本申请公开了一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法及系统。所述方法包括：利用两个摄像装置分别采集红外笔发射红外光的实时图像；对实时采集到的红外笔发射红外光的图像进行预处理，获取表征红外笔的亮点在图像中的位置；结合实时获取的表征红外笔的亮点在图像中的位置，采用双目测距算法计算出红外笔与摄像装置之间的实际距离，实时获取红外笔位置信息；根据实时获取的红外笔位置信息，识别红外笔的移动轨迹；自移动轨迹数据库中查询是否存在与当前红外笔的移动轨迹一致的移动轨迹，若查询到，则匹配对应的鼠标操作并对电脑内容进行控制。本申请能够提高红外笔的定位精度和稳定性，实现更为精准的电脑触控。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机输入设备，具体是涉及一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法及系统。
技术介绍
1、随着科技的发展，触控技术逐渐普及，其中，鼠标作为传统的计算机输入设备，已被广泛应用于各种场景。然而，在某些特定场合，如大屏幕演示、教学等，传统鼠标的使用存在局限性。因此，市场上出现了利用红外笔代替鼠标进行电脑控制的需求。
2、目前，通过红外笔代替鼠标，实现更便捷、灵活的电脑控制，往往需要获取精准的获取红外笔的位置信息，并将其与电脑坐标进行关联。但现有技术中，捕捉红外笔的位置，获取位置精度和稳定性有待提高。同时，现有技术通常需要用户进行繁琐的校准操作，从而影响了触控的准确性和响应速度。
技术实现思路
1、为了提高红外笔的定位精度和稳定性，实现更为精准的电脑触控，本申请提供一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法及系统。
2、第一方面，本申请提供一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，包括：
3、向两个摄像装置发送同步信号，于两个摄像装置接收到同步信号时，利用两个摄像装置分别采集红外笔发射红外光的实时图像，所述红外笔通过接口与电脑连接；
4、对实时采集到的红外笔发射红外光的图像进行预处理，获取表征红外笔的亮点在图像中的位置；
5、根据以两个摄像装置的中间位置点为原点构建的三维坐标系，结合实时获取的表征红外笔的亮点在图像中的位置，采用双目测距算法计算出红外笔与摄像装置之间的实际距离，实时获取红外笔位置信息；
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p>6、根据实时获取的红外笔位置信息，识别红外笔的移动轨迹；自移动轨迹数据库中查询是否存在与当前红外笔的移动轨迹一致的移动轨迹，若查询到存在一致的移动轨迹，则根据查询到的移动轨迹匹配对应的鼠标操作，根据匹配的鼠标操作对电脑内容进行控制；其中，移动轨迹数据库中存储不同预设移动轨迹，每种预设移动轨迹对应匹配一种鼠标操作，所述鼠标操作包括：拖拽与滚动。7、通过采用上述方案，利用接收到的同步信号的双摄像装置进行红外笔实时图像的同步采集，结合双目测距算法准确的计算红外笔与摄像头之间的距离，提高红外笔的定位精度和稳定性；利用红外笔的位置信息对应匹配鼠标操作以模拟鼠标操作，通过简单的操作红外笔实现对于电脑控制，简化用户操作，提升用户体验。
8、优选的，还包括：
9、对实时获取表征红外笔的亮点在图像中的位置进行统计，获取在一定时间内，获取到表征红外笔的亮点在图像中的位置的次数，确定统计的次数所处于的预设次数范围；
10、根据确定的统计的次数所处于的预设次数范围，对应匹配鼠标各种点击操作；其中，每个预设次数范围表征红外笔发射的红外光呈一种预设频率闪烁，对应匹配一种鼠标点击操作方式，所述红外笔发射的红外光呈一种预设频率闪烁根据红外笔设置的左右按键对应挤压触发生成；所述鼠标点击操作包括：鼠标左键单击、鼠标右键单击、鼠标左键双击、鼠标右键双击；
11、根据匹配的一种鼠标点击操作方式对电脑进行控制。。
12、通过采用上述方案，设计根据红外笔的左右按键对应触发生成预设频率的红外光，对应可统计预设时间内表征红外笔的亮点在图像中的位置的出现次数以匹配鼠标点击操作，简化用户操作的同时实现根据红外笔的位置信息模拟鼠标操作对电脑操作。
13、优选的，还包括：
14、所述红外笔还安装有加速度计，根据加速度计的加速度值初步推算红外笔位置并作为先验估计；
15、以上一时刻根据双目测距算法计算获取的红外笔位置信息作为后验估计；
16、根据先验估计与后验估计，采用卡尔曼滤波估计算法计算获得当前时刻红外笔的位置信息以更新实时获取的红外笔位置信息。
17、通过采用上述方案，考虑到单一红外笔位置信息计算可能存在误差，利用卡尔曼滤波算法，结合加速度计的加速度值以及上一步计算得到的位置获得更为精准的位置信息。
18、优选的，还包括：
19、实时采集环境光照强度；
20、判断采集到的光照强度是否高于预设光照强度或者采用双目测距算法计算出红外笔与摄像装置之间的实际距离是否超出预设距离范围，若是，则生成增强红外光信号强度的调整指令并下发至红外笔，以使得红外笔的红外光信号强度增强调整。
21、通过采用上述方案，考虑到环境光照强度和距离会影响摄像装置捕捉红外笔发出的红外光的效果，与预设环境光照阈值或距离阈值进行实时比对，一旦发现当前超过环境光照阈值与预设距离阈值，则对应调整红外笔发生红外光的信号强度，以补偿摄像装置捕捉红外笔发出的红外光的效果。
22、优选的，还包括：
23、根据实时红外笔的位置信息，取三维坐标中两个维度的坐标乘以自定义系数获得光标于电脑屏幕的坐标；所述自定义系数根据红外笔位置的三维坐标数值与电脑屏幕显示屏大小设置。
24、通过采用上述方案，根据自定义系数与红外笔的位置信息获取模拟鼠标光标在电脑屏幕坐标上位置信息，查看电脑屏幕上光标的位置坐标变化验证对应模拟鼠标操作的控制是否正确。
25、优选的，还包括：
26、在每个摄像装置的视频流中加入时间戳或特定的同步标记，于对实时采集到的红外笔发射红外光的图像进行预处理前，比较时间戳或特定的同步标记并判断两个摄像装置采集的图像是否处于同一时间点，若不处于同一时间点，则停止进行后续处理操作，并利用网络时间协议或其他时间同步协议来校准两个摄像装置的内部时钟。
27、通过采用上述方案，在每一帧视频中进行时间戳和同步标记的记录，便于比较判断两个摄像装置采集红外笔图像是否属于同一时刻，以此调整摄像内部时钟保障更为准确的红外笔位置计算。
28、优选的，还包括：所述对实时采集到的红外笔发射红外光的图像进行预处理，获取表征红外笔的亮点在图像中的位置的方式包括：
29、对采集到的红外笔发射红外光的图像进行灰度化处理与平滑滤波处理；对处理后的图像进行阈值分割，使得图像中环境光亮度值归零；采用形态学运算膨胀腐蚀操作移除图像中斑点；通过opencv的轮廓查找函数获取在图像中表征红外笔的亮点，取轮廓中心像素的uv值作为表征红外笔的亮点在图像中的位置。
30、通过采用上述方案，采用opencv的轮廓查找函数，准确的获取红外笔在图像中的亮点，提升后续进行距离计算的准确性。
31、第二方面，本申请提供一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控系统，包括：
32、图像采集模块，包括：两个摄像装置；用于向两个摄像装置发送同步信号，于两个摄像装置接收到同步信号时，利用两个摄像装置分别采集红外笔发射红外光的实时图像，所述红外笔通过接口与电脑连接；
33、图像处理模块，用于对实时采集到的红外笔发射红外光的图像进行预处理，获取表征红外笔的亮点在图像中的位置；
34、距离计算模块，用于根据以两个摄像装置的中间位置点为原点构建的三维坐标系，结合实时获取的表征红本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，所述对实时采集到的红外笔发射红外光的图像进行预处理，获取表征红外笔的亮点在图像中的位置的方式包括：
8.一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的方法。
10.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器、处理器及在所述存储器上存储并可运行的程序，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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【技术特征摘要】
1.一种基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的基于双摄像头红外笔位置识别的电脑触控方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的基于双...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏炜，包振华，
申请(专利权)人：南京莱医特电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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