专利名称：一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种定位校准画面生成装置，尤其涉及一种电子白板系统中定位校准画面生成装置,属于视频信号切换、屏幕显示(On-Screen Display,简称OSD)以及画面生成领域。
背景技术：
随着交互式电子白板产品的应用越来越广泛，其使用与操作越来越为人们所关注，无论是红外边框式、电磁感应式、压力感应式、光电影像式，还是超声波测距式的电子白板，在正常使用前都需要进行定位校准，以确保屏幕显示区域与白板操作区域之间准确的对应关系。目前主要是通过以下二种方式提供定位校准画面。—是在需要定位校准时，通过运行预装在电子白板上位机中的定位校准画面生成软件生成静态(或动态)的定位校准画面，该定位校准画面显示在白板上，然后操作者通过手持信号发射设备按照定位校准画面的提示依序依次地在每个定位校准点处点击，每次点击都会使得手持信号发射设备发射信号使得电子白板系统获取定位点校准数据。此方法虽然灵活，但是必须在上位机中预装定位校准界面软件，这就要求操作者比较熟悉该定位校准画面软件的版本、是否安装、安装位置以及操作方法，另外上位机应用软件的安装与卸载会造成软件系统数据垃圾，同时也增大了软件受病毒侵袭的几率，更重要的是该软件依赖于操作平台，无法做到实现免驱动软件安装、即插即用的电子白板。二是在需要定位校准时，通过启动内置在投影机中的OSD (On-screen Display屏幕菜单显示)画面方式静态(或动态)显示定位校准画面，直接投射至显示装置，然后操作者通过手持信号发射设备按照定位校准画面提示依序依次地在每个定位校准点处点击，每次点击都会使得信号发射器发射信号使得电子白板系统获取定位点数据。此方法虽然无需在上位机中预装定位校准画面生成软件，但是，定位校准界面内置在投影机中以OSD方式调用显示，定制工艺复杂、定制周期长、定位校准画面无法更改，另外并非所有投影机制造商都允许通过这种方式来将定位校准画面内置到其产品中，即使允许内置，也只能是在新品中内置此画面，但对原有已生产的投影机无法使用当今比较普及的电子白板产品而言，无疑是一种巨大浪费，如果强行淘汰，就会造成更多的电子垃圾。
实用新型内容本实用新型的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，即无需在上位机机中预安装定位校准画面生成软件，也无需在投影机中内置OSD定位校准画面，实现了免驱动软件安装、即插即用的电子白板。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，包括视频输入接口、自动侦测设备、主控设备、控制输入接口、图像生成设备、视频切换设备和视频输出接口，
所述视频输入接口的输入端与所述电子白板系统的视频输出设备连接，接收视频信号；所述视频输入接口的输出端与所述视频切换设备和所述自动侦测设备连接，将视频信号传输至所述视频切换设备和所述自动侦测设备；所述自动侦测设备接收所述视频输入接口传输的视频信号，提取所接收视频信号的视频特征信息，并传输至所述主控设备；所述主控设备接收所述自动侦测设备传输的视频属性信息，输出视频特征信息至所述图像生成设备；所述主控设备接收所述控制输入接口的控制指令，并将所述控制指令传输至所述图像生成设备和所述视频切换设备；所述图像生成设备接收所述主控设备传输的视频属性信息和所述控制指令，并将预先内置的符合所述视频特征和所述控制指令的定位校准画面的视频数据信号传输至所述视频切换设备；所述视频切换设备根据接收的控制指令选择性地将接收的所述视频输入接口传输的视频信号或者所述图像生成设备传输的视频信号传输至所述视频输出；所述视频输出接口的输入端与所述视频切换设备连接，接收所述视频切换设备传输的视频信号；所述视频输出接口的输出端与所述电子白板系统中的视频显示设备连接，传输视频信号至所述电子白板系统中的视频显示设备。本实用新型技术方案的进一步限定为:还包括状态输出接口，所述状态输出接口的一端与所述主控设备连接，另一端与所述电子白板系统的控制设备连接。进一步地，所述视频输入接口和所述视频输出接口为相互对应的高清晰多媒体接口或者相互对应的视频图形阵列接口。进一步地，所述控制输入接口与所述电子白板系统的控制设备连接，接收所述控制设备发送的控制指令。
·[0016]进一步地，所述自动侦测设备包括现场可编程门阵列器件或者复杂可编程逻辑器件。进一步地，所述图像生成设备包括现场可编程门阵列器件、和/或复杂可编程逻辑器件、和/或随机存储器、和/或闪存器件。进一步地，所述视频信号切换设备为RGB信号和行场同步信号转换处理器件或高清晰多媒体接口信号转换处理器件。进一步地，所述主控设备为高速微处理器。进一步地，所述图像生成设备生成的定位校准画面为棋盘格画面、方块画面、圆形画面或者十字形画面。本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在:本实用新型所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，既不需要在电子白板上位机中安装定位校准画面生成软件，也不需要在投影机中内置定位校准画面，就可以实现定位校准画面的显示，并可引导操作者按照定位校准画面提示，依序依次地点击各定位校准点，从而使得电子白板系统获得定位校准数据，真正实现免驱动软件安装、可跨操作系统平台使用的、即插即用；通过使用该装置，既可以在没有内置定位校准画面的投影机上使用，也可以在内置该定位校准画面的投影机上使用，达到一个兼容所有机型的优点，不仅降低了电子白板产品普及门槛，也降低了原有没有内置定位校准画面的投影机因使用电子白板系统而被淘汰的几率，无需更换新的投影机即可实现，减少电子垃圾的产生；本装置适合所有预留有HDMI或VGA接口的投影机，适应性强，操作简单，仅通过操作电子白板系统的控制设备来设置；本装置无需人为干预，自动捕获上位机屏幕分辨率，无需任何上位机驱动软件便可实现提供定位校准画面的目的，顺应交互式电子白板免驱特性的大趋势，适合现有红外边框式、电磁感应式、压力感应式、光电成像式、超声波测距式的电子白板。
图1是本实用新型所述的电子白板系统中定位校准的画面生成装置的结构示意图；图2是本实用新型所述的图像生成设备生成的定位校准画面为棋盘格画面的静态图；图3是本实用新型所述的图像生成设备生成的定位校准画面为方块画面的静态图；图4是本实用新型所述的图像生成设备生成的定位校准画面为圆形画面的静态图；图5是本实用新型所述的图像生成设备生成的定位校准画面为十字形画面的动态图。
具体实施方式
实施例·本实用新型公开了一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，应用于电子白板系统中。电子白板系统包括视频输出设备、视频显示设备、控制设备、信号发射设备和本实用新型的画面生成装置。本实用新型的画面生成装置的结构示意图如图1所示，包括视频输入接口、自动侦测设备、主控设备、控制输入接口、图像生成设备、视频切换设备、视频输出接口、状态输出接口和电源供给设备。所述视频输入接口为高清晰多媒体接口(High Definition MultimediaInterface,简称HDMI)或者视频图形阵列接口(Video Graphics Array,简称VGA),其输入端与所述电子白板系统的视频输出设备连接，接收所述电子白板系统传输的视频信号；所述视频输入接口的输出端与所述视频切换设备和所述自动侦测设备连接，将视频信号传输至所述视频切换设备和所述自动侦测设备。所述自动侦测设备为现场可编程门阵列器件(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)或者复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,简称CPLD),接收所述视频输入接口传输的视频信号，将提取的视频特征信息传输至所述主控设备。所述自动侦测设备根据视频输入接口传输的信号特征，判读该视频信号特征(如分辨率和帧速)，将此视频信号的特征信息传输至所述主控设备。同时，所述自动侦测设备还侦测所述视频输入接口的信号有无状态，并将状态信号传送至所述主控设备。所述主控设备为高速微处理器，接收所述自动侦测设备传输的视频特征信息，输出视频特征信息至所述图像生成设备。所述主控设备根据所述自动侦测设备传输的视频信号的特征，进行图像模拟，将模拟出的图像形成的视频数据信号输出至所述图像生成设备，控制图像生成设备生成的视频的属性。 所述控制输入接口与电子白板系统的控制设备连接，接收所述控制设备发出的控制指令，并将所述控制指令转发至所述主控设备。所述控制指令包括但不限于设置定位校准画面的种类(如选择棋盘格、方块、圆形还是十字形图案)、画面显示特征(静态还是动态)、在动态显示时每幅画面的切换时间、切换顺序等，以及是否需要切换。所述主控设备接收所述控制输入接口的控制指令，并将所述控制指令传输至图像生成设备和所述视频切换设备。所述图像生成设备为现场可编程门阵列器件(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)、和/或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,简称CPLD)、和/或随机存储器(Random Access Memory,简称RAM)、和/或闪存(Flash Memory)器件，接收所述主控设备传输的视频特征信息和所述控制指令，生成将符合所述视频特征和所述控制指令的定位校准画面，所述定位校准画面按照物理面积等分成若干小区域，在每个小区域的边界、交点或中心设置有定位校准点，定位校准画面为如图2所示的棋盘格画面、如图3所 示的方块画面、如图4所示的圆形画面或者如图5所示的十字形动态移动画面。所述图像生成设备生成定位校准画面后，将定位校准画面的视频信号传输至所述视频切换设备。所述视频切换设备为RGB信号和行场同步信号转换处理器件或高清晰多媒体接口信号转换处理器件(HDMI)，选择性的将接收的所述视频输入接口传输的视频信号或者所述图像生成设备传输的视频信号传输至所述视频输出接口。所述视频切换设备对接收的控制指令进行判断，如果控制指令信号为正常传输，则接通所述视频输入接口与所述视频输出接口，进行正常的视频信号传输，实现电子白板的交互功能；如果控制指令为定位校准指令，则接通所述图像生成设备与所述视频输出接口，传输定位校准画面的视频信号，引导操作者进行定位校准。所述视频输出接口为与所述视频输入接口相互对应的高清晰多媒体接口(HighDefinition Multimedia Interface,简称HDMI)或者与所述视频输入接口相互对应的视频图形阵列接口(Video Graphics Array,简称VGA),即当所述视频输入接口为高清晰多媒体接口(High Definition Multimedia Interface,简称 HDMI)时,所述视频输出接口也为高清晰多媒体接口(High Definition Multimedia Interface,简称HDMI);当所述视频输入接口为视频图形阵列接口(Video Graphics Array，简称VGA)时，所述视频输出接口也为视频图形阵列接口(Video Graphics Array,简称VGA)。所述视频输出接口的输入端与所述视频切换设备连接，接收所述视频切换设备传输的视频信号；所述视频输出接口的输出端与所述电子白板系统中的视频显示设备连接，传输视频信号至所述电子白板系统中的视频显示设备。所述状态输出接口的输入端与所述主控设备连接，所述状态输出接口的输出端与电子白板系统的控制设备连接，接收所述主控设备的工作状态，反馈给所述电子白板系统的控制设备以便进行定位校准工作的下一步骤。所述电源供给设备，为所述的定位校准画面生成装置提供符合电压、电流指标的电源。所述电源设备包括电源适配器。本实用新型所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置在使用时，将该装置的视频输入接口连接电子白板系统的视频输出设备的视频输出接口，该装置的视频输出接口连接电子白板系统的视频显示设备的视频输入接口。在进行电子白板的正常操作时，视频输入接口通过视频切换设备与视频输出接口电气连接，视频信号直接输出到电子白板系统的显示设备；当需要定位校准时，只需通过电子白板系统的控制设备向控制输入接口发送定位校准的控制指令，就可以控制视频切换设备将图像生成设备与视频输出接口电气连接，电子白板系统的视频显示设备就会显示定位校准画面，此时定位校准画面会引导操作者使用信号发射设备依序依次的点击各定位校准点，使得电子白板系统获得定位校准数据。除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实 用新型要求保护的范围之内。
权利要求1.一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，包括视频输入接口、自动侦测设备、主控设备、控制输入接口、图像生成设备、视频切换设备和视频输出接口， 所述视频输入接口的输入端与所述电子白板系统的视频输出设备连接，接收视频信号；所述视频输入接口的输出端与所述视频切换设备和所述自动侦测设备连接，将视频信号传输至所述视频切换设备和所述自动侦测设备； 所述自动侦测设备接收所述视频输入接口传输的视频信号，提取所接收视频信号的视频特征信息，并传输至所述主控设备； 所述主控设备接收所述自动侦测设备传输的视频属性信息，输出视频特征信息至所述图像生成设备；所述主控设备接收所述控制输入接口的控制指令，并将所述控制指令传输至所述图像生成设备和所述视频切换设备； 所述图像生成设备接收所述主控设备传输的视频属性信息和所述控制指令，并将预先内置的符合所述视频特征和所述控制指令的定位校准画面的视频数据信号传输至所述视频切换设备； 所述视频切换设备根据接收的控制指令选择性地将接收的所述视频输入接口传输的视频信号或者所述图像生成设备传输的视频信号传输至所述视频输出； 所述视频输出接口的输入端与所述视频切换设备连接，接收所述视频切换设备传输的视频信号；所述视频输出接口的输出端与所述电子白板系统中的视频显示设备连接，传输视频信号至所述电子白板系统中的视频显示设备。
2.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，还包括状态输出接口，所述状态输出接口的一端与所述主控设备连接，另一端与所述电子白板系统的控制设备连接。
3.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述视频输入接口和所述视频输出接口为相互对应的高清晰多媒体接口或者相互对应的视频图形阵列接口。
4.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述控制输入接口与所述电子白板系统的控制设备连接，接收所述控制设备发送的控制指令。
5.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述自动侦测设备包括现场可编程门阵列器件或者复杂可编程逻辑器件。
6.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述图像生成设备包括现场可编程门阵列器件、和/或复杂可编程逻辑器件、和/或随机存储器、和/或闪存器件。
7.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述视频信号切换设备为RGB信号和行场同步信号转换处理器件或高清晰多媒体接口信号转换处理器件。
8.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述主控设备为高速微处理器。
9.根据权利要求1所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，其特征在于，所述图像生成设备生成的定位校准画面为棋盘格画面、方块画面、圆形画面或者十字形画面。 ·
专利摘要本实用新型所述的一种电子白板系统中定位校准的画面生成装置，包括视频输入接口、自动侦测设备、主控设备、控制输入接口、图像生成设备、视频切换设备和视频输出接口，所述视频输入接口与所述视频切换设备和所述自动侦测设备连接；所述自动侦测设备与所述主控设备连接；所述主控设备与所述控制输入接口、图像生成设备和视频切换设备连接；所述图像生成设备与所述视频切换设备连接；所述视频切换设备与所述视频输出接口连接；所述视频输出接口与所述电子白板系统中的视频显示设备连接。本实用新型既无需在电子白板上位机中预装定位校准画面生成软件，也无需在投影机中内置OSD定位校准画面，实现了免驱动软件安装、即插即用的电子白板系统。
文档编号G06F3/042GK203136041SQ20132013334
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月22日 优先权日2013年3月22日
发明者史登峰 申请人:南京通派光电科技有限公司