一种互动显示系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示系统，特别是涉及一种互动显示系统。
【背景技术】
[0002]在人们的学习、工作和生活中经常会运用到投影机或大尺寸的平板显示器，但随着科技的发展，在使用的过程人机交互的需求变得越来越强烈。传统的人机交互的方式是使用激光笔对显示画面进行指示，但所指向的显示系统无法得知该指示图标的位置坐标，也无法实现指示图标的点击、拖动、放大缩小等操作。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题在于提供一种实现人机交互的互动显示系统。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种互动显示系统，包括监控装置，以及用于在显示画面内形成红外光斑的红外光源；所述监控装置包括互动模组和互动控制单元；所述互动模组包括对所述显示画面进行捕捉的监控镜头、设置在该监控镜头后部的用于将可见光和红外光分开的分光元件、以及与所述分光元件配合的可见光监控元件和红外光监控元件；所述监控镜头捕捉到的可见光画面经所述分光元件后成像到所述可见光监控元件上形成第一成像画面；所述监控镜头捕捉到的红外光斑经所述分光元件后成像到所述红外光监控元件上形成第二成像画面；所述互动控制单元与可见光监控元件、红外光监控元件连接，并输出红外光斑的位置信息。
[0005]本发明的互动显示系统中，还包括用于根据接收到的显示信息产生所述显示画面的显示单元，所述互动控制单元向所述显示单元输出红外光斑的位置信息。
[0006]本发明的互动显示系统中，所述显示单元是平板显示单元，所述红外光源外置于所述平板显示单元。
[0007]本发明的互动显示系统中，所述显示单元还可以是投影机，所述投影机为独立装置或与所述红外光源集成于同一壳体内；所述投影机包括投影机主体和投影镜头；所述投影镜头包括可移动的至少一个镜片组，所述投影机主体发出的光经所述投影镜头中的至少一个镜片组后射出并在屏幕上形成所述的显示画面。
[0008]本发明的互动显示系统中，所述监控装置加设在所述投影机上；所述监控装置还包括用于驱动所述投影镜头中的至少一个镜片组进行移动的调焦装置；所述调焦装置包括与所述可见光监控元件连接的调焦控制单元、调焦马达；所述调焦控制单元向所述调焦马达发出控制信号，所述调焦马达与所述投影镜头中的至少一个镜片组连接并可带动其进行移动。
[0009]本发明的互动显示系统中，所述监控镜头的视场角大于或等于所述投影镜头的视场角。
[0010]本发明的互动显示系统中，所述红外光监控元件与所述可见光监控元件为同一型号。
[0011]本发明的互动显示系统中，所述分光元件包括反射红外光、透可见光的分光片。
[0012]本发明的互动显示系统中，所述分光元件包括两块相互粘接的直角棱镜，所述两个直角棱镜的粘接面上设有分光膜，所述分光膜包括反射红外光、透可见光的光学薄膜。
[0013]本发明的互动显示系统中，所述显示单元根据所述显示单元输出红外光斑的位置信息显示相应的可见图标。
[0014]本发明的互动显示系统中，所述红外光源包括红外激光光源或LED红外光源。
[0015]实施本发明的技术方案，至少具有以下有益效果:可见光监控元件上成像有第一成像画面，红外光监控元件上成像有第二成像画面，两成像画面在两监控元件上的区域与大小完全一致，互动控制单元将两成像画面进行叠加，就能很快算出红外光斑的位置信息，并向所述显示单元输出该红外光斑的位置信息，所述显示单元进行信息处理后在显示画面上的红外光斑的位置处显示可见图标，这样就能实现可见图标的点击、拖动、放大缩小等操作，即用户进行人机交互的操作非常的方便。
【附图说明】
[0016]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0017]图1是本发明的互动显示系统的第一实施例的结构示意图；
[0018]图2是本发明的互动显示系统的第二实施例的结构示意图；
[0019]图3是本发明的互动显示系统的互动模组的结构示意图；
[0020]其中，1、投影机主体；2、投影镜头；3、监控镜头；4、分光元件；5、可见光监控元件；6、红外光监控元件；7、红外光源；8、投影画面；9、监控画面；10、红外光斑；11、可见光；12、红外光；13、分光膜；14、平板显示单元。
【具体实施方式】
[0021]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0022]图1示出了本发明的实施例1中的互动显示系统，该互动显示系统可用于人们的学习生活中，其可包括显示单元、红外光源7以及监控装置。显示单元用于根据接收到的显示信息产生显示画面，本实施例中，显示单元为投影机，投影机能在屏幕上产生投影画面8，即上述的显示画面。红外光源7可采用外置的方式也可以与投影机集成于同一壳体内，本实施例中优选地采用外置的红外光源7，该红外光源7发出的红外光12在显示画面内形成一个红外光斑10，另外，为了得到一个清晰的红外光斑10，红外光源7的选择有很多种，例如，红外激光光源、LED红外光源7等。监控装置设置在正对投影画面8的位置，用于捕捉可见光11和红外光斑10。
[0023]投影机可包括投影机主体I和投影镜头2。投影机主体I发出的光经投影镜头2中的至少一个镜片组后射出并在屏幕上形成投影画面8。可以理解地，设置在投影镜头2中的镜头组的组数可以根据实际产品的不同规格来进行不同的搭配，一般情况下，镜头组设置有两组。另外，除了常用的投影镜头2外，投影镜头2还可为非球面反射式超短焦镜头。
[0024]监控装置可包括互动模组、互动控制单元和调焦装置。互动模组用于计算出红外光斑10的位置信息，互动控制单元用于向投影机输出该红外光斑10的位置信息。调焦装置用于驱动投影镜头2中的至少一个镜片组进行移动。
[0025]如图3所示，互动模组可包括监控镜头3、分光元件4、可见光监控元件5以及红外光监控元件6。监控镜头3对投影机的投影画面8进行捕捉，且该监控镜头3投射出一个大于或等于投影画面8的监控画面9，相应地，该监控镜头3的视场角大于或等于投影镜头2的视场角。分光兀件4设置在监控镜头3后部用于将可见光11和红外光12分开,监控镜头3捕捉到的可见光投影画面成像到可见光监控元件5上形成第一成像画面。监控镜头3捕捉到的红外光斑10成像到红外光监控元件6上形成第二成像画面。在一些实施例中，该红外光监控元件6与该可见光监控元件5可以采用同一型号的芯片，也可以采用不同型号的芯片。本实施例中优选地两者米用同一型号的芯片，可见光监控兀件5和红外光监控兀件6均可为CMOS或CXD。可见光监控元件5、红外光监控元件6均与互动控制单元连接，互动控制单元将第一成像画面和第二成像画面进行叠加后分析计算出红外光斑10的位置信息，并向投影机输出红外光斑10的位置信息，投影机进行信息处理后在投影画面8上的红外光斑10的位置处显示可见图标。
[0026]分光元件4可包括两