[发明专利]一种弹射玩具射屏判定系统及方法

权利要求书

1.一种弹射玩具射屏判定系统，包括显示图像的显示屏，其特征在于，所述的显示屏前方设置透明撞击遮挡屏，所述的透明撞击遮挡屏的周围设置有声音采集装置，所述的声音采集装置将外界物体撞击到透明撞击遮挡屏上产生的撞击声音采集并发送给数据处理器进行计算，计算得到撞击点的坐标。

2.根据权利要求1所述的一种弹射玩具射屏判定系统，其特征在于，所述的声音采集装置包括至少2组麦克风，所述的麦克风分布于所述透明撞击遮挡屏的周围，所述的麦克风分别通过线路电连接带有降噪模块的声音处理器，所述的声音处理器电连接所述的数据处理器。

3.根据权利要求2所述的一种弹射玩具射屏判定系统，其特征在于，所述的麦克风为2组。

4.根据权利要求2所述的一种弹射玩具射屏判定系统，其特征在于，所述的麦克风为3组，其分布于所述透明撞击遮挡屏的周围且三组不处于同一直线上。

5.根据权利要求2所述的一种弹射玩具射屏判定系统，其特征在于，所述的麦克风为4组，其分布于所述透明撞击遮挡屏的周围且任意三组不处于同一直线上。

6.一种弹射玩具射屏判定方法，包括以下步骤：

A、外界物体撞击到透明撞击遮挡屏上，发出的撞击声音向透明撞击遮挡屏四周传播；

B、设置于透明撞击遮挡屏周围的麦克风采集所述的撞击声音，并发送给声音处理器，声音处理器经过降噪，识别后，转换为数字信号并发送给数据处理器进行计算；

C、计算得到撞击点的坐标。

7.根据权利要求6所述的一种弹射玩具射屏判定方法，其特征在于，所述的识别的具体方式是：根据撞击声音的频率、振幅以及横波或纵波的空气震动进行识别。

8.根据权利要求6所述的一种弹射玩具射屏方法，其特征在于，所述的撞击声音转换为数字信号后，与事先录入的撞击声的数字语音信号进行比对，筛选出相应属于撞击声音的数字语音信号，并记录下获取该撞击声音的时间。

9.根据权利要求6所述的一种弹射玩具射屏判定方法，其特征在于，所述的步骤C中计算采用的算法具体包括以下步骤：

C1、声音在空气中传播的速度340米/秒，假设撞击点的坐标(x_i，y_i，z_i)；

C2、选择使用的麦克风，假设其位置点的坐标：第一麦克风的坐标为(x₁，y₁，z₁)，第二麦克风的坐标为(x₂，y₂，z₂)，第三麦克风的坐标为(x₃，y₃，z₃)，第四麦克风的坐标为(x₄，y₄，z₄)……，以此类推；

C3、撞击声音到达第一麦克风与第二麦克风之间时间差为t_i，12，声音到达第二麦克风与第三麦克风之间时间差为t_i，23，声音到达第三麦克风与第四麦克风之间时间差为t_i，34，声音到达第四麦克风与第一麦克风之间时间差为t_i，41，……；时间差均取绝对值；

该撞击声音到达第一麦克风与该撞击声音到达第二麦克风之间的距离差d_i，12，该撞击声音到达第二麦克风与该撞击声音到达第三麦克风之间距离差d_i，23，该撞击声音到达第三麦克风与该撞击声音到达第四麦克风之间的距离差d_i，34，该撞击声音到达第四麦克风与该撞击声音到达第一麦克风之间的距离差d_i，41……；距离取绝对值；

由于距离＝时间*音速，所以d_i，12＝t_i，12*340；同理求得d_i，23；d_i，34和d_i，41……；

C4、按照以下公式计算：

根据上述计算公式可得到，撞击点的坐标(x_i，y_i，z_i)；

C5、将撞击点的坐标转换为显示屏幕上的像素呈现点坐标，并将该显示屏幕上的像素呈现点坐标的数据传输给显示屏幕进行显示。