專利名稱：圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種驅動電腦顯示移動光標的系統，特別是一種通過圖像傳感器來識別驅動電腦顯示和移動光標的系統。
背景技術：
目前，驅動光標移動的電腦設備主要是各類鼠標、觸摸屏、跟蹤板等器件，輸出設備的顯示器上的光標移動要靠上述的指點設備來驅動控制，其中鼠標不便在顯示器的屏幕上直接驅動電腦使光標移動或者寫字、畫圖等，而采用觸摸屏，雖可在屏幕上驅動電腦的光標，但對于較大的屏幕則造價較高，不適合廣泛使用。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種使用方便的運用圖像傳感器能直接驅動電腦所顯示的光標移動的系統。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于包括點光源發生器、CCD圖像傳感器、檢測電路和驅動轉化電路，點光源發生器產生光點或自發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光源信號通過透鏡成像后轉換成時序信號傳遞至檢測電路，檢測電路將其時序信號轉換成橫、縱數據變化信號后傳遞至驅動轉化電路，驅動轉化電路輸出可被電腦主機接受的驅動光標移動的信號。
本實用新型的有益效果是通過操作移動點光源發生器，使其光信號在光源傳播媒介的不同位置上，由CCD圖像傳感器拍攝并轉換信號，經檢測電路和驅動轉化電路的分析處理后，從驅動轉化電路處輸出可被電腦主機接受的驅動輸出設備上光標移動的信號，便于與外界的電腦主機連接，通用性強，造價低，使用方便，能通過點光源發生器發出光點在桌上、顯示器屏幕或者投影屏幕上驅動電腦輸出設備的屏幕上的光標移動，以便操作電腦、寫字、繪畫，比用其它鼠標寫字方便、靈敏，當該點光源發生器為激光束發射器，也可以像電視機遙控器一樣，用該激光發射器遙控電腦。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的一種結構組成的原理圖；圖2是本實用新型的另一種結構組成的原理圖；圖3是本實用新型實施例的部分電路原理圖；圖4是本實用新型的應用實施例。
具體實施方式
參照圖1、圖2，圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，，包括點光源發生器1、CCD圖像傳感器2、檢測電路3和驅動轉化電路4，點光源發生器1產生如紅外線光等光點于光源傳播媒介上，CCD圖像傳感器2將光源傳播媒介上的點光源信號通過透鏡成像后轉換成時序信號后傳遞至檢測電路3，檢測電路3將其時序信號轉換成橫、縱數據變化信號后傳遞至驅動轉化電路4，驅動轉化電路4輸出可被電腦主機接受的驅動光標移動的信號。
所述的CCD圖像傳感器2的鏡頭前可安裝有可見光過濾片6。
在圖1中，點光源發生器4還可以是頭部有可發出紅外線發光點的發光筆，或者是其它能發出比周圍環境亮度大的亮點的裝置。
在圖2中，點光源發生器1是激光束發射器，為了加強其精密程度，可在激光束發射器前安裝有偏振光發生器5，而在CCD圖像傳感器2前安裝有相應的偏振片7。另外，可在所述的CCD圖像傳感器2的鏡頭前安裝濾光片，其同樣達到提高精度的效果。
參照圖3，本實用新型的實施例部分電路組成，檢測電路是由數模轉換器和輸出橫向數據變化信號和縱向數據變化信號的單片機組成，輸出橫向數據變化信號和縱向數據變化信號的單片機是一型號為AVR類atmega16型的單片機，數模轉換器是型號為AD588的數模轉換器；所述的驅動轉化電路4由接受橫向驅動數據信號和縱向驅動數據信號的單片機和驅動電腦光標移動的指點設備的方向檢測電路組成，接受橫向驅動數據信號和縱向驅動數據信號的單片機同樣是一型號為AVR類atmega16型的單片機，驅動電腦光標移動的指點設備的方向檢測電路中有橫向信號檢測光敏管和縱向信號檢測光敏管。其電路連接如下atmega16型單片機的PB2腳接CCD圖像傳感器，B3腳連接V反向參考電壓負極，PD0～PD7腳連接型號為AD588的數模轉換器的DB0～DB7腳，AD588的數模轉換器的Vout腳接V反向參考電壓電源的正極；單片機的PA0～PA7腳接驅動轉化電路中的另一型號為AVR類atmega16型的單片機的PA0～PA7腳，檢測電路中的單片機的PC0～PC7腳接驅動轉化電路中單片機PD0～PD7腳；驅動轉化電路中的單片機的PB5、PB7腳接指點設備的方向檢測電路的橫向信號檢測光敏管，PB0、PB6接方向檢測器的縱向信號檢測光敏管。其中，由于檢測電路與驅動轉化電路各有一單片機，其對數據的處理能力更強，對信號的處理速度更快，使得反應更加靈敏。
上述檢測電路和驅動轉化電路可采用其它部件或元件組成，當然，檢測電路和驅動轉化電路還可以共用一個單片機，通過編程及附配適當電子器件即可向電腦輸出類似于像鼠標輸入電腦的控制信號，只要其以基本相同的手段達到本實用新型的技術效果，都應屬于本實用新型的保護范圍。
參照圖4，本實用新型的應用實施例，其中輸出設備可以是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。
使用者通過操作點光源發生器1移動，使光點在CCD圖像傳感器2所能拍攝的光源傳播媒介的范圍內移動，如在顯示器、背投的顯示屏幕或者桌面上移動，由于點光源發生器1的光點比屏幕上的其它亮點亮度高得多，其光信號直接經CCD圖像傳感器2轉換成特殊的時序信號傳送至檢測電路3，檢測電路3將其時序信號轉換成橫、縱數據變化信號后傳送至驅動轉化電路4，轉換成指點設備的方向檢測器所需要的橫縱驅動信號，驅動轉化電路4驅動電腦主機的輸出設備的顯示屏幕上的光標移動，實現了在屏幕上直接驅動光標的移動，方便直觀。本實用新型的驅動轉化電路中的方向檢測器可采用市面上的二維鼠標器加以改制，只要將其中的紅外線發光管擋住，驅動轉化電路的橫縱驅動信號輸出線與鼠標中相應的橫縱檢測線相接即可。另外，本實用新型與電腦主機的連接方式跟一般的鼠標與電腦主機的連接方式一樣，通用性強。當然，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。
在本系統的應用中，將系統設置為當驅動光信號剛消失瞬間，系統電路向電腦發出類似鼠標的左鍵確定控制信號來控制電腦。當然，也可以在點光源發生器上另設有紅外線發射器，與方向檢測器上的鼠標左鍵的信號接口連接的紅外線接收器接收其外發出的紅外線信號，通過系統電路向電腦發出確認控制信號。
在應用中，可以以光標坐標為方向參數，以方向檢測器上的如鼠標左鍵的信號為控制參數可編制由激光驅動的游戲軟件。
另外，當與電腦主機連接的輸出信號線與另一鼠標插孔并聯，在其中間加切換開關，即可將另一鼠標與本系統聯在一起，通過開關切換可選擇使用普通鼠標或者本系統。
權利要求1.圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于包括點光源發生器(1)、CCD圖像傳感器(2)、檢測電路(3)和驅動轉化電路(4)，點光源發生器(1)產生光點或自發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光源信號通過透鏡成像后轉換成時序信號后傳遞至檢測電路(3)，檢測電路(3)將其時序信號轉換成橫、縱數據變化信號后傳遞至驅動轉化電路(4)，驅動轉化電路(4)輸出可被電腦主機接受的驅動光標移動的信號。
2.根據權利要求1所述的圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于所述的CCD圖像傳感器(2)的鏡頭前安裝有可見光過濾片(6)。
3.根據權利要求1所述的圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于所述的點光源發生器(1)是激光束發射器。
4.根據權利要求1或3所述的圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于所述的激光束發射器的前端安裝有偏振光發生器(5)，所述的CCD圖像傳感器(2)的鏡頭前有相應的偏振片(7)。
5.根據權利要求1所述的圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于所述的點光源發生器(1)為發出可見光或者發出類似紅外線光的不可見光的發光筆。
6.根據權利要求1所述的圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于所述的檢測電路(3)是由數模轉換器和輸出橫向數據變化信號和縱向數據變化信號的單片機組成。
7.根據權利要求1所述的圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統，其特征在于所述的驅動轉化電路(4)由接受橫向驅動數據信號和縱向驅動數據信號的單片機和驅動電腦光標移動的指點設備的方向檢測電路組成。
專利摘要本實用新型公開了一種通過圖像傳感器識別驅動電腦顯示移動光標系統；電腦的指點設備主要是各類鼠標、觸摸屏、跟蹤板等器件，輸出設備的顯示器上的光標移動要靠上述的指點設備來控制，其中鼠標不便在顯示器的屏幕上直接驅動電腦使光標移動，而采用觸摸屏，對于較大的屏幕則造價較高；本實用新型是通過操作移動點光源發生器，使其光信號在光源傳播媒介的不同位置上，由CCD圖像傳感器拍攝并轉換信號，經檢測電路和驅動轉化電路處理，輸出信號到電腦主機上控制輸出設備的顯示屏上的光標移動，造價低，使用方便，廣泛適用于教室、會議室等場所，以及用于個人電腦取代紙、筆直接作電子記錄。
文檔編號G06F3/03GK2697723SQ20042000202
公開日2005年5月4日 申請日期2004年1月8日 優先權日2003年10月9日
發明者趙志強 申請人:趙志強