專利名稱:一種互動手機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及手機領域,更具體地說,涉及一種互動手機。
背景技術:
觸摸顯示屏是繼鍵盤、鼠標之后最為普遍接受的輸入方式,它方便了人們對計算機、手機等的操作,用戶只要用手指輕輕的觸碰觸摸顯示屏上的圖符或文字就能實現對主機的操作,從而使人機交互更為直截了當。因此觸摸顯示屏是一種極有發展前途的交互式輸入設備。同時,隨著智能手機的發展,對手機顯示屏的尺寸的要求越來越大。目前傳統的觸摸顯示屏都是硬件的物理設備,主要包括紅外線式、電阻式、電容式等類型、均存在體積大、成本高等問題。現有的投影顯示手機的互動模組通常設置在手機頂部上,單純的實現投影放大的工作,無法實現虛擬觸摸的指令操作。另外,可執行虛擬觸摸操作指令的現有觸摸顯示屏產品在三維空間中實現一些基本的手勢識別的算法既復雜,同時硬件成本又較高。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述缺陷,提供一種互動手機。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種互動手機,包括手機主體、互動模組、以及設置在所述手機主體內的投影模組,還包括與所述手機主體可拆卸地連接的外掛鏡頭組件,所述外掛鏡頭組件包括主體、可轉動地設置在所述主體上的、用于改變所述投影模組投射方向的反射鏡、以及至少一個用于增大所述投影模組投射角的鏡片組;所述投影模組投射的影像通過所述鏡片組增大投射角后,經由所述反射鏡反射到投影平面上。本實用新型所述的互動手機,其中,所述手機主體豎直放置,所述投影模組設置在所述手機主體頂部,且所述投影模組投射的影像從所述手機主體的頂側投出;所述手機主體兩側面均設有滑槽,所述主體的兩側設有與所述滑槽配合的滑桿,所述主體通過所述滑桿與所述滑槽的配合可滑動地設置在所述手機主體上。本實用新型所述的互動手機,其中,所述主體頂側轉動設置有用于安裝所述反射鏡的反射鏡支撐板,所述主體底部設有用于安裝所述鏡片組的鏡片安裝部,所述鏡片安裝部的兩側設有所述滑桿。本實用新型所述的互動手機,其中,所述互動模組包括設置在所述手機主體底部的紅外激光發射模塊、設置在所述紅外激光發射模塊上方的攝像頭模塊、以及設置在所述手機主體內的運算處理模塊。本實用新型所述的互動手機,其中,所述攝像頭模塊設置在所述手機主體內且位于所述紅外激光發射模塊的上方。本實用新型所述的互動手機,其中,所述攝像頭模塊設置在所述主體上。[0012]本實用新型所述的互動手機,其中,所述手機主體水平放置,所述投影模組投射的影像從所述手機主體的一側投出;所述外掛鏡頭組件還包括設置在所述主體內的次反射鏡;所述主體上轉動設置有用于安裝所述反射鏡的反射鏡支撐板,所述鏡片組設于所述主體內,所述主體上還設有用于與所述手機主體內的投影模塊對接的凹陷部;所述投影模塊投射的影像通過所述凹陷部,經過所述鏡片組增大投射角、以及所述次反射鏡改變投射方向后,再由所述反射鏡反射到所述投影平面上。本實用新型所述的互動手機,其中,所述主體豎直放置,所述主體一側可轉動地設置有所述反射鏡支撐板,所述主體上能夠被所述反射鏡支撐板覆蓋的部位還設有用于射出影像的開口;所述主體內正對所述接口的位置設有所述次反射鏡,所述次反射鏡的上方設有所述鏡片組,所述鏡片組的軸線與豎直方向基本平行。本實用新型所述的互動手機,其中,所述手機主體上設有用于與所述互動模組電性連接的數據輸出接口,所述主體上設有數據輸入接口,所述互動模組包括設置在所述主體頂部的攝像頭模塊、設置在所述主體底部的紅外激光發射模塊、以及設置在所述主體內的運算處理模塊,所述數據輸入接口與所述運算處理模塊電性連接。本實用新型所述的互動手機,其中,所述主體水平放置,所述主體的上表面可轉動地設置有所述反射鏡支撐板,所述主體上能夠被所述反射鏡支撐板覆蓋的部位還設有用于射出影像的出口;所述主體內正對所述接口的位置設有所述鏡片組,所述鏡片組的軸線基本與水平方向平行,所述鏡片組的后部設有所述次反射鏡。本實用新型所述的互動手機,其中,所述手機主體上設有用于與所述互動模組電性連接的數據輸出接口,所述主體上設有數據輸入接口,所述互動模組包括設置在所述反射鏡支撐板上的攝像頭模塊、設置在所述主體底部的紅外激光發射模塊、以及設置在所述主體內的運算處理模塊,所述數據輸入接口與所述運算處理模塊電性連接。本實用新型所述的互動手機,其中,所述數據輸入接口包括MHL接口。本實用新型所述的互動手機,其中,所述反射鏡包括非球面反射鏡、球面反射鏡或平面反射鏡。本實用新型所述的互動手機,其中,所述次反射鏡包括非球面反射鏡、球面反射鏡或平面反射鏡。實施本實用新型的互動手機,具有以下有益效果:本實用新型的虛擬觸摸屏手機實現虛擬顯示屏的指令操作功能,當手指觸摸到紅外激光發射模塊形成的紅外光平面,能產生明亮的光斑從而確定手指的位置,解決受光照等外界因素的影響了或者通過皮膚色或特征點去實現跟蹤的不穩定問題;大大增加了手機觸摸顯示屏可操作的面積,大大減小了觸摸顯示屏物理體積、很大程度上降低了觸摸顯示屏硬件的成本和硬件體積,方便攜帶、簡單易用。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:[0026]圖1是本實用新型一種互動手機第一實施例的結構示意圖;圖2是本實用新型一種互動手機第一實施例中手機主體的結構示意圖;圖3是本實用新型一種互動手機第一實施例中外掛鏡頭組件的結構示意圖;圖4是本實用新型一種互動手機的第二實施例的結構示意圖;圖5是本實用新型一種互動手機的第三實施例的結構示意圖;圖6是本實用新型一種互動手機的第四實施例的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1-2所示,在本實用新型的第一實施例中,該互動手機包括手機主體100、互動模組(圖中未用標號示出)、以及設置在手機主體100內的投影模組200,還包括與手機主體100可拆卸地連接的外掛鏡頭組件300,該外掛鏡頭組件300包括主體301、可轉動地設置在主體301上的、用于改變投影模組200投射方向的反射鏡302、以及至少一個用于增大投影模組200投射角的鏡片組303。外掛鏡頭組件300可拆卸地與手機主體100連接,意味著手機主體100不連接外掛鏡頭組件300時可以單獨與投影模組200配合來使用。投影模組200投射的影像通過鏡片組303增大投射角后,經由反射鏡302反射到投影平面上。互動模組使投射出的畫面可以接受用戶操控指令,實現人機互動功能。在該實施例中,手機主體100被豎直放置,投影模組200設置在手機主體100的頂部,因此投影模組200投射的影像從手機主體100的頂側投出。且進一步地,手機主體100兩側面均設有滑槽101,主體301的兩側設有與滑槽配合的滑桿304,主體301通過滑桿304與滑槽101的配合可滑動地設置在手機主體100上。外掛鏡頭組件300與手機主體100可拆卸的連接方式不局限于本實用新型第一實施例給出的具體結構,還可以是其他結構,例如滑槽101也可以是插槽或卡槽,主體301可以通過卡扣與手機主體100的兩側可拆卸地連接。優選地,如圖3所示,主體301頂側轉動設置有用于安裝反射鏡302的反射鏡支撐板305,主體301底部設有用于安裝鏡片組303的鏡片安裝部306,鏡片安裝部306的兩側設有滑桿304。進一步地,上述互動模組包括設置在手機主體100底部的紅外激光發射模塊402、設置在紅外激光發射模塊402上方的攝像頭模塊401、以及設置在手機主體100內的運算處理模塊。在本實施例中,攝像頭模塊401設置在手機主體100內且位于紅外激光發射模塊402的上方。在使用的時候,將反射鏡302轉動一定的角度,投影模塊200投射的影像會通過反射鏡302反射到投影平面上,此時,攝像頭模塊401的成像面、以及紅外激光發射模塊402發出的紅外光平面大致與投影平面平行,當手指或者手掌在投影平面上操作時,紅外光會打到手指或手掌上,從而產生發亮的光斑,通過攝像頭模塊401采集到的連續的視頻圖像幀,用圖像處理分析判斷該區域的部份光斑(ROI)提取出來,求出每一幀圖像中該區域的質心坐標,通過透視變換方法計算出質心坐標在虛擬觸摸顯示屏對應的實際坐標,從而得出每個圖像巾貞坐標點運動的軌跡。如圖4所示,在本實用新型的第二實施例中,該互動手機的各個組成部分和功能與上一實施例相同,不同的是,在該實施例中,攝像頭模塊401是設置在主體301上的。如圖5所示,在本實用新型的第三實施例中,手機主體100水平放置,投影模組200投射的影像是從手機主體100的一側投出的;外掛鏡頭組件300還包括設置在主體301內的次反射鏡306。主體301上轉動設置有用于安裝反射鏡302的反射鏡支撐板305,鏡片組303設于主體301內,主體301上還設有用于與手機主體100內的投影模塊200對接的凹陷部(圖中未用標號示出)。使用時,將手機主體100設有投影模塊200的部分對準凹陷部,使投影模塊200投射的影像通過凹陷部,經過鏡片組303增大投射角、以及次反射鏡306改變投射方向后,再由反射鏡302反射到投影平面上。在該實施例中,主體301是被豎直放置的,主體301 —側可轉動地設置有反射鏡支撐板305,主體301上能夠被反射鏡支撐板305覆蓋的部位還設有用于射出影像的開口(圖中未用標號示出),經過鏡片組303增大投射角和次反射鏡306改變方向的影像就是通過該開口投射到反射鏡302上的。進一步地,主體301內正對接口的位置設有前述次反射鏡306,次反射鏡306的上方設有鏡片組303,鏡片組303的軸線與豎直方向基本平行。在該實施例中,手機主體100上設有用于與所述互動模組電性連接的數據輸出接口,主體301上設有數據輸入接口,互動模組包括設置在主體301頂部的攝像頭模塊401、設置在主體301底部的紅外激光發射模塊402、以及設置在主體301內的運算處理模塊403,攝像頭模塊401、紅外激光發射模塊402、以及數據輸入接口均與運算處理模塊403電性連接。如圖6所示,在本實用新型的第四實施例中,該互動手機的各個組成部分和功能均與上一實施例相同,且主體301是被水平放置的,主體301的上表面可轉動地設置有反射鏡支撐板305,主體301上能夠被反射鏡支撐板305覆蓋的部位還設有用于射出影像的出口 ;不同的是,主體301內正對接口的位置設有鏡片組303,鏡片組303的軸線基本與水平方向平行,鏡片組303的后部設有次反射鏡306。也就是說,投影模塊200投射出來的影像是先經過鏡片組303增大投射角后再經過次反射鏡306的反射到達反射鏡302的。手機主體100上設有用于與所述互動模組電性連接的數據輸出接口,所述主體301上設有數據輸入接口,互動模組包括設置在反射鏡支撐板305上的攝像頭模塊401、設置在主體301底部的紅外激光發射模塊402、以及設置在主體301內的運算處理模塊,攝像頭模塊401、紅外激光發射模塊402、以及數據輸入接口均與運算處理模塊電性連接。在上述各優選實施例中,主體301設有凹陷部,接口設于凹陷部內,且接口采用的是MHL接口。反射鏡302可以采用非球面反射鏡、球面反射鏡或平面反射鏡。同理,次反射鏡306也可以采用非球面反射鏡、球面反射鏡或平面反射鏡。進一步地,非球面反射鏡與球面反射鏡又可以包括凸面鏡和凹面鏡。以上實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容并據此實施,并不能限制本實用新型的保護范圍。凡跟本實用新型權利要求范圍所做的均等變化與修飾,均應屬于本實用新型權利要求的涵蓋范圍。
權利要求1.一種互動手機,包括手機主體(100)、互動模組、以及設置在所述手機主體(100)內的投影模組(200),其特征在于,還包括與所述手機主體(100)可拆卸地連接的外掛鏡頭組件(300),所述外掛鏡頭組件(300)包括主體(301)、可轉動地設置在所述主體(301)上的、用于改變所述投影模組(200)投射方向的反射鏡(302)、以及至少一個用于增大所述投影模組(200)投射角的鏡片組(303);所述投影模組(200)投射的影像通過所述鏡片組(303)增大投射角后,經由所述反射鏡(302 )反射到投影平面上。
2.根據權利要求1所述的互動手機,其特征在于,所述手機主體(100)豎直放置,所述投影模組(200 )設置在所述手機主體(100 )頂部,且所述投影模組(200 )投射的影像從所述手機主體(100)的頂側投出; 所述手機主體(100)兩側面均設有滑槽(101 ),所述主體(100)的兩側設有與所述滑槽(101)配合的滑桿(304),所述主體(301)通過所述滑桿(304)與所述滑槽(101)的配合可滑動地設置在所述手機主體(100)上。
3.根據權利要求2所述的互動手機,其特征在于,所述主體(301)頂側轉動設置有用于安裝所述反射鏡(302 )的反射鏡支撐板(305 ),所述主體(301)底部設有用于安裝所述鏡片組(303)的鏡片安裝部(306),所述鏡片安裝部(306)的兩側設有所述滑桿(304)。
4.根據權利要求2所述的互動手機,其特征在于,所述互動模組包括設置在所述手機主體(100 )底部的紅外激光發射模塊(402 )、設置在所述紅外激光發射模塊(402 )上方的攝像頭模塊(401)、以及設置在所述手機主體(100 )內的運算處理模塊。
5.根據權利要求4所述的互動手機,其特征在于,所述攝像頭模塊(401)設置在所述手機主體(100)內且位于所述紅外激光發射模塊(402)的上方。
6.根據權利要求4所述的互動手機,其特征在于,所述攝像頭模塊(401)設置在所述主體(301)上。
7.根據權利要求1所述的互動手機,其特征在于,所述手機主體(100)水平放置,所述投影模組(200)投射的影像從所述手機主體(100)的一側投出;所述外掛鏡頭組件(300)還包括設置在所述主體(301)內的次反射鏡(306); 所述主體(301)上轉動設置有用于安裝所述反射鏡(302 )的反射鏡支撐板(305 ),所述鏡片組(303)設于所述主體(301)內,所述主體(301)上還設有用于與所述手機主體(100)內的投影模塊(200)對接的凹陷部;所述投影模塊(200)投射的影像通過所述凹陷部,經過所述鏡片組(303)增大投射角、以及所述次反射鏡(306)改變投射方向后,再由所述反射鏡(302)反射到所述投影平面上。
8.根據權利要求7所述的互動手機,其特征在于,所述主體(301)豎直放置,所述主體(301) —側可轉動地設置有所述反射鏡支撐板(305),所述主體(301)上能夠被所述反射鏡支撐板(305)覆蓋的部位還設有用于射出影像的開口 ; 所述主體(301)內正對所述接口的位置設有所述次反射鏡(306 ),所述次反射鏡(306 )的上方設有所述鏡片組(303),所述鏡片組(303)的軸線與豎直方向基本平行。
9.根據權利要求 8所述的互動手機,其特征在于,所述手機主體(100)上設有用于與所述互動模組電性連接的數據輸出接口,所述主體(301)上設有數據輸入接口,所述互動模組包括設置在所述主體(301)頂部的攝像頭模塊(401)、設置在所述主體(301)底部的紅外激光發射模塊(402)、以及設置在所述主體(301)內的運算處理模塊(403),所述攝像頭模塊(401)、所述紅外激光發射模塊(402)、以及所述數據輸入接口均與所述運算處理模塊(403)電性連接。
10.根據權利要求7所述的互動手機,其特征在于,所述主體(301)水平放置,所述主體(301)的上表面可轉動地設置有所述反射鏡支撐板(305),所述主體(301)上能夠被所述反射鏡支撐板(305)覆蓋的部位還設有用于射出影像的出口 ; 所述主體(301)內正對所述接口的位置設有所述鏡片組(303 ),所述鏡片組(303 )的軸線基本與水平方向平行,所述鏡片組(303 )的后部設有所述次反射鏡(306 )。
11.根據權利要求10所述的互動手機,其特征在于,所述手機主體(100)上設有用于與所述互動模組電性連接的數據輸出接口,所述主體(301)上設有數據輸入接口,所述互動模組包括設置在所述反射鏡支撐板(305 )上的攝像頭模塊(401)、設置在所述主體(301)底部的紅外激光發射模塊(402)、以及設置在所述主體(301)內的運算處理模塊,所述攝像頭模塊(401)、所述紅外激光發射模塊(402)、以及所述數據輸入接口均與所述運算處理模塊電性連接。
12.根據權利要求7所述的互動手機,其特征在于,所述數據輸入接口包括MHL接口。
13.根據權利要求1-12任一項所述的互動手機,其特征在于,所述反射鏡(302)包括非球面反射鏡、球面反射鏡或平面反射鏡。
14.根據權利要求7-12任一項所述的互動手機,其特征在于,所述次反射鏡(306)包括非球面反射鏡、球面反射鏡或 平面反射鏡。
專利摘要本實用新型涉及一種互動手機,包括手機主體、互動模組、以及設置在所述手機主體內的投影模組,其特征在于,還包括與所述手機主體可拆卸地連接的外掛鏡頭組件,所述外掛鏡頭組件包括主體、可轉動地設置在所述主體上的、用于改變所述投影模組投射方向的反射鏡、以及至少一個用于增大所述投影模組投射角的鏡片組;所述投影模組投射的影像通過所述鏡片組增大投射角后,經由所述反射鏡反射到投影平面上。大大增加了手機觸摸顯示屏可操作的面積,大大減小了觸摸顯示屏物理體積、很大程度上降低了觸摸顯示屏硬件的成本和硬件體積,方便攜帶、簡單易用。
文檔編號G06F3/042GK202957861SQ20122061640
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者那慶林, 黃彥, 王海湘, 麥浩晃 申請人:神畫科技(深圳)有限公司