專利名稱：一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置的制作方法
技術領域：
一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置
技術領域：
本實用新型涉及一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置。
背景技術：
隨著互聯網應用在各種音視頻設備上的普及，傳統的紅外遙控器已難以適應用戶日益復雜的人機交互需求。當前出現了各種各樣的“增強型”遙控器，如體感遙控器、帶鍵盤的遙控器等以及無線鼠標等，均不支持指向性操作。
發明內容本實用新型要解決的技術問題，在于提供一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置。 本實用新型是這樣實現的一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，包括手持發射器和接收器，所述手持發射器包括電池供電電路、微處理器、按鍵電路、激光調制/驅動電路以及激光發射器，所述電池供電電路分別為所述微處理器和所述激光調制/驅動電路供電，所述微處理器連接所述按鍵電路，所述激光調制/驅動電路連接所述激光發射器；所述接收器包括設有廣角鏡頭的CMOS圖像傳感器、數字信號處理器以及顯示設備接口電路，所述CMOS圖像傳感器經所述數字信號處理器連接至所述顯示設備接口電路。進一步地，所述CMOS圖像傳感器為高幀率CMOS圖像傳感器。進一步地，所述顯示設備接口電路是USB數據接口，具有USB輸入端子且安裝了該USB數據接口驅動的顯示設備接口電路。進一步地，所述顯示設備接口電路是內置于投影機，且與所述投影機主板上FPGA之間進行通訊和數據傳遞的顯示設備接口電路。本實用新型的優點在于通過所述帶廣角鏡頭的CMOS圖像傳感器拍攝所述激光發射器發出的激光束形成的光斑，所述CMOS圖像傳感器將拍攝到的圖像數據輸出到數字信號處理器，所述數字信號處理器處理并解析出激光束中的按鍵編碼及光斑對應的X，Y坐標位置后，將數據經由所述顯示設備接口電路發送到顯示設備，顯示設備據此作出特定的響應。本實用新型支持指向性操作，使用操作更加方便，且本實用新型可應用但不局限于具有互聯網應用的圖像顯示設備，可以滿足網上沖浪(文字輸入需配合第三方的手寫筆跡識別軟件)、射擊游戲(可配合個人計算機)等復雜的人機交互需求，帶給用戶“強調指向性”的用戶體驗。
下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。圖I是本實用新型手持發射器的結構示意圖。圖2是本實用新型接收器的結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖I和圖2所示，對本實用新型的實施例進行詳細的說明。一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，包括手持發射器I和接收器2，所述手持發射器I包括電池供電電路11、微處理器12、按鍵電路13、激光調制/驅動電路14以及激光發射器15，所述電池供電電路11分別為所述微處理器12和所述激光調制/驅動電路14供電，所述微處理器12連接所述按鍵電路13，所述激光調制/驅動電路14連接所述激光發射器15 ;所述接收器2包括設有廣角鏡頭的CMOS圖像傳感器21、數字信號處理器22以及顯示設備接口電路23，所述CMOS圖像傳感器21經所述數字信號處理器22連接至所述顯示設備接口電路23。 所述微處理器12響應所述按鍵電路13，控制所述激光發射器15的輸出，所述按鍵電路13用于控制、接收用戶的輸入，所述激光調制/驅動電路14根據需要對激光進行調制編碼并控制輸出功率，所述激光發射器15輸出調制的激光束，并在屏幕或指定位置形成光斑。所述設有廣角鏡頭的CMOS圖像傳感器21接收所述激光發射器15發出的激光束，所述廣角鏡頭用于拍攝所述激光發射器的激光光斑位置。所述CMOS圖像傳感器21為高幀率CMOS圖像傳感器。所述顯示設備接口電路23可以是USB數據接口，具有USB輸入端子且安裝了該USB數據接口驅動的顯示設備接口電路，例如，智能平板電視的USB接口電路。所述顯示設備接口電路23還可以是內置于投影機，且與所述投影機主板上FPGA之間進行通訊和數據傳遞的顯示設備接口電路。本實用新型的操作過程是將所述接收器2固定于顯示設備的顯示屏上，使接收器2內的CMOS圖像傳感器21能夠拍攝到顯示屏。所述手持發射器I在所述按鍵電路13無按鍵輸入時，所述微處理器12控制所述激光調制/驅動電路14驅動所述激光發射器15發送未編碼的激光束，所述手持發射器I在所述按鍵電路13有按鍵輸入時，所述微處理器12控制所述激光調制/驅動電路14驅動所述激光發射器15發送相應編碼的激光束。當該激光束在指定區域(一般地，所述指定區域是在視頻設備圖像顯示區內)形成光斑時，將被所述CMOS圖像傳感器21拍攝到，并將拍攝到的圖像數據輸出到所述數字信號處理器22，所述數字信號處理器22處理并解析出按鍵編碼及光斑對應的X，Y坐標位置后，將數據經由所述顯示設備接口電路23發送到顯示設備，顯示設備據此作出特定的響應。本實用新型通過所述CMOS圖像傳感器21的廣角鏡頭拍攝所述激光發射器15發出的激光束形成的光斑，所述CMOS圖像傳感器21將拍攝到的圖像數據輸出到數字信號處理器22，所述數字信號處理器22處理并解析出激光束中的按鍵編碼及光斑對應的X，Y坐標位置后，將數據經由所述顯示設備接口電路23發送到顯示設備，顯示設備據此作出特定的響應。本實用新型支持指向性操作，使用操作更加方便，且本實用新型可應用但不局限于具有互聯網應用的圖像顯示設備，可以滿足網上沖浪(文字輸入需配合第三方的手寫筆跡識別軟件)、射擊游戲(可配合個人計算機)等復雜的人機交互需求，帶給用戶“強調指向性”的用戶體驗。[0021]以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，故不能依此限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型涵蓋的范圍內。·
權利要求1.一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，其特征在于包括手持發射器和接收器，所述手持發射器包括電池供電電路、微處理器、按鍵電路、激光調制/驅動電路以及激光發射器，所述電池供電電路分別為所述微處理器和所述激光調制/驅動電路供電，所述微處理器連接所述按鍵電路，所述激光調制/驅動電路連接所述激光發射器；所述接收器包括設有廣角鏡頭的CMOS圖像傳感器、數字信號處理器以及顯示設備接口電路，所述CMOS圖像傳感器經所述數字信號處理器連接至所述顯示設備接口電路。
2.根據權利要求I所述的一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，其特征在于所述CMOS圖像傳感器為高幀率CMOS圖像傳感器。
3.根據權利要求I所述的一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，其特征在于所述顯示設備接口電路是USB數據接口，具有USB輸入端子且安裝了該USB數據接口驅動的顯示設備接口電路。
4.根據權利要求I所述的一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，其特征在于所述顯示設備接口電路是內置于投影機，且與所述投影機主板上FPGA之間進行通訊和數據傳遞的顯示設備接口電路。
專利摘要本實用新型提供了一種基于激光發射器和圖像傳感器的人機交互裝置，包括手持發射器和接收器，所述手持發射器包括電池供電電路、微處理器、按鍵電路、激光調制/驅動電路以及激光發射器，所述電池供電電路分別為所述微處理器和所述激光調制/驅動電路供電，所述微處理器連接所述按鍵電路，所述激光調制/驅動電路連接所述激光發射器；所述接收器包括設有廣角鏡頭的CMOS圖像傳感器、數字信號處理器以及顯示設備接口電路，所述CMOS圖像傳感器經所述數字信號處理器連接至所述顯示設備接口電路。本實用新型支持指向性操作，使用操作更加方便，可以滿足網上沖浪、射擊游戲等復雜的人機交互需求，帶給用戶強調指向性的用戶體驗。
文檔編號G06F3/033GK202523018SQ20122012861
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月30日 優先權日2012年3月30日
發明者陳晟 申請人:日立數字映像(中國)有限公司