[發(fā)明專利]一種基于條形碼識別原理的新型按鍵及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210406377.8
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN102915120A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 陳暑生;陳安;黃旭東;胡躍明
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F3/02
• 分類號: G06F3/02;G06K7/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型按鍵，特別涉及一種基于條形碼識別原理的新型按鍵及方法。

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背景技術(shù)

現(xiàn)有的鍵盤輸入設備大致分為如下幾種：

1、傳統(tǒng)的機械鍵盤，這類鍵盤采用硬件電路實現(xiàn)，按鍵按下時接通對應電路，因此內(nèi)部電子線路較多，體積較大。存在不方便攜帶、內(nèi)部電子線路復雜，容易出現(xiàn)故障、防水性能差、使用環(huán)境要求比較高等缺點。

2、如申請?zhí)枮镃N101923774A的專利《多功能遙控器》，這類按鍵設計成遙控模式，按鍵部分為遙控器。其缺點是遙控器較占面積，同時按鍵數(shù)量較少，難以滿足設備中按鍵量較多的需求。

3、觸摸屏軟鍵盤：將鍵盤在觸摸屏上實現(xiàn)，使用時手指輕觸即可實現(xiàn)擊鍵，手感相對沒有真實鍵盤硬。但由于鍵盤較小，鍵與鍵之間沒有明顯界限，容易出現(xiàn)誤操作。這類產(chǎn)品的相關(guān)專利有如申請?zhí)枮?00720076575.7的《手機觸摸屏》等。

4、基于圖像識別及激光投影的鍵盤：例如申請?zhí)枮镃N02132177.9的專利《投影式虛擬鍵盤裝置》，這種鍵盤應用全息技術(shù)的激光投影產(chǎn)生，且要求光照背景不能太亮，敲打鍵盤手感較差，尤其是存在成本較高等缺點。同時，其要求投影在平面材料上，平面不能出現(xiàn)彎曲，否則會影響圖像檢測及識別。

發(fā)明內(nèi)容

針對目前現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明提供一種基于條形碼識別原理的新型按鍵及方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：

一種基于條形碼識別原理的新型按鍵，包括按鍵識別器和鍵盤；

所述按鍵識別器包括攝像頭、紅外發(fā)射管、按鈕、指套、無線發(fā)射模塊、外殼、處理器；所述攝像頭、紅外發(fā)射管并列向下安裝，按鈕安裝在攝像頭的上方，按鈕被指套包圍，所述攝像頭、紅外發(fā)射管、無線發(fā)射模塊分別與處理器相連接；

所述鍵盤上設置有按鍵條形碼和水平黑線，所述水平黑線位于每個按鍵條形碼的上端和下端，所述每個按鍵條形碼及位于其上端、下端的水平黑線都在攝像頭的取景范圍內(nèi)。

所述水平黑線的長度是按鍵條形碼水平寬度的1.2-1.8倍。

一種基于條形碼識別原理的新型按鍵方法，包括如下步驟：

（1）用戶將按鍵識別器放在按鍵條形碼上，并按下按鈕，紅外發(fā)射管發(fā)光；

（2）攝像頭在紅外發(fā)射管出射光的輔助下，采集含有按鍵條形碼的圖像，并發(fā)送給處理器；

（3）處理器通過按鍵條形碼上端、下端的水平黑線確定按鍵條形碼的位置；

（4）處理器讀取按鍵條形碼得到按鍵編號，將按鍵編號通過無線發(fā)射模塊發(fā)送出去。

所述步驟（3）中處理器采用輪廓查找的方法確定按鍵條形碼的位置。

所述步驟（4）中處理器讀取按鍵條形碼得到按鍵編號，具體方法為：

S41設按鍵條形碼上端的水平黑線的兩個端點從左至右為A、B，下端水平黑線的兩個端點從左至右為C、D，分別取線段AC中點E，BD中點F；

S42?在步驟（3）中已二值化的圖像中，處理器由E點開始沿著EF線段方向讀取按鍵條形碼像素點的值，檢測到第一個黑色像素點表示有效數(shù)據(jù)的開始，然后記錄各連續(xù)黑塊和連續(xù)白塊的起始點及終點，由每一黑塊或白塊的終點減去起點并加1可得各黑塊或白塊寬度，所述最后一個黑塊為終止信號，不作為有效數(shù)據(jù)。

S43?所述每個黑塊與其相鄰右側(cè)一個白塊構(gòu)成一位條形碼數(shù)據(jù)，若黑塊寬度大于白塊寬度，則處理器記錄該位數(shù)據(jù)為0，否則記錄為1；

S44?將所得數(shù)據(jù)組成一個字節(jié)，得到按鍵編號。

所述S44中所得的數(shù)據(jù)為8位。

工作流程：用戶通過指套將所述按鍵識別器佩戴在手指上，當用戶將按鍵識別器放置于按鍵條形碼上并按下按鈕時，在紅外發(fā)射管的出射光的輔助下，攝像頭采集圖像，通過按鍵條形碼上下的水平黑線定位出按鍵條形碼所在位置，并讀取按鍵條形碼信息，處理器處理得到按鍵編號，并通過無線發(fā)射模塊將按鍵編號發(fā)送出去，供后續(xù)的處理使用，從而實現(xiàn)了一種新型按鍵。

本發(fā)明具有的有益效果：

1、通過一個按鍵識別器實現(xiàn)了多個按鍵輸入的功能，大大節(jié)省了硬件開支。

2、鍵盤可以較隨意的折疊、彎曲，只要單個條形碼不被扭曲即可，對節(jié)省鍵盤空間有一定好處。

3、只需改變按鍵條形碼打印的位置，即可實現(xiàn)按鍵位置的任意改變，無需作其它的改動，可擴展性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的按鍵識別器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的鍵盤示意圖；

圖3為本發(fā)明的按鍵條形碼結(jié)構(gòu)示意圖；