碰触感应操作系统及方法技术方案

一种碰触感应操作系统，用以判别一影像显示幕是否被碰触，以发出一对应该碰触的执行命令。碰触感应操作系统系以一第一影像撷取装置及一第二影像撷取装置由不同视角撷取包含影像显示幕的第一取样影像及第二取样影像，并建立以影像显示幕为基准的第一参考座标系及第二参考座标系。位于影像显示幕前的前景物体的特征点，将可分别于第一参考座标系及第二参考座标系中取得一第一座标及一第二座标。当第一座标及该第二座标之间的相对距离小于一距离门槛值，碰触感应操作系统可发出对应碰触的执行命令。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系有关于影像显示幕的碰触互动操作，特别是关于一种碰触感应操作系统及一种碰触感应操作方法。
技术介绍
以电脑装置及投影装置进行简报时，使用者常面临的问题是，光笔与影像显示幕之间并无互动关系，因此无法通过光笔于投影画面中的移动对电脑装置产生操作命令。为了解决前述问题常见的方法之一，是于影像显示幕投影于一大型触控板，直接以触控板判断影像显示幕是否被碰触。但大型触控板成本高，且其设置使得投影装置不利于在不同场所之间搬运使用。在其他的先前技术中，亦有通过第二影像撷取装置取得取样画面后，分析取样画面而判断使用者是否以手或光笔碰触影像显示幕的技术手段。例如中华民国新型专利M396446系先定义一检测区域，当该检测区域的影像被遮断时，即代表使用者点触该区域，但检测区域被遮断时，使用者并不必然点触该区域。中国大陆专利CN 03102675. 3系利用多个第二影像撷取装置取得手或光笔位置，并判断手或光笔是否碰触影像显示幕；中国大陆CN200510009897.5、美国专利 US6, 760, 009也是利用多个第二影像撷取装置取得手或光笔位置，但并无法判断手或光笔是否碰触影像显示幕F。前述先前技术都必须先经过校正程序，确认影像显示幕及各影像撷取装置之间的相对位置后，影像撷取装置相对于影像显示幕的视角，才能通过这些相对位置、视角换算出手或光笔相对于影像显示幕的距离，从而判断手或光笔是否碰触影像显示幕。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出一种碰触感应操作系统及一种碰触感应操作方法，系以相对简单的技术手段判别影像显示幕是否被碰触。本专利技术提出一种碰触感应操作系统，用以判别一影像显示幕是否被碰触，以发出一对应该碰触的执行命令。碰触感应操作系统包含一第一影像撷取装置、一第二影像撷取装置及一数据处理装置。第一影像撷取装置用以朝向影像显示幕持续撷取一第一取样画面；其中影像显示幕于第一取样画面中形成一第一参考影像。第二影像撷取装置用以朝向影像显示幕持续撷取一第二取样画面；其中影像显示幕于第二取样画面中形成一第二参考影像。数据处理装置包含一座标系建立模块、一特征点分析模块、一座标取得模块及一比对模块。座标系建立模块用以于第一参考影像中建立一第一参考座标系，并于第二参考影像中建立一第二参考座标系；其中第一参考座标系及第二参考座标系互相映射。特征点分析模块用以自第一取样画面中分离一第一前景物体，并自第二取样画面中分离一第二前景物体；且特征点分析模块于第一前景物体中定义一第一特征点，并于第二前景物体中定义一对应于第一特征点的第二特征点。座标取得模块用以取得第一特征点于第一参考座标系的第一座标，与第二特征点于第二参考座标系中的第二座标。比对模块设定一距离门槛值，当第一座标及该第二座标之间的相对距离小于距离门槛值，比对模块发出对应碰触的执行命令。本专利技术进一步提出一种碰触感应操作方法，用以判别一影像显示幕是否被碰触， 以发出一对应该碰触的执行命令，包含于一第一位置以一第一视角朝向该影像显不幕持续撷取一第一取样画面；其中该影像显示幕于该第一取样画面中形成一第一参考影像；于一第二位置以一第二视角朝向该影像显示幕持续撷取一第二取样画面；其中该影像显示幕于该第二取样画面中形成一第二参考影像；于该第一参考影像中建立一第一参考座标系，并于该第二参考影像中建立一第二参考座标系；其中，该第一参考座标系及该第二参考座标系互相映射，而具有相同的维度及座标刻度范围；自该第一取样画面中分离一第一前景物体，并自该第二取样画面中分离一第二前景物体；于该第一前景物体中定义一第一特征点，并于该第二前景物体中定义对应于该第一特征点的一第二特征点；取得该第一特征点于该第一参考座标系的第一座标，并取得该第二特征点于该第二参考座标系中的第二座标；及载入一距离门槛值，比对该第一座标及该第二座标之间的相对距离与该距离门槛值，当该第一座标及该第二座标之间的相对距离小于该距离门槛值时，发出对应该碰触的执行命令。通过上述的系统及方法，第一影像撷取装置及第二影像撷取装置只要能以不同视角撷取包含影像显示幕的取样影像，数据处理装置即可判断影像显示幕是否被碰触。第一影像撷取装置及第二影像撷取装置取得取样影像的视角、第一影像撷取装置或第二影像撷取装置相对于影像显示幕之间的相对距离等参数，于本专利技术判断影像显示幕是否被碰触时并不需要，因此可以省去本专利技术碰触感应操作系统使用前的校正程序，也简化了碰触感应操作系统的安装配置程序。附图说明图I为本专利技术第一实施例的碰触感应操作系统的不意图。图2为本专利技术第一实施例的第一影像撷取装置、第二影像撷取装置、影像显示幕及前景物体的相对位置示意图。图3及图4为本专利技术第一实施例中，第一取样画面及第二取样画面的示意图。图5为本专利技术第一实施例中，数据处理装置的系统方块图。图6为本专利技术第一实施例的第一影像撷取装置、第二影像撷取装置、影像显示幕及前景物体的相对位置示意图。图7及图8为本专利技术第一实施例中，第一取样画面及第二取样画面的示意图。图9及图10为本专利技术第一实施例的碰触感应操作系统的变化例。图11为本专利技术第二实施例的碰触感应操作系统的示意图。图12为本专利技术第三实施例的碰触感应操作系统的示意图。图13及图14为本专利技术的碰触感应操作方法的流程图。主要元件符号说明100碰触感应操作系统110第一影像撷取装置120第二影像撷取装置130数据处理装置 131座标系建立模块132特征点分析模块133座标取得模块134比对模块135显示介面140投影装置150显示装置160框架F影像显示幕SI第一取样画面S2第二取样画面Rl第一参考影像R2第二参考影像G间隔距离Cl第一参考座标系C2第二参考座标系01第一前景物体02第二前景物体El第一特征点E2第二特征点Pl第一座标P2第二座标具体实施例方式请参阅「图I」所不，为本专利技术第一实施例所揭露之一种碰触感应操作系统100,用以判别一影像显示幕F是否被碰触，以发出一对应该碰触的执行命令。碰触感应操作系统 100包含一第一影像撷取装置110、一第二影像撷取装置120、一数据处理装置130。请参阅「图I」所示，影像显示幕F的具体实施例包含液晶投影装置、DLP投影装置所投影的影像画面，或为液晶显示器、电浆显示器等非投影式显示装置的显示面，且以大尺寸者为最佳。请参阅「图I」、「图2」及「图3」所示，第一影像撷取装置110用以于第一位置，以一第一视角朝向影像显示幕F持续撷取一第一取样画面SI，其中该第一取样画面SI涵盖该影像显示幕F的显示范围，使该影像显示幕F于该第一取样画面SI中形成一第一参考影像 Rl。如「图I」、「图2」及「图4」所示，该第一影像撷取装置110与第二影像撷取装置 120之间保持一间隔距离G。第二影像撷取装置120系用以于一第二位置，以一第二视角朝向影像显示幕F持续撷取一第二取样画面S2，其中该第二取样画面S2同样可以涵盖该影像显示幕F的显示范围，使该影像显示幕F于该第二取样画面S2中形成一第二参考影像R2。于本专利技术一具体实施态样中，第一影像撷取装置110及第二影像撷取装置120分别为互补型金氧半导体(CMOS)或感光耦合元件(CCD)。请参阅「图I」所示，第一影像撷取装置110及第二影像撷取装置120电性连接于数据处理装置130，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碰触感应操作系统，用以判别一影像显示幕是否被碰触，以发出一对应该碰触的执行命令，其特征在于，该碰触感应操作系统包含：一第一影像撷取装置，用以朝向该影像显示幕持续撷取一第一取样画面；其中该影像显示幕于该第一取样画面中形成一第一参考影像；一第二影像撷取装置，用以朝向该影像显示幕持续撷取一第二取样画面；其中该影像显示幕于该第二取样画面中形成一第二参考影像；及一数据处理装置，包含：一座标系建立模块，用以于该第一参考影像中建立一第一参考座标系，并于该第二参考影像中建立一第二参考座标系；其中该第一参考座标系及该第二参考座标系互相映射；一特征点分析模块，用以自该第一取样画面中分离一第一前景物体，并自该第二取样画面中分离一第二前景物体；且该特征点分析模块于第一前景物体中定义一第一特征点，并于第二前景物体中定义一对应于该第一特征点的第二特征点；一座标取得模块，用以取得该第一特征点于该第一参考座标系的第一座标，与该第二特征点于第二参考座标系中的第二座标；及一比对模块，其设定一距离门槛值，当该第一座标及该第二座标之间的相对距离小于该距离门槛值，该比对模块发出对应该碰触的执行命令。

【技术特征摘要】
1.一种碰触感应操作系统，用以判别一影像显示幕是否被碰触，以发出一对应该碰触的执行命令，其特征在于，该碰触感应操作系统包含 一第一影像撷取装置，用以朝向该影像显示幕持续撷取一第一取样画面；其中该影像显示幕于该第一取样画面中形成一第一参考影像； 一第二影像撷取装置，用以朝向该影像显示幕持续撷取一第二取样画面；其中该影像显示幕于该第二取样画面中形成一第二参考影像；及 一数据处理装置，包含 一座标系建立模块，用以于该第一参考影像中建立一第一参考座标系，并于该第二参考影像中建立一第二参考座标系；其中该第一参考座标系及该第二参考座标系互相映射； 一特征点分析模块，用以自该第一取样画面中分离一第一前景物体，并自该第二取样画面中分离一第二前景物体；且该特征点分析模块于第一前景物体中定义一第一特征点，并于第二前景物体中定义一对应于该第一特征点的第二特征点； 一座标取得模块，用以取得该第一特征点于该第一参考座标系的第一座标，与该第二特征点于第二参考座标系中的第二座标；及 一比对模块，其设定一距离门槛值，当该第一座标及该第二座标之间的相对距离小于该距离门槛值，该比对模块发出对应该碰触的执行命令。2.如权利要求I所述的碰触感应操作系统，其特征在于，该第一影像撷取装置与第二影像撷取装置之间保持一间隔距离。3.如权利要求I所述的碰触感应操作系统，其特征在于，该特征点分析模块载入至少一特征模型，用以比对于该第一前景物体及该第二前景物体，以找出该第一前景物体及该第二前景物体中符合特征模型的像素群，以分别作为该第一特征点及该第二特征点。4.如权利要求I所述的碰触感应操作系统，其特征在于，该座标取得模块依据该第一特征点于该第一参考影像中的相对位置，取得该第一座标；且该座标取得模块依据该第二特征点于该第二参考影像中的相对位置，取得该第二座标。5.如权利要求I所述的碰触感应操作系统，其特征在于，更包含一框架，其中该第一影像撷取装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱哲田，
申请(专利权)人：东友科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：