一种具有颜色和大小识别功能的触摸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种具有颜色和大小识别功能的触摸装置，包括摄像组件、主控制模块、主机设备，摄像组件与主控制模块相连接，主控制模块与主机设备相连接；所述摄像组件包括两个或者两个以上的单色摄像头、一个或者一个以上的彩色摄像头；所述单色摄像头及彩色摄像头同时与主控制模块相连接；还包括显示屏幕，所述单色摄像头和彩色摄像头同时设置于显示屏幕周围，所述显示屏幕将遮挡目标对应的大小和颜色图象在相对应的触摸位置显示出来。本实用新型专利技术结构简单，智能化程度高，识别精确度高，操作灵活方便，具有较好的颜色和大小识别功能，适用性强。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及触摸识别设备，特别涉及一种具有颜色和大小识别功 能的触摸装置。
技术介绍
在现有的触摸装置中，只能实现简单的定位识别，不能区分颜色和大 小，无法区分不同的操作者的操作，例如，在多人游戏中，很容易受到别 人干扰。还有的触摸装置，只能识别固定的几个颜色和大小，或者需要在 系统界面上选择颜色和大小，才能识别出触摸装置上所书写的相应的颜色 和大小，缺乏智能识别，使得可识别的颜色和大小种类受到限制，操作使 用不够灵活、方便，个性化不强，无法满足人们的操作需求。专利申请号为200710031251.6的中国专利技术专利申请公开了 一种触摸屏装置及触摸 屏装置的定位方法，其主要是结合红外扫描模块的红外扫描技术与摄像 装置的摄像技术，通过红外扫描技术获取所有可能的触摸点的坐标位置， 并结合一个摄像头所拍摄的图片，确定触摸点的坐标及其颜色和大小，根 据实际触摸物的颜色和大小，可以对各不同的触摸物单独跟踪管理。该技 术存在的主要缺陷是硬件装置不够精简，需要在显示屏幕的四个边框分 别装上四排红外发光管，使得硬件结构比较复杂；同时，其只通过一个摄 像头进行识别触摸遮挡目标的大小，精确度不够高，容易发生误识别的情 况，对实际应用有较大的影响。因而，有必要对此技术作进一步的改进。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种结构简 单，智能化程度高，识别精确度高，操作灵活方便的具有颜色和大小识别 功能的触摸装置。本技术的目的通过下述技术方案实现 一种具有颜色和大小识别 功能的触摸装置，包括摄像组件、主控制模块、主机设备，摄像组件与主 控制模块相连接，主控制模块与主机设备相连接；其特征在于所述摄像组件包括两个或者两个以上的单色摄像头、 一个或者一个以上的彩色摄像头；所述单色摄像头及彩色摄像头同时与主控制模块相连接；所述单色摄 像头及彩色摄像头的放置位置可以根据实际需要进行调整，放置位置不固 定，前述摄像头组合用于采集遮挡目标数据；所述主控制模块用于收集摄 像头组合所采集的遮挡目标数据，计算遮挡目标的信息，并向主机设备发 送，或者直接将所述收集的数据发送给所述主机设备，由所述主机设备计 算遮挡目标的信息，包括遮挡目标的中心坐标、大小和颜色等；本触摸装 置还包括显示屏幕，所述单色摄像头和彩色摄像头同时设置于显示屏幕周 围，所述显示屏幕用于将遮挡目标对应的大小和颜色图象在相对应的触摸 位置显示出来。所述单色摄像头及彩色摄像头的个数可以根据实际屏幕大小，作出相 应的调整，例如在原来两个单色摄像头和一个彩色摄像头基础上再增加 两个单色摄像头和一个彩色摄像头，通过单色摄像头的组合确定遮挡目标 的中心坐标、大小，彩色摄像头组合确定遮挡目标颜色。通过增加摄像头 的个数，可以实现更大屏幕的遮挡目标颜色和大小的识别。 一般可依以下 原则确定单色摄像头及彩色摄像头的个数:单色摄像头为2N (N= 1， 2， 3…) 个；彩色摄像头为N (N-l，2，3…)个。为了更好地配合摄像头的图像检测，可在显示屏幕的四个边缘制作一 个边框，在安装各摄像头的时候，各摄像头需对准对面的边框并且能拍摄 到对面边框的全部。所述主控制模块可以是单片机、DSP (数字信号处理器)、FPGA (现场 可编程门阵列)等。所述单色摄像头及彩色摄像头是指包括镜头、CCD图像传感器或CMOS 图像传感器的完整摄像头。所述主机设备可采用计算机、单片机等。一种由上述具有颜色和大小识别功能的触摸装置实现的触摸识别方 法，包括下述步骤S101用一个或者一个以上的彩色摄像头进行拍摄，获取遮挡目标颜 色信息；S102用两个或者两个以上的单色摄像头进行拍摄，分别获取各单色 摄像头拍摄遮挡目标的拍摄角度；S103由主控制模块收集摄像组件所采集的遮挡目标数据，计算遮挡目标的信息，包括遮挡目标的中心坐标、大小和颜色，并向主机设备发送， 或者直接将所述收集的遮挡目标数据发送给所述主机设备，由所述主机设 备计算出所述阻挡目标的信息。S104显示屏幕将遮挡目标对应的大小和颜色图象在相对应的触摸位 置显示出来。其中，步骤S103中的具体计算步骤如下(1) 设置屏幕坐标系；(2) 利用单色摄像头作为识别大小摄像头进行拍摄，获取有遮挡目标在显示屏上时的边框图像，与无遮挡目标时边框的原始图像进行对比分 析，根据形成的遮挡条纹的位置和摄像头的位置来提取单色摄像头的拍摄张角信息；(3) 利用拍摄张角信息与及单色摄像头的位置数据，并根据计算判 断遮挡目标坐标所在区域，从而得出遮挡目标中心坐标位置；(4) 通过遮挡目标的中心坐标确定遮挡目标的触摸面积；结合彩色 摄像头拍摄到的遮挡目标颜色，即可确定遮挡目标的中心坐标、大小以及 颜色。本技术相对于现有技术具有如下的优点及效果(1)本技术 通过单色和彩色摄像头的组合即可识别遮挡目标的坐标、大小和颜色，由 于摄像头的安装相对比较方便，而且其位置不固定，可以根据实际需要进 行调整，所以本技术装置结构比较简单，操作比较灵活方便。采用单 色摄像头进行识别遮挡目标大小、彩色摄像头进行识别遮挡目标颜色的组 合方式主要是考虑到，同样的硬件条件下，摄像头选择单色工作模式的分 辨率比彩色工作模式的分辨率高3到4倍，所以选择用单色摄像头进行确 定遮挡目标的中心坐标、大小，提高识别的精度，用彩色的摄像头确定遮 挡目标的颜色；该组合模式结构合理，相对于现有技术，识别遮挡目标的 中心坐标、大小以及颜色的效果明显提高；(2)本技术可以针对实际屏幕大小，作出相应的调整，如增加摄像头的数量，以保证对于不同尺寸 的屏幕都具有较高的识别精确度，所以其适用性强、精确度高；(3)本技术可以针对不同的情况智能化进行处理，所以其智能化程度高，人性 化更强。附图说明图1是本技术触摸装置的结构示意图。图2是由图1所示装置实现的触摸识别方法的操作流程图。图3是图2所示触摸识别方法中的计算示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本实用新 型的实施方式不限于此。 实施例1图1示出了本技术触摸装置的具体结构，由图1可见，本具有颜 色和大小识别功能的触摸装置包括摄像组件、主控制模块、主机设备，摄像组件与主控制模块相连接，主控制模块与主机设备相连接；所述摄像组 件包括两个单色摄像头1、 2、 一个彩色摄像头3;所述单色摄像头及彩色 摄像头同时与主控制模块相连接；单色摄像头1、 2及彩色摄像头3的放置 位置可以根据实际需要进行调整，放置位置不固定，前述摄像头组合用于 采集遮挡目标数据；所述主控制模块用于收集摄像头组合所采集的遮挡目 标数据，计算遮挡目标4的信息，并向主机设备发送，或者直接将所述收 集的数据发送给所述主机设备，由所述主机设备计算遮挡目标4的信息， 包括遮挡目标4的中心坐标、大小和颜色等;本触摸装置还包括显示屏幕5， 所述单色摄像头1、 2和彩色摄像头3同时设置于显示屏幕5周围，所述显 示屏幕5用于将遮挡目标4对应的大小和颜色图象在相对应的触摸位置显 示出来。为了配合摄像头的图像检测，在显示屏幕5的四个边缘制作一个 边框6，在安装各摄像头的时候，各摄像头需对准对面的边框并且能拍摄到 对面边框的全部。所述单色摄像头及彩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有颜色和大小识别功能的触摸装置，包括摄像组件、主控制模块、主机设备，摄像组件与主控制模块相连接，主控制模块与主机设备相连接；其特征在于：所述摄像组件包括两个或者两个以上的单色摄像头、一个或者一个以上的彩色摄像头；所述单色摄像头及彩色摄像头同时与主控制模块相连接；还包括显示屏幕，所述单色摄像头和彩色摄像头同时设置于显示屏幕周围，所述显示屏幕将遮挡目标对应的大小和颜色图象在相对应的触摸位置显示出来。

【技术特征摘要】
1、一种具有颜色和大小识别功能的触摸装置，包括摄像组件、主控制模块、主机设备，摄像组件与主控制模块相连接，主控制模块与主机设备相连接；其特征在于所述摄像组件包括两个或者两个以上的单色摄像头、一个或者一个以上的彩色摄像头；所述单色摄像头及彩色摄像头同时与主控制模块相连接；还包括显示屏幕，所述单色摄像头和彩色摄像头同时设置于显示屏幕周围，所述显示屏幕将遮挡目标对应的大小和颜色图象在相对应的触摸位置显示出来。2、 根据权利要求1所述的具有颜色和大小识别功能的触摸装置，其 特征在于所述单色摄像头的数量为2N个，N=l，2，3-;所述彩色摄像 头为N个，N二l，2，3...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢如西，钟杰婷，
申请(专利权)人：广东威创视讯科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]