1.引 言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和普及，鍵盤作為計(jì)算機(jī)的重要輸入設(shè)備，一直以來扮演著不可替代的角色。無論是數(shù)據(jù)的輸入，還是控制信號(hào)的發(fā)送，都離不開鍵盤。并且，在可預(yù)見的相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)，鍵盤的作用都是不可或缺的。然而，傳統(tǒng)鍵盤體積龐大、攜帶不便，無法滿足移動(dòng)終端對(duì)輸入設(shè)備的需求，因此需要設(shè)計(jì)一款具有體積小、便于攜帶、操作方便的虛擬鍵盤設(shè)備，來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械式鍵盤，該虛擬鍵盤設(shè)備需要滿足：①高亮度，可以在正常室內(nèi)照明環(huán)境下，顯示出清晰的鍵盤圖像；②高穩(wěn)定性和安全性，可長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，不會(huì)對(duì)人體造成傷害；③低成本，便于推廣這三個(gè)方面的要求，從而替代傳統(tǒng)的機(jī)械式鍵盤。

激光光源具有單色性好、方向性強(qiáng)、亮度高等特點(diǎn)，因此本文基于激光投影、紅外激光定位和圖像分析技術(shù)，設(shè)計(jì)了激光虛擬鍵盤系統(tǒng)，說明了激光虛擬鍵盤的結(jié)構(gòu)和工作原理，在此基礎(chǔ)上，建立了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，驗(yàn)證系統(tǒng)的精度、實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)證明，激光虛擬鍵盤完全可以替代機(jī)械式鍵盤作為計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備的輸人裝置。

2.激光虛擬鍵盤結(jié)構(gòu)和工作原理

激光虛擬鍵盤主要由鍵盤圖像投影模塊、紅外圖像采集模塊和紅外激光定位系統(tǒng)三部分構(gòu)成，如圖1所示。

圖1激光虛擬鍵盤結(jié)構(gòu)

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