專利名稱：觸摸筆顏色識別方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及人機交互領(lǐng)域，尤其涉及一種觸摸筆顏色識別方法和一種觸摸筆顏色識別裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的人機交互技術(shù)中，基于攝像頭定位的觸摸技術(shù)具有準(zhǔn)確率高、能實現(xiàn)多點觸摸、維護簡單等優(yōu)點，因此人們也越來越青睞于基于攝像頭定位的觸摸技術(shù)。通常在觸摸屏的應(yīng)用中還需要反映出觸摸筆的顏色，然后在顯示屏上顯示相應(yīng)的顏色，以便于區(qū)別不同顏色觸摸筆的觸摸操作，同時也使得觸摸更具有直觀性。現(xiàn)有技術(shù)中的觸摸筆顏色識別方法，通常是從拍攝圖像中提取觸摸筆處像素的顏色值直接作為顯示顏色進行顯示。但是由于拍攝圖像存在畸變等因素的影響，無法準(zhǔn)確的確定觸摸筆在拍攝圖像中的位置，從而在拍攝圖像中提取顏色值作為觸摸筆顏色的時候在錯誤的位置進行了提取，這樣一來顯示的筆畫顏色就會與實際觸摸筆顏色出現(xiàn)偏差。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種觸摸筆顏色識別方法及裝置，能夠有效的判斷出觸摸筆的真正顏色。一種觸摸筆顏色識別方法，應(yīng)用于攝像頭觸摸裝置，包括以下步驟預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角，并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)；啟動各攝像頭拍攝圖像，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)；根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)，計算得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；根據(jù)所述鏡頭畸變校正參數(shù)，將觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)進行反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心， 選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。一種觸摸筆顏色識別裝置，應(yīng)用于攝像頭觸摸裝置，包括初始化模塊，用于預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角，并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)；實時坐標(biāo)計算模塊，用于在啟動各攝像頭拍攝圖像后，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)；校正后坐標(biāo)計算模塊，根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)，計算得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；校正前坐標(biāo)計算模塊，用于根據(jù)所述鏡頭畸變校正參數(shù)，將觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)進行反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；顏色識別模塊，用于以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心，選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。通過以上方案可以看出，本發(fā)明的觸摸筆顏色識別方法及裝置，通過計算出觸摸筆在拍攝圖像中校正后的坐標(biāo)位置，并將此坐標(biāo)位置經(jīng)過反校正的方式求取出觸摸筆在拍攝圖像中校正前的坐標(biāo)位置，從而準(zhǔn)確的確定了觸摸筆在拍攝圖像的位置，進而能夠有效的判斷出觸摸筆的真正顏色，使得觸摸操作更具有直觀性。


圖1為攝像頭安裝示意圖；圖2為本發(fā)明一種觸摸筆顏色識別方法的流程示意圖；圖3為在觸摸屏上獲取顏色攝像頭的坐標(biāo)位置的示意圖；圖4為在觸摸屏上獲取顏色攝像頭光軸與水平方向夾角的示意圖；圖5為獲取觸摸筆在屏幕上坐標(biāo)的示意圖；圖6為計算觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)的示意圖；圖7為選取觸摸筆顏色識別區(qū)域的示意圖；圖8為本發(fā)明一種觸摸筆顏色識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種觸摸筆顏色識別方法及裝置，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中在識別觸摸筆顏色時出現(xiàn)偏差的問題。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作進一步的描述。本發(fā)明方法應(yīng)用在攝像頭觸摸裝置上，參見圖1所示，攝像頭觸摸裝置可以(但不僅限于)采用三個攝像頭101、102、103，其中攝像頭101用作顏色拍攝的攝像頭(簡稱“顏色攝像頭”)，另外兩個攝像頭102、103用作定位攝像頭。作為一個較好的實施列，在進行本發(fā)明的計算操作之前，首先調(diào)整攝像頭放置位置，使得拍攝到的圖像中，觸摸筆筆頭104 所在位置均處于拍攝圖像的頂端，而且在下面分析的拍攝圖像均只截取拍攝圖像的頂端部分。如圖2所示，本發(fā)明的一種觸摸筆顏色識別方法，包括以下步驟步驟Si，預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角， 并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)。上述獲取顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)的過程具體可以包括以下步驟步驟S111，在顏色攝像頭拍攝圖像中設(shè)定第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)，并在屏幕中設(shè)置第一縱向標(biāo)尺、第二縱向標(biāo)尺。如圖3所示，在顏色攝像頭101的拍攝圖像101-a中任意設(shè)定的兩個橫向坐標(biāo)為橫軸方向像素位置480、1020處，顯示屏幕上任意設(shè)置的兩條縱向標(biāo)尺為K1、K2 ；
步驟S112，在所述第一縱向標(biāo)尺Kl上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)。上述過程具體為用觸摸筆沿著第一標(biāo)尺滑動，當(dāng)攝像頭拍攝到觸摸筆位于上述設(shè)定的兩個橫向坐標(biāo) 480、1020處時，標(biāo)尺作出相應(yīng)顯示，如當(dāng)觸摸筆在第一縱向標(biāo)尺Kl上滑動到al點位置時， 顏色攝像頭101拍攝到觸摸筆在拍攝圖像的橫軸方向像素位置480處，此時，令標(biāo)尺的顏色變紅，用鼠標(biāo)左鍵點擊此時觸摸筆所在al點位置，并記錄下此時鼠標(biāo)在顯示屏幕上al的坐標(biāo)；然后觸摸筆繼續(xù)沿著第一縱向標(biāo)尺Kl滑動，當(dāng)觸摸筆在標(biāo)尺Kl上滑動到a2點位置時， 顏色攝像頭101拍攝到觸摸筆在拍攝圖像的橫軸方向像素位置1020處，此時，令標(biāo)尺的顏色變紅，用鼠標(biāo)左鍵點擊此時觸摸筆所在a2點位置，并記錄下此時鼠標(biāo)在顯示屏幕上a2的坐標(biāo)；步驟S113，在所述第二縱向標(biāo)尺K2上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)。同步驟S112 一樣的，本步驟具體為觸摸筆沿著標(biāo)尺K2上滑動，當(dāng)觸摸筆在標(biāo)尺K2上滑動到a3點位置時，顏色攝像頭101的拍攝到觸摸筆在拍攝圖像的橫軸方向像素位置480處，此時，令標(biāo)尺的顏色變紅，用鼠標(biāo)左鍵點擊此時觸摸筆所在a3點位置，并記錄下此時鼠標(biāo)在顯示屏幕上 a3的坐標(biāo)；然后觸摸筆繼續(xù)沿著標(biāo)尺K2滑動，當(dāng)觸摸筆在標(biāo)尺K2上滑動到a4點位置時， 顏色攝像頭101的拍攝到觸摸筆在拍攝圖像的橫軸方向像素位置1020處，此時，令標(biāo)尺的顏色變紅，用鼠標(biāo)左鍵點擊此時觸摸筆所在a4點位置，并記錄下此時鼠標(biāo)在顯示屏幕上a4 的坐標(biāo)；步驟S114，經(jīng)過上述步驟后可以在標(biāo)尺上得到四個坐標(biāo)al、a2、a3、a4，將所述第一橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點al、a3連線并延長，并將所述第二橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點a2、a4連線并延長，從而得到兩條相交直線，然后計算出兩條連線的交點坐標(biāo) S(Xsl, Ysl)，這樣就能得到所述顏色攝像頭101在屏幕的坐標(biāo)。優(yōu)選的，在上述步驟Sl中，所述計算顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角的過程具體可以包括如下在屏幕上任意顯示一段圓弧，在該圓弧上移動觸摸筆，記錄當(dāng)觸摸筆被拍攝到位于所述顏色攝像頭拍攝圖像中的中間位置時所對應(yīng)的觸摸點坐標(biāo)，連接該觸摸點坐標(biāo)與所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)得到所述顏色攝像頭光軸，最后計算出所述顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角。如圖4所示，顏色攝像頭101拍攝圖像中的中間位置為顏色攝像頭光軸經(jīng)過點k， 本實施例拍攝圖像全寬度取1280，中間位置k可取為639。在屏幕上任意顯示一段圓弧C， 用觸摸筆在圓弧C上移動，當(dāng)觸摸筆移動到g處時，觸摸筆被拍攝到位于上述顏色攝像頭拍攝圖像中的中間位置k，此時圓弧作出相應(yīng)顯示，如圓弧的顏色變紅，然后用鼠標(biāo)左鍵點擊該g位置，并記錄下此時鼠標(biāo)在顯示屏幕上的坐標(biāo)g。如此，連接上述步驟S114中求得到的攝像頭101的位置坐標(biāo)S(Xsl，Ysl)和g這兩點坐標(biāo)所在的直線，即為顏色攝像頭光軸Li， 進而可以得到顏色攝像頭光軸Ll與水平方向的夾角Ql。另外，所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)包括鏡頭的視角，此視角采用屏幕光線固定位置標(biāo)定法即可計算得到，是現(xiàn)有技術(shù)中的慣用手段，此處不作贅述。需要說明的是，上述步驟Sl相當(dāng)于初始化操作，只需要進行一次，即將步驟Sl中得到的數(shù)據(jù)保存后，具體進行觸摸分析時只需要從步驟S2開始。
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步驟S2，啟動各攝像頭拍攝圖像，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)。通過分析攝像頭拍攝圖像，根據(jù)幾何關(guān)系確定交點坐標(biāo)為觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)為現(xiàn)有技術(shù)。如圖5所示，有一支觸摸筆104在觸摸屏上，根據(jù)定位攝像頭102、103拍攝圖像分析，作出對應(yīng)的直線L2、 L3，并求出L2、L3交點01 (xl, yl)，即為觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)。步驟S3，根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)，計算得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)。參見圖6所示，根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)位置S(Xsl，Ysl)，以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)01 (xl，yl)，作出兩個坐標(biāo)的連線L4，并求得該連線與水平方向的夾角Q2， 再根據(jù)顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角Q1，即可計算出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)Tx，可以采用如下公式進行計算出Tx QO _2 J T Tx其中，QO為顏色攝像頭101的最大張角，Ql為顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角， Q2為直線L4與水平方向的夾角，T為顏色攝像頭101拍攝圖像的橫向?qū)挾戎?，如本實施例中?280。步驟S4，根據(jù)所述鏡頭畸變校正參數(shù)，將觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)進行反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)。由于畸變校正后像素位置并不是觸摸筆在拍攝圖像中的真正位置，因此需要準(zhǔn)確的找出觸摸筆在拍攝圖像的位置，而畸變校正前像素位置和畸變校正后橫向位置是建立了以光軸為中心的對應(yīng)關(guān)系表的，由于該對應(yīng)關(guān)系表的建立是屬于現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。 本步驟中可以直接表反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)Txo。步驟S5，以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心，選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。參見圖7所示，以步驟S4中觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)Txo為中心，本實施例中可以選取以橫軸方向左右20個像素為界的區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行顏色識別。需要說明的是，該區(qū)域可以根據(jù)觸摸筆大小的實際情況進行相應(yīng)的設(shè)定，并不受本實施例的限制。后續(xù)的顏色識別，可以采用顏色量化直方圖或者是BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等方法進行筆色識別。最后，識別出來的筆色發(fā)送到系統(tǒng)中，在后續(xù)的持續(xù)觸摸過程中不需要再進行筆色識別，而是保持在起始幀中識別到的顏色即可。另外，與本發(fā)明的一種觸摸筆顏色識別方法相對應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種觸摸筆顏色識別裝置，也是應(yīng)用于攝像頭觸摸裝置，如圖8所示，該裝置包括初始化模塊，用于預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角，并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)；實時坐標(biāo)計算模塊，用于在啟動各攝像頭拍攝圖像后，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)；
校正后坐標(biāo)計算模塊，根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)，計算得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；校正前坐標(biāo)計算模塊，用于根據(jù)所述鏡頭畸變校正參數(shù)，將觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)進行反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；顏色識別模塊，用于以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心，選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。作為一個較好的實施例，本發(fā)明的裝置還可以包括調(diào)整模塊，用于在所述計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)之前，調(diào)整攝像頭放置位置，使得拍攝到的圖像中觸摸筆筆頭所在位置處于拍攝圖像的頂端，而且在下面分析的拍攝圖像均只截取拍攝圖像的頂端部分。優(yōu)選的，所述顏色識別模塊在所述觸摸筆顏色識別區(qū)域中可以采用顏色量化直方圖或BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等方法進行觸摸筆顏色識別。最后，識別出來的筆色發(fā)送到系統(tǒng)中， 在后續(xù)的持續(xù)觸摸過程中不需要再進行筆色識別，而是保持在起始幀中識別到的顏色即可。優(yōu)選的，所述初始化模塊中可以包括設(shè)置模塊，用于在顏色攝像頭拍攝圖像中設(shè)定第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)，并在屏幕中設(shè)置第一縱向標(biāo)尺、第二縱向標(biāo)尺；第一記錄模塊，用于在所述第一縱向標(biāo)尺上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)；第二記錄模塊，用于在所述第二縱向標(biāo)尺上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)；交點坐標(biāo)計算模塊，用于將所述第一橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點進行連線以及將所述第二橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點進行連線，并計算出兩條連線的交點坐標(biāo)，得到所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)。另外，所述初始化模塊還可以包括夾角計算模塊，用于在屏幕上任意顯示一段圓弧，在該圓弧上移動觸摸筆，記錄當(dāng)觸摸筆被拍攝到位于所述顏色攝像頭拍攝圖像中的中間位置時所對應(yīng)的觸摸點坐標(biāo)，連接該觸摸點坐標(biāo)與所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)得到所述顏色攝像頭光軸，最后計算出所述顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角。本發(fā)明的一種觸摸筆顏色識別裝置中的其他技術(shù)特征與上述一種觸摸筆顏色識別方法相同，在此不予贅述。本發(fā)明的觸摸筆顏色識別方法及裝置，相對現(xiàn)有技術(shù)中的觸摸筆顏色識別方法， 有以下的有益效果現(xiàn)有技術(shù)的顏色識別方法，通常只是簡單的從拍攝圖像中提取觸摸筆處像素的顏色值直接作為顯示顏色進行顯示，由于拍攝圖像存在畸變等因素的影響，容易使得在錯誤的位置提取顏色值作為觸摸筆顏色，導(dǎo)致顯示的筆畫顏色與實際觸摸筆顏色出現(xiàn)偏差；而本發(fā)明的觸摸筆顏色識別方法及裝置，通過計算出觸摸筆在拍攝圖像中校正后的坐標(biāo)位置，并將此坐標(biāo)位置經(jīng)過反校正的方式求取出觸摸筆在拍攝圖像中校正前的坐標(biāo)位置，從而準(zhǔn)確的確定了觸摸筆在拍攝圖像的位置，進而能夠有效的判斷出觸摸筆的真正顏色，使得觸摸操作更具有直觀性。
以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種觸摸筆顏色識別方法，應(yīng)用于攝像頭觸摸裝置，其特征在于，包括以下步驟 預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角，并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)；啟動各攝像頭拍攝圖像，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)；根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)，計算得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；根據(jù)所述鏡頭畸變校正參數(shù)，將觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)進行反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心，選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸筆顏色識別方法，其特征在于，在所述計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)之前，還包括步驟調(diào)整攝像頭放置位置，使得拍攝到的圖像中觸摸筆筆頭所在位置處于拍攝圖像的頂端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸筆顏色識別方法，其特征在于，所述選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行顏色識別的過程具體包括選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域，在該區(qū)域中采用顏色量化直方圖或BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進行觸摸筆顏色識別。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸筆顏色識別方法，其特征在于，所述計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)的過程具體包括在顏色攝像頭拍攝圖像中設(shè)定第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)，并在屏幕中設(shè)置第一縱向標(biāo)尺、第二縱向標(biāo)尺；在所述第一縱向標(biāo)尺上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)；在所述第二縱向標(biāo)尺上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)；將所述第一橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點進行連線以及將所述第二橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點進行連線，并計算出兩條連線的交點坐標(biāo)，得到所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸筆顏色識別方法，其特征在于，所述計算顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角的過程具體包括在屏幕上任意顯示一段圓弧，在該圓弧上移動觸摸筆，記錄當(dāng)觸摸筆被拍攝到位于所述顏色攝像頭拍攝圖像中的中間位置時所對應(yīng)的觸摸點坐標(biāo)，連接該觸摸點坐標(biāo)與所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)得到所述顏色攝像頭光軸，最后計算出所述顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角。
6.一種觸摸筆顏色識別裝置，應(yīng)用于攝像頭觸摸裝置，其特征在于，包括初始化模塊，用于預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角，并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)；實時坐標(biāo)計算模塊，用于在啟動各攝像頭拍攝圖像后，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)； 校正后坐標(biāo)計算模塊，根據(jù)所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角以及觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)，計算得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；校正前坐標(biāo)計算模塊，用于根據(jù)所述鏡頭畸變校正參數(shù)，將觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)進行反推，得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；顏色識別模塊，用于以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心，選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸摸筆顏色識別裝置，其特征在于，還包括調(diào)整模塊，用于在所述計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)之前，調(diào)整攝像頭放置位置，使得拍攝到的圖像中觸摸筆筆頭所在位置處于拍攝圖像的頂端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的觸摸筆顏色識別裝置，其特征在于，所述顏色識別模塊在所述觸摸筆顏色識別區(qū)域中采用顏色量化直方圖或BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進行觸摸筆顏色識別。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的觸摸筆顏色識別裝置，其特征在于，所述初始化模塊中包括；設(shè)置模塊，用于在顏色攝像頭拍攝圖像中設(shè)定第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)，并在屏幕中設(shè)置第一縱向標(biāo)尺、第二縱向標(biāo)尺；第一記錄模塊，用于在所述第一縱向標(biāo)尺上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)；第二記錄模塊，用于在所述第二縱向標(biāo)尺上滑動觸摸筆，記錄當(dāng)所述顏色攝像頭拍攝到觸摸筆分別位于第一橫向坐標(biāo)、第二橫向坐標(biāo)上時所對應(yīng)的兩個觸摸點坐標(biāo)；交點坐標(biāo)計算模塊，用于將所述第一橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點進行連線以及將所述第二橫向坐標(biāo)所對應(yīng)的兩個觸摸點進行連線，并計算出兩條連線的交點坐標(biāo)，得到所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的觸摸筆顏色識別裝置，其特征在于，所述初始化模塊還包括夾角計算模塊，用于在屏幕上任意顯示一段圓弧，在該圓弧上移動觸摸筆，記錄當(dāng)觸摸筆被拍攝到位于所述顏色攝像頭拍攝圖像中的中間位置時所對應(yīng)的觸摸點坐標(biāo)，連接該觸摸點坐標(biāo)與所述顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)得到所述顏色攝像頭光軸，最后計算出所述顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觸摸筆顏色識別方法及裝置，應(yīng)用于攝像頭觸摸裝置，該方法包括以下步驟預(yù)先計算顏色攝像頭在屏幕的坐標(biāo)、顏色攝像頭光軸與水平方向的夾角，并獲取所述顏色攝像頭鏡頭的畸變校正參數(shù)；啟動各攝像頭拍攝圖像，計算觸摸筆在屏幕上的坐標(biāo)；計算觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正后的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)，進而得出觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)；以所述觸摸筆在顏色攝像頭的畸變校正前的拍攝圖像中的橫向位置坐標(biāo)為中心，選取預(yù)定像素區(qū)域作為觸摸筆顏色識別區(qū)域進行觸摸筆顏色識別。本發(fā)明的方法及裝置確定了觸摸筆在拍攝圖像中的位置，能夠有效的判斷出觸摸筆的真正顏色，使得觸摸操作更具有直觀性。
文檔編號G06F3/042GK102446035SQ20111025472
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者唐年華, 鐘杰婷 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司