[发明专利]触摸笔颜色识别方法及装置

权利要求书

1.一种触摸笔颜色识别方法，应用于摄像头触摸装置，其特征在于，包括以下步骤：

预先计算颜色摄像头在屏幕的坐标、颜色摄像头光轴与水平方向的夹角，并获取所述颜色摄像头镜头的畸变校正参数；

启动各摄像头拍摄图像，计算触摸笔在屏幕上的坐标；

根据所述颜色摄像头在屏幕的坐标、颜色摄像头光轴与水平方向的夹角以及触摸笔在屏幕上的坐标，计算得出触摸笔在颜色摄像头的畸变校正后的拍摄图像中的横向位置坐标；

根据所述镜头畸变校正参数，将触摸笔在颜色摄像头的畸变校正后的拍摄图像中的横向位置坐标进行反推，得出触摸笔在颜色摄像头的畸变校正前的拍摄图像中的横向位置坐标；

以所述触摸笔在颜色摄像头的畸变校正前的拍摄图像中的横向位置坐标为中心，选取预定像素区域作为触摸笔颜色识别区域进行触摸笔颜色识别。

2.根据权利要求1所述的触摸笔颜色识别方法，其特征在于，在所述计算颜色摄像头在屏幕的坐标之前，还包括步骤：调整摄像头放置位置，使得拍摄到的图像中触摸笔笔头所在位置处于拍摄图像的顶端。

3.根据权利要求1或2所述的触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述选取预定像素区域作为触摸笔颜色识别区域进行颜色识别的过程具体包括：选取预定像素区域作为触摸笔颜色识别区域，在该区域中采用颜色量化直方图或BP神经网络算法进行触摸笔颜色识别。

4.根据权利要求1或2所述的触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述计算颜色摄像头在屏幕的坐标的过程具体包括：

在颜色摄像头拍摄图像中设定第一横向坐标、第二横向坐标，并在屏幕中设置第一纵向标尺、第二纵向标尺；

在所述第一纵向标尺上滑动触摸笔，记录当所述颜色摄像头拍摄到触摸笔分别位于第一横向坐标、第二横向坐标上时所对应的两个触摸点坐标；

在所述第二纵向标尺上滑动触摸笔，记录当所述颜色摄像头拍摄到触摸笔分别位于第一横向坐标、第二横向坐标上时所对应的两个触摸点坐标；

将所述第一横向坐标所对应的两个触摸点进行连线以及将所述第二横向坐标所对应的两个触摸点进行连线，并计算出两条连线的交点坐标，得到所述颜色摄像头在屏幕的坐标。

5.根据权利要求4所述的触摸笔颜色识别方法，其特征在于，所述计算颜色摄像头光轴与水平方向的夹角的过程具体包括：在屏幕上任意显示一段圆弧，在该圆弧上移动触摸笔，记录当触摸笔被拍摄到位于所述颜色摄像头拍摄图像中的中间位置时所对应的触摸点坐标，连接该触摸点坐标与所述颜色摄像头在屏幕的坐标得到所述颜色摄像头光轴，最后计算出所述颜色摄像头光轴与水平方向的夹角。

6.一种触摸笔颜色识别装置，应用于摄像头触摸装置，其特征在于，包括：

初始化模块，用于预先计算颜色摄像头在屏幕的坐标、颜色摄像头光轴与水平方向的夹角，并获取所述颜色摄像头镜头的畸变校正参数；

实时坐标计算模块，用于在启动各摄像头拍摄图像后，计算触摸笔在屏幕上的坐标；

校正后坐标计算模块，根据所述颜色摄像头在屏幕的坐标、颜色摄像头光轴与水平方向的夹角以及触摸笔在屏幕上的坐标，计算得出触摸笔在颜色摄像头的畸变校正后的拍摄图像中的横向位置坐标；

校正前坐标计算模块，用于根据所述镜头畸变校正参数，将触摸笔在颜色摄像头的畸变校正后的拍摄图像中的横向位置坐标进行反推，得出触摸笔在颜色摄像头的畸变校正前的拍摄图像中的横向位置坐标；

颜色识别模块，用于以所述触摸笔在颜色摄像头的畸变校正前的拍摄图像中的横向位置坐标为中心，选取预定像素区域作为触摸笔颜色识别区域进行触摸笔颜色识别。

7.根据权利要求6所述的触摸笔颜色识别装置，其特征在于，还包括调整模块，用于在所述计算颜色摄像头在屏幕的坐标之前，调整摄像头放置位置，使得拍摄到的图像中触摸笔笔头所在位置处于拍摄图像的顶端。

8.根据权利要求6或7所述的触摸笔颜色识别装置，其特征在于，所述颜色识别模块在所述触摸笔颜色识别区域中采用颜色量化直方图或BP神经网络算法进行触摸笔颜色识别。