[發(fā)明專利]交互式桌面投影展示柜

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010228037.1
• 申請(qǐng)日: 2010-07-16
• 公開（公告）號(hào): CN101877198A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃振強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃振強(qiáng)
• 主分類號(hào): G09F19/18
• 分類號(hào): G09F19/18;G06F3/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種影像實(shí)時(shí)互動(dòng)與信息處理系統(tǒng)，具體的說是交互式桌面投影展示柜。?

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的展示柜只能展示一些靜態(tài)的物品，用戶不大容易深入了解展品的進(jìn)一步信息，也缺乏交互性。而通過傳統(tǒng)的觸摸屏等方式又不能和實(shí)物展品結(jié)合起來，這些局限使得傳統(tǒng)展示柜的表現(xiàn)力和吸引力不夠豐富，阻礙了用戶對(duì)展品信息的全面了解。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)問題而提供了一種基于實(shí)時(shí)互動(dòng)影像技術(shù)，在陳列展品同時(shí)還可以提供桌面式互動(dòng)投影信息查詢。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

交互式桌面投影展示柜，它包括展示柜柜體、紅外攝像機(jī)、影像采集裝置、影像處理模塊、影像分析模塊、影像生成模塊、影像輸出模塊、計(jì)算機(jī)、投影機(jī)、桌面顯示板，影像采集裝置、影像處理模塊、影像分析模塊、影像生成模塊均集成在計(jì)算機(jī)內(nèi)，紅外攝像機(jī)與計(jì)算機(jī)內(nèi)的影像采集裝置相連，投影機(jī)與計(jì)算機(jī)內(nèi)的影像輸出模塊相連。

本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)：

前述的交互式桌面投影展示柜，其中所述桌面顯示板為淺色適合投影畫面成像的材料。

前述的交互式桌面投影展示柜，其中所述影像處理模塊縮放并轉(zhuǎn)為灰度，矯正圖像，降噪處理。

前述的交互式桌面投影展示柜，其中所述影像分析模塊包括對(duì)相鄰幀做差分處理生成新圖像，對(duì)上部生成的新圖像做闕值處理，分析得到觸碰區(qū)域，對(duì)相鄰幀計(jì)算光流，得到觸碰區(qū)域、觸碰方向及速度。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明是一種通過對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理后實(shí)現(xiàn)在桌面上進(jìn)行影像交互操作的展示柜系統(tǒng)，結(jié)合投影機(jī)作為顯示終端，在桌面上顯示出豐富多彩的畫面，并且使這些畫面可以與人或物體進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，使得參觀者和用戶對(duì)于展示柜所陳列展品有全面的了解和生動(dòng)的交互體驗(yàn)。能夠帶來多種引人入勝的視覺與感官效果，可以用于商業(yè)展示、博物館、娛樂、教學(xué)等多個(gè)用途。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的側(cè)面示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的正面示意圖。

圖3是本發(fā)明的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖1所示，圖2為其正面視圖，使用者使用手指或物體輕觸桌面顯示板，即可實(shí)現(xiàn)互動(dòng)。

本發(fā)明的工作原理是，在本發(fā)明中，用戶在看到展示柜柜體6中的展品7的同時(shí)，還可以看到由投影機(jī)2投射在桌面顯示板3上的影像畫面。紅外攝像頭1對(duì)投影機(jī)2投影在桌面顯示板3上的投影畫面進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻采集并將采集的影像信息輸入計(jì)算機(jī)4中。計(jì)算機(jī)4中內(nèi)的影像處理模塊對(duì)采集到的影像內(nèi)的每一幀進(jìn)行初步處理，再由影像分析裝置分析得到用戶手5觸摸的位置，經(jīng)過坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換得到屏幕坐標(biāo)，然后可以生成互動(dòng)圖像或模擬鼠標(biāo)事件。這些處理結(jié)果均通過影像輸出模塊經(jīng)投影機(jī)2實(shí)時(shí)投射在桌面顯示板3上。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工作過程作進(jìn)一步的說明。

影像處理模塊可通過3個(gè)子模塊對(duì)影像做初步的處理，以供分析。1、縮放并轉(zhuǎn)為灰度201，這里先對(duì)原始圖像進(jìn)行縮放處理，再轉(zhuǎn)為灰度圖，以加快后面的圖像處理效率。2、矯正圖像202，這里通過預(yù)設(shè)置的定位點(diǎn)對(duì)圖像進(jìn)行錯(cuò)位及拉伸變形矯正，以便分析圖像時(shí)計(jì)算觸碰坐標(biāo)。3、降噪處理203，這個(gè)子模塊可以去除圖像中的噪點(diǎn)，降低干擾。

影像分析模塊對(duì)初步處理過的圖像做進(jìn)一步處理并分析出使用者觸碰區(qū)域、觸碰方向及速度。首先對(duì)當(dāng)前幀圖像與上一幀圖像作差分處理301，生成一新圖像，此圖像主要保存了本幀圖像與上一幀的差別信息，再對(duì)新圖像作閾值處理302，生成黑白圖。再通過分析區(qū)域內(nèi)的白點(diǎn)數(shù)量得到使用者的一個(gè)或多個(gè)觸碰區(qū)域303。接著使用上一幀圖像與當(dāng)前幀圖像計(jì)算光流304，通過光流可以分析得到運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)及其運(yùn)動(dòng)方向及運(yùn)動(dòng)速度，去除速度過小和過大的點(diǎn)，并與303得到的觸碰區(qū)域取交集，這樣就較準(zhǔn)確地得到了使用者觸碰的區(qū)域及觸碰方向與速度。

信息轉(zhuǎn)換模塊可以把影像分析模塊中得到的信息轉(zhuǎn)換為影像生成模塊可以識(shí)別的信息，其中主要包含了數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。

影像生成模塊可以根據(jù)信息轉(zhuǎn)換模塊提供的信息生成互動(dòng)影像。首先判斷是否有多個(gè)影像采集設(shè)備在同時(shí)工作，如果是則先要把多路信息合并501。然后根據(jù)觸碰信息生成最終輸出的互動(dòng)影像502。

影像輸出模塊可以把互動(dòng)影像展現(xiàn)給使用者。如果顯示設(shè)備有多個(gè)，要先對(duì)互動(dòng)影像進(jìn)行分割601，如果顯示設(shè)備是投影機(jī)還需要對(duì)分割好的影像做邊緣融合處理602。最后通過投影機(jī)等顯示設(shè)備輸出互動(dòng)影像603。

?本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。?