光电触控系统以及光电触控方法
【专利摘要】本发明公开了一种光电触控系统，该光电触控系统包括：红外发射单元、红外相机单元、图像处理单元以及以安卓系统为操作系统的安卓系统单元，红外发射单元用于发射红外光线并在一显示表面上形成至少一个红外光斑；红外相机单元朝向显示表面且视角范围完全覆盖显示表面且用于获取红外光斑或红外光斑移动时形成的轨迹并发送至图像处理单元；图像处理单元将红外光斑或所述轨迹转换为所述安卓系统单元的触控信号并发送至所述安卓系统单元。本发明还公开一种光电触控方法。通过上述方式，本发明能够实现无需对显示表面本身进行任何改动，结构及制程较简单且可以把任何款式的液晶电视机或投影仪转换成带有安卓操作系统的多点光电触控系统。
【专利说明】光电触控系统以及光电触控方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光电触控【技术领域】，特别是涉及一种光电触控系统以及光电触控方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的进步和电子技术的发展，触摸屏技术等到了广泛的应用。带有触摸屏的显示器通常包括显示面板及设置于显示面板上方的触控屏。触摸屏根据所用的介质以及工作原理，可分为电阻式、电容式、红外线式和表面声波式多种。目前较为常用的为电阻式和电容式两种，但其均需要在面板上设置感应的电路，结构及制程较为复杂。
[0003]因此，需要提供一种光电触控系统以及光电触控方法，以解决上述问题。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种光电触控系统以及光电触控方法，能够解决现有技术中电阻式或电容式触摸屏结构和制程较为复杂的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种光电触控系统，该光电触控系统包括:红外发射单元、红外相机单元、图像处理单元以及以安卓系统为操作系统的安卓系统单元，红外发射单元用于发射红外光线并在一显示表面上形成至少一个红外光斑；红外相机单元朝向显示表面且视角范围完全覆盖显示表面且用于获取红外光斑或红外光斑移动时形成的轨迹并发送至图像处理单元；图像处理单元将红外光斑或所述轨迹转换为所述安卓系统单元的触控信号并发送至所述安卓系统单元。
[0006]其中，显示表面为电视机的屏幕或者投影幕布，与安卓系统单元的显示信号对应的显示画面显示于显示表面上。
[0007]其中，安卓系统单元包括HDMI输出接口，电视机上包括HDMI输入接口，HDMI输出接口与HDMI输入接口连接且安卓系统单元将显示信号发送至电视机以在屏幕上显示与显示信号对应的画面。
[0008]其中，安卓系统单元将显示信号发送至一投影仪，投影仪将与显示信号对应的显示画面显示于投影幕布上。
[0009]其中，光电触控系统还包括相机支架，红外相机单元通过相机支架固定在电视机上且红外相机单元位于电视机的屏幕的上前方。
[0010]其中，相机支架固定于电视机的屏幕的边框上。
[0011]其中，相机支架可拆卸地安装于电视机上。
[0012]其中，红外相机单元可拆卸连接于相机支架上，相机支架可折叠。
[0013]为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是:提供一种光电触控方法，该光电触控方法包括:利用红外发射单元在显示表面上形成至少一个红外光斑；利用红外相机单元获取红外光斑或红外光斑移动时形成的轨迹；利用图像处理单元将红外光斑或轨迹转换为安卓系统单元的触控信号并发送至安卓系统单元，其中安卓系统单元以安卓系统为操作系统。
[0014]其中，利用红外发射单元在显示表面上形成至少一个红外光斑之前包括:将与安卓系统单元的显示信号对应的显示画面显示于显示表面上。
[0015]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明通过红外相机单元捕捉显示表面上的红外光斑或红外光斑移动时形成的轨迹，然后图像处理单元将红外光斑或轨迹转换为安卓系统单元的触控信号并发送至安卓系统单元，从而可以实现无需对显示表面本身进行任何改动，结构及制程较简单且可以把任何款式的液晶电视机或投影仪转换成带有安卓操作系统的多点光电触控系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明光电触控系统的第一实施例的原理不意图；
[0017]图2是本发明光电触控系统的第一实施例的电路模块示意图；
[0018]图3是本发明光电触控系统第二实施例的红外相机单元安装方式的示意图；
[0019]图4是本发明的光电触控方法的流程图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
[0021]请参阅图1,图1是本发明光电触控系统的第一实施例的原理不意图。光电触控系统包括:红外发射单元10、红外相机单元U、图像处理单元12以及以安卓系统为操作系统的安卓系统单兀13。
[0022]红外发射单兀10用于发射红外光线并在一显不表面14上形成至少一个红外光斑
15。在本实施例中，红外发射单元10优选为红外光笔10，在其他实施例中，红外发射单元10也可以是其他用于发射红外光线的器件。
[0023]红外相机单元11朝向显示表面14且视角范围完全覆盖显示表面14，红外相机单元11用于获取红外光斑15或红外光斑15移动时形成的轨迹并发送至图像处理单元12。
[0024]图像处理单元12将红外光斑15或红外光斑15移动时形成的轨迹转换为安卓系统单元13的触控信号并发送至安卓系统单元13从而形成可以操控安卓系统的光学多点触控系统。
[0025]在本实施例中，显示表面14为投影幕布14，与安卓系统单元13的显示信号对应的显示画面显示于显示表面14上。在本实施例中，安卓系统单元13以安卓系统为操作系统的嵌入式系统且不包括触摸屏，在其他实施例中，安卓系统单元13也可以设置触摸屏，例如安卓系统单元13可以为手机或者平板电脑等。
[0026]在本实施例中，用户手持红外光笔10，在投影幕布14上根据触控意识形成红外光斑15或者将红外光斑15移动形成轨迹，然后红外相机单元11捕捉图像数据，图像处理单元12将图像数据转换成安卓系统单元13的触控信号并发送至安卓系统单元13，在上述过程中，与安卓系统单元13的显示信号对应的显示画面显示于投影幕布14上，优选地，安卓系统单元13将显示信号发送至一投影仪(图未示)，投影仪将与显示信号对应的显示画面显示于投影幕布14上。在其他实施例中，当安卓系统单元13包括触摸屏(例如，安卓系统单元13采用手机或者平板电脑)时，这显示信号既发送至触摸屏也发送至投影仪，让显示画面同步地显示于触摸屏和投影幕布14上。
[0027]在本实施例中，红外相机单元11架设在投影幕布的正前方，红外相机单元11、图像处理单元12以及安卓系统单元13可以集成在一起，或者也可以选择任意二者集成在一起，或者三者分开集成，或者还可以通过三种现有设备(例如，手机、相机、图像处理器)通过线缆搭载在一起实现。
[0028]在本实施例中，红外相机单元11、图像处理单元12以及安卓系统单元13还可以设置嵌入在投影仪里，从而方便光电触控系统的搭载。
[0029]请参阅图2，图2是本发明光电触控系统的第一实施例的电路模块示意图。在本实施例中，红外相机单元11优选为摄像模组11，图像处理单元12优选为包括ARM CortexM3处理器121、DSP处理器122以及FLASH存储器123，安卓系统单元13优选为包括ARMCortex A9处理器131、SD卡存储器132、WIFI模块133、FLASH存储器134以及SDRAM存储器 135。
[0030]摄像模组11与DSP处理器122连接，DSP处理器122控制摄像模组11，摄像模组11发送图像数据至DSP处理器122。
[0031]DSP处理器122通过UART接口与ARM Cortex M3处理器121连接，DSP处理器的RESET引脚连接ARM Cortex M3处理器121。
[0032]DSP处理器122与FLASH存储器123通过SPI接口连接。
[0033]ARM Cortex M3 处理器 121 与 ARM Cortex A9 处理器 131 通过 USB 接口 连接。
[0034]SD卡存储器132、WIFI模块133、FLASH存储器134以及SDRAM存储器135分别与ARM Cortex A9处理器131连接。
[0035]请参阅图3，图3是本发明光电触控系统第二实施例的红外相机单元安装方式的不意图。与本发明光电触控系统的第一实施例的不同之处在于:在本实施例中，显不表面为电视机22的屏幕，与安卓系统单元的显示信号对应的显示画面显示于屏幕上。优选地，安卓系统单元包括HDMI输出接口，电视机上包括HDMI输入接口，HDMI输出接口与HDMI输入接口连接，安卓系统单元将显示信号发送至电视机以在屏幕上显示与显示信号对应的画面。
[0036]在本实施例中，光电触控系统还包括相机支架21，红外相机单元20通过相机支架21固定在电视机22上且红外相机单元20位于电视机22的屏幕的上前方。
[0037]更优选地，相机支架21固定于电视机22的屏幕的边框(图未示)上。相机支架21可拆卸地安装于电视机22的屏幕的边框上从而使得相机支架21在不使用时不会占用多余的空间。在其他实施例中，红外相机单元20也可以是可拆卸连接于相机支架21上，而相机支架21可折叠从而使得相机支架21在不使用时折叠起来不会占用多余的空间。
[0038]请参阅图4，图4是本发明的光电触控方法的流程图。在本实施例中，光电触控方法包括以下步骤:
[0039]步骤S31:利用红外发射单元在显示表面上形成至少一个红外光斑。
[0040]在步骤S31中，步骤S31之前可预先将与安卓系统单元13的显示信号对应的显示画面显示于显示表面上。在本实施例中，红外发射单元10优选为红外光笔10，显示表面14为投影幕布14或者电视机22的屏幕。在其他实施例中，红外发射单元10也可以是其他用于发射红外光线的器件。[0041]步骤S32:利用红外相机单元获取显示表面上的红外光斑或红外光斑移动时形成的轨迹。
[0042]在步骤S32中，红外相机单元11朝向显示表面14且视角范围完全覆盖显示表面14。
[0043]步骤S33:利用图像处理单元将红外光斑或轨迹转换为安卓系统单元的触控信号并发送至安卓系统单元。
[0044]在步骤S33中，安卓系统单元13以安卓系统为操作系统。
[0045]区别于现有技术，本发明通过红外相机单元捕捉显示表面上的红外光斑或红外光斑移动时形成的轨迹，然后图像处理单元将红外光斑或轨迹转换为安卓系统单元的触控信号并发送至安卓系统单元，从而可以实现无需对显示表面本身进行任何改动，结构及制程较简单且可以把任何款式的液晶电视机或投影仪转换成带有安卓操作系统的多点光电触控系统。
[0046]以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种光电触控系统，其特征在于，所述光电触控系统包括:红外发射单兀、红外相机单元、图像处理单元以及以安卓系统为操作系统的安卓系统单元，所述红外发射单元用于发射红外光线并在一显示表面上形成至少一个红外光斑；所述红外相机单元朝向所述显示表面且视角范围完全覆盖所述显示表面且用于获取所述红外光斑或所述红外光斑移动时形成的轨迹并发送至所述图像处理单元；所述图像处理单元将所述红外光斑或所述轨迹转换为所述安卓系统单元的触控信号并发送至所述安卓系统单元。
2.根据权利要求1所述的光电触控系统，其特征在于，所述显示表面为电视机的屏幕或者投影幕布，与所述安卓系统单元的显示信号对应的显示画面显示于所述显示表面上。
3.根据权利要求2所述的光电触控系统，其特征在于，所述安卓系统单元包括HDMI输出接口，所述电视机上包括HDMI输入接口，所述HDMI输出接口与所述HDMI输入接口连接且所述安卓系统单元将所述显示信号发送至所述电视机以在所述屏幕上显示与所述显示信号对应的画面。
4.根据权利要求2所述的光电触控系统，其特征在于，所述安卓系统单元将所述显示信号发送至一投影仪，所述投影仪将与所述显示信号对应的所述显示画面显示于所述投影幕布上。
5.根据权利要求3所述的光电触控系统,其特征在于,所述光电触控系统还包括相机支架，所述红外相机单元通过所述相机支架固定在所述电视机上且所述红外相机单元位于所述电视机的屏幕的上前方。
6.根据权利要求5所述的光电触控系统，其特征在于，所述相机支架固定于所述电视机的屏幕的边框上。
7.根据权利要求5所述的光电触控系统，其特征在于，所述相机支架可拆卸地安装于所述电视机上。
8.根据权利要求5所述的光电触控系统，其特征在于，所述红外相机单元可拆卸连接于所述相机支架上，所述相机支架可折叠。
9.一种光电触控方法，其特征在于，所述光电触控方法包括: 利用红外发射单元在显示表面上形成至少一个红外光斑； 利用红外相机单元获取所述红外光斑或所述红外光斑移动时形成的轨迹； 利用图像处理单元将所述红外光斑或所述轨迹转换为安卓系统单元的触控信号并发送至所述安卓系统单元，其中所述安卓系统单元以安卓系统为操作系统。
10.根据权利要求9所述的光电触控方法，其特征在于，所述利用红外发射单元在显示表面上形成至少一个红外光斑之前包括: 将与所述安卓系统单元的显示信号对应的显示画面显示于所述显示表面上。
【文档编号】G06F3/042GK103970370SQ201410138790
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月4日 优先权日:2014年4月4日
【发明者】李江, 刘震 申请人:李江, 刘震