专利名称：基于激光的数据处理方法、装置及激光手写板的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机及激光技术领域，尤其涉及一种基于激光的数据处理方法、装 置及激光手写板。
背景技术：
随着计算机应用技术和激光技术的不断发展，二者的结合也日益频繁。传统的计 算机，采用硬件式的鼠标与键盘作为人机交互手段，这种交互技术需要相应的鼠标和键盘 的硬件设施，不宜移动操作。经过一定的发展，又出现了触摸屏，其可采用软件式的人机交 互手段，比如软键盘；人们可在触摸屏上进行键盘的点击，即可实现相应的输入，这种交 互技术是一种被动式的人机交互技术，其不够智能化，不够方便快捷。现有的激光已被广泛应用于各个领域，如何将激光应用于计算机领域，尤其应用 于计算机的手写技术领域，利用激光与计算机的结合，准确无误的感知包括自然语言、手势 语言、面部表情在内的不同人类表达方式，实现主动的人机交互方式，成为一种研究趋势。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于激光的数据处理方法、装 置及激光手写板，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动 作数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于激光的数据处理方法，包 括当检测到激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射信号的动作数据；根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数据的操作。其中，所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种文字输入，图形 输入，空格操作，删除操作和回车操作。其中，所述根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数据的 操作，包括若所述动作数据的操作类型为文字输入或图形输入，调用虚拟鼠标应用；采用所述虚拟鼠标应用控制虚拟鼠标的位置移动进行所述文字输入或图形输入， 以响应所述动作数据的操作。其中，所述根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数据的 操作，包括若所述动作数据的操作类型为空格操作、删除操作或回车操作，调用控制应用；利用所述控制应用控制虚拟键盘的空格键、删除键或回车键的按压操作，以响应 动作数据的操作。其中，所述当检测到激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射信号的动
4作数据之前，还包括预先设定数据库；其中，所述数据库包括各种动作数据以及对应的 操作类型。相应地，本发明实施例还提供了一种基于激光的数据处理装置，包括检测模块，用于检测激光感应区的反射信号；获取模块，用于当检测到所述激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射 信号的动作数据；判断模块，用于根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；调用处理模块，用于根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动 作数据的操作。其中，所述调用处理模块包括第一调用单元，用于当所述动作数据的操作类型为文字输入或图形输入时，调用 虚拟鼠标应用；第一处理单元，用于采用所述第一调用单元调用的所述虚拟鼠标应用控制虚拟鼠 标的位置移动进行所述文字输入或图形输入，以响应所述动作数据的操作。其中，所述调用处理模块包括第二调用单元，用于当所述动作数据的操作类型为空格操作、删除操作或回车操 作时，调用控制应用；第二处理单元，用于利用所述第二调用单元调用的所述控制应用控制虚拟键盘的 空格键、删除键或回车键的按压操作，以响应动作数据的操作。其中，所述装置还包括存储模块，用于存储预先设定的数据库；其中，所述数据库包括各种动作数据以 及对应的操作类型；其中，所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种文 字输入，图形输入，空格操作，删除操作和回车操作。相应地，本发明实施例还提供了一种激光手写板，包括激光发射器和一平面，还包 括上述基于激光的数据处理装置。实施本发明实施例，具有如下有益效果本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明的基于激光的数据处理装置的第一实施例的结构示意图；图2为本发明的基于激光的数据处理装置的第一实施例的结构示意图；图3为本发明的调用处理模块的第一实施例的结构示意图；图4为本发明的调用处理模块的第二实施例的结构示意图5为本发明的基于激光的数据处理方法的第一实施例的流程图；图6为本发明的基于激光的数据处理方法的第二实施例的流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供了一种激光手写板，其包括一激光发射器，一平面和一种基于 激光的数据处理装置。激光发射器开启后，其向外发射激光；该激光被发射到平面上后，其投影出激光点 阵至该平面，该激光点阵所覆盖的范围即为激光感应区，也即是所述激光手写板的工作平 面。所述激光手写板内的基于激光的数据处理装置，实时的检测激光感应区内的激光点阵 是否被遮盖，如果被遮盖，即所述激光感应区内有运动物体进入，激光感应区内产生一个反 射激光信号，所述基于激光的数据处理装置通过对产生该反射信号的动作数据进行识别、 分析处理，并响应该动作数据，即可实现激光手写板上的操作。具体地，所述动作数据包括 人手在激光感应区的动作数据。具体实现中，所述平面可以为一电路板，其两端分别各配置一个激光发射器(或 其他激光组件)，其中一个激光发射器插在电路板顶端，负责激光点阵投影到该电路板的平 坦的表面上，另一个激光发射器嵌入到电路板的底端，它在投影表面上方几毫米处投影出 一个隐形的平面，当运动物体(如用户的手指)经过较低的平面时，激光就被反射。上述过 程中，每当激光平面受到遮盖或干扰，就意味着要交由所述基于激光的数据处理装置进行 相应处理了。为了更清楚的说明本发明，下面将对所述激光手写板的基于激光的数据处理装置 进行详细介绍。请参见图1，为本发明的基于激光的数据处理装置的第一实施例的结构示意图； 所述基于激光的数据处理装置包括检测模块10，用于检测激光感应区的反射信号；具体实现中，所述检测模块10可以为一个光感应器，由该光感应器对所述激光感 应区的激光点阵列进行感应，一旦所述激光点阵被遮盖，所述光感应器即获取所述遮盖点 所产生的反射信号传送至所述获取模块。获取模块20，用于当检测到所述激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反 射信号的动作数据；具体实现中，所述获取模块20可以为一个光学传感器，其用于当接收到所述检测 模块的反射信号时，根据该反射信号，实时获取产生该反射信号的动作数据，包括人的手 指在激光感应区的动作数据。判断模块30，用于根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；具体实现中，可以预先设定数据库，该数据库包括各种动作数据以及对应的操作 类型；其中，所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种文字输入，图形输
6入，空格操作，删除操作和回车操作。所述判断模块30，用于将所述获取模块20所获取的动 作数据与所述预设的数据库中的动作数据进行比对，从而确定所述获取模块20所获取的 动作数据的操作类型。调用处理模块40，用于根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述 动作数据的操作。具体实现中，所述调用处理模块40可以为一中央处理器或一处理核，其用于根据 所述判断模块30所判断出的动作数据的操作类型，调用本装置中的各种相应的应用程序 来响应所述动作数据的操作。本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。请参见图2，为本发明的基于激光的数据处理装置的第一实施例的结构示意图； 与上一实施例相同，所述装置包括检测模块10，获取模块20，判断模块30和调用处理模块 40。本实施例中，所述装置还包括存储模块50，用于存储预先设定的数据库；其中，所述数据库包括各种动作数据 以及对应的操作类型；其中，所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种 文字输入，图形输入，空格操作，删除操作和回车操作。具体实现中，所述存储模块50所存储的预先设定的各种动作数据可以由用户自 定义录制，比如用户可以根据自己爱好进行手势录制。具体地，所述装置可提供一个用户 录制手势功能的操作界面，用户启动录制手势功能，启动后，用户在激光感应区做出自己的 手势动作，确定后，所述装置会将此时在激光感应区的信号保存，用户可对这些手势信号设 置自己想要对应的触发事件，即快速手势；当此设定完成后，所述存储模块50将其设置的 各种手势动作与相应的触发事件对应起来，并进行存储，其成为后续可调用的数据库。可以理解的是，所述存储模块50还承担了整个数据处理过程中所涉及的各类数 据，包括存储所检测到的反射信号，所获取到的动作数据等，在此不赘述。本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。为了更清楚地说明本发明，下面将对上述的基于激光的数据处理装置中的调用处 理模块40进行详细介绍。请参见图3，为本发明的调用处理模块的第一实施例的结构示意图；所述调用处 理模块40包括第一调用单元401，用于当所述动作数据的操作类型为文字输入或图形输入时，调 用虚拟鼠标应用；第一处理单元402，用于采用所述第一调用单元401调用的所述虚拟鼠标应用控 制虚拟鼠标的位置移动进行所述文字输入或图形输入，以响应所述动作数据的操作。具体实现中，当所述第一调用单元401调用了虚拟鼠标应用程序后，所述第一处 理单元402根据所述应用，控制所述装置中自带的虚拟鼠标进行相应的移动，从而实现文 字或图形的输入。比如用户在激光感应区用手画了一个圈，所述第一处理单元402根据调
7用的所述虚拟鼠标应用控制虚拟鼠标从起始位置作一个圆形移动，从而实现该图形输入， 此图形的输入会显示在装置自带的显示屏上。本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。请参见图4，为本发明的调用处理模块的第二实施例的结构示意图；所述调用处 理模块40包括第二调用单元403，用于当所述动作数据的操作类型为空格操作、删除操作或回车 操作时，调用控制应用；第二处理单元404，用于利用所述第二调用单元403调用的所述控制应用控制虚 拟键盘的空格键、删除键或回车键的按压操作，以响应动作数据的操作。本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。为了更清楚的说明本发明，下面将对本发明的基于激光的数据处理方法进行详细 介绍。请参见图5，为本发明的基于激光的数据处理方法的第一实施例的流程图；所述 方法包括S101，当检测到激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射信号的动作数 据；具体实现中，所述SlOl可以采用一个光感应器，由该光感应器对所述激光感应区 的激光点阵列进行感应，一旦所述激光点阵被遮盖，所述光感应器即获取所述遮盖点所产 生的反射信号传送至所述获取模块。具体实现中，所述SlOl可以采用一个光学传感器，其 用于当接收到所述检测模块的反射信号时，根据该反射信号，实时获取产生该反射信号的 动作数据，包括人的手指在激光感应区的动作数据。S102，根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；具体实现中，可以预先设定数据库，该数据库包括各种动作数据以及对应的操作 类型；其中，所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种文字输入，图形输 入，空格操作，删除操作和回车操作。所述S102用于将所述SlOl所获取的动作数据与所述 预设的数据库中的动作数据进行比对，从而确定所述SlOl所获取的动作数据的操作类型。S103，根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数据的操作。具体实现中，所述S103可以采用一中央处理器或一处理核，其用于根据所述S102 所判断出的动作数据的操作类型，调用本装置中的各种相应的应用程序来响应所述动作数 据的操作。本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。请参见图6，为本发明的基于激光的数据处理方法的第二实施例的流程图。所述方 法包括
S201，检测激光感应区的反射信号；具体实现中，所述S201可以采用一个光感应器，由该光感应器对所述激光感应区 的激光点阵列进行感应，一旦所述激光点阵被遮盖，所述光感应器即获取所述遮盖点所产 生的反射信号传送至所述获取模块。S202，判断是否存在反射信号；如果判断结果为是，则执行S203 ；否则，返回 S201 ；S203，实时获取产生所述反射信号的动作数据；具体实现中，所述S203可以采用一个光学传感器，其用于当接收到所述检测模块 的反射信号时，根据该反射信号，实时获取产生该反射信号的动作数据，包括人的手指在 激光感应区的动作数据。S204，判断所述动作数据是否为文字输入或图形输入，如果判断结果为是，则执行 S205，否则，执行S207 ；具体实现中，所述S204将所述S203所获取的动作数据与所述预设的数据库中的 动作数据进行比对，从而确定所述S203所获取的动作数据的操作类型。S205，调用虚拟鼠标应用；S206，采用所述虚拟鼠标应用控制虚拟鼠标的位置移动进行所述文字输入或图形 输入，以响应所述动作数据的操作；之后，结束；S207，判断所述动作数据是否为空格操作、删除操作或回车操作，如果判断结果为 是，则执行S208，否则，结束；S208，调用控制应用；S209，利用所述控制应用控制虚拟键盘的空格键、删除键或回车键的按压操作，以 响应所述动作数据的操作；之后，结束。本发明实施例通过获取激光感应区内的动作数据，并根据动作数据的操作类型进 行相应的操作，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作 数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质 中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁 碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory, RAM)等。以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权 利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权 利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
权利要求
一种基于激光的数据处理方法，其特征在于，包括当检测到激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射信号的动作数据；根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数据的操作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种文字输入，图形输入，空格 操作，删除操作和回车操作。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述动作数据的操作类型，调用相 应的应用响应所述动作数据的操作，包括若所述动作数据的操作类型为文字输入或图形输入，调用虚拟鼠标应用；采用所述虚拟鼠标应用控制虚拟鼠标的位置移动进行所述文字输入或图形输入，以响 应所述动作数据的操作。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述动作数据的操作类型，调用相 应的应用响应所述动作数据的操作，包括若所述动作数据的操作类型为空格操作、删除操作或回车操作，调用控制应用；利用所述控制应用控制虚拟键盘的空格键、删除键或回车键的按压操作，以响应动作 数据的操作。
5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述当检测到激光感应区的反射 信号时，实时获取产生所述反射信号的动作数据之前，还包括预先设定数据库；其中，所述数据库包括各种动作数据以及对应的操作类型。
6.一种基于激光的数据处理装置，其特征在于，包括检测模块，用于检测激光感应区的反射信号；获取模块，用于当检测到所述激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射信号 的动作数据；判断模块，用于根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；调用处理模块，用于根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数 据的操作。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调用处理模块包括第一调用单元，用于当所述动作数据的操作类型为文字输入或图形输入时，调用虚拟 鼠标应用；第一处理单元，用于采用所述第一调用单元调用的所述虚拟鼠标应用控制虚拟鼠标的 位置移动进行所述文字输入或图形输入，以响应所述动作数据的操作。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调用处理模块包括第二调用单元，用于当所述动作数据的操作类型为空格操作、删除操作或回车操作时， 调用控制应用；第二处理单元，用于利用所述第二调用单元调用的所述控制应用控制虚拟键盘的空格 键、删除键或回车键的按压操作，以响应动作数据的操作。
9.如权利要求6至8任一项所述的装置，其特征在于，还包括存储模块，用于存储预先设定的数据库； 其中，所述数据库包括各种动作数据以及对应的操作类型；其中，所述动作数据的操作类型包括以下类型中的任一种或多种文字输入，图形输 入，空格操作，删除操作和回车操作。
10. 一种激光手写板，包括激光发射器和一平面，其特征在于，还包括如权利要求6至 9任一项所述的基于激光的数据处理装置。
全文摘要
本发明实施例公开了一种基于激光的数据处理方法，包括当检测到激光感应区的反射信号时，实时获取产生所述反射信号的动作数据；根据预设的数据库，判断所述动作数据的操作类型；根据所述动作数据的操作类型，调用相应的应用响应所述动作数据的操作。本发明实施例还公开了一种基于激光的数据处理装置和激光手写板。采用本发明，可克服现有的人机交互技术的不足，能够有效准确地，方便快捷地进行动作数据(包括人的手势动作数据)的识别、翻译和处理，提高人机交互的效率。
文档编号G06F3/048GK101916148SQ20101024144
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者曹庭毅, 林格, 罗笑南 申请人:中山大学