[发明专利]屏内3D虚拟触控系统

摘要

本发明涉及电子智能技术领域，具体地说是一种屏内3D虚拟触控系统。一种屏内3D虚拟触控系统，包括摄像头、3D虚拟操控笔、内置有控制系统的触屏，其特征在于：在内置有控制系统的触屏四个直角处设有4个摄像头，内置有控制系统的触屏上设有3D虚拟操控笔；所述的3D虚拟操控笔由色环、活动笔杆、固定笔杆组成，活动笔杆的一端嵌入固定笔杆内，活动笔杆的另一端套设有色环，固定笔杆的末端靠近活动笔杆处设有另一色环。同现有技术相比，一种屏幕3D虚拟触控系统，让用户除了眼睛能感受3D虚拟世界外，更可以用手和身体感受3D虚拟世界代理的乐趣。

主权项

一种屏内3D虚拟触控系统，包括摄像头、3D虚拟操控笔、内置有控制系统的触屏，其特征在于：在内置有控制系统的触屏（3）四个直角处设有4个摄像头（1），内置有控制系统的触屏（3）上设有3D虚拟操控笔（2）；所述的3D虚拟操控笔由色环、活动笔杆、固定笔杆组成，活动笔杆（2‑2）的一端嵌入固定笔杆（2‑4）内，活动笔杆（2‑2）的另一端套设有色环（2‑1），固定笔杆（2‑4）的末端靠近活动笔杆（2‑2）处设有另一色环（2‑3）；3D虚拟操控笔接触内置有控制系统的触屏，进行3D虚拟触点坐标推算和显示的计算，流程如下：（a）3D触控软件开启获得内置有控制系统的触屏中心位置X0，Y0，Z0，并且摄像头也一并开启，摄像头自动捕获用户双眼中心的位置X3，Y3，Z3；（b）当3D虚拟操控笔触碰到内置有控制系统的触屏时，3D触控软件获得触点的3D绝对坐标X1，Y1，Z1，与此同时，摄像头获得色环的图像，计算出色环的位置x’，y’及角度σ’0，φ’0，并且推算出色环的3D绝对坐标X2，Y2，Z2，ω1；（c）3D触控软件根据触点及色环的绝对坐标推算出触点到色环的初始长度L及极坐标角度值σ1，φ1，ω1；（d）当3D虚拟操控笔的触点及色环的位置发生移动、压缩或拉升活动笔杆时，3D触控软件随时更新触点及色环的动态坐标及动态极坐标角度值；（e）3D触控软件根据初始长度L，动态极坐标角度值及色环的动态坐标，推算出虚拟触点的动态绝对坐标X’3，Y’3，Z’3；（f）当3D虚拟操控笔在旋转运动时，摄像头自动捕捉色环的不同状态并推算出转动值ω’1；（g）3D触控软件得到虚拟触点的移动、摆动及伸缩量；（h）将3D触控软件中预设的虚拟触控工具外形、颜色及物理特性，3D触控软件得出的移动、摆动及伸缩量，转动值ω’1以及捕获用户双眼中心的位置X3，Y3，Z3计算出需要在内置有控制系统的触屏上显示的触控工具、触控对象、触控结果及背景图像。