專利名稱：應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種電腦遙控裝置，特別是指一種可在電腦投影畫面進(jìn)行操控的光 學(xué)遙控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在一般會議或大型研討會等場合，主講者往往需借助電腦及投影裝置，使相關(guān) 資料顯示于眾人面前，以利參與者及聽眾共同關(guān)注及了解內(nèi)容。以現(xiàn)有技術(shù)而言， 當(dāng)主講者在講述過程中需操控電腦，例如投影片下一頁、或開啟某文件等，則必須 親自中斷講述、回到電腦前進(jìn)行操作，或請助手幫忙，或使用無線鼠標(biāo)。
所謂無線鼠標(biāo)，是利用紅外線或藍(lán)芽傳輸技術(shù)，對電腦發(fā)射控制信號，操作者 可不受傳輸線長度的限制，在電腦可感測的范圍內(nèi)進(jìn)行鼠標(biāo)的點選、拖曳等功能。 然而，雖無線鼠標(biāo)具有便利性，但由于其發(fā)出的信號需由電腦主機接收，仍需留意 無線鼠標(biāo)與電腦之間距離不能超出范圍。
此外，大多無線鼠標(biāo)并不具激光投影筆功能，主講者必須手持麥克風(fēng)，又操作 無線鼠標(biāo)，講到需提示處又需利用激光投影筆在投影畫面上標(biāo)示，顯得十分忙碌而 不方便。即便市面上亦有無線鼠標(biāo)兼具激光投影筆的功能，但主講者一手持麥克風(fēng)、 一手持體積略嫌巨大的無線鼠標(biāo)，還是讓人感覺麻煩且不易習(xí)慣。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的，即在提供一種可供操作者利用投影筆針對電腦投影畫面 直接進(jìn)行電腦遙控操作的光學(xué)遙控系統(tǒng)。
于是，本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，搭配一電腦及一連接該電 腦的投影機使用，該投影機投射出一電腦投影畫面。該系統(tǒng)基本上包含一投影筆、 一影像擷取裝置及一影像處理模塊。
投影筆供操控發(fā)射光束，該光束在該電腦投影畫面上形成一光影。影像擷取裝
置與電腦連接，用以對該光影擷取影像且得到一光影影像信息。影像處理模塊裝設(shè) 于該電腦中并儲存至少一筆有關(guān)該光影的操作定義，該模塊用以接收該光影影像信 息，并即時地依據(jù)該光影的操作定義產(chǎn)生一控制該電腦的操作指令。 本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法則包含以下步驟
(A) 預(yù)先設(shè)定至少一有關(guān)光影的操作定義；
(B) 使該投影筆發(fā)射一光束，該光束在該電腦投影畫面上形成一光影；
(C) 對該光影擷取影像，得到一光影影像信息；及
(D) 即時地依據(jù)該光影影像信息并配合光影的操作定義，產(chǎn)生一控制該電腦 的操作指令。


圖1是一系統(tǒng)配置圖，說明本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)的第一 較佳實施例；
圖2是該較佳實施例的遙控方法實施流程圖3是一系統(tǒng)配置圖，說明本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)的第二 較佳實施例；
圖4是該較佳實施例的電腦投影畫面示意圖；及 圖5是該較佳實施例的遙控方法實施流程圖。
具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考附圖的二個 較佳實施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。
在本發(fā)明被詳細(xì)描述之前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中，類似的元件是 以相同的編號來表示。
參閱圖1，本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)100的第一較佳實施例， 是搭配一電腦1及一投影機2使用，該投影機2與電腦1連接，并投射出一電腦投 影畫面20。本實施例以電腦1執(zhí)行一投影片播放程序且播放多頁投影片舉例說明， 投影機1投射的電腦投影畫面20即投影片。
本系統(tǒng)100包含一供操作者指向操作的投影筆3、 一與電腦1連接的影像擷取
裝置(CCD) 4，及一裝設(shè)于電腦l中的影像處理模塊5。
其中，投影筆3是用以發(fā)射出指向光束的激光光筆或發(fā)光二極管(LED)光筆。 本實施例投影筆3包括一本體31及二設(shè)于本體31的按鈕321、 322，其中一按鈕 321供操作執(zhí)行一般指向功能，按下時本體31發(fā)出的光束在電腦投影畫面20上形 成一持續(xù)的點狀光影；另一按鈕322則是供執(zhí)行電腦操作功能，按下時本體31發(fā) 出的光束在電腦投影畫面20上形成特定發(fā)光頻率的光影，簡稱閃爍光影。當(dāng)然， 按下按鈕322后產(chǎn)生閃爍光影只是舉例說明，本發(fā)明的光影可以是其他有別于持續(xù) 點狀光影的變化，例如產(chǎn)生特定顏色或特定形狀而可供電腦l識別的光影。此外， 本發(fā)明投影筆3的按鈕設(shè)計也不以本實施例為限，只要能發(fā)射出光束，其光影可供 電腦1識別即可。
影像擷取裝置4可獨立擺設(shè)于投影機2或電腦1旁，或內(nèi)建入電腦1或投影機 2等其他與電腦1連接的裝置，其重點在于其鏡頭能朝向該電腦投影畫面20，并至 少對光影擷取影像，且得到對應(yīng)的光影影像信息41。
影像處理模塊5儲存有關(guān)光影的操作定義一例如本實施例設(shè)定閃爍光影代表 單次點擊，且該模塊5是用以接收影像擷取裝置4取得的光影影像信息41，并即 時(realtime)地依據(jù)該光影的操作定義產(chǎn)生一控制電腦1的操作指令一在本實施 例該操作指令即播放投影片下一頁。值得一提的是，本發(fā)明的光影可以是任何特定 頻率、顏色或形狀且可供電腦1識別的光影，但都需要在影像處理模塊5中設(shè)定其 操作定義。
配合參閱圖2，整體而言，本實施例光學(xué)遙控系統(tǒng)100的執(zhí)行遙控的方法包含 以下步驟
操作前的設(shè)定步驟
步驟Sll—預(yù)先設(shè)定有關(guān)光影的操作定義，并儲存在影像處理模塊5中。 操作步驟
步驟S12—操作者按下按鈕322，使投影筆3本體31發(fā)射光束，該光束在電腦 投影畫面20上形成一閃爍光影。如上文所述，該光影可以是任何形式經(jīng)定義且可 識別的特定光影。
步驟S13—影像擷取裝置4對該光影擷取影像，得到光影影像信息41。
步驟S14—影像處理模塊5接收影像擷取裝置4取得的光影影像信息41，并即
時地依據(jù)光影影像信息41且配合內(nèi)部儲存的光影操作定義，產(chǎn)生控制電腦1的操 作指令，本實施例為播放投影片下一頁。
小結(jié)上述，以往操作投影片播放"下一頁"的方式，操作者須位于電腦1不遠(yuǎn) 處，通過鍵盤按下"page down"或?qū)⑹髽?biāo)光標(biāo)移動到電腦屏幕顯示的投影片上點 擊(click) 一下，電腦1接收這些輔助設(shè)備的輸入指令，即執(zhí)行播放下一頁的動 作。然而，本實施例顛覆以往機制，通過光學(xué)及影像處理方法，操作者只需持演講 必備的工具一投影筆3，不論身在會場何處，只要投影筆3投射出的光束能指向投 影畫面，就能執(zhí)行鍵盤或鼠標(biāo)所能進(jìn)行的電腦操作功能。
參閱圖3、圖4，本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面20的光學(xué)遙控系統(tǒng)100的第二較 佳實施例與第一較佳實施例的主要差別，在于第一較佳實施例是以取得最基本的資 料及運算，產(chǎn)生一種電腦操作指令；而本實施例的影像處理模塊5可配合投影筆3 的操作以及影像擷取裝置4所取得的更多信息，產(chǎn)生更多樣的電腦操作指令。本實 施例以電腦1幵啟"本機磁盤C:"的視窗且投影機1投射的電腦投影畫面20為該 視窗舉例說明。
在此，是以投影筆3與第一較佳實施例相同作舉例說明，當(dāng)然，也可設(shè)計為不 同按鈕數(shù)量，分別用以產(chǎn)生類似鼠標(biāo)左鍵、右鍵等功能，以執(zhí)行單次點擊、連續(xù)二 次點擊、點選不放，及顯示選單等動作。 、
本實施例的影像擷取裝置4還對電腦投影畫面20擷取影像，得到一背景信息 42，且不論對光影或電腦投影畫面20皆是進(jìn)行連續(xù)取像，得到連續(xù)多筆光影影像 信息41及背景信息42。
本實施例影像處理模塊5對所接收背景信息42中的電腦投影畫面20訂定座 標(biāo)；更進(jìn)一步，電腦投影畫面20中各圖像(icon)及功能表、工具列上的各欄位， 都有了對應(yīng)的座標(biāo)。因此當(dāng)操作者揮動投影筆3，光影將如圖4所示在電腦投影畫 面20上產(chǎn)生座標(biāo)變化。因此，本實施例的影像處理模塊5可依據(jù)光影的操作定義 搭配座標(biāo)位置、座標(biāo)變化，綜合運算產(chǎn)生對應(yīng)的電腦的操作指令。
例如，當(dāng)投影筆3發(fā)射的光束，在電腦投影畫面20中座落于其中一文件的圖 像上，且形成閃爍-間斷-閃爍光影，影像處理模塊5將接收的光影影像信息41及 背景信息42解讀為連續(xù)點擊該圖像，于是影像處理模塊5產(chǎn)生"開啟該文件"的 電腦操作指令。又例如，當(dāng)投影筆3發(fā)射的光束形成的閃爍光影，座落在電腦投影
畫面20中座落于右側(cè)邊巻軸(scroll bar)處，持續(xù)閃爍并往上或往下移動，則 影像處理模塊5將持續(xù)接收的光影影像信息41及背景信息42解讀為點選后壓住不 放并拖曳，于是影像處理模塊5產(chǎn)生"往上或往下拉動巻軸"的電腦操作指令。
此外，由于利用電腦投影畫面20中圖像(icon)、功能表、工具列上的各欄位 的座標(biāo)，作為所選定的目標(biāo)的依據(jù)，較有可能產(chǎn)生誤差，因此本實施例的影像處理 模塊5還預(yù)先儲存一圖像清單，內(nèi)容包含電腦1中各應(yīng)用程序的代表圖像，及應(yīng)用 程序中各功能的代表圖像。借此，影像處理模塊5在接收背景信息42后，不只可 通過座標(biāo)推測光影所在位置對應(yīng)的圖像，還可利用該圖像清單，直接識別光影所在 位置對應(yīng)的圖像代表意義，并搭配光影的操作定義進(jìn)行綜合運算，產(chǎn)生控制該電腦 的操作指令。當(dāng)然，本發(fā)明也可以不利用座標(biāo)推測光影所在位置對應(yīng)的圖像，而直 接識別圖像，進(jìn)行指令的推算。
配合參閱圖5，本實施例光學(xué)遙控系統(tǒng)100的執(zhí)行遙控的方法包含以下步驟
操作前的設(shè)定步驟(不分順序)
步驟S21—預(yù)先設(shè)定有關(guān)光影的操作定義，并儲存在影像處理模塊5中。
步驟S22—在影像處理模塊5中預(yù)先儲存圖像清單。
操作步驟
步驟S23—操作者操作投影筆3，使其發(fā)射光束并在電腦投影畫面20上形成閃 爍光影。
步驟S24—影像擷取裝置4對該電腦投影畫面20及光影擷取影像，分別得到 背景信息42及光影影像信息41。當(dāng)然，該背景信息42與光影影像信息41可以是 合并在一起的一張影像信息，背景及光影在影像處理模塊5中分別進(jìn)行處理即可。
步驟S25—影像處理模塊5接收光影影像信息41及背景信息42,并即時地運 算產(chǎn)生控制電腦1的操作指令。其中運算及產(chǎn)生操作指令的詳細(xì)技術(shù)如上文所述。
此外，以許多會議場合或以大型會議廳而言，單一投影筆3或許不夠，本實施 例的系統(tǒng)100除了該投影筆3之外，還可包含另一個或多個供操作發(fā)射光束的附屬 投影筆3'，及一裝設(shè)于電腦1中的控制權(quán)決定模塊6。附屬投影筆3'構(gòu)造與前 述投影筆3相同，可供與會者持用。本實施例投影筆3及附屬投影筆3'與電腦l 之間無線感應(yīng)，且控制權(quán)決定模塊6可依據(jù)投影筆3及附屬投影筆3'發(fā)射光束的 先后，決定該投影筆3或附屬投影筆3'所形成的光影的有效性。當(dāng)然，本發(fā)明也
可以不具備控制權(quán)決定模塊6，而是由影像處理模塊5單純?nèi)Q較早形成的光影進(jìn) 行運算。
舉例來說，當(dāng)與會者發(fā)問問題時，是提及某張投影片內(nèi)容，則希望該電腦投影
畫面20再次顯示該投影片內(nèi)容，此時，通過持用附屬投影筆3'，與會者也可在
其座席對電腦l遙控。
歸納上述，本發(fā)明利用光學(xué)攝像及影像識別、處理的技術(shù)，實現(xiàn)投影筆3遙控
電腦1的機制，如此一來，在任何會議、演講等投影場合下，主講者不再受電腦操 控的局限而可擴大其活動范圍，并且不用手持多種設(shè)備，只需攜帶一支演講必備且
輕巧的投影筆3;更進(jìn)一步，與會者也能通過附屬投影筆3更充分參與討論。整體
而言，本發(fā)明完全顛覆現(xiàn)有電腦遙控操作模式，且確實可達(dá)到本發(fā)明利用投影筆3 對電腦投影畫面20直接進(jìn)行電腦1遙控操作的目的。
但以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實施例，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍， 即凡是根據(jù)本申請權(quán)利要求范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆 仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，搭配一電腦及一連接該電腦的投影機使用，該投影機投射出一電腦投影畫面；其特征在于該系統(tǒng)包含一投影筆，供操控發(fā)射光束，該光束在該電腦投影畫面上形成一光影；一影像擷取裝置，與該電腦連接，用以對該光影擷取影像且得到一光影影像信息；及一影像處理模塊，裝設(shè)于該電腦中并儲存至少一筆有關(guān)該光影的操作定義，該模塊用以接收該光影影像信息，并即時地依據(jù)該光影的操作定義產(chǎn)生一控制該電腦的操作指令。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于， 該光影是一特定發(fā)光頻率，或特定顏色，或特定形狀的亮影。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征 在于，該光影為特定發(fā)光頻率或顏色或形狀時，對應(yīng)以下其中之一的操作定義單 次點擊、連續(xù)二次點擊、點選不放，及顯示選單。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于， 該影像擷取裝置還對該電腦投影畫面擷取影像，得到一背景信息，且該影像處理模 塊還儲存一圖像清單，并可識別該電腦投影畫面上的圖像；該影像處理模塊接收該 光影影像信息時，依據(jù)該光影在該電腦投影畫面上座落位置所對應(yīng)的圖像，搭配該 光影的操作定義，綜合運算產(chǎn)生一控制該電腦的操作指令。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征 在于，該影像擷取裝置還對該電腦投影畫面擷取影像，得到一背景信息；該影像處 理模塊對該電腦投影畫面訂定座標(biāo)，并依據(jù)該光影在該電腦投影畫面上座落位置的 座標(biāo)/及座標(biāo)變化，搭配該光影的操作定義，綜合運算產(chǎn)生一控制該電腦的操作指 令。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于， 該電腦投影畫面中各圖像及功能表、工具列上的各欄位，都有對應(yīng)的座標(biāo)；該影像 處理模塊依據(jù)光影的操作定義搭配座標(biāo)位置，綜合運算產(chǎn)生對應(yīng)的電腦的操作指 令。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于， 該影像擷取裝置是對該電腦投影畫面及該光影連續(xù)取像。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于， 該投影筆包括一本體及至少一設(shè)于該本體且供執(zhí)行電腦操作功能的按鈕，通過操作 該按鈕，該本體可發(fā)射出光束并在該電腦投影畫面上形成特定發(fā)光頻率或顏色或形 狀的光影。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)還包含至少一供操作發(fā)射光束的附屬投影筆，及一裝設(shè)于該電腦中的控制權(quán)決定模塊；該控制權(quán)決定模塊決定該投影筆或附屬投影筆所形成的光影的有效性。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，其特征在于， 該投影筆及附屬投影筆與該電腦之間無線感應(yīng)，該控制權(quán)決定模塊依據(jù)該投影筆及 附屬投影筆發(fā)射光束的先后，決定該投影筆或附屬投影筆所形成的光影的有效性。
11. 一種應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，供操作者利用一投影筆針對一 由一投影機所投射的電腦投影畫面進(jìn)行一電腦的遙控操作，該投影機與該電腦連接；其特征在于該方法包含以下步驟(A) 預(yù)先設(shè)定至少一有關(guān)光影的操作定義；(B) 使該投影筆發(fā)射一光束，該光束在該電腦投影畫面上形成一光影；(C) 對該光影擷取影像，得到一光影影像信息；及(D) 即時地依據(jù)該光影影像信息并配合光影的操作定義，產(chǎn)生一控制該電腦 的操作指令。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，其特征在 于，該步驟(B)所發(fā)出的光束，在該電腦投影畫面上形成一特定發(fā)光頻率，或特定顏色，或特定形狀的亮影。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，其特 征在于，該步驟(A)是定義該光影為特定發(fā)光頻率或顏色或形狀時，對應(yīng)單次點 擊、連續(xù)點擊、點選不放，及顯示選單其中之一的操作定義。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，其特征在 于，該步驟(C)還對該電腦投影畫面擷取影像，得到一背景信息；且該步驟(A)還預(yù)先儲存一圖像清單；該步驟(D)是依據(jù)該光影影像信息及該光影在該電腦投 影畫面上座落位置所對應(yīng)的圖像，識別該圖像，并搭配該光影的操作定義，綜合運 算產(chǎn)生一控制該電腦的操作指令。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11或14所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，其特 征在于，該步驟(C)還對該電腦投影畫面擷取影像，得到一背景信息；且該步驟(D)先自動對該電腦投影畫面訂定座標(biāo)，并依據(jù)該光影在該電腦投影畫面上座落 位置的座標(biāo)/及座標(biāo)變化，搭配該光影的操作定義，綜合運算產(chǎn)生一控制該電腦的 操作指令。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，其特征在 于，該步驟(D)中，該電腦投影畫面中各圖像及功能表、工具列上的各欄位，都 有對應(yīng)的座標(biāo)；此步驟依據(jù)光影的操作定義搭配座標(biāo)位置，綜合運算產(chǎn)生對應(yīng)的電 腦的操作指令。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控方法，其特征在 于，該步驟(C)是對該電腦投影畫面及該光影連續(xù)取像，得到連續(xù)多筆光影影像{曰息。
全文摘要
本發(fā)明應(yīng)用于電腦投影畫面的光學(xué)遙控系統(tǒng)，搭配一電腦及一用來投射電腦投影畫面的投影機使用。該系統(tǒng)包含一供操控發(fā)射光束且在電腦投影畫面上形成光影的投影筆、一用以對該光影擷取影像的影像擷取裝置，及一影像處理模塊。影像處理模塊儲存有關(guān)該光影的操作定義，該模塊用以接收該光影影像信息，并即時地依據(jù)該光影的操作定義產(chǎn)生一控制該電腦的操作指令。本發(fā)明顛覆以往電腦遙控機制，通過光學(xué)及影像處理方法，讓操作者不論身在會場何處，只要操作投影筆投射出的光束能指向投影畫面，就能執(zhí)行鍵盤或鼠標(biāo)所能進(jìn)行的電腦操作功能。
文檔編號G06F3/01GK101359251SQ200710141368
公開日2009年2月4日 申請日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者方志恒, 鄒嘉駿 申請人:由田新技股份有限公司