[发明专利]一种触摸笔颜色识别装置及方法

权利要求书

1.一种触摸笔颜色识别装置，包括触控面板及与之配套使用的触摸笔，其特征在于，还包括彩色摄像头和图像处理单元；其中

所述彩色摄像头安装在触控面板边或角上，所述彩色摄像头用于对触控面板区域进行拍摄，并把拍摄的图像发送至图像处理单元；

所述图像处理单元用于对彩色摄像头拍摄的图像进行分析，先对图像进行扫描，确定触摸笔笔头的位置，然后通过计算像素的颜色值方差确定触摸笔的位置，最终确定触摸笔的颜色。

2.根据权利要求1所述一种触摸笔颜色识别装置，其特征在于，所述图像处理单元包括笔头位置确定模块、三角形区域确定模块和触摸笔色确定模块；

所述笔头位置确定模块，用于设定扫描区域的大小，并通过扫描区域对拍摄图像进行扫描，求取各扫描区域内所有像素RGB值的和，其中RGB值的和最大的扫描区域为触摸笔笔头所在位置的区域；

所述三角形区域确定模块，用于根据触摸笔笔头所在位置区域的中心点作为顶点，以图像边界为底边，取一个覆盖图像中触摸笔笔身的等腰三角形区域，从顶点往等腰三角形的底边引n条不同倾斜角度的线，并分别计算各线上像素的颜色值方差，其中颜色值方差最小的线为落在触摸笔笔身上的线；所述n值为正整数，n值由用户设定；

所述触摸笔色确定模块，用于对方差最小的线上的像素的颜色值求平均值，并将该平均值作为触摸笔的颜色。

3.一种触摸笔颜色识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、彩色摄像头对触控面板区域进行拍摄，并把拍摄的图像发送至图像处理单元，进入步骤S2；

S2、笔头位置确定模块设定扫描区域的大小，通过扫描区域对拍摄图像进行扫描，求取各扫描区域内所有像素RGB值的和，确定触摸笔笔头所在位置的区域，进入步骤S3；

S3、三角形区域确定模块求取步骤S2中触摸笔笔头所在位置区域的中心点，进入步骤S4；

S4、三角形区域确定模块以步骤S3中的中心点为顶点，以彩色摄像头拍摄到的图像边界为底边，取一个覆盖图像中触摸笔笔身的等腰三角形区域，进入步骤S5；

S5、三角形区域确定模块从步骤S4中的顶点往等腰三角形的底边引n条不同倾斜角度的线，进入步骤S6；

S6、三角形区域确定模块把每条线上的RGB颜色转化到HSV颜色空间，求色度H值的方差，方差最小的线为落在触摸笔笔身上的线，进入步骤S7；

S7、触摸笔色确定模块对步骤S6中落在触摸笔笔身上的线上的像素的颜色值求平均值，以该平均值作为触摸笔的颜色。

4.根据权利要求3所述一种触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述步骤S2中，求取各扫描区域内所有像素RGB值的和，确定触摸笔笔头所在位置的区域，具体是指求取区域内所有像素RGB值的和，确认RGB值的和最大的扫描区域为触摸笔笔头所在位置的区域。

5.根据权利要求3所述一种触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述步骤S2中，设定扫描区域的大小，通过扫描区域对拍摄图像进行扫描，具体是指设定扫描区域的大小为5*5个像素面积的区域，通过扫描区域对整个拍摄图像进行扫描。

6.根据权利要求3所述一种触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述步骤S4中三角形区域确定模块以步骤S3中的中心点为顶点，以彩色摄像头拍摄到的图像边界为底边，取一个覆盖图像中触摸笔笔身的等腰三角形区域，具体是指：以步骤S3中的中心点为顶点，从顶点到拍摄到的图像边界的距离为高，作等腰三角形。

7.根据权利要求6所述一种触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述等腰三角形顶角的范围在45度到120度之间。

8.根据权利要求3所述一种触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述步骤S5中，三角形区域确定模块从步骤S4中的顶点往等腰三角形的底边引n条不同倾斜角度的线，具体为，n条不同倾斜角度的线将等腰三角形顶角平分。