[發明專利]一種抗干擾的觸摸點識別方法及裝置

有效

• 申請號: 201010523504.3
• 申請日: 2010-10-26
• 公開（公告）號: CN101976334A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 夏團利;江志和;鐘杰婷
• 申請（專利權）人: 廣東威創視訊科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/22
• 分類號: G06K9/22;G06K9/60;G06F3/042
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，特別涉及一種抗干擾的觸摸點識別方法及裝置。

背景技術

現有觸摸技術中，出現了一種通過攝像頭定位的多點觸摸裝置，通過攝像頭拍攝圖像，進行圖像分析，可以有效快速的識別多個觸摸點。

如公開號為CN200810065714.5公開了“多點及物體觸摸屏裝置及多點觸摸的定位方法”，通過觸摸面板、紅外LED、投影軟幕、紅外攝像機、投影儀、控制器和計算機執行指令處理器，在透明觸摸面板四周安裝紅外LED，利用收抑內發射原理包絡住所有紅外光線，當有物體觸摸面板時，全反射被破壞，面板后面的紅外攝像頭捕捉到這一亮點，進行觸摸點識別，然后將這個觸摸信號送給控制器，確定觸摸點。其中，觸摸點識別是關鍵，但是，用戶進行操作的時候，通常會將衣袖或者其他身上的物件碰到觸摸面板，這時，對拍攝圖像進行分析時，就常常會將這些衣袖或者其他身上的物件也當作是觸摸點，從而會造成誤判。因此，提出一種抗干擾的觸摸點識別方法是十分必要的。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供抗干擾的觸摸點識別方法及裝置。

本發明的目的是通過下述技術方案實現：一種抗干擾的觸摸點識別方法，包括以下步驟：

S1啟動攝像頭，拍攝觸摸圖像；

S2對觸摸圖像進行二值化處理；

S3根據預設的觸摸點面積大小范圍，對觸摸圖像中的非觸摸點亮斑進行初步排除；

S4通過判斷拍攝圖像中亮斑與手指橢圓的相似度，確定最終的觸摸點；

為更好的實現本發明，所述步驟S2與步驟S3之間可以添加步驟：對觸摸圖像進行去噪處理；具體可以是利用均值濾波器、自適應維納濾波器、中值濾波器、形態學噪聲濾波中的一種或多種進行去噪處理。

其中，所述步驟S2中的圖像二值化處理，首先要設定一個灰度閾值，該灰度閾值可采用如下方法獲得，通過拍攝有手指觸摸時的圖像，獲取圖像中亮斑(即灰度值最高處)的灰度值，與圖像中背景(即灰度值最低處)的灰度值，灰度閾值選取在這兩個灰度值之間，優選這兩個灰度值的中間值。設定灰度閾值后，在圖像中，找出灰度值大于灰度閾值的像素，并將其灰度值設置為255；找出灰度值小于或等于灰度閾值的像素，并將其灰度值設置為0。

所述步驟S3中預設的觸摸點面積大小范圍根據手指大小進行設定。

所述步驟S4中，判斷拍攝圖像中亮斑與手指橢圓的相似度，可以包括以下兩種方法：

方法一，

1)將每個連續的亮斑區域作為一個觸摸點區域；

2)對每個觸摸點區域求取質心；

3)計算從質心到該觸摸點區域邊界距離，得出其中最長的距離L1和最短的距離D1；

4)代入公式計算：S1＝π×L1×D1；

5)根據每個觸摸點區域包含的像素點數目，計算每個觸摸點區域的面積S2；

6)求取步驟4)中S1與步驟5)中S2的比值，即K＝S1/S2；

7)判斷K值是否滿足在設定范圍內，若是，則認為該觸摸點區域為觸摸點，若否，則認為該觸摸點區域不是觸摸點。

其中，所述步驟1)包括，對二值化處理后的圖像進行邊緣提取，即提取亮斑區的邊緣；建立形態學結構(例如碟形結構)；通過上述建立的形態學結構對上述提取到的亮斑區邊緣進行閉運算；對閉合邊緣進行填充；最后，對各個亮斑區進行標記，例如：標記為1、2、3……等，每個亮斑區作為一個觸摸點區域。

所述步驟7)中的設定范圍優選為：1.3到0.7

方法二，

1)將每個連續的亮斑區域作為一個觸摸點區域；

2)根據每個觸摸點區域包含的像素點數目，計算每個觸摸點區域的面積S3；

3)對每個觸摸點區域進行邊界提取；

4)統計邊界像素點數目，計算邊界周長L2；

5)代入公式計算圓形度：C＝(L2)²/S3；

6)判斷C值是否滿足在設定范圍內，若是，則認為該觸摸點區域為觸摸點，若否，則認為該觸摸點區域不是觸摸點。

其中，所述步驟1)包括，對二值化處理后的圖像進行邊緣提取，即提取亮斑區的邊緣；建立形態學結構(例如碟形結構)；通過上述建立的形態學結構對上述提取到的亮斑區邊緣進行閉運算；對閉合邊緣進行填充；最后，對各個亮斑區進行標記，例如：標記為1、2、3……等，每個亮斑區作為一個觸摸點區域。

所述步驟6)中的設定范圍優選為：4π到4π+3.