[发明专利]一种基于图像识别技术的智能鼠标及处理方法

权利要求书

1.一种基于图像识别技术的智能鼠标，其特征在于，所述鼠标包括：鼠标和鼠标笔，所述鼠标笔包含有一个鼠标笔头和一个鼠标笔杆，所述鼠标笔杆可套接在鼠标笔头上轴向移动实现伸长和收缩；所述鼠标的后面面包含有向前端面内凹的槽孔，所述鼠标笔杆和鼠标笔头收缩后插接在槽孔内并与槽孔配合卡接；所述鼠标内部设置有用于处理鼠标中数据信息的微处理器；所述微处理器分别信号连接于用于检测鼠标移动速度的速度传感器、用于提供光源的冷阴极荧光灯以及用于连通鼠标和上位机数据通信的数据传输单元；所述速度传感器信号连接于用于图像识别的图像处理器。

2.如权利要求1所述的基于图像识别技术的智能鼠标，其特征在于，所述鼠标笔头和鼠标笔杆均包括有至少一个的弹性卡片和凹槽；所述鼠标笔杆和槽孔的内侧面包含有至少一个的弧槽；所述弹性卡片的形状为一个U形，并横向安装在凹槽内，所述弹性卡片中组成U形的两侧弹片中其中一侧与凹槽的底面接触，另一侧的顶部包含有圆弧形状的凸起块，所述凸起块接触穿过凹槽的槽口并与弧槽配合卡接。

3.如权利要求2所述的基于图像识别技术的智能鼠标，其特征在于，所述图像处理器包括：用于获取原始图像信息的图像采集模块；所述图像采集模块信号连接于用于对图像进行锐化处理的图像锐化模块；所述图像锐化模块信号连接于用于对图像进行二值化处理的二值化模块；所述图像二值化模块信号连接于对图像进行边缘阈值检测的边缘阈值检测模块；所述边缘阈值检测模块信号连接于用于对阈值检测后的图像进行识别和匹配的文字匹配模块。

4.如权利要求3所述的基于图像识别技术的智能鼠标，其特征在于，所述图像采集模块包括：CCD摄像头和模数转换模块；所述CCD摄像头用于获取原始的图像信号，将图像信号发送给模数转换模块；所述模数转换模块信号连接于图像锐化模块，用于将CCD摄像头发送过来的模拟图像信号转换为数字图像信号，将转换后的图像信号发送至图像锐化模块。

5.如权利要求4所述的基于图像识别技术的智能鼠标，其特征在于，所述文字匹配模块包括：硬盘存储器和检索处理器；所述硬盘存储器信号连接于检索处理器，用于存储匹配数据；所述检索处理器分别信号连接于阈值边缘检测模块和硬盘存储器，用于根据阈值边缘检测的结果，从硬盘存储器中调取匹配数据进行匹配，得出匹配结果，将结果发送给微处理器。

6.如权利要求5所述的基于图像识别技术的智能鼠标，其特征在于，所述微处理器包括：数据处理单元、报警单元和光源控制单元；所述数据处理单元分别信号连接于报警单元和光源控制单元，用于根据用户的操作命令、速度传感器发送过来的数据以及图像处理器发送过来的数据信息控制报警单元和光源控制单元的运行；所述报警单元，用于根据微处理器发送过来的命令发出报警信号；所述光源控制单元，用于根据微处理器发送过来的命令控制冷阴极荧光灯的运行。

7.一种基于权利要求1至6之一所述的基于图像识别技术的智能鼠标的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：用户发出图像获取命令到所述智能鼠标；所述微处理器发出控制命令到图像处理器，控制图像处理器开始运行；同时，微处理器发出控制命令到光源控制单元，控制冷阴极荧光灯发光，提供光源；

步骤2：用户移动鼠标，在鼠标移动过程中，安装于智能鼠标底部的CCD摄像头实时获取图像信号，图像处理器对图像信号进行识别得出识别结果；

步骤3：若用户在移动过程中的速度超过了设定的阈值，微处理器控制报警单元发出报警信号，提醒用户放慢速度进行鼠标的移动；

步骤4：图像处理器将识别结果发送给微处理器，微处理器经该结果经数据传输单元发送至上位机。

8.如权利要求7所述的基于图像识别技术的智能鼠标的处理方法，其特征在于，所述图像处理器进行图像处理的方法包括以下步骤：

步骤1：CCD摄像头实时获取图像信号，将图像信号发送至图像锐化模块；

步骤2：图像锐化模块对接收到的图像信号进行锐化，将锐化处理后的图像信号发送至二值化模块；

步骤3：二值化模块对接受到的图像进行二值化处理，将二值化处理后的图像信号发送至边缘阈值检测模块；

步骤4：边缘阈值检测模块对接收到的图像进行边缘阈值检测处理，将阈值检测结果发送至文字匹配模块；

步骤5：文字匹配模块根据接收到的边缘阈值检测结果进行图像识别和匹配，将匹配结果发送至微处理器。

9.如权利要求8所述的基于图像识别技术的智能鼠标的处理方法，其特征在于，所述阈值边缘检测模块的阈值边缘检测方法包括以下步骤：

步骤1：采用隶属度函数将待处理的图像映射为一个模糊矩阵P；

步骤2：设图像f(x，y)具有L个灰度级，图像大小为M*N，模糊矩阵P_M*N的元素P(i，j)为图像的隶属度函数为：μ_xy＝G(μ_xy)＝[1+(L-1)-f(x，y)/F_d]^-F；其中，参数F＝2；F_d与μ_xy的形状有关；

步骤3：对μ_xy进行非线性变换，得到：

μ′_xy＝T_r(μ_xy)＝T₁(T_r-1(μ_xy))，r＝1，2...；

步骤4：对μ′_xy进行逆变换，得到模糊增强后的图像f′_xy＝G(μ′_xy)^-1；

步骤5：得到图像的边缘为：

E_dge＝[f^*(x，y)]_M*N。