一种物品识别和其特征信息显示交互的系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种显示交互的系统及方法，尤其是涉及一种基于触摸屏和电子标签的物品识别和其特征信息显示交互的系统及方法。
背基技术
[0002]随着技术的进步，对于物品的信息展示和相关说明的方式也在不断的革新，向更易被人们直观理解以及更贴近人们日常生活的方式而发展。比如，从传统的纸质印刷品，如宣传单、产品说明书，到通过电脑、显示屏、音响等多媒体展示发展。而随着触摸屏的广泛应用，通过手指触碰屏幕的互动展示方式也越来越普及。
[0003]但目前大部分的信息展示方式，都和物品本身是没有直接关联的。比如消费者到商场选购一款手机，往往需要通过寻找靠近这款手机位置的标牌了解型号、价格等信息；或者通过鼠标键盘、触摸屏的方式操作电脑等信息终端，找到相应型号对应的信息窗口或页面。如果标牌的位置错误或上面的信息未能更新，或者输入了错误的型号，那么获得的信息就可能完全不可用。
[0004]一种解决方式是将附加在物品包装上特有的条码或者射频识别码，通过扫描等方式，将产品的特征信息输入电脑系统从而获得所需要的信息。比如在超市中营业员结算购物物品，就主要通过条码扫描的方式。但这种方式对于普通用户来说，其操作方式并不直观，其显示信息的显示屏位置往往和物品本身所处的空间位置是分开的，并没有直接关系，而且无法提供用户进一步的信息互动界面等情况。
[0005]同时，随着人机交互技术的发展，触摸屏也越来越多的作为用户操作整个系统的输入设备。但当前的触摸屏只能识别出触摸的点和位置，而无法有效分辨出操作人员，更无法根据不同的操作人员提供不同的触摸反馈或者信息反馈。
【发明内容】
[0006]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，在现有触摸屏显示交互系统对触摸点定位的基础上拓展了对于物品特征的识别功能，提供一种具有使用便捷直观、功能丰富、交互性好以及应用场景多样化的基于触摸屏和电子标签的物品识别和其特征信息显示交互的系统及方法。
[0007]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0008]一种物品识别和其特征信息显示交互的系统，其特征在于，该系统包括无线身份标签、触摸显示屏、无线身份识别模块和计算机主机系统，所述无线身份标签固定在物品上后一并固定在触摸显示屏上，所述无线身份标签与无线身份识别模块通过无线方式连接，所述计算机主机系统分别与触摸显示屏和无线身份识别模块连接。
[0009]所述无线身份标签包括固定连接装置、标签无线收发单元、数据存储单元、触摸屏检测单元、标签控制单元和标签供电单元；
[0010]所述固定连接装置将物品固定在触摸显示屏上，所述标签控制单元分别与标签无线收发单元、数据存储单元和无线身份识别模块连接，所述触摸屏检测单元检测固定连接装置是否有效的附着在触摸显示屏的表面。
[0011]因为物品牢固附着在触摸显示屏上，所以触摸显示屏可以竖直和水平放置。
[0012]所述标签无线收发单元包括相互连接的标签无线收发电路和标签天线，所述标签无线收发电路与标签控制单元连接，所述的标签天线与无线身份识别模块连接；
[0013]所述标签控制单元将存储在数据存储单元中的物品特征信息，遵循由无线收发电路支持的无线通讯协议，通过标签天线发送给无线身份识别模块，并接收来自无线身份识别模块的控制和数据信息，进行信息交互。
[0014]所述标签控制单元可以是一个单片机或者嵌入式的小系统，由供电单元供电，并负责控制无线收发单元、数据存储单元、触摸屏检测单元的工作状态。
[0015]所述数据存储单元为一个单独的存储芯片或标签控制单元中一块存储区域。
[0016]若触摸显示屏为电阻式或电容式触摸屏等常规触摸屏，所述触摸屏检测单元通过固定后触发的机械或者电气变化来检测物品是否有效固定，若触摸显示屏为红外线触摸屏，所述触摸屏检测单元还可以检测固定连接装置附着的表面四周是否存在周期性的红外光线，从而进一步准确地判断物品是否固定在触摸显示屏的表面。
[0017]所述无线身份识别模块包括模块无线收发单元、模块控制单元和模块供电单元，所述模块控制单元分别与无线收发单元和模块供电单元连接；所述模块无线收发单元包括相互连接的模块无线收发电路和模块天线；
[0018]在模块控制单元的控制下，所述模块无线收发电路遵循支持的无线通讯协议，通过模块天线接收来自无线身份标签的物品特征信息；同时发送控制或数据信息，同无线身份标签进行信息交互。
[0019]所述无线身份识别模块可以是一个单独的设备，也可以被集成在触摸屏中。
[0020]所述触摸显示屏包括显示设备和附加或集成在显示设备上的触摸屏。
[0021]所述的显示设备，为平板液晶显示器IXD、等离子显示器或投影仪投射的荧幕，将计算机主机系统发送来的各种文字、图片、影像信息进行显示；
[0022]所述的触摸屏，为附加或者集成在显示设备上面的透明触摸面板或设备，其通过自身的传感器识别在其表面的触摸动作或每个触摸点、触摸区的位置，并通过内部的处理控制器处理分析后将相关触摸信息传送出去；所述的触摸屏基于电阻、电容、声波、红外或电磁的触摸屏。
[0023]所述计算机主机系统包括控制处理器、数据库、数据存储器和输入输出接口，所述控制处理器分别与数据库和输入输出接口连接；所述的数据库存储在数据存储器中，被控制处理器访问；
[0024]控制处理器通过无线身份识别模块获得无线身份标签所存储的物品特征信息，通过访问存储在数据存储器上的数据库，寻找到物品的相关信息库，并将需要显示或互动的内容通过输入输出接口传输到触摸显示屏上并显示出来。
[0025]所述模块控制单元可以是一个单片机或者嵌入式系统，由模块供电单元供电，负责控制模块无线收发单元工作。
[0026]所述控制处理器可以是通用的计算机中央处理器CPU、也可以是高性能的嵌入式处理器。其可以是由单个处理器，也可以是多个处理器协同工作。负责对整个计算机主机系统的控制，根据程序执行各种指令并将相关的运行结果反馈出来。该处理器通过无线身份识别模块获得无线身份标签所储存的物品的特征信息，通过访问存储在存储器上的数据库，寻找到物品的相关信息库，并将需要显示或互动的内容通过输入输出接口传输到触摸显示屏上并显示出来。
[0027]所述数据存储器可以是硬盘、光盘、U盘和磁带机等可以用来存储大容量数据的设备，可以被控制处理器访问和读写。
[0028]所述输入输出接口包括输入设备、数据通信接口和显示输出接口 ；
[0029]所述输入设备包括键盘、鼠标或遥控器；
[0030]所述数据通信接口包括USB、串口、RF、IR或以太网接口 ；
[0031]所述显示输出接口包括VGA、HDM1、DV1、Display Port等常规显示器接口，或者是经由视频分配器扩展到多个上述接口，并和显示设备连接。
[0032]一种物品识别和其特征信息显示交互的方法，其特征在于，该方法包括步骤:
[0033]I)将物品放在触摸显示屏上，并同时执行步骤2)和步骤3)；
[0034]2)触摸显示屏确定物品的位置，并将位置信息传递给计算机主机系统，之后执行步骤6)；
[0035]3)触摸屏检测单元发现物品被放在触摸显示屏上后，通知标签控制单元，标签控制单元控制标签无线收发单元将物品特征信息发送给无线身份识别模块，并执行步骤4)；
[0036]4)无线身份识别模块接收物品特征信息，并将信息传递给计算机主机系统，同时与无线身份标签进行信息交互；
[0037]5)计算机主机系统通过物品特征信息在数据库中查找获取物品数据库信息，并执行步骤6)；
[0038]6)计算机主机系统将信息处理成显示内容并传输至触摸显示屏；
[0039]7)触摸显示屏显示显示内容。
[0040]所述步骤I)中的物品特征信息包括物品的身份和编号，该特征信息存储在数据存储单元中；
[0041]所述步骤5)中物品数据库信息包括物品的规格、图片、视频和互动内容，存储在数据存储器中；
[0042]所述步骤6)中显示内容包括可供显示的信息或者交互界面。
[0043]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0044]I)使具有普通触摸屏的系统拓展物品特征的识别功能。
[0045]2)使触摸显示交互系统可以提供给用户更加便捷直观、功能丰富的交互界面。
[0046]3)可以使触摸显示系统针对不同的应用场景或操作者进行有区分的交互显示
【附图说明】
[0047]图1为本发明的结构示意图；
[0048]图2为无线身份标签的结构示意图；
[0049]图3为无线身份识别模块的结构示意图；
[0050]图4为本发明连接结构示意图；
[0051]图5为本发明方法的步骤示意图；
[0052]图6为实施例一示意图；
[0053]图7为实施例二示意图；
[0054]其中:1、物品；2、无线身份标签；3、触摸显示屏；4、无线身份识别模块；5、计算机主机系统；6、显示内容；21、固定连接装置；22、标签无线收发单元；23、数据存储单元；24、触摸屏检测单元；25、标签控制单元；26、标签供电单元；221、标签无线收发电路；222、标签天线；31、显示设备；32、触摸屏；41、模块无线收发单元；42、模块控制单元；43、模块供电单元；411、模块无线收发电路；412、模块天线；51、控制处理器；52、数据库；53、数据存储器；54、输入输出接口 ；541、输入设备；542、数据通信接口 ；543、显示输出接口。
【具体实施方式】
[0055]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0056]如图1所示，一种物品识别和其特征信息显示交互的系统，该系统包括无线身份标签2、触摸显示屏3、无线身份识别模块4和计算机主机系统5，无线身份标签2固定在物品I上，并与无线身份识别模块4通过无线方式连接，物品I固定于触摸显示屏3上，计算机主机系统5与触摸显示屏3和无线身份识别模块4连接。
[0057]如图2所示，无线身份标签2包括固定连接装置21、标签无线收发单元22、数据存储单元23、触摸屏检测单元24,标签控制单元25和标签供电单元26,所述标签无线收发单元22包括标签无线收发单元22包括标签无线收发电路221和标签天线222。
[0058]如图3所示，无线身份识别模块4包括模块无线收发