激光虚拟键盘的电子琴的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种激光虚拟键盘的电子琴，包括机箱、音响、有线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，机箱为一立方箱体，机箱上部固装音响，机箱下部由下向上依次同轴安装线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，该线型激光器、图案投射模块、广角摄像头以及音响分别通过电路连接安装在机箱内部的控制器。本实用新型方便携带，体积轻巧，可以代替传统电子琴正常工作，面向大众的便携式电子琴，即通过光学手段，将电子琴键盘画面通过激光投影到任意的平面上（如桌面）上，并且允许操作者像使用真实电子琴键盘那样进行输入，通过操作虚拟按键达到传统电子琴的功能。
【专利说明】激光虚拟键盘的电子琴
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子琴领域，尤其是一种激光虚拟键盘的电子琴。
【背景技术】
[0002]随着社会的进步和发展，电子琴作为一种传统的乐器被人们所熟知，人们也已经非常习惯了电子琴的使用。电子琴不再仅仅作为音乐人士的象征，也成为大众娱乐休闲，陶冶情操的一种工具。但是普通的电子琴尺寸大，携带不方便，并且十分占地方，在使用的自然性和友好性等方面有一定的局限性。
[0003]经过检索，发现以下相关专利。
[0004]一种虚拟键盘(CN202362764U)，包括移动终端，还包括投影机、传感器、步进电机，投影机和移动终端主控制芯片依电路原理连接，移动终端主控制芯片分别和传感器、步进机依电路原理连接，传感器和步进机依电路原连接。本实用新型用于具有小键盘或者软键盘的移动终端设备上，大大提高键盘输入的灵活性及速度。
[0005]一种左右手自适应的虚拟键盘显示方法及终端(CN102810039A)，其方法包括:终端进入输入界面时获取用户的手持状态；根据手持状态，按照预定的虚拟键盘显示模式，在输入界面上显示对应的虚拟键盘。本发明通过设置在终端两侧的光感模块自动判断用户对终端的手持状态，并根据获取的用户手持状态，自动调整虚拟键盘的布局方式，将方便用户左手或右手输入的对应的虚拟键盘显示在终端的输入界面上，方便了用户的输入，从而避免大尺寸触摸屏终端无法使用单手进行虚拟键盘输入的问题。
[0006]经过对比，以上公开的技术与本专利申请存在较大不同。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构简单、设计合理、便于操作、便于携带的激光虚拟键盘的电子。
[0008]本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0009]一种激光虚拟键盘的电子琴，其特征在于:包括机箱、音响、有线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，机箱为一立方箱体，机箱上部固装音响，机箱下部由下向上依次同轴安装线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，该线型激光器、图案投射模块、广角摄像头以及音响分别通过电路连接安装在机箱内部的控制器。
[0010]而且，所述线型激光器安装位置紧邻机箱底边并发射水平的发射的激光平面。
[0011]而且，所述线型激光器上方的机箱上间隔安装有一图案投射模块，该图案投射模块将电子琴键盘图案通过激光投影到激光平面上。
[0012]本实用新型的优点和积极效果是:
[0013]1、本电子琴虚拟键盘由图案投射模块投射完成，通过激光器照射先前保存有电子琴键盘画面的全息镜片的方式在目标平面上产生相应的画面，成本低，产品轻便。
[0014]2、本电子琴通过采用广角摄像头，线型激光器来识别键盘输入事件，当手指接近桌面，则会阻挡线型激光器发出的激光的通路，并产生反射，反射的光点画面会被图中摄像头拍摄到，本专利通过这个标准的三角测距的结构设置，可以准确的判断出键盘的输入事件，同时，单片机通过采用已设置好的算法对输入事件进行分析，控制音响作出相应的反应，发出对应的音效，从而实现演奏。
[0015]3、本实用新型方便携带，体积轻巧，可以代替传统电子琴正常工作，面向大众的便携式电子琴，即通过光学手段，将电子琴键盘画面通过激光投影到任意的平面上(如桌面)上，并且允许操作者像使用真实电子琴键盘那样进行输入，通过操作虚拟按键达到传统电子琴的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]附图标记:1机箱；2音响；3激光平面；4键盘图案；5线型激光器；6图案投射模块；7广角摄像头。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
[0019]一种激光虚拟键盘的电子琴，包括机箱1、音响2、有线型激光器5、图案投射模块6以及广角摄像头7，如本实施例附图所示，机箱为一立方箱体，机箱上部固装音响，机箱下部由下向上依次同轴安装线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，该线型激光器、图案投射模块、广角摄像头以及音响分别通过电路连接安装在机箱内部的控制器(图中未示出)。
[0020]所述线型激光器安装位置紧邻机箱底边并发射水平的发射的激光平面3，以保证发射的激光平面接近机箱所放置的投射平面；
[0021]线型激光器上方的机箱上间隔安装有一图案投射模块，该图案投射模块将电子琴键盘图案4通过激光投影到激光平面上，图案投射模块的高度根据所需投射的键盘规格进行设定；
[0022]在图案投射模块上方的机箱上间隔安装有一广角摄像头，该广角摄像头的安装高度取决于摄像头拍摄范围能够完整拍摄整个键盘图案画面。
[0023]本专利申请的工作原理如下:
[0024]本电子琴通过全息投影技术得到电子琴键盘的画面，激光器通过照射先前保存有电子琴键盘画面的全息镜片的方式在目标平面上产生相应的画面。
[0025]采用三角测距原理的激光测距仪的办法来判断，通过主动投射激光来做目标物体的三维坐标检测键盘的输入事件。使用一束线型激光照射目标物体，在目标物体的反射光被摄像头捕捉到，利用三角测距原理，可以求出目标物体中被线激光照亮部分的坐标信息，有效识别键盘输入事件。
[0026]而后，控制器通过对输入事件进行分析处理，作出相应的动作的判断，同时，控制器将信号发送给音响信号，使音响发出对应的音效。
[0027]本专利申请对电路部分未作详细说明，并且所采用的电路连接属于常规技术。
[0028]尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
【权利要求】
1.一种激光虚拟键盘的电子琴，其特征在于:包括机箱、音响、有线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，机箱为一立方箱体，机箱上部固装音响，机箱下部由下向上依次同轴安装线型激光器、图案投射模块以及广角摄像头，该线型激光器、图案投射模块、广角摄像头以及音响分别通过电路连接安装在机箱内部的控制器。
2.根据权利要求1所述的激光虚拟键盘的电子琴，其特征在于:所述线型激光器安装位置紧邻机箱底边并发射水平的发射的激光平面。
3.根据权利要求1所述的激光虚拟键盘的电子琴，其特征在于:所述线型激光器上方的机箱上间隔安装有一图案投射模块，该图案投射模块将电子琴键盘图案通过激光投影到激光平面上。
【文档编号】G06F3/041GK203490935SQ201320537865
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】谢琮玖, 韦晓航, 刘华淼, 房静 申请人:华北电力大学（保定）