述光源阵列10中的位置信息；
根据所述位置信息识别由所有被点亮的所述发光二极管101共同构成的目标图形。
可选的，根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本的具体步骤包括：
存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本；
根据所述目标图形选择与其匹配的预设图形，并将与选择的所述预设图形对应的所述文本作为所述输出文本。
可选的，将所述输出文本显示于所述显示屏之后，还包括如下步骤：
驱动所述光源阵列10中的所有发光二极管101熄灭。
可选的，所述文本为数字、字母、文字中的一种或两种以上的组合。
本具体实施方式提供的光写入文本输出装置及其控制方法，通过设置包括呈阵列排布的多个发光二极管的光源阵列，利用发光二极管发光和探测共存的现象，在所述发光二极管探测到外界发送的驱动光信号时，则驱动相应的发光二极管点亮，并通过识别所有被点亮的发光二极管构成的图形来匹配相应的文本作为输出文本，并显示于显示屏，从而实现了光信号写入与文本输出的全过程，提高了可见光通信技术的智能化程度，扩展了可见光通信的应用领域。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种光写入文本输出装置，其特征在于，包括：
光源阵列，包括呈阵列排布的多个发光二极管；
驱动模块，与所述光源阵列中的所有发光二极管连接，用于分别检测每一所述发光二极管是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管点亮；
处理模块，连接所述光源阵列和所述驱动模块，用于识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形；
控制模块，包括显示屏，用于根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于所述显示屏。
2.根据权利要求1所述的光写入文本输出装置，其特征在于，所述处理模块包括：
获取单元，用于获取所有被点亮的所述发光二极管在所述光源阵列中的位置信息；
识别单元，连接所述获取单元，用于根据所述位置信息识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形。
3.根据权利要求1所述的光写入文本输出装置，其特征在于，所述控制模块还包括：
数据库单元，用于存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本；
匹配单元，用于根据所述目标图形选择与其匹配的预设图形，并将与选择的所述预设图形对应的所述文本作为所述输出文本。
4.根据权利要求1所述的光写入文本输出装置，其特征在于，所述控制模块还连接所述驱动模块，用于判断所述输出文本是否显示于所述显示屏，若是，则通过所述驱动模块控制所述光源阵列中的所有发光二极管熄灭。
5.根据权利要求1所述的光写入文本输出装置，其特征在于，所述文本为数字、字母、文字中的一种或两种以上的组合。
6.一种光写入文本输出装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
形成一光源阵列，所述光源阵列中包括呈阵列排布的多个发光二极管；
分别检测每一所述发光二极管是否探测到外界发送的驱动光信号，若是，则驱动对应的所述发光二极管点亮；
识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形；
根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本，并将所述输出文本显示于一显示屏。
7.根据权利要求6所述的光写入文本输出装置的控制方法，其特征在于，识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形的具体步骤包括：获取所有被点亮的所述发光二极管在所述光源阵列中的位置信息；
根据所述位置信息识别由所有被点亮的所述发光二极管共同构成的目标图形。
8.根据权利要求6所述的光写入文本输出装置的控制方法，其特征在于，根据所述目标图形选择与其匹配的文本作为输出文本的具体步骤包括：
存储多个预设图形以及与多个所述预设图形一一对应的多个文本；
根据所述目标图形选择与其匹配的预设图形，并将与选择的所述预设图形对应的所述文本作为所述输出文本。
9.根据权利要求6所述的光写入文本输出装置的控制方法，其特征在于，将所述输出文本显示于所述显示屏之后，还包括如下步骤：
驱动所述光源阵列中的所有发光二极管熄灭。
10.根据权利要求6所述的光写入文本输出装置的控制方法，其特征在于，所述文本为数字、字母、文字中的一种或两种以上的组合。
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