專利名稱:一種虛擬電子白板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于觸摸式顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種虛擬電子白板裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的虛擬電子白板一般采用攝像頭和紅外筆來實(shí)現(xiàn),如申請?zhí)枮?200810024947.0的中國專利申請所公開的技術(shù)方案。該申請的發(fā)明內(nèi)容是“本發(fā)明,通過采用一種在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,使光電技術(shù)的電子白板可以真正變成觸摸屏,同時(shí)也可以將等離子、液晶、背投等顯示器通過光電技術(shù)改造為觸摸屏。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,包括至少一個(gè)線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,在平面感應(yīng)區(qū)域的外側(cè)放置一個(gè)或多個(gè)可以產(chǎn)生線狀激光的激光發(fā)射裝置,使激光發(fā)射裝置所發(fā)射的線狀光束所形成的平面貼近平面感應(yīng)區(qū)域且與之平行,當(dāng)其他物體從線狀激光光束所形成平面一側(cè)觸碰平面感應(yīng)區(qū)時(shí),就會(huì)因激光打到障礙物體上,在平面感應(yīng)區(qū)上障礙物體所對(duì)應(yīng)的位置形成一個(gè)或多個(gè)光斑。所述的線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于可以是線狀激光發(fā)射器,或者是點(diǎn)狀激光器通過其他方式產(chǎn)生線狀激光效果的裝置。所述的平面感應(yīng)區(qū)域,其特征在于,平面表面足夠的水平,保證在激光光束平面和感應(yīng)區(qū)域平面平行貼近時(shí)候不會(huì)在平面上對(duì)激光光路形成阻礙。所述的線狀激光發(fā)生裝置,其特征在于,當(dāng)使用多個(gè)激光發(fā)生裝置的時(shí),需使各個(gè)裝置所發(fā)射的線狀激光光束在同一個(gè)平面內(nèi)。所述的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,其特征在于,通過在平面外側(cè)不同位置設(shè)置多組線狀激光發(fā)生裝置,可以保證有多個(gè)物體同時(shí)接近平面感應(yīng)區(qū)域的時(shí)候每個(gè)物體所對(duì)應(yīng)的位置都能夠產(chǎn)生光斑,而不會(huì)由于物體互相遮擋而使其中的某個(gè)物體無法被激光照到而無法在相應(yīng)位置形成光斑。所述的在平面上產(chǎn)生觸摸感應(yīng)光斑的裝置和方法,其特征在于,由于線狀激光可能存在光心位置光較強(qiáng),而以光心為圓心周圍光的亮度會(huì)依次稍弱,且遮擋物體距離激光發(fā)生裝置遠(yuǎn)近不同所形成的光斑亮度會(huì)有差別,在設(shè)置激光發(fā)生裝置位置時(shí)候,需根據(jù)平面上光的亮度分布,盡量使感應(yīng)平面上所有位置形成光斑時(shí),光斑亮度比較均一”。但現(xiàn)有技術(shù)中的虛擬電子白板或者攝像頭安裝調(diào)試不方便,或者需要多個(gè)線光源才能實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種虛擬電子白板裝置,使得使用者不需要紅外筆,且安裝方便的電子白板功能。本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種虛擬電子白板裝置,用以在顯示平面上實(shí)現(xiàn)觸摸屏的功能,包括一線光源和圖像信息處理裝置,該線光源上設(shè)有一攝像頭,所述線光源置于所述顯示平面上,使得該線光源發(fā)射出的光線所形成的光觸摸面平行于、且無限接近但不觸及所述的顯示平面,攝像頭對(duì)所述顯示平面形成的視角使得所述攝像頭獲得的所述顯示平面的圖像被所述圖像信息處理裝置處理,當(dāng)光觸摸面的光線被障礙物阻擋形成了光觸摸點(diǎn)時(shí),所述圖像信息處理裝置通過所述攝像頭獲得的圖像實(shí)時(shí)判讀記錄所述光觸摸點(diǎn)的位置和狀態(tài)。所述線光源至少包括1個(gè)光源體。優(yōu)選的,所述線光源包括扇形均布的2個(gè)光源體,使得該線光源射出的光束形成的光面覆蓋整個(gè)顯示平面。優(yōu)選的,所述攝像頭可調(diào)節(jié)對(duì)于顯示平面的角度。優(yōu)選的,所述攝像頭通過一個(gè)可伸縮的支撐桿與所述線光源轉(zhuǎn)動(dòng)連接。優(yōu)選的,所述光源體采用激光發(fā)射器。一種虛擬電子白板裝置,包括線光源、攝像頭和支撐桿,支撐桿的一端連線光源, 另一端連攝像頭,所述第一線光源包括至少一個(gè)光源體,該光源體安裝于由底板托住的襯板上,底板通過4個(gè)螺栓固定于框架內(nèi),該框架與支架、托架以及蓋板密合,托架設(shè)有旋鈕,用于對(duì)支撐桿角度的調(diào)節(jié),托架還包括數(shù)據(jù)板,通過線束與光源體相連,支撐桿是可伸縮結(jié)構(gòu),攝像頭具有角度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的,第一線光源包括濾光片,用以對(duì)于光源體的射線過濾。一種虛擬電子白板裝置,包括第二線光源、攝像頭和支撐桿,支撐桿的一端連第二線光源,另一端連攝像頭,第二線光源包括至少一個(gè)光源體,還包括第二白板,第二白板的上部區(qū)域具有白板凹槽面,該凹槽面具有下凹的凹槽面臺(tái)階,用于安裝第二線光源。第二線光源的后蓋板內(nèi)部對(duì)稱安裝至少2個(gè)光源體,且緊貼裝有散熱片。第二線光源的后蓋板具有第一安裝面和第二安裝面,第一安裝面和第二安裝面之間具有凸起臺(tái)階,配合第二白板的凹槽面的下凹的凹槽面臺(tái)階,用以穩(wěn)固安裝第二線光源。后蓋板具有遮光面,后蓋板的遮光面與后蓋板的第二安裝面之間具有射線臺(tái)階, 當(dāng)所述第二線光源安裝于第二白板的白板凹槽面內(nèi)后,射線臺(tái)階使得后蓋板的遮光面與第二白板的白板表面形成第二線光源發(fā)射縫隙,防止射線的發(fā)散效應(yīng)。第二線光源具有濾光片,優(yōu)選的,可以是弧面形狀。所述的支撐桿是可伸縮結(jié)構(gòu)。所述的攝像頭具有角度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。第二線光源包括數(shù)據(jù)板,通過線束與光源體相連。第二線光源的后蓋板內(nèi)部具有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。第二線光源具有標(biāo)準(zhǔn)電腦數(shù)據(jù)接口。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了線光源與攝像頭的一體化,只使用一個(gè)線光源實(shí)現(xiàn)了線光面,方便了安裝調(diào)試,無需復(fù)雜的外部設(shè)備即實(shí)現(xiàn)了虛擬電子白板的功能。
圖1是本發(fā)明的裝置第一實(shí)施例一個(gè)角度立體示意圖其中,1——虛擬電子白板裝置2——第一線光源3——攝像頭4——支撐桿圖2是本發(fā)明的裝置第一實(shí)施例的另一個(gè)角度立體示意3是本發(fā)明的裝置第一實(shí)施例的側(cè)視4是本發(fā)明的裝置第一實(shí)施例的線光源模塊2的一個(gè)角度的立體分解示意圖其中,201——濾光片202——光源體203-襯板204-框架205-螺栓206——底板207-支架208——托架209——蓋板210——旋鈕圖5是本發(fā)明的裝置第一實(shí)施例的線光源模塊2的另一個(gè)角度的立體分解示意圖其中,211——數(shù)據(jù)板圖6是本發(fā)明的裝置第一實(shí)施例中框架204內(nèi)的部件的組成立體示意圖其中,212——線束圖7是本發(fā)明裝置第一實(shí)施例的安裝使用示意圖其中,5——顯示平面圖8是本發(fā)明的技術(shù)原理示意圖其中,6——光束形成的光面7——光點(diǎn)圖9是本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置立體示意圖其中,31——第二虛擬電子白板裝置32——第二線光源圖10本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置分解示意圖其中,8——第二白板82——白板凹槽面圖11本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置側(cè)視圖其中,9——第二線光源發(fā)射縫隙圖12本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置俯視圖81——白板凹槽面臺(tái)階321——第二線光源背面凸起臺(tái)階圖13本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置從另一角度的立體圖
圖14本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置中第二線光源32立體示意圖其中,320——后蓋板圖15本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置中第二線光源32立體示意圖其中,322——后蓋板320的第一安裝面323——后蓋板320的第二安裝面326——后蓋板320的遮光面327——后蓋板320的遮光面與后蓋板320的第二安裝面之間的射線臺(tái)階圖16本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置中第二線光源32立體分解圖324——散熱片325——后蓋板320的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)圖17本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置中后蓋板320內(nèi)沒有散熱片3M的示意18本發(fā)明第二實(shí)施例中裝置中后蓋板320內(nèi)安裝散熱片3 的示意圖
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施例結(jié)合圖1 圖6,本發(fā)明的虛擬電子白板裝置,包括線光源2、攝像頭3和支撐桿4, 支撐桿4的一端連線光源2,另一端連攝像頭3,所述第一線光源2包括至少一個(gè)光源體202和濾光片201,該光源體202安裝于由底板206托住的襯板203上,底板206通過4個(gè)螺栓205固定于框架204內(nèi),該框架204 與支架207、托架208以及蓋板209密合,托架208設(shè)有旋鈕210,用于對(duì)支撐桿4角度的調(diào)節(jié),托架208還包括數(shù)據(jù)板211,通過線束212與光源體202相連,支撐桿4是可伸縮結(jié)構(gòu), 攝像頭3具有角度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)板211上的電路對(duì)圖像數(shù)據(jù)作處理后,傳輸至外置的圖像信息處理裝置,完成虛擬電子白板的功能。圖7是本發(fā)明裝置的安裝使用示意圖。如圖8,是本發(fā)明的技術(shù)原理示意圖,當(dāng)障礙物在光束形成的光面6形成光點(diǎn)7,經(jīng)過攝像頭3的圖像數(shù)據(jù)的獲取,被圖像信息處理裝置捕獲,形成如鼠標(biāo)或者光筆的效果,實(shí)現(xiàn)了虛擬電子白板的功能。第二實(shí)施例結(jié)合圖9至圖18,9、一種虛擬電子白板裝置,包括第二線光源32、攝像頭3和支撐桿4,支撐桿4的一端連第二線光源32,另一端連攝像頭3,第二線光源32包括至少一個(gè)光源體202和濾光片201,還包括第二白板8,第二白板8的上部區(qū)域具有白板凹槽面82,該凹槽面82具有下凹的凹槽面臺(tái)階81,用于安裝第二線光源32。第二線光源32的后蓋板320內(nèi)部對(duì)稱安裝至少2個(gè)光源體202,且緊貼裝有散熱片 324。第二線光源32的后蓋板320具有第一安裝面322和第二安裝面323,第一安裝面 322和第二安裝面323之間具有凸起臺(tái)階321,配合第二白板8的凹槽面82的下凹的凹槽面臺(tái)階81,用以穩(wěn)固安裝第二線光源32。安裝時(shí),第一安裝面322與白板凹槽面82緊貼,第二安裝面323與第二白板8的白板面緊貼安裝。第一安裝面322尺寸面積形狀與凹槽面 82的尺寸面積形狀相配合,凸起臺(tái)階321的尺寸與凹槽面臺(tái)階81尺寸相配合。后蓋板320具有遮光面326,后蓋板320的遮光面326與后蓋板320的第二安裝面323之間具有射線臺(tái)階327,當(dāng)所述第二線光源32安裝于第二白板8的白板凹槽面82內(nèi)后,射線臺(tái)階327使得后蓋板320的遮光面3 與第二白板8的白板表面形成第二線光源發(fā)射縫隙9,防止射線的發(fā)散效應(yīng)。發(fā)射縫隙9大致在2 3毫米寬。第二線光源32具有濾光片201,且是弧面形狀。所述的支撐桿4是可伸縮結(jié)構(gòu)。所述的攝像頭3具有角度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。第二線光源32包括數(shù)據(jù)板211,通過線束212與光源體202相連。第二線光源32的后蓋板320內(nèi)部具有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)325。第二線光源32具有標(biāo)準(zhǔn)電腦數(shù)據(jù)接口。第二實(shí)施例中的裝置的優(yōu)點(diǎn)是,現(xiàn)場的安裝調(diào)試很方便,解決了射線發(fā)散帶來的問題。光源體202可以采用激光標(biāo)線器實(shí)現(xiàn)。光源體202可以是多個(gè)或者1個(gè),可以采用對(duì)稱分布安置。
權(quán)利要求
1.一種虛擬電子白板裝置,用以在顯示平面上實(shí)現(xiàn)觸摸屏的功能,其特征在于,包括一線光源和圖像信息處理裝置,該線光源上設(shè)有一攝像頭,所述線光源置于所述顯示平面上,使得該線光源發(fā)射出的光線所形成的光觸摸面平行于、且無限接近但不觸及所述的顯示平面,攝像頭對(duì)所述顯示平面形成的視角使得所述攝像頭獲得的所述顯示平面的圖像被所述圖像信息處理裝置處理,當(dāng)光觸摸面的光線被障礙物阻擋形成了光觸摸點(diǎn)時(shí),所述圖像信息處理裝置通過所述攝像頭獲得的圖像實(shí)時(shí)判讀記錄所述光觸摸點(diǎn)的位置和狀態(tài)。所述線光源至少包括1個(gè)光源體。
2.如權(quán)利要求1所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述線光源包括扇形均布的至少2個(gè)光源體,使得該線光源射出的光束形成的光面覆蓋整個(gè)顯示平面。
3.如權(quán)利要求1所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述攝像頭可調(diào)節(jié)對(duì)于顯示平面的角度。
4.如權(quán)利要求1所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述攝像頭通過一個(gè)可伸縮的支撐桿與所述線光源轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
5.如權(quán)利要求2所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述光源體采用激光發(fā)射器。
6.一種虛擬電子白板裝置,其特征在于,包括第一線光源O)、攝像頭C3)和支撐桿 G),支撐桿的一端連第一線光源O),另一端連攝像頭(3),所述第一線光源(2)包括至少1個(gè)光源體(202)和濾光片O01),該光源體(202)安裝于由底板(206)托住的襯板(203)上,底板(206)通過4個(gè)螺栓(205)固定于框架^)4)內(nèi), 該框架(204)與支架007)、托架Q08)以及蓋板(209)密合,托架(208)設(shè)有旋鈕QlO), 用于對(duì)支撐桿(4)角度的調(diào)節(jié),托架(208)還包括數(shù)據(jù)板011),通過線束(21 與光源體 (202)相連。
7.如權(quán)利要求6所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述的支撐桿(4)是可伸縮結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求6所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述的攝像頭(3)具有角度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求6所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述第一線光源(2)還包括濾光片001),用以對(duì)于光源體Q02)的射線過濾。
10.一種虛擬電子白板裝置,其特征在于,包括第二線光源(32)、攝像頭C3)和支撐桿 G),支撐桿的一端連第二線光源(32),另一端連攝像頭(3),第二線光源(32)包括至少1個(gè)光源體(202),還包括第二白板(8),第二白板(8)的上部區(qū)域具有白板凹槽面(82),該凹槽面(82) 具有下凹的凹槽面臺(tái)階(81),用于安裝第二線光源(32)。
11.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)的后蓋板 (320)內(nèi)部對(duì)稱安裝至少2個(gè)光源體002),且緊貼裝有散熱片(3M)。
12.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)的后蓋板 (320)具有第一安裝面(322)和第二安裝面(323),第一安裝面(322)和第二安裝面(323) 之間具有凸起臺(tái)階(321),配合第二白板(8)的凹槽面(82)的下凹的凹槽面臺(tái)階(81),用以穩(wěn)固安裝第二線光源(32)。
13.如權(quán)利要求12所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,后蓋板(320)具有遮光面 (3 ),后蓋板(320)的遮光面(326)與后蓋板(320)的第二安裝面(32 之間具有射線臺(tái)階(327),當(dāng)所述第二線光源(32)安裝于第二白板(8)的白板凹槽面(82)內(nèi)后,射線臺(tái)階 (327)使得后蓋板(320)的遮光面(3 )與第二白板(8)的白板表面形成第二線光源發(fā)射縫隙(9),防止射線的發(fā)散效應(yīng)。
14.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)具有濾光片 001)。
15.如權(quán)利要求9所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述的支撐桿(4)是可伸縮結(jié)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,所述的攝像頭(3)具有角度可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)包括數(shù)據(jù)板(211),通過線束(212)與光源體(202)相連。
18.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)的后蓋板 (320)內(nèi)部具有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)(325)。
19.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)具有標(biāo)準(zhǔn)電腦數(shù)據(jù)接口。
20.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)具有2個(gè)對(duì)稱安裝的光源體(202)。
21.如權(quán)利要求10所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)的光源體 (202)采用激光標(biāo)線器。
22.如權(quán)利要求14所述的虛擬電子白板裝置,其特征在于,第二線光源(32)的濾光片 (201)是弧面形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種虛擬電子白板裝置,用以在顯示平面上實(shí)現(xiàn)觸摸屏的功能,包括一線光源和圖像信息處理裝置,該線光源上設(shè)有一攝像頭,所述線光源置于所述顯示平面上,使得該線光源發(fā)射出的光線所形成的光觸摸面平行于、且無限接近但不觸及所述的顯示平面,攝像頭對(duì)所述顯示平面形成的視角使得所述攝像頭獲得的所述顯示平面的圖像被所述圖像信息處理裝置處理,當(dāng)光觸摸面的光線被障礙物阻擋形成了光觸摸點(diǎn)時(shí),所述圖像信息處理裝置通過所述攝像頭獲得的圖像實(shí)時(shí)判讀記錄所述光觸摸點(diǎn)的位置和狀態(tài)。所述線光源至少包括一個(gè)光源體。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了線光源與攝像頭的一體化,只使用一個(gè)線光源實(shí)現(xiàn)了線光面,方便了安裝調(diào)試。
文檔編號(hào)G06F3/042GK102375622SQ20111033652
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者徐克 , 戴歡豐 申請人:上海易視計(jì)算機(jī)科技有限公司