[发明专利]光学位置输入系统和方法

权利要求书

1.一种光学输入系统，用于在有效触摸区内检测一个或多个输入位置，其包括：

至少三个成像模块，其设置于所述有效触摸区的周边，每一成像模块在所述有效触摸区内能获取至少一个指示物的图像；以及

处理器，相对于所述有效触摸区，该处理器能根据所获取的图像确定一个或多个输入位置中的每一输入位置。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述的处理器根据相邻成像模块对所获取的图像，对所述的一个或多个输入位置进行三角测量，然后将该一个或多个输入位置确定为由每对相邻成像模块所确定位置中的共同部分。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述有效触摸区为矩形，且所述至少三个成像模块中的每一个都紧邻所述有效触摸区的三个角中的不同角。

4.如权利要求1所述的系统，其中，两个相邻的成像模块是彼此正交的。

5.如权利要求1所述的系统，其中，该系统进一步包括用于存储每个成像模块之基准图像的存储器，并从获取的图像中减去该基准图像，以识别所述至少一个指示物的位置。

6.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少三个成像模块中的每一成像模块均包括图像传感器，该图像传感器选自于线性图像传感器和二维图像传感器。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少三个成像模块是如此设置的，其能在所述有效触摸区中提供最优的位置分辨率的均匀性。

8.一种用于在有效触摸区内确定一个或多个指示物的位置的方法，其包括：

利用至少三个设置于所述有效触摸区的周边的成像模块，同步获取该一个或多个指示物的图像；

对于相邻的成像模块所获取的每对图像：根据每对图像进行三角测量，得到该一个或多个指示物的可能位置；以及

确定位置：将该一个或多个指示物的位置确定为由每对图像所确定的可能位置中的共同部分。

9.如权利要求8所述的方法，其进一步包括基于校准处理对变形进行校正。

10.如权利要求8所述的方法，其中，确定位置的步骤包括：根据每对相邻成像模块的位置分辨率，来确定共同的位置。

11.如权利要8所述的方法，其中，确定位置的步骤包括：利用所在位置的每对图像，来确定每一位置的X坐标和Y坐标；根据该位置的最高X分辨率，选择一个X坐标；根据该位置的最高Y分辨率，选择一个Y坐标。

12.如权利要求8所述的方法，其中，确定位置的步骤包括：为每对相邻成像模块，确定每一位置的X坐标和Y坐标；对于所有的相邻成像模块对，根据该位置处X分辨率和Y分辨率的最优结合，来选择一对相邻的成像模块。

13.如权利要求8所述的方法，其中，确定位置的步骤包括：为每对图像，确定每一位置的X坐标和Y坐标；计算每一位置相应的X坐标和Y坐标的加权平均值，作为最终的X坐标和Y坐标，其中，每一X坐标和Y坐标的权重随着该位置相应的X分辨率和Y分辨率的增加而增加。

14.如权利要求8所述的方法，其进一步包括：

为每一成像模块存储背景图像；

在所获取的图像和与其相关的背景图像之间提取差分图像；以及

分割该差分图像。

15.如权利要求14所述的方法，其进一步包括：

利用每一所存储的背景图像，计算并存储背景图像纹理；

计算所获取图像的图像纹理；以及

提取具有差分纹理的区域，该差分纹理为所获取图像的计算的图像纹理与相关的背景图像纹理之间的差分纹理。

16.如权利要求14所述的方法，该方法进一步包括：如果至少三个成像模块没有同时检测到指示物，则更新背景图像。