[发明专利]一种背投光源式触摸识别装置及其触摸识别方法

权利要求书

1.一种背投光源式触摸识别装置，包括显示屏幕、图像传感器 以及投影机，图像传感器和投影机安装在显示屏幕后方一定距离处且 能够拍摄或投影到整个显示屏幕，其特征在于，该装置还包括单色照 明光源，该单色照明光源安装在显示屏幕后方的一定距离的位置处， 该位置限定为使其所发出的各个方向的光线能够覆盖整个显示屏幕 区域；

所述单色照明光源与投影机集成在一种光路集成结构装置中；

在所述光路集成结构装置中，其中投影机的光学投射系统被分为 两个部分，一部分安装在投影机的机身上，另一部分构成一个单独的 镜头组；在所述投影机的光路上安装有一个单面反射镜，其反射面面 对着投影机和所述镜头组的入射端；所述单色照明光源安装在单面反 射镜的透射面一侧。

2.一种背投光源式触摸识别装置，包括显示屏幕、图像传感器 以及投影机，图像传感器和投影机安装在显示屏幕后方一定距离处且 能够拍摄或投影到整个显示屏幕，其特征在于，该装置还包括单色照 明光源，该单色照明光源安装在显示屏幕后方的一定距离的位置处， 该位置限定为使其所发出的各个方向的光线能够覆盖整个显示屏幕 区域；

所述投影机与图像传感器集成在一种光路集成结构装置中；

在所述光路集成装置中，其中投影机的光学投射系统被分为两个 部分，一部分安装在投影机的机身上，另一部分构成一个单独的镜头 组；在所述投影机的光路上安装有一个单面反射镜，其反射面面对着 图像传感器和所述镜头组的投影图像的入射端；所述图像传感器安装 在所述单面反射镜的反射面一侧；所述投影机安装在所述反射镜的透 射面一侧。

3.一种使用背投光源式触摸识别装置的触摸识别方法，

在所述触摸识别装置中：

单色照明光源与投影机集成在一种光路集成结构装置中；在所述 光路集成结构装置中，其中投影机的光学投射系统被分为两个部分， 一部分安装在投影机的机身上，另一部分构成一个单独的镜头组；在 所述投影机的光路上安装有一个单面反射镜，其反射面面对着投影机 和所述镜头组的入射端；所述单色照明光源安装在单面反射镜的透射 面一侧；

或者，投影机与图像传感器集成在一种光路集成结构装置中；在 所述光路集成装置中，其中投影机的光学投射系统被分为两个部分， 一部分安装在投影机的机身上，另一部分构成一个单独的镜头组；在 所述投影机的光路上安装有一个单面反射镜，其反射面面对着图像传 感器和所述镜头组的投影图像的入射端；所述图像传感器安装在所述 单面反射镜的反射面一侧；所述投影机安装在所述反射镜的透射面一 侧；

所述方法包括以下步骤：

a：计算机系统初始化读取原始数据，安装在显示屏幕后方的一定距 离的位置处的单色照明光源照射到整个显示屏幕上；

b：图像传感器以帧为单位连续对投影屏幕进行完全拍摄，并输 出图像信号或数据到计算机中；

c：计算机系统读取图像传感器一帧的数据；

d：对图像进行处理，分析显示屏幕上是否有高亮反射点的象素， 如果没有，则返回步骤c，如果有，则记录其位置，继续下一步骤。

e：根据原始数据计算各个高亮反射点的象素相对于显示屏幕的 象素的位置坐标；

f：输出包含有上述各个高亮反射点的象素的相对于显示屏幕的 象素的位置坐标的数据，然后返回到c步骤。

4.如权利要求3所述的触摸识别方法，其特征在于，步骤a中所 述的原始数据为计算机系统存储的校准数据，或者是投影机和图像传 感器集成结构的固化数据。

5.如权利要求3所述的触摸识别方法，其特征在于，步骤e还包 括根据计算得到的各个高亮反射点的象素的位置关系来判定触摸物 与显示屏幕接触部分的轮廓形状的步骤。