本發(fā)明涉及鼠標(biāo)
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種光標(biāo)坐標(biāo)確定方法、光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置和鼠標(biāo)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:傳統(tǒng)的鼠標(biāo)需要放置于物體的表面,通過(guò)鼠標(biāo)與物體表面的相對(duì)位移才可以控制光標(biāo)在顯示屏上移動(dòng),而空中鼠標(biāo)操作過(guò)程不再需要物體表面,而是直接在空中進(jìn)行,通過(guò)空中鼠標(biāo)本體的移動(dòng)和操作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)光標(biāo)的操作和對(duì)設(shè)備的控制,能方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)電腦、電視、投影等設(shè)備的遠(yuǎn)程遙控操作?,F(xiàn)有的空中鼠標(biāo)主要采用三軸電子陀螺儀或三維加速度傳感器的方式來(lái)得到鼠標(biāo)的坐標(biāo)移動(dòng)參數(shù),但這類方法只能測(cè)量相對(duì)位移,無(wú)法得到鼠標(biāo)本體的實(shí)際指向點(diǎn)位置,所以鼠標(biāo)的實(shí)際指向點(diǎn)位置常常與屏幕光標(biāo)位置并不一致,光標(biāo)的定位不夠精確。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的主要目的是提供一種光標(biāo)坐標(biāo)確定方法,旨在提供一種能獲得鼠標(biāo)本體實(shí)際指向坐標(biāo)且精度較高的光標(biāo)的坐標(biāo)確定方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的光標(biāo)坐標(biāo)確定方法,包括以下步驟:建立顯示屏坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo),所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)不都在同一直線上;獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo);根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;根據(jù)所述轉(zhuǎn)換關(guān)系及指向點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出指向點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。優(yōu)選地,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)的步驟包括:獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像;識(shí)別圖像中的所有所述標(biāo)志點(diǎn);建立圖像坐標(biāo)系,獲得所有標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。優(yōu)選地,根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系的步驟包括:建立三階的單應(yīng)矩陣H來(lái)表示顯示器坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,其中分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,其中,與之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系公式為:分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)及其在圖像坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)代入所述轉(zhuǎn)換關(guān)系公式,計(jì)算出所述單應(yīng)矩陣H。本發(fā)明還提出一種光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置,包括:顯示屏坐標(biāo)模塊,建立顯示屏坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo),所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)不在同一直線上;圖像坐標(biāo)模塊,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo);計(jì)算模塊,根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;及轉(zhuǎn)換模塊,根據(jù)所述轉(zhuǎn)換關(guān)系及指向點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出指向點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。優(yōu)選地,所述圖像坐標(biāo)模塊包括:圖像獲取模塊,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像;識(shí)別模塊,識(shí)別圖像中的所有所述標(biāo)志點(diǎn);建標(biāo)模塊,建立圖像坐標(biāo)系,獲得所有標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。優(yōu)選地,所述計(jì)算模塊包括:矩陣模塊,建立三階的單應(yīng)矩陣H來(lái)表示顯示器坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,其中齊次坐標(biāo)模塊,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,其中,與之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系公式為:矩陣計(jì)算模塊,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)及其在圖像坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)代入所述轉(zhuǎn)換關(guān)系公式,計(jì)算出所述單應(yīng)矩陣H。本發(fā)明還提出一種鼠標(biāo)控制系統(tǒng),包括鼠標(biāo)、顯示屏及光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置;所述顯示屏包括至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)燈,所述鼠標(biāo)包括攝像頭及指向點(diǎn)發(fā)射器;所述標(biāo)志點(diǎn)燈,設(shè)置于顯示屏,形成標(biāo)志點(diǎn),且所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)燈的位置不都在同一直線上;所述指向點(diǎn)發(fā)射器,發(fā)射光到所述顯示屏,形成指向點(diǎn);所述攝像頭,獲取包括所述指向點(diǎn)及所述至少四個(gè)所述標(biāo)志點(diǎn)的圖像。所述光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置包括:顯示屏坐標(biāo)模塊,建立顯示屏坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo),所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)不在同一直線上;圖像坐標(biāo)模塊,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo);計(jì)算模塊,根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;及轉(zhuǎn)換模塊,根據(jù)所述轉(zhuǎn)換關(guān)系及指向點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出指向點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。優(yōu)選地,所述標(biāo)志點(diǎn)燈設(shè)置于所述顯示屏的邊框位置。優(yōu)選地,所述顯示屏橫向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈數(shù)量與所述顯示屏縱向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈數(shù)量不同,所述顯示屏橫向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈之間的間距與所述顯示屏縱向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈之間的間距不同。優(yōu)選地,所述標(biāo)志點(diǎn)燈及所述指向點(diǎn)發(fā)射器所發(fā)射的光為不可見(jiàn)光,所述攝像頭具有該不可見(jiàn)光相應(yīng)的成像波段。本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)建立顯示屏坐標(biāo)系及圖像坐標(biāo)系,通過(guò)至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)分別在兩個(gè)不同坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)求出此時(shí)兩個(gè)坐標(biāo)系坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系,進(jìn)而由圖像坐標(biāo)系中指向點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得到顯示屏上的光標(biāo)坐標(biāo),能獲得鼠標(biāo)本體的實(shí)際指向位置在顯示器坐標(biāo)系的坐標(biāo),使得確定的坐標(biāo)精度較高。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定方法一實(shí)施例的流程圖;圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系的示意圖;圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系的示意圖;圖4為本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定方法的步驟S20的流程圖;圖5為本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定方法的步驟S30的流程圖;圖6為本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置一實(shí)施例的功能模塊圖;圖7為本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置的圖像坐標(biāo)模塊的功能模塊圖;圖8為本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置的計(jì)算模塊的功能模塊圖;圖9為本發(fā)明鼠標(biāo)控制系統(tǒng)的功能模塊圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:標(biāo)號(hào)名稱標(biāo)號(hào)名稱10顯示屏坐標(biāo)模塊32齊次坐標(biāo)模塊20圖像坐標(biāo)模塊33矩陣計(jì)算模塊30計(jì)算模塊100鼠標(biāo)40轉(zhuǎn)換模塊200顯示屏21圖像獲取模塊300光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置22識(shí)別模塊110攝像頭23建標(biāo)模塊120指向點(diǎn)發(fā)射器31矩陣模塊210標(biāo)志點(diǎn)燈本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。需要說(shuō)明,本發(fā)明實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。另外,在本發(fā)明中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外,各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明提出一種光標(biāo)坐標(biāo)確定方法。參照?qǐng)D1、圖2及圖3,本發(fā)明光標(biāo)坐標(biāo)確定方法包括以下步驟:S10:建立顯示屏坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo),所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)不都在同一直線上;S20:獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo);S30:根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;S40:根據(jù)所述轉(zhuǎn)換關(guān)系及指向點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出指向點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。在發(fā)明本實(shí)施例中,該方法獲得指向點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)的過(guò)程為:(1)、首先建立顯示屏坐標(biāo)系,獲得標(biāo)志點(diǎn)在該坐標(biāo)系的坐標(biāo)Pi(Xi,Yi);(2)、獲取包括標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得標(biāo)志點(diǎn)在該坐標(biāo)系的坐標(biāo)pi(xi,yi);(3)、根據(jù)標(biāo)志燈的顯示屏坐標(biāo)系坐標(biāo)和圖像坐標(biāo)系坐標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系建立兩個(gè)平面坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,從圖像平面到屏幕所在平面的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系為平面透視投影變換關(guān)系,可以用三階的單應(yīng)矩陣來(lái)表示:其中,為單應(yīng)矩陣,及分別別是各標(biāo)志點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)Pi(Xi,Yi)及其對(duì)應(yīng)圖像坐標(biāo)Pi(Xi,Yi)的齊次坐標(biāo)表示。將標(biāo)志點(diǎn)在屏幕平面的坐標(biāo)Pi(Xi,Yi)及其在圖像上的對(duì)應(yīng)圖像坐標(biāo)pi(xi,yi)代人上述公式,解線性方程組可以得到單應(yīng)矩陣H。由于H有8個(gè)獨(dú)立的未知參數(shù)(整體縮放不影響單應(yīng)矩陣,所以9個(gè)參數(shù)只有8個(gè)獨(dú)立),而每個(gè)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)可以提供2個(gè)獨(dú)立的方程,所以提供4個(gè)或者4個(gè)以上的對(duì)應(yīng)坐標(biāo),即可以求出單應(yīng)矩陣H。(4)、根據(jù)指向點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系上的坐標(biāo),即圖像指向點(diǎn)坐標(biāo)就可以求出該指向點(diǎn)在屏幕的齊次坐標(biāo)為,有:然后對(duì)齊次坐標(biāo)進(jìn)行歸一化,即可得到屏幕上的指向點(diǎn)的顯示屏坐標(biāo)系坐標(biāo)位置,有:進(jìn)一步地,如上所述,由于兩個(gè)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系可以用單應(yīng)矩陣H來(lái)表示,由于H有8個(gè)獨(dú)立的未知參數(shù),故需要提供四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)才可得出該轉(zhuǎn)換關(guān)系。本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)建立顯示屏坐標(biāo)系及圖像坐標(biāo)系,通過(guò)至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)分別在兩個(gè)不同坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)求出此時(shí)兩個(gè)坐標(biāo)系坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系,進(jìn)而由圖像坐標(biāo)系中指向點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得到顯示屏上的光標(biāo)坐標(biāo),能獲得鼠標(biāo)本體的實(shí)際指向位置在顯示器坐標(biāo)系的坐標(biāo),使得確定的坐標(biāo)精度較高。參考圖4,具體地,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)的步驟S20包括:S21:獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像;S22:識(shí)別圖像中的所有所述標(biāo)志點(diǎn);S23:建立圖像坐標(biāo)系,獲得所有標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中識(shí)別圖像中的標(biāo)志點(diǎn)的方法可以是使用LOG算子等亮點(diǎn)(或光團(tuán))檢測(cè)算子,識(shí)別標(biāo)志點(diǎn)。參考圖5,具體地,根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系的步驟S30包括:S31:建立三階的單應(yīng)矩陣H來(lái)表示顯示器坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,其中S32:分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,其中,與之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系公式為:S33:分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)及其在圖像坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)代入所述轉(zhuǎn)換關(guān)系公式,計(jì)算出所述單應(yīng)矩陣H。參考圖6,本發(fā)明還提出一種光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置,包括:顯示屏坐標(biāo)模,10,建立顯示屏坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo),所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)不在同一直線上;圖像坐標(biāo)模塊20,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像,建立圖像坐標(biāo)系,獲得至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo);計(jì)算模塊30,根據(jù)所述標(biāo)志點(diǎn)分別在顯示屏坐標(biāo)系中的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出顯示屏坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;轉(zhuǎn)換模塊40,根據(jù)所述轉(zhuǎn)換關(guān)系及指向點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計(jì)算出指向點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。參考圖7,具體地,所述圖像坐標(biāo)模塊20包括:圖像獲取模塊21,獲取包括所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的圖像;識(shí)別模塊22,識(shí)別圖像中的所有所述標(biāo)志點(diǎn);建標(biāo)模塊23,建立圖像坐標(biāo)系,獲得所有標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。參考圖8,具體地,所述計(jì)算模塊30包括:矩陣模塊31,建立三階的單應(yīng)矩陣H來(lái)表示顯示器坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,其中齊次坐標(biāo)模塊32,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為齊次坐標(biāo)來(lái)表示,其中,與之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系公式為:矩陣計(jì)算模塊33,分別將所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在屏幕坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)及其在圖像坐標(biāo)系中的齊次坐標(biāo)代入所述轉(zhuǎn)換關(guān)系公式,計(jì)算出所述單應(yīng)矩陣H。參考圖9,本發(fā)明還提出一種空中鼠標(biāo)控制系統(tǒng),包括鼠標(biāo)100、顯示屏200及如上所述的光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置300;所述顯示屏200包括至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)燈210,所述鼠標(biāo)100包括攝像頭110及指向點(diǎn)發(fā)射器120;所述標(biāo)志點(diǎn)燈210,設(shè)置于顯示屏200,形成標(biāo)志點(diǎn),且所述至少四個(gè)標(biāo)志點(diǎn)燈210的位置不都在同一直線上;所述指向點(diǎn)發(fā)射器120,發(fā)射光到所述顯示屏200,形成指向點(diǎn);所述攝像頭110,獲取包括所述指向點(diǎn)及所述至少四個(gè)所述標(biāo)志點(diǎn)的圖像。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中,通過(guò)顯示屏200上的標(biāo)志點(diǎn)燈210形成標(biāo)志點(diǎn),使用時(shí),通過(guò)鼠標(biāo)100的攝像頭110實(shí)時(shí)的獲得動(dòng)態(tài)的包括顯示屏200的圖像。通過(guò)標(biāo)志點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系的坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)系的坐標(biāo),獲得此時(shí)兩個(gè)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,從而獲得此時(shí)指向點(diǎn)在顯示屏坐標(biāo)系的坐標(biāo),以使得指向點(diǎn)發(fā)射器120指向的點(diǎn)在顯示屏200上顯示出來(lái)。具體地,所述標(biāo)志點(diǎn)燈210設(shè)置于所述顯示屏200的邊框位置。具體地,所述顯示屏200橫向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈數(shù)量與所述顯示屏200縱向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈210數(shù)量不同,所述顯示屏200橫向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈210之間的間距與所述顯示屏200縱向邊框上的所述標(biāo)志點(diǎn)燈210之間的間距不同。需要說(shuō)明的是,通過(guò)將顯示屏200上的橫向標(biāo)志點(diǎn)燈210數(shù)量與縱向標(biāo)志點(diǎn)燈210數(shù)量設(shè)置為不同,及通過(guò)將橫向標(biāo)志點(diǎn)燈210之間的間距與縱向標(biāo)志點(diǎn)燈210之間的間距設(shè)計(jì)為不同,使得攝像頭110拍攝的圖像可以被區(qū)分出是否旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地,所述顯示屏200四個(gè)角的位置都設(shè)有所述標(biāo)志點(diǎn)燈210。在顯示屏200的四個(gè)角(也可以為三個(gè)角)設(shè)置標(biāo)志點(diǎn)燈210,可以使得圖像的標(biāo)志點(diǎn)坐標(biāo)定位更加精確。具體地,所述標(biāo)志點(diǎn)燈210及所述指向點(diǎn)發(fā)射器120所發(fā)射的光為不可見(jiàn)光,所述攝像頭110具有該不可見(jiàn)光相應(yīng)的成像波段。需要說(shuō)明的是,一般人的眼睛可以感知的電磁波的波長(zhǎng)在400到700納米之間,不可見(jiàn)光是指除可見(jiàn)光外其他所有人眼所不能感知的波長(zhǎng)的電磁波,包括無(wú)線電波,微波,紅外光,紫外光,x射線,γ射線、遠(yuǎn)紅外線等。進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例中,所述攝像頭110通過(guò)在鏡頭前端設(shè)置有對(duì)應(yīng)該波段的窄帶濾波片來(lái)捕獲標(biāo)志點(diǎn)燈210所發(fā)出的不可見(jiàn)光。本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)采用建立顯示屏坐標(biāo)系及圖像坐標(biāo)系,通過(guò)至少四組標(biāo)志點(diǎn)分別在兩個(gè)不同坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)求出此時(shí)兩個(gè)坐標(biāo)系坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系,進(jìn)而由圖像坐標(biāo)系中指向點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換得到顯示屏200上的光標(biāo)坐標(biāo)。本發(fā)明同時(shí)還基于該方法提出了一種光標(biāo)坐標(biāo)確定裝置及包括設(shè)置有標(biāo)志點(diǎn)燈210的顯示屏200、具有攝像頭110及指向點(diǎn)發(fā)射器120的鼠標(biāo)100的鼠標(biāo)控制系統(tǒng),能得到鼠標(biāo)100本體的實(shí)際指向,且精確的獲得光標(biāo)定位坐標(biāo)。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下,利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域:
均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3