一种轨迹捕捉装置及教学设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供一种轨迹捕捉装置及教学设备，该轨迹捕捉装置包括安装架、光源、两个以上图像采集装置和控制器，其中，安装架上设置有安装部，以通过安装部连接黑板；安装架上设置光源，光源用于照亮识别区域；安装架上间隔设置两个以上图像采集装置，图像采集装置用于实时捕捉识别区域范围内的物体，并将捕捉到的记载有物体的图像实时发送给控制器；控制器根据图像获取物体与两个以上图像采集装置的夹角，并根据夹角计算获取物体当前位置。本实用新型专利技术能够有效避免经常擦拭与维护的困扰，同时，由于将光源和图像采集装置集成设置在一个安装架上，并将这一个安装架设置在黑板的单边上，使得维护简单、安装方便，且整体美观，提高了用户体验。提高了用户体验。提高了用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种轨迹捕捉装置及教学设备


[0001]本技术涉及交互
，具体涉及一种轨迹捕捉装置及教学设备。

技术介绍

[0002]在教育、培训或办公等领域，为了实现良好的互动，通常采用智能黑板。现有技术中的智能黑板由显示屏和设置于显示屏两侧的黑板组成，显示屏用于显示电子内容，例如，PPT、视频等，黑板用于呈现讲授者用粉笔等书写物书写的板书。板书不能同步到位于中间位置的显示屏上，以供不同位置的人观看，也不能将板书内容以电子文件的形式保存下来，便于后期浏览。
[0003]为了解决上述问题，通常在黑板上加装红外触摸框或光学触摸框等框式结构单元，用于捕获书写物的位置并发送坐标给计算机，然而这类框式结构的触摸产品，都容易被粉笔书写产生的粉尘覆盖，从而影响了书写物的捕获，因此，需要经常擦拭维护。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本技术实施例提供一种轨迹捕捉装置及教学设备，以解决上述技术问题。
[0005]为实现上述技术目的，本技术实施例提供一种轨迹捕捉装置，其改进之处在于，包括安装架、光源、两个以上图像采集装置和控制器，其中，所述安装架上设置有安装部，以通过所述安装部连接黑板；
[0006]所述安装架上设置所述光源，所述光源用于照亮识别区域；
[0007]所述安装架上间隔设置两个以上所述图像采集装置，所述图像采集装置用于实时捕捉识别区域范围内的物体，并将记载有物体的图像实时发送给所述控制器；
[0008]所述控制器根据图像获取物体与两个以上所述图像采集装置的夹角，并根据夹角计算获取物体当前位置。
[0009]为实现上述技术目的，本技术实施例还提供一种教学设备，其改进之处在于，包括上述的轨迹捕捉装置、一个以上的黑板和显示屏；
[0010]所述黑板顶部设置所述轨迹捕捉装置；
[0011]所述轨迹捕捉装置的控制器和所述显示屏通信连接，以将捕捉到的物体当前位置实时通过所述显示屏显示。
[0012]本技术由于采取以上技术方案，与现有技术相比，其具有以下优点：
[0013]本技术通过将光源和图像采集装置等集成于安装架上，以形成单边结构，避免框式结构类触摸产品容易被粉尘覆盖的缺陷，因此，有效克服了需要经常擦拭与维护的困扰。
[0014]同时，由于将光源和图像采集装置集成设置在一个安装架上，并将这一个安装架设置在黑板的单边上，形成一体化、无边框、单边、不破坏黑板平整性的独立设计，既使得组装方便、外形美观，又不惧粉笔灰和水渍、免日常维护，有效提高了用户体验。
[0015]本技术安装方便，维护简单、成本低，可以广泛应用于交互

附图说明
[0016]图1是本技术的轨迹捕捉装置其中一个实施例的结构示意图；
[0017]图2是图1的截面图；
[0018]图3是本技术的教学设备其中一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0019]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本技术做进一步详细说明。在此，本技术的示意性实施方式及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。
[0020]如图1～3所示，本技术实施例提供一种轨迹捕捉装置1，包括安装架11、光源12、图像采集装置13和控制器，其中，安装架11上设置有安装部111，以通过安装部111连接黑板2；
[0021]安装架11上设置光源12，光源12用于照亮识别区域，避免外界环境干扰；
[0022]安装架11上间隔设置两个以上图像采集装置13，图像采集装置13用于实时捕捉识别区域范围内的物体4，并将捕捉到的记载有物体4的图像实时发送给控制器；
[0023]控制器根据图像获取物体4与两个以上图像采集装置13的夹角，并根据夹角计算获取物体4当前位置。
[0024]显然，通过不断计算物体4当前位置能够获取物体4运动轨迹，而物体4运动轨迹即为书写的文字或画出的图等。
[0025]其中，黑板2并非特指黑色的板面，而是可以用粉笔等特定书写工具在其上写字或画图等的板面，大多为黑色，也可以为墨绿色、白色或米黄色等。
[0026]上述物体4可以为粉笔、记号笔、毛笔，甚至可以为手指等任意物体。
[0027]在一个实施例中，安装架11可以设置为长条形结构，安装架11底面设置安装部，安装部可以设置为贯通的凹槽，以通过凹槽扣合在黑板2顶部与黑板2连接，显然，此种连接方式非常方便、快捷。
[0028]安装架11的尺寸，以及凹槽的宽度、深度等，均根据与其配套使用的黑板2的尺寸、结构进行确定，在此不进行限定。
[0029]在一个实施例中，光源12可以采用红外光源12，对应的，图像采集装置13可以采用红外摄像头。
[0030]由于设置红外光源12照射预定的识别区域，同时，设置红外摄像头在识别区域范围内捕捉物体4，因此，能够有效避免环境光干扰，提高捕捉准确性。
[0031]在一个实施例中，光源12包括若干红外LED灯121，所有红外LED灯121匀间隔固定设置在安装架11底面，安装架11底面两侧分别可拆卸固定设置一红外摄像头。
[0032]可见，通过上述设置，在实际使用时，红外LED灯121发射红外光，正好照亮两红外摄像头之间的区域，使得两红外摄像头能够在该区域捕捉物体4运动轨迹。
[0033]同时，由于两红外摄像头之间的距离为定值，两红外摄像头和物体4当前的夹角为唯一值，因此，根据三角定位原理，能够确定出物体4的当前位置。
[0034]为了清楚描述，现举例说明：
[0035]当安装架11安装在黑板2顶部时，红外LED灯121发射红外光，正好照亮黑板2板面，两摄像头捕捉照亮的黑板2板面区域内的物体4运动轨迹，例如，粉笔运动轨迹，也就是捕捉到板书内容。
[0036]在一个实施例中，光源12外侧设置有纵向聚光条，以通过聚光条使得光源12的能量更集中地汇聚在区域表面以提升亮度、降低功耗。
[0037]在一个实施例中，控制器包括通信模块，通信模块用于通过计算机连接外部显示屏3，以能够将物体4当前位置实时发送至显示屏3进行显示，进而能供不同位置的人观看。
[0038]其中，通信模块可以为有线通信模块，也可以为无线通信模块，在此不进行限定。
[0039]在一个实施例中，控制器包括存储器，存储器用于存储物体4运动轨迹，进而便于后期浏览。
[0040]显然，上述物体4运动轨迹为板书内容
[0041]基于同样的专利技术构思，本技术实施例提供一种教学设备，如图3所示，该教学设备包括上述任意实施例中的轨迹捕捉装置1、一个以上的黑板2和显示屏3；
[0042]每个黑板2顶部均设置轨迹捕捉装置1；
[0043]轨迹捕捉装置1的控制器和显示屏3通信连接，以将捕捉到的物体4当前位置实时通过显示屏3显示，以供不同位置人员观看。
[0044]显然，通过上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨迹捕捉装置，其特征在于，包括安装架、光源、两个以上图像采集装置和控制器，其中，所述安装架上设置有安装部，以通过所述安装部连接黑板；所述安装架上设置所述光源，所述光源用于照亮识别区域；所述安装架上间隔设置两个以上所述图像采集装置，所述图像采集装置用于实时捕捉识别区域范围内的物体，并将记载有物体的图像实时发送给所述控制器；所述控制器根据图像获取物体与两个以上所述图像采集装置的夹角，并根据夹角计算获取物体当前位置。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安装架设置为长条形结构，所述安装架底面设置安装部，所述安装部设置为贯通的凹槽。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源采用红外光源，所述图像采集装置采用红外摄像头。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源包括若干红外LED灯，所有所述红外LED灯匀间隔固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振宇，王宇辉，
申请(专利权)人：北京科加触控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：