[發明專利]具有懸空定位功能的坐標定位系統及方法

有效

• 申請號: 200710147763.9
• 申請日: 2007-08-28
• 公開（公告）號: CN101376058A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 陳立明
• 申請（專利權）人: 凌陽多媒體股份有限公司
• 主分類號: A63F13/00
• 分類號: A63F13/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 程偉

技術領域

本發明涉及影像定位系統的技術領域，特別涉及一種具有懸空定 位功能的坐標定位系統及方法。

背景技術

在現有游戲主機與CRT屏幕的定位系統中，一光線槍設置有一感 應器，該感應器可接收光線槍所指的局部區域內信號，因此當CRT屏 幕掃瞄至光線槍所指的局部區域內，光線槍的感應器即可感應信號， 加上光線槍里有一定時器，當CRT屏幕的顯示畫面由左上角開始掃瞄 的同時，定時器便開始計時，直到整個畫面掃瞄完再重新計時。當玩 家使用光線槍對準一瞄準點時，該CRT屏幕掃瞄信號由左上角開始掃 瞄到達該瞄準點的時間，由于定時器可加以記錄，故可據此算出該瞄 準點的坐標。然而這種定位方式常常產生極大的誤差，同時現有游戲 主機受限于傳統的交錯式畫面顯示原理，并不適用于液晶電視，故相 關定位系統需重新設計。圖1是現有的影像定位系統100的示意圖，其 是由一影像顯示器110及一影像傳感器120所組成。該影像顯示器110包 含分別位于一平面111上等角度分布且分別被給定識別碼為“第一”、 “第二”、和“第三”的發光二極管112、113及114。該影像傳感器120 包含一互補式金屬氧化物半導體制成的感光組件121。

該感光組件121偵測接收所述發光二極管112、113、114的光源， 并通過所述發光二極管112、113、114的坐標來求得該影像傳感器120 所指的虛擬坐標140。

該影像顯示器110的所述發光二極管112、113及114可設置于一大 型投影屏幕或液晶屏幕的角落，也就是該平面111可為屏幕的成像面， 該影像傳感器120則可讓操作者作為一投影筆或鼠標來使用。當操作者 將該影像傳感器120指向該屏幕時，該影像傳感器120所指向的虛擬坐 標140即可作為投影筆所指示的光點或鼠標所操控的光標的位置。而在 求得該影像傳感器120所指向的虛擬坐標140前，必須先區別辨識所述 發光二極管112、113、114的識別碼，才能依識別碼的順序所對應的發 光二極管坐標，來正確的算出該影像傳感器120所指向的虛擬坐標140。

該影像傳感器120偵測所述發光二極管112、113及114并產生一如 圖2的映像影像。在一般情況下，該影像傳感器120可按所述發光二極 管112、113、114的坐標辨識所述發光二極管112、113、114的識別碼 從右下開始逆時針方向依序為“第一”、“第二”、和“第三”。而 為方便說明起見，以下將直接稱第一發光二極管112、第二發光二極管 113和第三發光二極管114。當該影像傳感器120如圖1箭頭150所示的軸 線旋轉120度，將產生如圖3的映像影像，此時圖3與圖2顯示相同的映 像影像，因此如依圖3的映像影像直接由右下開始逆時針方向依序來區 分所述第一發光二極管112、第二發光二極管113和第三發光二極管114 的識別碼，將發生錯置的情況。例如此時圖3中位于映像影像右下的該 第三發光二極管114的識別碼會被誤視為“第一”，且依據逆時針方向 依序的該第一發光二極管112的識別碼會被誤視為“第二”，而該第二 發光二極管112的識別碼會被誤視為“第三”。所以當該影像傳感器120 有旋轉角度時，現有的定位系統也就無法正確求得該影像傳感器120所 指向的虛擬坐標140。

針對上述問題，另一現有技術使用至少三個不共線的，且分別給 定不同辨識碼的可產生光的定位基元及一輔助基元，該輔助基元位于 第一定位基元及第二定位基元的聯機上。一影像傳感器接收第一定位 基元、第二定位基元、第三定位基元、及輔助基元產生的光，依接收 的光而得到所述定位基元及輔助基元的空間坐標，依所述定位基元相 對于該輔助基元的空間關系求得所述定位基元的識別碼，再依照識別 碼順序所對應的定位基元的坐標，以正確進行指向性定位程序。其雖 可避免現有定位系統的無法正確求得該影像傳感器120所指向的虛擬 坐標140的問題，但是其需要于顯示屏幕上設置多個定位基元及輔助基 元，不僅會影響顯示屏幕的外觀，同時亦會對顯示屏幕的影像造成若 干影響。