[发明专利]面阵摄像头定位图像有效区域的自动选择方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏幕摄像头定位技术，具体涉及一种面阵摄像头定位图像有效区域的自动选择方法及系统。

背景技术

摄像头定位技术以其帧率高，结构简单等特点，目前在触摸技术领域占有重要地位。面阵摄像头定位技术是采用普通面阵CCD/CMOS感光原件作为图像采集元件，通过参数设置，从整个大分辨率的CCD图像中，采集尺寸较小的包含触摸光斑的窄带图像输出，作为后续定位光斑识别的原始图像。其选择的窄带图像一般都是对应着定位设备的触摸边框，对于暗场亮斑的情况，当有触摸物体进入定位框内时，摄像头能拍摄到触摸物的反射光，而触摸边框为黑色背景区域，如在中国专利200910039966.5中公开了一种触摸屏定位装置及触摸屏定位方法，该技术方案在显示屏幕的任意顶角设置广角摄像头，两个深色吸光材料边框分别位于所述广角摄像头相邻两侧的显示屏幕边框上，并垂直与所述显示屏幕的平面，所述两个平面反射镜边框分别位于所述广角摄像头对面两侧的显示屏幕边框上，并垂直与所述显示屏幕的平面。但面阵摄像头定位技术属于光学定位技术，当摄像头的位置发生一定的变动时就会造成摄像头按照先前参数输出的背景框图像并不是正对着背景框，或者部分图像不能正对着背景框，因而拍摄到的背景框图像可能存在环境噪声。如图2所示，为摄像头拍摄到的原始面阵图像，图中发白的区域是环境噪声光，中间较黑部分为拍摄到背景框部分，如图3所示，正常触摸情况是，通过参数设置，使摄像头采集图3中四条白线包围的背景框图像作为触摸定位原始背景框图像。但是如果实际应用中，摄像头发生位移，可能造成图像位置发生变化，而先前的采集参数并没有改变，从而使得采集到的原始背景框图像并没有落在定位边框对应的区域。如图4所示，图像整体上移，使得四条白线所包围的部分脱离了背景框对应的区域。当有真实的触摸物体进入触摸区域时，摄像头不能识别并输出真正的触摸光斑，造成背景框无法触摸。为了解决上述问题，一种方法是采用调整摄像头硬件位置的方法，使得摄像头拍摄的背景框图像重新正对背景框的窄边框，但这种方法操作复杂，技术要求高，一般只适合专业技术人员，而作为非专利技术人员的用户一般都无法进行操作，增加了后期维护的难度。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的不足和缺陷，提供一种能够自动选择有效触摸区域的面阵摄像头定位图像有效区域的自动选择方法。

本发明的另一目的还在于提供一种面阵摄像头定位图像有效区域的自动选择系统。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种面阵摄像头定位图像有效区域的自动选择方法，包括如下步骤：

拍摄原始面阵图像并将其进行二值化处理；

在显示屏幕上设置屏幕校正点，获取屏幕校正点在原始面阵图像中的横向位置；

以屏幕校正点的横向位置为中心,左右以一设定宽度值为宽度，设定一小图区域；

在小图区域中提取出噪声部分并分成上下两部分；

提取上下两部分噪声之间的一矩形区域作为目标矩形； 

实时采集有触摸物触摸点击屏幕校正点的图像，获取进入目标矩形中的上下两个光斑，根据上下两个光斑的位置关系确定背景框图像的采集基线值，根据采集基线值确定触摸定位图像有效采集区域。

一种面阵摄像头定位图像有效区域的自动选择系统，其特征在于，包括：

图像采集单元，用于拍摄和二值化处理原始面阵图像和实时触摸图像，并将原始面阵图像传输给屏幕校正点设定单元和将实时触摸图像传输给有效采集区域获取单元； 

屏幕校正点设定单元，用于在显示屏幕上设置屏幕校正点，并获取该屏幕校正点在原始面阵图像中的横向位置传输给小图区域设定单元；

小图区域设定单元，用于以屏幕校正点的横向位置为中心,左右以一设定宽度值为宽度，设定一小图区域传输给噪声部分提取单元；

噪声部分提取单元，用于在小图区域中提取出噪声部分并分成上下两部分传输给目标矩形获取单元；

目标矩形获取单元，用于提取上下两部分噪声之间的一矩形区域作为目标矩形；

有效采集区域获取单元，用于接收实时触摸图像，并根据有触摸物触摸点击屏幕校正点的图像获取进入目标矩形中的上下两个光斑，根据上下两个光斑的位置关系确定背景框图像的采集基线值，根据采集基线值确定触摸定位图像有效采集区域。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：