專利名稱：一種觸摸屏的書寫筆識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及書寫筆識別方法，更具體地，涉及一種交互式觸摸屏的書寫筆識別方法。
背景技術(shù)：
對于交互式觸摸屏幕，傳統(tǒng)的輸入方法包括使用書寫筆輸入和手指輸入方法。典型地是使用手指在觸摸屏上直接進(jìn)行書寫，但這樣不僅書寫不順暢，給手指帶來磨損，而且?guī)聿簧俚臅鴮懜蓴_，例如當(dāng)使用食指在屏幕上書寫時，中指、無名指、小指中的一個或幾個可能會無意識的觸碰到屏幕上，衣袖也可能會無意識的觸碰到屏幕上，從而給食指的書寫帶來了干擾，造成了錯誤的聯(lián)線。而采用書寫筆輸入能較好的克服上述問題，目前觸摸屏上有一種裝置，該裝置能識別觸摸屏幕的物體是手指還是書寫筆或者其他物體裝置，這種裝置能準(zhǔn)確的識別當(dāng)前觸摸屏上的觸摸物體是否為書寫筆，從而可設(shè)定書寫筆為觸摸屏的書寫輸入工具，手指或其他的觸摸物都不能作為觸摸屏的書寫輸入工具，從而能夠提高觸摸屏的識別準(zhǔn)確率。申請?zhí)枮?01110289113.4的專利申請公開了一種觸摸屏的書寫筆識別方法，該書寫筆識別方法是通過觸摸點到攝像頭的距離值與攝像頭所對應(yīng)的光斑寬度值的乘積得到一個識別向量，通過該識別向量與設(shè)定的坐標(biāo)閾值進(jìn)行比較，從而確定是判斷因子，再根據(jù)判斷因子與設(shè)定的固定閾值比較，最終確定觸摸物體是否為書寫筆。該方法是基于統(tǒng)計數(shù)據(jù)原理，需要采集觸摸屏上大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，采用數(shù)據(jù)擬合的方法得到計算公式，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)推導(dǎo)，其識別正確性不穩(wěn)定，不利于觸摸技術(shù)的完善與使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種觸摸屏的書寫筆識別方法，該方法能準(zhǔn)確識別當(dāng)前觸摸屏上的觸摸物體是否為書寫筆，從而可設(shè)定書寫筆為觸摸屏的書寫輸入工具，手指或者其他觸摸物體都不能作為觸摸屏的書寫輸入工具，提高觸摸屏的識別準(zhǔn)確率。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種觸摸屏的書寫筆識別方法，包括以下步驟:S1.獲取設(shè)置在觸摸屏左上角、中間、右上角的三個攝像頭所拍攝的圖像中的光斑和觸摸屏上的觸摸點坐標(biāo)；S2.分別計算出觸摸體與左、中、右攝像頭的距離dl、dm、dr，以及左、中、右攝像頭拍攝的圖像中的光斑的寬度為wl、wm、wr ；S3.計算出觸摸體分別對于各個攝像頭的實際大??；S4.設(shè)定觸摸體對于左、中、右攝像頭大小的閾值分別thl、th2、th3，將步驟S3計算出的觸摸體對于各個攝像頭的實際大小分別與thl、th2、th3比較，如果觸摸體對于各個攝像頭的實際大小均小于所設(shè)的閾值，則說明當(dāng)前觸摸體為書寫筆，允許書寫；否則不是書寫筆，不允許書寫。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的觸摸屏的書寫筆識別方法是在進(jìn)行書寫動作前進(jìn)行判斷，通過攝像頭拍攝的觸摸體光斑的實際大小與所設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，從而判斷當(dāng)前觸摸屏上的觸摸體是否為書寫筆，是則執(zhí)行書寫，否則不進(jìn)行書寫動作，從而能有效的避免操作人員非有意識的觸摸行為所造成的錯誤，能夠更準(zhǔn)確地進(jìn)行觸摸操作。


圖1是本發(fā)明方法的觸摸定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中書寫筆的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明書寫筆識別方法流程圖。圖4是本發(fā)明書寫筆大小計算原理圖。圖5是本發(fā)明的光斑寬度的計算方法示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。如圖1所示，為大尺寸觸摸屏的觸摸定位裝置，圖中101、102、103分別是三個攝像頭，分別安裝在觸摸屏框架104的左上角、中間和右上角，其中，攝像頭101、103的拍攝范圍為90度，攝像頭102的拍攝范圍為170度，在本實施例中所采用的三個攝像頭所拍攝圖像的分辨率大小為1280*8，圖像像素色深為8位，拍攝的圖像背景為黑色吸光材料制成的觸摸屏邊框，因此在觸摸屏105上沒有觸摸物體時，三個攝像頭采集的圖像為黑色背景。一旦觸摸屏上有被遮擋，則攝像 頭采集的圖像上就會出現(xiàn)光斑。本發(fā)明即是根據(jù)光斑來識別該觸摸物體是否是書寫筆。本實施例采用的觸摸屏的分辨率為1920*1080。書寫筆的結(jié)構(gòu)大致如圖2所示，分為筆身202和筆尖201兩個部分，在本專利所述方法中，對于書寫筆筆尖為圓形，筆尖直徑在2.5-3.5_范圍內(nèi)的書寫筆均能夠做出準(zhǔn)確識別。如圖3所示，本發(fā)明一種觸摸屏的書寫筆識別方法，包括以下步驟: S1.獲取設(shè)置在觸摸屏左上角、中間、右上角的三個攝像頭所拍攝的圖像中的光斑和觸摸屏上的觸摸點坐標(biāo)(X，y)；S2.分別計算出觸摸體與左、中、右攝像頭的距離dl、dm、dr，以及左、中、右攝像頭拍攝的圖像中的光斑的寬度為wl、wm、wr ；S3.計算出觸摸體分別對于各個攝像頭的實際大?。籗4.設(shè)定觸摸體對于左、中、右攝像頭大小的閾值分別thl、th2、th3，將步驟S3計算出的觸摸體對于各個攝像頭的實際大小分別與thl、th2、th3比較，如果觸摸體對于各個攝像頭的實際大小均小于所設(shè)的閾值，則說明當(dāng)前觸摸體為書寫筆，允許書寫；否則不是書寫筆，不允許書寫。其中根據(jù)步驟SI的光斑，得到書寫物體在三個攝像頭的光斑寬度wl、wm、wr，觸摸點坐標(biāo)(X，y)和三個攝像頭的位置參數(shù)(ΧΙ,ΥΙ)、(Xm, Ym), (Xr, Yr), (l、m、r分別表示左、中、右攝像頭)，計算出觸摸體在觸摸屏上的觸摸點到三個攝像頭的距離dl、dm、dr,dl=J{x — JCjY + —JJ)""
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權(quán)利要求
1.種觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，包括以下步驟:取設(shè)置在觸摸屏左上角、中間、右上角的三個攝像頭所拍攝的圖像中的光斑和觸摸屏上的觸摸點坐標(biāo)；別計算出觸摸體與左、中、右攝像頭的距離dl、dm、dr，以及左、中、右攝像頭拍攝的圖像中的光斑的寬度為wl、wm、wr ；算出觸摸體分別對于各個攝像頭的實際大??；定觸摸體對于左、中、右攝像頭大小的閾值分別thl、th2、th3，將步驟S3計算出的觸摸體對于各個攝像頭的實際大小分別與thl、th2、th3比較，如果觸摸體對于各個攝像頭的實際大小均小于所設(shè)的閾值，則說明當(dāng)前觸摸體為書寫筆，允許書寫；否則不是書寫筆，不允許書寫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，步驟S3中觸摸體對于各個攝像頭的實際大小分別為:Rl=dl*sin(π/2*wl/kl)；Rm=dm*sin( η /2*wm/km)；Rr=dr*sin(n /2*wr/kr)； 其中Rl為左攝像頭拍攝的光斑數(shù)據(jù)的實際大??；Rm為中間攝像頭拍攝的光斑數(shù)據(jù)的實際大??；Rr為右攝像頭拍攝的光斑數(shù)據(jù)的實際大??；單位為像素； 其中kl、km、kr分別是左、中、右三個攝像頭的修正因子,使(π /2*wl/kl), ( η /2*wm/km)和3i/2*wr/kr)的取值范圍在
內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，所述kl、km、kr的關(guān)系式為 2*kl=2*kr=km。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，所述步驟S4中的分別對應(yīng)各個攝像頭設(shè)定閾值thl、th2、th3，其取值范圍分別為:thl的范圍為[20，30]，th2的范圍為[20，30]，th3的范圍為[20，30]。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，thl=26,th2=22,th3=26。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，所述位于觸摸屏左上角和右上角的的攝像頭的的拍攝范圍為90°，中間攝像頭的拍攝范圍為170°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏的書寫筆識別方法，其特征在于，所述步驟S2中，計算拍攝的圖像中的光斑的寬度的方式為:將采集到的圖像進(jìn)行二值化處理，然后計算圖像第一行光斑所占的左右像素個數(shù)，此像素個數(shù)即為光斑寬度。
全文摘要
本發(fā)明涉及書寫筆識別方法，公開一種觸摸屏的書寫筆識別方法，該方法是通過獲取設(shè)置在觸摸屏左上角、中間、右上角的三個攝像頭所拍攝的圖像中的光斑和觸摸屏上的觸摸點坐標(biāo)，計算出觸摸體分別對于各個攝像頭的實際大小，如果三個光斑的實際大小均小于所對應(yīng)設(shè)定的閾值，則判斷為當(dāng)前觸摸體為書寫筆，允許書寫，否則不允許書寫。本發(fā)明能有效的避免操作人員非有意識的觸摸行為所造成的錯誤，能夠更準(zhǔn)確地進(jìn)行觸摸操作。
文檔編號G06K9/00GK103093189SQ201210557360
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者韋金汝 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司