專利名稱：圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)的系統(tǒng)，特別是一種通過(guò)圖像傳感器來(lái)識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示和移動(dòng)光標(biāo)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，驅(qū)動(dòng)光標(biāo)移動(dòng)的電腦設(shè)備主要是各類鼠標(biāo)、觸摸屏、跟蹤板等器件，輸出設(shè)備的顯示器上的光標(biāo)移動(dòng)要靠上述的指點(diǎn)設(shè)備來(lái)驅(qū)動(dòng)控制，其中鼠標(biāo)不便在顯示器的屏幕上直接驅(qū)動(dòng)電腦使光標(biāo)移動(dòng)或者寫(xiě)字、畫(huà)圖等，而采用觸摸屏，雖可在屏幕上驅(qū)動(dòng)電腦的光標(biāo)，但對(duì)于較大的屏幕則造價(jià)較高，不適合廣泛使用。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種使用方便的運(yùn)用圖像傳感器能直接驅(qū)動(dòng)電腦所顯示的光標(biāo)移動(dòng)的系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于包括點(diǎn)光源發(fā)生器、CCD圖像傳感器、檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路，點(diǎn)光源發(fā)生器產(chǎn)生光點(diǎn)或自發(fā)光于光源傳播媒介上，CCD圖像傳感器將光源傳播媒介上的點(diǎn)光源信號(hào)通過(guò)透鏡成像后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)傳遞至檢測(cè)電路，檢測(cè)電路將其時(shí)序信號(hào)轉(zhuǎn)換成橫、縱數(shù)據(jù)變化信號(hào)后傳遞至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路輸出可被電腦主機(jī)接受的驅(qū)動(dòng)光標(biāo)移動(dòng)的信號(hào)。
本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)操作移動(dòng)點(diǎn)光源發(fā)生器，使其光信號(hào)在光源傳播媒介的不同位置上，由CCD圖像傳感器拍攝并轉(zhuǎn)換信號(hào)，經(jīng)檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路的分析處理后，從驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路處輸出可被電腦主機(jī)接受的驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備上光標(biāo)移動(dòng)的信號(hào)，便于與外界的電腦主機(jī)連接，通用性強(qiáng)，造價(jià)低，使用方便，能通過(guò)點(diǎn)光源發(fā)生器發(fā)出光點(diǎn)在桌上、顯示器屏幕或者投影屏幕上驅(qū)動(dòng)電腦輸出設(shè)備的屏幕上的光標(biāo)移動(dòng)，以便操作電腦、寫(xiě)字、繪畫(huà)，比用其它鼠標(biāo)寫(xiě)字方便、靈敏，當(dāng)該點(diǎn)光源發(fā)生器為激光束發(fā)射器，也可以像電視機(jī)遙控器一樣，用該激光發(fā)射器遙控電腦。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)組成的原理圖；圖2是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)組成的原理圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的部分電路原理圖；圖4是本實(shí)用新型的應(yīng)用實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1、圖2，圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，，包括點(diǎn)光源發(fā)生器1、CCD圖像傳感器2、檢測(cè)電路3和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路4，點(diǎn)光源發(fā)生器1產(chǎn)生如紅外線光等光點(diǎn)于光源傳播媒介上，CCD圖像傳感器2將光源傳播媒介上的點(diǎn)光源信號(hào)通過(guò)透鏡成像后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)后傳遞至檢測(cè)電路3，檢測(cè)電路3將其時(shí)序信號(hào)轉(zhuǎn)換成橫、縱數(shù)據(jù)變化信號(hào)后傳遞至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路4，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路4輸出可被電腦主機(jī)接受的驅(qū)動(dòng)光標(biāo)移動(dòng)的信號(hào)。
所述的CCD圖像傳感器2的鏡頭前可安裝有可見(jiàn)光過(guò)濾片6。
在圖1中，點(diǎn)光源發(fā)生器4還可以是頭部有可發(fā)出紅外線發(fā)光點(diǎn)的發(fā)光筆，或者是其它能發(fā)出比周?chē)h(huán)境亮度大的亮點(diǎn)的裝置。
在圖2中，點(diǎn)光源發(fā)生器1是激光束發(fā)射器，為了加強(qiáng)其精密程度，可在激光束發(fā)射器前安裝有偏振光發(fā)生器5，而在CCD圖像傳感器2前安裝有相應(yīng)的偏振片7。另外，可在所述的CCD圖像傳感器2的鏡頭前安裝濾光片，其同樣達(dá)到提高精度的效果。
參照?qǐng)D3，本實(shí)用新型的實(shí)施例部分電路組成，檢測(cè)電路是由數(shù)模轉(zhuǎn)換器和輸出橫向數(shù)據(jù)變化信號(hào)和縱向數(shù)據(jù)變化信號(hào)的單片機(jī)組成，輸出橫向數(shù)據(jù)變化信號(hào)和縱向數(shù)據(jù)變化信號(hào)的單片機(jī)是一型號(hào)為AVR類atmega16型的單片機(jī)，數(shù)模轉(zhuǎn)換器是型號(hào)為AD588的數(shù)模轉(zhuǎn)換器；所述的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路4由接受橫向驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)和縱向驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)的單片機(jī)和驅(qū)動(dòng)電腦光標(biāo)移動(dòng)的指點(diǎn)設(shè)備的方向檢測(cè)電路組成，接受橫向驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)和縱向驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)的單片機(jī)同樣是一型號(hào)為AVR類atmega16型的單片機(jī)，驅(qū)動(dòng)電腦光標(biāo)移動(dòng)的指點(diǎn)設(shè)備的方向檢測(cè)電路中有橫向信號(hào)檢測(cè)光敏管和縱向信號(hào)檢測(cè)光敏管。其電路連接如下atmega16型單片機(jī)的PB2腳接CCD圖像傳感器，B3腳連接V反向參考電壓負(fù)極，PD0～PD7腳連接型號(hào)為AD588的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的DB0～DB7腳，AD588的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的Vout腳接V反向參考電壓電源的正極；單片機(jī)的PA0～PA7腳接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路中的另一型號(hào)為AVR類atmega16型的單片機(jī)的PA0～PA7腳，檢測(cè)電路中的單片機(jī)的PC0～PC7腳接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路中單片機(jī)PD0～PD7腳；驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路中的單片機(jī)的PB5、PB7腳接指點(diǎn)設(shè)備的方向檢測(cè)電路的橫向信號(hào)檢測(cè)光敏管，PB0、PB6接方向檢測(cè)器的縱向信號(hào)檢測(cè)光敏管。其中，由于檢測(cè)電路與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路各有一單片機(jī)，其對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力更強(qiáng)，對(duì)信號(hào)的處理速度更快，使得反應(yīng)更加靈敏。
上述檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路可采用其它部件或元件組成，當(dāng)然，檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路還可以共用一個(gè)單片機(jī)，通過(guò)編程及附配適當(dāng)電子器件即可向電腦輸出類似于像鼠標(biāo)輸入電腦的控制信號(hào)，只要其以基本相同的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
參照?qǐng)D4，本實(shí)用新型的應(yīng)用實(shí)施例，其中輸出設(shè)備可以是PC顯示器、背投或者投影等；光源傳播媒介可以是以上的輸出設(shè)備上的屏幕，如PC顯示器的屏幕，還可以是墻壁或者桌面。
使用者通過(guò)操作點(diǎn)光源發(fā)生器1移動(dòng)，使光點(diǎn)在CCD圖像傳感器2所能拍攝的光源傳播媒介的范圍內(nèi)移動(dòng)，如在顯示器、背投的顯示屏幕或者桌面上移動(dòng)，由于點(diǎn)光源發(fā)生器1的光點(diǎn)比屏幕上的其它亮點(diǎn)亮度高得多，其光信號(hào)直接經(jīng)CCD圖像傳感器2轉(zhuǎn)換成特殊的時(shí)序信號(hào)傳送至檢測(cè)電路3，檢測(cè)電路3將其時(shí)序信號(hào)轉(zhuǎn)換成橫、縱數(shù)據(jù)變化信號(hào)后傳送至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路4，轉(zhuǎn)換成指點(diǎn)設(shè)備的方向檢測(cè)器所需要的橫縱驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路4驅(qū)動(dòng)電腦主機(jī)的輸出設(shè)備的顯示屏幕上的光標(biāo)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了在屏幕上直接驅(qū)動(dòng)光標(biāo)的移動(dòng)，方便直觀。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路中的方向檢測(cè)器可采用市面上的二維鼠標(biāo)器加以改制，只要將其中的紅外線發(fā)光管擋住，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路的橫縱驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出線與鼠標(biāo)中相應(yīng)的橫縱檢測(cè)線相接即可。另外，本實(shí)用新型與電腦主機(jī)的連接方式跟一般的鼠標(biāo)與電腦主機(jī)的連接方式一樣，通用性強(qiáng)。當(dāng)然，在附配特殊軟件的情況下，也可用并口或串口及其它各類接口連接。
在本系統(tǒng)的應(yīng)用中，將系統(tǒng)設(shè)置為當(dāng)驅(qū)動(dòng)光信號(hào)剛消失瞬間，系統(tǒng)電路向電腦發(fā)出類似鼠標(biāo)的左鍵確定控制信號(hào)來(lái)控制電腦。當(dāng)然，也可以在點(diǎn)光源發(fā)生器上另設(shè)有紅外線發(fā)射器，與方向檢測(cè)器上的鼠標(biāo)左鍵的信號(hào)接口連接的紅外線接收器接收其外發(fā)出的紅外線信號(hào)，通過(guò)系統(tǒng)電路向電腦發(fā)出確認(rèn)控制信號(hào)。
在應(yīng)用中，可以以光標(biāo)坐標(biāo)為方向參數(shù)，以方向檢測(cè)器上的如鼠標(biāo)左鍵的信號(hào)為控制參數(shù)可編制由激光驅(qū)動(dòng)的游戲軟件。
另外，當(dāng)與電腦主機(jī)連接的輸出信號(hào)線與另一鼠標(biāo)插孔并聯(lián)，在其中間加切換開(kāi)關(guān)，即可將另一鼠標(biāo)與本系統(tǒng)聯(lián)在一起，通過(guò)開(kāi)關(guān)切換可選擇使用普通鼠標(biāo)或者本系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于包括點(diǎn)光源發(fā)生器(1)、CCD圖像傳感器(2)、檢測(cè)電路(3)和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路(4)，點(diǎn)光源發(fā)生器(1)產(chǎn)生光點(diǎn)或自發(fā)光于光源傳播媒介上，CCD圖像傳感器(2)將光源傳播媒介上的點(diǎn)光源信號(hào)通過(guò)透鏡成像后轉(zhuǎn)換成時(shí)序信號(hào)后傳遞至檢測(cè)電路(3)，檢測(cè)電路(3)將其時(shí)序信號(hào)轉(zhuǎn)換成橫、縱數(shù)據(jù)變化信號(hào)后傳遞至驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路(4)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路(4)輸出可被電腦主機(jī)接受的驅(qū)動(dòng)光標(biāo)移動(dòng)的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于所述的CCD圖像傳感器(2)的鏡頭前安裝有可見(jiàn)光過(guò)濾片(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于所述的點(diǎn)光源發(fā)生器(1)是激光束發(fā)射器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于所述的激光束發(fā)射器的前端安裝有偏振光發(fā)生器(5)，所述的CCD圖像傳感器(2)的鏡頭前有相應(yīng)的偏振片(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于所述的點(diǎn)光源發(fā)生器(1)為發(fā)出可見(jiàn)光或者發(fā)出類似紅外線光的不可見(jiàn)光的發(fā)光筆。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于所述的檢測(cè)電路(3)是由數(shù)模轉(zhuǎn)換器和輸出橫向數(shù)據(jù)變化信號(hào)和縱向數(shù)據(jù)變化信號(hào)的單片機(jī)組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路(4)由接受橫向驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)和縱向驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)的單片機(jī)和驅(qū)動(dòng)電腦光標(biāo)移動(dòng)的指點(diǎn)設(shè)備的方向檢測(cè)電路組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種通過(guò)圖像傳感器識(shí)別驅(qū)動(dòng)電腦顯示移動(dòng)光標(biāo)系統(tǒng)；電腦的指點(diǎn)設(shè)備主要是各類鼠標(biāo)、觸摸屏、跟蹤板等器件，輸出設(shè)備的顯示器上的光標(biāo)移動(dòng)要靠上述的指點(diǎn)設(shè)備來(lái)控制，其中鼠標(biāo)不便在顯示器的屏幕上直接驅(qū)動(dòng)電腦使光標(biāo)移動(dòng)，而采用觸摸屏，對(duì)于較大的屏幕則造價(jià)較高；本實(shí)用新型是通過(guò)操作移動(dòng)點(diǎn)光源發(fā)生器，使其光信號(hào)在光源傳播媒介的不同位置上，由CCD圖像傳感器拍攝并轉(zhuǎn)換信號(hào)，經(jīng)檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化電路處理，輸出信號(hào)到電腦主機(jī)上控制輸出設(shè)備的顯示屏上的光標(biāo)移動(dòng)，造價(jià)低，使用方便，廣泛適用于教室、會(huì)議室等場(chǎng)所，以及用于個(gè)人電腦取代紙、筆直接作電子記錄。
文檔編號(hào)G06F3/03GK2697723SQ20042000202
公開(kāi)日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2004年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月9日
發(fā)明者趙志強(qiáng) 申請(qǐng)人:趙志強(qiáng)