[发明专利]交互式输入系统及方法

权利要求书

1.一种交互式输入系统，包括：

至少两个成像组件，其从不同角度捕获感兴趣区域的图像帧，各成像组件包括图像传感器及实现于专用集成电路(ASIC)上的信号处理单路，该图像传感器所获取的图像数据通过该信号处理电路进行预处理；以及，

处理结构，其处理所述成像组件输出的预处理图像数据以确定至少一个指针在所述感兴趣区域中的位置。

2.如权利要求1所述的交互式输入系统，其中所述处理结构包括至少一个数字信号处理器。

3.如权利要求2所述的交互式输入系统，其中所述处理结构进一步包括图像数据集中器，该图像数据集中器将来自所述成像组件的预处理图像数据及图像数据流进行结合，并将该图像数据流传送至所述至少一个数字信号处理器。

4.如权利要求3所述的交互式输入系统，其中所述图像数据集中器实现于现场可编程逻辑门阵列上。

5.如权利要求2所述的交互式输入系统，其中所述处理结构包括多个数字信号处理器。

6.如权利要求5所述的交互式输入系统，其中所述多个数字信号处理器中的一者处理所述预处理图像数据以生成指针数据且所述多个数字信号处理器中的另一者接收来自该数字信号处理器中的一者的指针数据并以三角函数计算该指针数据以确定所述至少一个指针相对于该交互表面在(X，Y)坐标系上的位置。

7.如权利要求6所述的交互式输入系统，其中所述数字信号处理器中的一者处理该预处理图像数据以至少确定指针接触状态及指针边界。

8.如权利要求7所述的交互式输入系统，其中所述数字信号处理器中的一者进一步处理该预处理图像数据以移除错误的指针接触数据。

9.如权利要求6至8任一项所述的交互式输入系统，其中所述处理结构进一步包括图像数据集中器，所述图像数据集中器将来自所述成像组件的预处理图像数据与图像数据流相结合并将该图像数据流发送至所述数字信号处理器中的一者。

10.如权利要求9所述的交互式输入系统，其中所述图像数据集中器实现于现场可编程逻辑门阵列上。

11.如权利要求1至10任一项所述的交互式输入系统，其中各所述成像组件捕获图像帧序列中的图像帧且其中所述信号处理电路处理该图像帧序列的图像帧以生成所述预处理图像数据。

12.如权利要求11所述的交互式输入系统，其中所述信号电路处理图像帧以移除环境光伪影。

13.如权利要求11或12所述的交互式输入系统，其中所述信号处理电路处理所述图像帧以标识其中代表潜在指针的感兴趣区域。

14.如权利要求11至13任一项所述的交互式输入系统，其中所述信号处理电路处理图像帧以确定有源指针的身份。

15.如权利要求13所述的交互式输入系统，其中所述信号处理电路通过执行至少一个垂直强度分布计算及将其结果与阈值数据进行比较而识别所述感兴趣区域。

16.如权利要求15所述的交互式输入系统，其中所述信号处理电路通过执行多个垂直强度分布计算及将其结果与阈值数据进行比较而识别所述感兴趣区域。

17.如权利要求16所述的交互式输入系统，其中所述信号处理电路以并行方式执行所述垂直强度分布计算。

18.如权利要求17所述的交互式输入系统，其中所述图像帧序列包括获取于所述感兴趣区域充斥着光照时的一个图像帧及获取于不存在光照时的多个图像帧，所述信号处理电路采用所述一个图像帧及获取于不存在光照时的背景图像生成不同图像数据，并且采用所述不同图像数据及所述背景图像执行所述垂直强度分布计算。

19.如权利要求18所述的交互式输入系统，其中所述信号处理电路处理所述多个获取于不存在光照时的图像帧以标识有源指针。

20.如权利要求1至19任一项所述的交互式输入系统，其中所述处理结构用于为所述成像组件提供配置数据。

21.如权利要求20所述的交互式输入系统，其中所述配置数据在所述获取的图像帧中指定像素窗口，该像素窗口形成待预处理的所述图像数据。