巧妙获取激光笔光斑坐标的方法作者：刘东泽来源：《中国科技教育》2018年第06期 一叶荻 研究内容
本课题最终制作的激光笔，具有控制电脑鼠标指针跟随激光光斑移动的功能。激光笔的制作涉及激光笔光斑的坐标识别技术、激光笔的俯仰角及方位角检测技术、激光笔与电脑的无线通信技术及激光笔在电脑上的控制程序。对于这些内容，只有激光笔光斑的坐标识别技术是本研究的核心内容，也是具有创新的内容。基于此，本论文将只阐述研究的核心内容。
电烤箱温度控制系统 研究过程与方法
激光笔 计算方法的理论依据
现有获取激光光斑坐标的方法都需要使用单独的摄像装置。为什么不能将摄像装置直接安装在激光笔上从而提高易用性呢？经过分析，主要有2个原因：其一，这些方法都要求摄像装置正对着投影屏幕，并且与投影屏幕间是相对静止的，而激光笔在使用时与投影屏幕间 一定存在相对运动，并且无法保证固定的拍摄方向；其二，如果将摄像装置安装在激光笔上，那么在操作激光笔时，摄像装置必须实时对拍摄图像进行动态识别，这对图像处理器件的运算能力要求很高，无论是芯片的处理能力还是芯片需要的功耗都难以在激光笔上实现。
针对当前实现方法的缺陷，提出改进设计。分析如下：可以使用线阵图像传感器捕捉激光笔在屏幕上形成的光斑。因为线阵图像传感器可以识别图像的亮度，而且识别方法简单易实现，可以通过检测图像的亮度值分辨出光斑边界。各种成像方法比较，只有小孔成像没有聚焦的问题，且易于实现，所以可以考虑将投影屏幕的光线通过小孔成像的方法将光斑成像在线阵传感器上。本着化繁为简的原则，先假设激光笔与投影屏幕的位置是固定的，并且垂直于投影屏幕。 综合以上分析，在水平方向上，抽象出投影屏幕与激光笔的应用示意图，如图1所示。在图云p1中，矩形是激光笔的外壳。激光笔内的粗线是线阵传感器。激光笔的激光从D点发出，照射到端点为A和B的投影屏幕上，交于C点。投影屏幕的端点A和B的光线经过小孔D紫外可见漫反射光谱照射到线阵传感器上，形成的像分别为G和E点。激光发射线DC的反向延长线，交线阵传地图标记
感器于F点。因为线阵传感器与投影屏幕平行，所以△ABD与△EGD是相似三角形，故可推导出AC/AB FG/EG。因为线阵传感器的像素数量及每个像素的尺寸是确定的，通过分析线阵传感器上像的编号即可计算出EF和FG的长度。这样，就可以计算出C点在投影屏幕AB上水平方向的相对位置。
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