一種激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)及其圖像定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)及其圖像定位方法，涉及激光筆和鼠標(biāo)的交互領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括主機(jī)、顯示模塊、中央處理模塊、攝像模塊和激光筆鼠標(biāo)；中央處理模塊用于：通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位，通過(guò)屏幕坐標(biāo)系統(tǒng)映射算法完成屏幕坐標(biāo)到主機(jī)系統(tǒng)坐標(biāo)的映射；激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，通過(guò)激光坐標(biāo)系統(tǒng)映射算法，將有效激光點(diǎn)在投影畫(huà)面的坐標(biāo)映射至主機(jī)系統(tǒng)屏幕的坐標(biāo)中；激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，通過(guò)鼠標(biāo)坐標(biāo)去抖算法控制系統(tǒng)鼠標(biāo)光標(biāo)的移動(dòng)。本發(fā)明同時(shí)具有激光筆和鼠標(biāo)功能，不僅功能比較全面，而且使用比較方便，用戶體驗(yàn)較好。
【專利說(shuō)明】
一種激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)及其圖像定位方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及激光筆和鼠標(biāo)的交互領(lǐng)域，具體涉及一種激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)及其圖像定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在需要通過(guò)投影儀進(jìn)行演講的場(chǎng)合中，演講者為了能指引觀眾的視線，經(jīng)常使用激光筆在投影屏幕上指示演講內(nèi)容，以此增強(qiáng)演講效果。但是，由于傳統(tǒng)的激光筆只有發(fā)射激光和翻頁(yè)等有限的功能，其他操作還是得用鼠標(biāo)完成；因此傳統(tǒng)的激光筆使用時(shí)仍舊會(huì)給演講者造成諸多不便，影響演講的流暢性。
[0003]為了解決上述問(wèn)題，市場(chǎng)中出現(xiàn)了電子白板和基于體感控制的空中鼠標(biāo)，但是電子白板和空中鼠標(biāo)分別存在以下缺陷:
[0004](I)電子白板不僅價(jià)格較貴，使用成本較高，而且移動(dòng)不夠靈活，用戶體驗(yàn)較差。
[0005](2)空中鼠標(biāo)缺少激光指示功能，不便于人們使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題為:提供一同時(shí)具有激光筆和鼠標(biāo)功能的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，本發(fā)明不僅功能比較全面，而且使用比較方便，用戶體驗(yàn)較好。
[0007]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明提供的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，包括主機(jī)和顯示模塊，該系統(tǒng)還包括攝像模塊和激光筆鼠標(biāo);攝像模塊包括攝像頭;主機(jī)上設(shè)置有中央處理模塊和激光筆鼠標(biāo)的接收器;激光筆鼠標(biāo)上設(shè)置有激光開(kāi)關(guān)按鍵、對(duì)應(yīng)鼠標(biāo)左鍵的左功能按鍵、以及對(duì)應(yīng)鼠標(biāo)右鍵的右功能按鍵；
[0008]所述激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行圖像定位時(shí):中央處理模塊通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位；中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換，識(shí)別投影畫(huà)面中的直線；中央處理模塊對(duì)識(shí)別出的直線進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)，獲取直線的相交點(diǎn)后，計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)作為主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)；
[0009]激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，中央處理模塊識(shí)別激光亮度在設(shè)定的亮度閾值以上、且在屏幕范圍內(nèi)的點(diǎn)為有效激光點(diǎn)；中央處理模塊將有效激光點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，根據(jù)有效激光點(diǎn)在投影屏幕的坐標(biāo)，計(jì)算得到有效激光點(diǎn)在主機(jī)系統(tǒng)屏幕中鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)；
[0010]激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，中央處理模塊計(jì)算得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕中與位移后的激光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)，中央處理模塊計(jì)算位移前后鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)的差值、并判斷該差值是否在設(shè)定鼠標(biāo)位移閾值以上，若是，將位移后的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)作為當(dāng)前坐標(biāo)，否則保持當(dāng)前坐標(biāo)為位移前的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)；
[0011]激光筆鼠標(biāo)的左功能按鍵或右功能按鍵按下時(shí)，激光筆鼠標(biāo)將與標(biāo)準(zhǔn)鼠標(biāo)的左鍵或右鍵相同功能的信息，通過(guò)接收器傳送給主機(jī)，主機(jī)在系統(tǒng)屏幕中執(zhí)行相應(yīng)的左鍵或右鍵功能。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述投影屏幕定位算法的具體流程為:主機(jī)先后發(fā)送白灰兩幅畫(huà)面至投影儀、并通過(guò)投影儀在屏幕上顯示，攝像會(huì)捕捉到兩幅投影畫(huà)面并回傳至中央處理模塊;中央處理模塊將兩幅投影畫(huà)面對(duì)應(yīng)的圖像矩陣相減，得到屏幕的位置。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換之前，需要對(duì)投影畫(huà)面進(jìn)行模糊去噪。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述中央處理模塊計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)后，需要將四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行透視變換后得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)。
[0015]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述亮度閾值位于屏幕亮度與激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光亮度之間。
[0016]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述攝像模塊還包括一個(gè)位于攝像頭前的濾光片，濾光片的中心波長(zhǎng)與激光筆鼠標(biāo)發(fā)射的激光波長(zhǎng)相同。
[0017]本發(fā)明提供的基于上述激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)的圖像定位方法，包括以下步驟:
[0018]A、中央處理模塊通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位；
[0019]B、中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換，識(shí)別投影畫(huà)面中的直線；中央處理模塊對(duì)識(shí)別出的直線進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)，獲取直線的相交點(diǎn)后，計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)作為主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)；
[0020]C、激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，中央處理模塊識(shí)別激光亮度在設(shè)定的亮度閾值以上、且在屏幕范圍內(nèi)的點(diǎn)為有效激光點(diǎn)；中央處理模塊將有效激光點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，根據(jù)有效激光點(diǎn)在投影屏幕的坐標(biāo)，計(jì)算得到有效激光點(diǎn)在主機(jī)系統(tǒng)屏幕中鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)；
[0021]D、激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，中央處理模塊按照步驟C的方式，計(jì)算得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕中與位移后的激光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)；中央處理模塊計(jì)算位移前后鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)的差值、并判斷該差值是否在設(shè)定鼠標(biāo)位移閾值以上，若是，將位移后的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)作為當(dāng)前坐標(biāo)，否則保持當(dāng)前坐標(biāo)為位移前的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)。
[0022]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟A的具體流程為:主機(jī)先后發(fā)送白灰兩幅畫(huà)面至投影儀、并通過(guò)投影儀在屏幕上顯示，攝像會(huì)捕捉到兩幅投影畫(huà)面并回傳至中央處理模塊；中央處理模塊將兩幅投影畫(huà)面對(duì)應(yīng)的圖像矩陣相減，得到屏幕的位置。
[0023]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟B中所述中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換之前，需要對(duì)投影畫(huà)面進(jìn)行模糊去噪;步驟B中所述中央處理模塊計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)后，需要將四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行透視變換后得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)。
[0024]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，步驟A之前還包括以下流程:主機(jī)將顯示信號(hào)通過(guò)顯示模塊投影至屏幕，攝像頭捕捉屏幕的投影畫(huà)面后回傳至中央處理模塊；中央處理模塊判定投影畫(huà)面完全處于攝像頭范圍內(nèi)時(shí)，向主機(jī)反饋捕捉成功信號(hào)，轉(zhuǎn)到步驟A。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0026]本發(fā)明能夠通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位，通過(guò)屏幕坐標(biāo)系統(tǒng)映射算法完成屏幕坐標(biāo)到主機(jī)系統(tǒng)坐標(biāo)的映射;激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，通過(guò)激光坐標(biāo)系統(tǒng)映射算法，將有效激光點(diǎn)在投影畫(huà)面的坐標(biāo)映射至主機(jī)系統(tǒng)屏幕的坐標(biāo)中；激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，通過(guò)鼠標(biāo)坐標(biāo)去抖算法控制系統(tǒng)鼠標(biāo)光標(biāo)的移動(dòng)。
[0027]與此同時(shí)，本發(fā)明的激光筆鼠標(biāo)還具有對(duì)應(yīng)標(biāo)注鼠標(biāo)左右鍵的左右功能按鍵；因此，與現(xiàn)有技術(shù)中功能不夠全面激光筆和空中鼠標(biāo)相比，本發(fā)明同時(shí)具備激光筆和鼠標(biāo)功能，用戶體驗(yàn)較好;與現(xiàn)有技術(shù)中價(jià)格較貴、移動(dòng)不夠靈活的電子白板相比，本發(fā)明的生產(chǎn)成本較低，移動(dòng)時(shí)與傳統(tǒng)的激光筆一樣，比較靈活，便于人們使用。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0029]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)的圖像定位方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0031]參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例中的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，包括主機(jī)(例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、筆記本電腦等)、顯示模塊(例如投影儀)、攝像模塊和激光筆鼠標(biāo)。攝像模塊包括一個(gè)攝像頭和一個(gè)位于攝像頭前的濾光片，濾光片的中心波長(zhǎng)與激光筆鼠標(biāo)發(fā)射的激光波長(zhǎng)相同；主機(jī)上設(shè)置有中央處理模塊和激光筆鼠標(biāo)的接收器;激光筆鼠標(biāo)上設(shè)置有激光開(kāi)關(guān)按鍵、對(duì)應(yīng)鼠標(biāo)左鍵的左功能按鍵、以及對(duì)應(yīng)鼠標(biāo)右鍵的右功能按鍵。
[0032]參見(jiàn)圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)的圖像定位方法，包括以下步驟:
[0033]S1:主機(jī)將顯示信號(hào)通過(guò)顯示模塊投影至屏幕，用戶選擇的攝像頭捕捉屏幕的投影畫(huà)面后回傳至中央處理模塊。
[0034]在SI及之后步驟的過(guò)程中，濾光片會(huì)在攝像頭捕捉投影畫(huà)面的過(guò)程中會(huì)濾除大部分環(huán)境光，透過(guò)少量投影反射光和全部的激光反射光。
[0035]S2:中央處理模塊收到攝像頭捕捉的投影畫(huà)面后，判斷投影畫(huà)面是否完全處于攝像頭范圍內(nèi)，若是，向主機(jī)反饋捕捉成功信號(hào)，轉(zhuǎn)到S3;否則向主機(jī)反饋捕捉失敗信號(hào)，此時(shí)需要用戶調(diào)整攝像頭的位置、角度、焦距，讓投影畫(huà)面處于攝像頭捕捉范圍內(nèi)、并重新執(zhí)行S2o
[0036]S3:中央處理模塊通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位。
[0037]S3的具體流程為:主機(jī)先后發(fā)送白灰兩幅畫(huà)面至投影儀、并通過(guò)投影儀在屏幕上顯示，攝像頭會(huì)捕捉到兩幅投影畫(huà)面并回傳至中央處理模塊；中央處理模塊將兩幅投影畫(huà)面對(duì)應(yīng)的圖像矩陣相減，以此達(dá)到有效的去除背景噪聲，即使在照明光很強(qiáng)的情況下也能夠獲取投影屏幕的位置的目的。
[0038]S4:中央處理模塊通過(guò)屏幕坐標(biāo)系統(tǒng)映射算法完成屏幕坐標(biāo)到主機(jī)系統(tǒng)坐標(biāo)的映射。
[0039]S4的具體流程為:中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換，識(shí)別投影畫(huà)面中的直線;為了保證霍夫變換不會(huì)出現(xiàn)直線誤判，中央處理模塊在霍夫變換前進(jìn)行模糊去噪。中央處理模塊對(duì)識(shí)別出的直線進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)，獲取直線的相交點(diǎn)后，計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)作為主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)。由于投影畫(huà)面會(huì)存在透視畸變，因此計(jì)算得出四個(gè)點(diǎn)后需要進(jìn)行透視變換，變換后得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕(在有激光點(diǎn)的情況下會(huì)包含激光點(diǎn))。
[0040]S5:激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，中央處理模塊通過(guò)激光坐標(biāo)系統(tǒng)映射算法識(shí)別投影屏幕的有效激光點(diǎn)，將有效激光點(diǎn)在投影畫(huà)面的坐標(biāo)映射至主機(jī)系統(tǒng)屏幕的坐標(biāo)中。
[0041 ] S5的具體流程為:中央處理模塊設(shè)定I個(gè)亮度閾值(亮度閾值位于屏幕亮度與激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光亮度之間，具體值根據(jù)不同的使用場(chǎng)景可調(diào))。激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，中央處理模塊識(shí)別激光亮度在亮度閾值以上、且在屏幕范圍內(nèi)的點(diǎn)為有效激光點(diǎn)；中央處理模塊將有效激光點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，根據(jù)有效激光點(diǎn)在投影屏幕的坐標(biāo)，計(jì)算得到有效激光點(diǎn)在主機(jī)系統(tǒng)屏幕中鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)。
[0042]S6:激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，中央處理模塊通過(guò)鼠標(biāo)坐標(biāo)去抖算法控制系統(tǒng)鼠標(biāo)光標(biāo)的移動(dòng)。
[0043]S6的具體流程為:中央處理模塊設(shè)定I個(gè)鼠標(biāo)位移閾值(鼠標(biāo)位移閾值根據(jù)不同的使用場(chǎng)景可調(diào))；激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，中央處理模塊根據(jù)S5的方式，計(jì)算得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕中與位移后的激光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)。中央處理模塊計(jì)算位移前后鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)(即位移前的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)、位移后的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo))的差值、并判斷該差值是否在鼠標(biāo)位移閾值以上，若是，將位移后的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)作為當(dāng)前坐標(biāo)，否則保持當(dāng)前坐標(biāo)為位移前的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)。
[0044]當(dāng)按下激光筆鼠標(biāo)的左功能按鍵或右功能按鍵時(shí)，激光筆鼠標(biāo)將與標(biāo)準(zhǔn)鼠標(biāo)左鍵或右鍵相同功能的信息，通過(guò)接收器傳送給主機(jī)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)鼠標(biāo)的左鍵或右鍵功能。
[0045]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，包括主機(jī)和顯示模塊，其特征在于:該系統(tǒng)還包括攝像模塊和激光筆鼠標(biāo);攝像模塊包括攝像頭;主機(jī)上設(shè)置有中央處理模塊和激光筆鼠標(biāo)的接收器;激光筆鼠標(biāo)上設(shè)置有激光開(kāi)關(guān)按鍵、對(duì)應(yīng)鼠標(biāo)左鍵的左功能按鍵、以及對(duì)應(yīng)鼠標(biāo)右鍵的右功能按鍵； 所述激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行圖像定位時(shí):中央處理模塊通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位；中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換，識(shí)別投影畫(huà)面中的直線；中央處理模塊對(duì)識(shí)別出的直線進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)，獲取直線的相交點(diǎn)后，計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)作為主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)； 激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，中央處理模塊識(shí)別激光亮度在設(shè)定的亮度閾值以上、且在屏幕范圍內(nèi)的點(diǎn)為有效激光點(diǎn)；中央處理模塊將有效激光點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，根據(jù)有效激光點(diǎn)在投影屏幕的坐標(biāo)，計(jì)算得到有效激光點(diǎn)在主機(jī)系統(tǒng)屏幕中鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)； 激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，中央處理模塊計(jì)算得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕中與位移后的激光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)，中央處理模塊計(jì)算位移前后鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)的差值、并判斷該差值是否在設(shè)定鼠標(biāo)位移閾值以上，若是，將位移后的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)作為當(dāng)前坐標(biāo)，否則保持當(dāng)前坐標(biāo)為位移前的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)； 激光筆鼠標(biāo)的左功能按鍵或右功能按鍵按下時(shí)，激光筆鼠標(biāo)將與標(biāo)準(zhǔn)鼠標(biāo)的左鍵或右鍵相同功能的信息，通過(guò)接收器傳送給主機(jī)，主機(jī)在系統(tǒng)屏幕中執(zhí)行相應(yīng)的左鍵或右鍵功會(huì)K。2.如權(quán)利要求1所述的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:所述投影屏幕定位算法的具體流程為:主機(jī)先后發(fā)送白灰兩幅畫(huà)面至投影儀、并通過(guò)投影儀在屏幕上顯示，攝像會(huì)捕捉到兩幅投影畫(huà)面并回傳至中央處理模塊；中央處理模塊將兩幅投影畫(huà)面對(duì)應(yīng)的圖像矩陣相減，得到屏幕的位置。3.如權(quán)利要求1所述的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:所述中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換之前，需要對(duì)投影畫(huà)面進(jìn)行模糊去噪。4.如權(quán)利要求1所述的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:所述中央處理模塊計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)后，需要將四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行透視變換后得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)。5.如權(quán)利要求1所述的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:所述亮度閾值位于屏幕亮度與激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光亮度之間。6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于:所述攝像模塊還包括一個(gè)位于攝像頭前的濾光片，濾光片的中心波長(zhǎng)與激光筆鼠標(biāo)發(fā)射的激光波長(zhǎng)相同。7.一種基于權(quán)利要求1所述的激光筆鼠標(biāo)系統(tǒng)的圖像定位方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: A、中央處理模塊通過(guò)投影屏幕定位算法完成屏幕定位； B、中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換，識(shí)別投影畫(huà)面中的直線；中央處理模塊對(duì)識(shí)別出的直線進(jìn)行角點(diǎn)檢測(cè)，獲取直線的相交點(diǎn)后，計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)作為主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)； C、激光筆鼠標(biāo)發(fā)出激光時(shí)，中央處理模塊識(shí)別激光亮度在設(shè)定的亮度閾值以上、且在屏幕范圍內(nèi)的點(diǎn)為有效激光點(diǎn)；中央處理模塊將有效激光點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，根據(jù)有效激光點(diǎn)在投影屏幕的坐標(biāo)，計(jì)算得到有效激光點(diǎn)在主機(jī)系統(tǒng)屏幕中鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)； D、激光筆鼠標(biāo)發(fā)出的激光產(chǎn)生位移時(shí)，中央處理模塊按照步驟C的方式，計(jì)算得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕中與位移后的激光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)；中央處理模塊計(jì)算位移前后鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)的差值、并判斷該差值是否在設(shè)定鼠標(biāo)位移閾值以上，若是，將位移后的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)作為當(dāng)前坐標(biāo)，否則保持當(dāng)前坐標(biāo)為位移前的鼠標(biāo)光標(biāo)的坐標(biāo)。8.如權(quán)利要求7所述的圖像定位方法，其特征在于:步驟A的具體流程為:主機(jī)先后發(fā)送白灰兩幅畫(huà)面至投影儀、并通過(guò)投影儀在屏幕上顯示，攝像會(huì)捕捉到兩幅投影畫(huà)面并回傳至中央處理模塊;中央處理模塊將兩幅投影畫(huà)面對(duì)應(yīng)的圖像矩陣相減，得到屏幕的位置。9.如權(quán)利要求7所述的圖像定位方法，其特征在于:步驟B中所述中央處理模塊對(duì)攝像頭捕捉的投影畫(huà)面進(jìn)行霍夫變換之前，需要對(duì)投影畫(huà)面進(jìn)行模糊去噪;步驟B中所述中央處理模塊計(jì)算得出距離投影畫(huà)面中心最近的四個(gè)點(diǎn)后，需要將四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行透視變換后得到主機(jī)系統(tǒng)屏幕的四個(gè)角點(diǎn)。10.如權(quán)利要求7至9任一項(xiàng)所述的圖像定位方法，其特征在于:步驟A之前還包括以下流程:主機(jī)將顯示信號(hào)通過(guò)顯示模塊投影至屏幕，攝像頭捕捉屏幕的投影畫(huà)面后回傳至中央處理模塊；中央處理模塊判定投影畫(huà)面完全處于攝像頭范圍內(nèi)時(shí)，向主機(jī)反饋捕捉成功信號(hào)，轉(zhuǎn)到步驟A。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK105912145SQ201610235332
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】張旭, 孫若凡, 楊奇
【申請(qǐng)人】武漢郵電科學(xué)研究院