CN201935694U - 一种光电电子白板激光定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种光电电子白板激光定位装置，包括一个摄像头，摄像头的中间装有图像采集传感器，其特征在于：所述图像采集传感器的正上方或正下方设有激光定位器，所述激光定位器是由四个呈“十”字型均间隔布置的激光发生器构成，四个激光发生器设置在“十”字的四个端点；本实用新型是通过安装在图像采集传感器上方的四个激光发生器发出可见光点，分别与图像采集传感器可探测的视野边框中心点重合，从而对光点白板图像采集区域做出准备判断，在红外操作前，完成白板的定位工作。采用激光定位装置能够最大程度提高白板标定成功率，使得图像采集视野范围内的红外操作区域面积尽可能大，提高光电电子白板系统的使用效率和精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电电子白板技术，确切地说是一种用于光电电子白板的激光定位装置。
背景技术
由于光电电子白板采用红外摄像技术，无法对非红外发光体进行成像，所以不能保证红外光操作区一定处于传感器的图像采集区内。目前定位采用的主要方法是：通过分别在矩形红外操作区的四个顶点处使白板笔发出红外光点(该过程称为“标定”)；当四处红外光点均在图像采集传感器的探测范围内时，即完成图像采集传感器的定位工作(“标定成功”)。
目前这种定位方法主要缺点在：
1、由于无法得知图像采集传感器的视野范围，所以必须通过四次标定后才能明确图像采集传感器能否获取整个红外操作区的信息；如果标定未成功，则需要调整图像采集传感器的采集方向，再次进行标定，直到标定成功。
2、即使标定成功，红外操作区与图像采集视野区域难以重合，从而造成图像采集的资源浪费；同时当图像采集到的红外操作区域面积过小，会引起白板操作精度下降等问题。
实用新型内容
针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够显著提高标定成功率的光电电子白板激光定位装置，该装置使得图像采集视野范围内的红外操作区域面积尽可能大，从而提高光电电子白板系统的使用效率和精度。
为了实现上述目的，本实用新型采取如下技术方案，一种光电电子白板激光定位装置，包括一个摄像头，摄像头的中间装有图像采集传感器，其特征在于：所述图像采集传感器的正上方或正下方设有激光定位器，所述激光定位器是由四个呈“十”字型均间隔布置的激光发生器构成，四个激光发生器设置在“十”字的四个端点。
本实用新型进一步的技术方案是，所述激光定位器中水平方向布置的激光发生器的中轴线与所述激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为
竖直方向布置的激光发生器的中轴线与所述激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为其中，f为图像采集传感器的镜头焦距，Sensor Size(H)为图像传感器水平长度，SensorSize(V)为竖直宽度。
所述激光定位器的Y轴方向中心线与图像采集传感器的Y轴方向中心线在同一直线。
为了让激光定位器真实反映图像采集传感器的视野区域，在安装过程中，激光发生器需要贴近图像采集传感器，所述图像采集传感器与离其最近的激光发生器之间距离为7～10mm。
本实用新型的激光定位是通过安装在图像采集传感器上方的四个激光发生器发出可见光点，分别与图像采集传感器可探测的视野边框中心点重合，从而对光点白板图像采集区域做出准备判断，在红外操作前，完成白板的定位工作。采用激光定位装置能够最大程度提高白板标定成功率，使得图像采集视野范围内的红外操作区域面积尽可能大，提高光电电子白板系统的使用效率和精度。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
图2为图1的左视图；
图3为本实用新型实施例2的结构示意图；
图4为本实用新型的电路原理图。
图中：1-激光发生器，2-基板，3-图像采集传感器，4-摄像头，5-外壳，6-底座，7-USB接口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例1：
如图1、图2所示，摄像头4设置在外壳5上，外壳5下方设有底座6支撑，摄像头4上装有USB接口7，摄像头4的中间装有图像采集传感器3，四个激光发生器1呈“十”字型均间隔布置并固定在基板2上构成激光定位器，四个激光发生器1设置在“十”字的四个端点，水平方向布置的激光发生器1的中轴线与激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为
竖直方向布置的激光发生器1的中轴线与激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为
其中，f为图像采集传感器的镜头焦距，Sensor Size(H)为图像传感器水平长度，Sensor Size(V)为竖直宽度。激光定位器的Y轴方向中心线与图像采集传感器的Y轴方向中心线在同一直线。基板2位于图像采集传感器3的正上方且固定在外壳5上，为了让激光定位系统真实反映图像采集传感器的视野区域，在安装过程中，激光发生器1需要贴近图像采集传感器3，经反复实验得出的优选方案是，最下方激光发生器1的最底端与图像采集传感器3的最顶端之间距离为7～10mm。
如图4所示，电路中USB接口连线V+为USB的5V电源供电，GND为接地线。D+，D-为USB数据传输线。激光器上V+端为激光器电源正极，GND为电源负极。电容器和0Ω电阻用于平滑和减小电流的冲击，保护激光器以及供电电源。开关为压感开关，手触碰开关后联通电路，激光器点亮，手松开开关，电路可自动断开。
实施例2：
如图3所示，摄像头4设置在外壳5上，外壳5下方设有底座6支撑，摄像头4上装有USB接口7，摄像头4的中间装有图像采集传感器3，四个激光发生器1呈“十”字型均间隔布置并固定在基板2上构成激光定位器，四个激光发生器1设置在“十”字的四个端点，水平方向布置的激光发生器1的中轴线与激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为
竖直方向布置的激光发生器1的中轴线与激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为
其中，f为图像采集传感器的镜头焦距，Sensor Size(H)为图像传感器水平长度，Sensor Size(V)为竖直宽度。激光定位器的Y轴方向中心线与图像采集传感器的Y轴方向中心线在同一直线。基板2位于图像采集传感器3的正下方且固定在外壳5上，为了让激光定位系统真实反映图像采集传感器的视野区域，在安装过程中，激光发生器1需要贴近图像采集传感器3，经反复实验得出的优选方案是，最上方激光发生器1的最顶端与图像采集传感器3的最底端之间距离为7～10mm。
如图4所示，电路中USB接口连线V+为USB的5V电源供电，GND为接地线。D+，D-为USB数据传输线。激光器上V+端为激光器电源正极，GND为电源负极。电容器和0Ω电阻用于平滑和减小电流的冲击，保护激光器以及供电电源。开关为压感开关，手触碰开关后连通电路，激光器点亮，手松开开关，电路可自动断开。
本实用新型根据图像采集传感器的尺寸和镜头焦距，可以确定四个激光发生器的安装角度，实现光电电子白板的定位，快速有效地提高系统标定效率和红外操作精度。
上述实施例仅是本实用新型的较佳实施方式，详细说明了本实用新型的技术构思和实施要点，并非是对本实用新型的保护范围进行限制，凡根据本实用新型精神实质所作的任何简单修改及等效结构变换或修饰，均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种光电电子白板激光定位装置，包括一个摄像头，摄像头的中间装有图像采集传感器，其特征在于：所述图像采集传感器的正上方或正下方设有激光定位器，所述激光定位器是由四个呈“十”字型均间隔布置的激光发生器构成，四个激光发生器设置在“十”字的四个端点。
2.根据权利要求1所述的一种光电电子白板激光定位器，其特征在于：所述激光定位器中水平方向布置的激光发生器的中轴线与所述激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为
竖直方向布置的激光发生器的中轴线与所述激光定位器的Z轴方向中心线的夹角为其中，f为图像采集传感器的镜头焦距，SensorSize(H)为图像传感器水平长度，Sensor Size(V)为竖直宽度。
3.根据权利要求1所述的一种光电电子白板激光定位器，其特征在于：所述激光定位器的Y轴方向中心线与图像采集传感器的Y轴方向中心线在同一直线。
4.根据权利要求1所述的一种光电电子白板激光定位器，其特征在于：所述图像采集传感器与离其最近的激光发生器之间距离为7～10mm。
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| CN2010206012809U CN201935694U (zh) | 2010-11-11 | 2010-11-11 | 一种光电电子白板激光定位装置 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102880360A (zh) * | 2012-09-29 | 2013-01-16 | 东北大学 | 红外式多点交互电子白板系统及白板投影标定方法 |
| CN106202359A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-12-07 | 广东小天才科技有限公司 | 拍照搜题的方法及装置 |
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2010
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| CN102880360B (zh) * | 2012-09-29 | 2016-01-20 | 东北大学 | 红外式多点交互电子白板系统及白板投影标定方法 |
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