[實用新型]光電白板信號接收裝置

無效

• 申請號: 200720033766.5
• 申請日: 2007-01-23
• 公開（公告）號: CN201035550Y
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 鮑煒
• 申請（專利權）人: 南京方瑞科技有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種光電白板信號接收裝置，尤其是用于可以進行自動坐標校準并且采用不可見光作為光筆光源的光電式電子白板系統中的光電白板信號接收裝置，屬于計算機附件技術領域。

背景技術

本設計人在專利號為ZL01108047.7的中國發明專利中公開了一種筆跡輸入的系統和方法。其原理是采用光筆的發光點指示目標位置，信號接收器中的攝像頭獲取書寫區域的圖像并通過信號接收器中的處理電路計算發光點的位置，然后將位置數據通過接口傳送到計算機，利用計算機軟件進行信號的進一步分析，并與計算機操作系統進行交互以實現筆跡輸入和計算機操作。

采用上述專利公開的技術所實現的光電式交互電子白板已經產品化并得到了實際使用。在這些產品的使用中首先需要進行一次人工的坐標采樣工作，即在屏幕上若干不同位置顯示特征點，人工在其上按亮光筆，使系統得到足夠的數據用于矯正坐標，以實現坐標校準，即達到計算機的顯示位置與筆的物理位置相一致的效果。申請人在現有技術的基礎上進一步實現了自動的坐標校準，其方法是：通過軟件使顯示畫面上顯示參考點，利用可見光攝像頭可采集顯示畫面的能力，進行圖像的處理，從而解析出參考點的位置數據，以實現用光筆進行人工坐標采樣相同的效果，完成坐標校準過程。筆輸入工作時用可見光LED作為光筆的光源，并對上述同一個攝像頭輸出的圖像信號進行處理而實現光筆信號接收。實現了自動坐標校準的好處是系統的易用性提高，使用更加便捷，而且可以實現更精確的校準。

但是，以上技術由于需要通過同一個圖像傳感器來進行坐標校準和光筆信號接收，因此所用的圖像傳感器必須能夠接收可見光。當用于投影顯示的交互式電子白板系統中時，環境可見光特別是較強的投影機燈光不可避免地會對信號接收產生干擾，導致筆操作和位置計算發生錯誤。實踐中發現這種干擾往往影響產品的正常使用。

發明內容

本實用新型的目的在于，針對以上現有技術存在的缺點，提出一種光電白板信號接收裝置，該裝置應當能夠不受可見光的影響，同時又具備自動坐標校準的能力。

為了達到以上目的，本實用新型的光電白板信號接收裝置由一個校準用攝像頭、一個光筆跟蹤攝像頭、處理電路、接口電路等組成，所述校準用攝像頭可接收可見光圖像，光筆跟蹤攝像頭的光路中含有濾除可見光而透過紅外光或紫外光的濾光片，兩個攝像頭的接收范圍相同并且同時連到處理電路。

其工作方式是：在自動坐標校準過程中，處理電路通過校準用攝像頭采集屏幕顯示圖像并處理將解析出的特征點位置數據通過接口發送到計算機；而在正常工作時，處理電路通過分析光筆跟蹤攝像頭采集的圖像信號進行光筆位置數據的提取。光筆的發光為與所述濾光片相對應的紅外或紫外光。由于光筆跟蹤攝像頭中含有吸收可見光的濾光片，投影機的燈光和其它可見光的干擾得到完全抑制，而光筆的發光卻能高效通過，從而達到了本實用新型的目的。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本實用新型的一個實施例的電路原理框圖。

圖中1.校準用攝像頭，2.光筆跟蹤攝像頭，3.處理電路，4.接口電路，5.濾光片。

具體實施方式

本實施例的光電白板信號接收裝置如圖1所示，其中校準用攝像頭(1)是一個普通的可接收可見光圖像的小體積攝像頭，其橫向接收角度約為35度，光筆跟蹤攝像頭(2)也是一個普通攝像頭，其橫向接收角度也為約35度，在光筆跟蹤攝像頭(2)的鏡頭外側設置有一片濾光片(5)，它是一種紅外光透過可見光吸收的濾光片，接口電路(4)用于連接計算機和處理電路(3)，校準用攝像頭(1)和光筆跟蹤攝像頭(2)都連到處理電路(3)，它們的位置相互靠近，指向同樣的方向以使其接收范圍盡量相同，處理電路(3)和接口電路(4)相連。在坐標校準階段，計算機通過接口電路(4)控制處理電路(3)對校準用攝像頭(1)的信號進行處理以得到參考點坐標數據，并通過接口電路(4)發送到計算機；在正常工作時計算機通過接口電路(4)控制處理電路(3)切換到對光筆跟蹤攝像頭(2)的信號的實時處理并將光筆位置數據通過接口電路(4)傳送到計算機。

上述有關攝像頭、信號處理電路、接口電路的設計與現有技術相類似，工作中采用現有的發射紅外光的光筆，坐標校準的算法也與現有技術中的算法相似。

另外，濾光片(5)也可以放置在光筆跟蹤攝像頭(2)的鏡頭的內側。濾光片(5)也可以是紫外光透過可見光吸收的濾光片，這時需要配合發射紫外光的光筆進行工作。

實驗證明，本實施例的光電白板信號接收裝置克服了已有技術存在的不足，既可用于實現自動坐標校準又避免了投影機燈光和其它可見光對正常光筆輸入的干擾，可靠性和實用性都得到有效的加強。