[發明專利]一種數字書畫方法及裝置

有效

• 申請號: 201310601120.2
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103617642A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 張曉波;劉道;李海泉;李煒
• 申請（專利權）人: 深圳市掌網立體時代視訊技術有限公司
• 主分類號: G06T11/80
• 分類號: G06T11/80;G06T7/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

1.一種數字書畫方法，其特征在于，包括以下步驟；

S1、在指定位置上投影得到投影圖，書畫筆發出光線，在所述投影圖上形成光斑,所述書畫筆書寫或繪畫,所述光斑在所述投影圖上移動；

S2、按照預定頻率拍攝所述投影圖形成多幅單幀拍攝圖像，實時確定所述光斑的位置并通過連續跟蹤所述光斑的位置變化來確定光斑運動軌跡；

S3、實時連續疊加所述多幅單幀拍攝圖像，得到筆跡圖像，所述筆跡圖像中包含筆跡像素點和非筆跡像素點；

S4、將所述筆跡圖像疊加于預設的背景圖之上，即將所述筆跡像素點填充至所述背景圖中并涂成預定顏色，對所述非筆跡像素點不填充，由此形成第一填充圖；將所述第一填充圖中筆跡按照設定的視差值進行平移處理，得到平移后的圖像，將所述平移后的圖像確定為第二填充圖；

S5、按照指定格式將所述第一填充圖、第二填充圖融合成數字格式圖并連續輸出；

S6、連續顯示所述數字格式圖，形成數字書畫圖像。

2.如權利要求1所述的數字書畫方法，其特征在于，所述步驟S2中，確定所述光斑位置的具體操作為：提取每幅所述單幀攝制圖像中所有像素點的RGB值，對所述單幀攝制圖像中所有像素點的RGB值進行灰度化，根據預設的灰度化閾值，進行灰度化閾值分割操作，提取灰度大于所述灰度化閾值的像素點，并將這些灰度大于所述灰度化閾值的像素點的位置確定為所述光斑的位置。

3.如權利要求1所述的數字書畫方法，其特征在于，所述步驟S2中，連續跟蹤所述光斑位置的具體操作為：在所拍攝得到的所述單幀拍攝圖像的相鄰幀拍攝圖像中，以當前所述光斑的位置為起始位置，就近提取強度大于所述灰度化閾值的連通域，以此跟蹤所述光斑的位置。

4.如權利要求1所述的數字書畫方法，其特征在于，所述指定格式是指side-by-side格式或者dot-by-dot格式。

5.一種數字書畫裝置，其特征在于，包括書畫筆（100）、投影機（200）、投影屏幕（300）、具有雙攝像頭的拍攝系統（400）、主控系統（500）、數字顯示器（600），所述主控系統（500）與所述投影機（200）、拍攝系統（400）、數字顯示器（600）電性連接；

所述書畫筆（100）用于發出光線，在投影圖上書寫或繪畫形成光斑；

所述投影機（200）用于在所述投影屏幕（300）上投影所述投影圖；

所述投影屏幕（300）用于供所述書畫筆（100）發出光線在所述投影圖上形成光斑；

所述拍攝系統（400）用于按照預定頻率拍攝所述投影圖形成多幅單幀拍攝圖像；

所述主控系統（500）用于實時確定所述光斑的位置并通過連續跟蹤所述光斑的位置變化來確定光斑運動軌跡；實時連續疊加所述多幅單幀拍攝圖像，得到筆跡圖像，所述筆跡圖像中包含筆跡像素點和非筆跡像素點；將所述筆跡圖像疊加于預設的背景圖之上，即將所述筆跡像素點填充至所述背景圖中并涂成預定顏色，對所述非筆跡像素點不填充，由此形成第一填充圖；將所述第一填充圖中筆跡按照設定的視差值進行平移處理，得到平移后的圖像，將所述平移后的圖像確定為第二填充圖；按照指定格式將所述第一填充圖、第二填充圖融合成數字格式圖并連續輸出；

所述數字顯示器（600）用于連續顯示所述數字格式圖，形成數字書畫圖像。

6.如權利要求5所述的數字書畫裝置，其特征在于，所述書畫筆（100）包括光纖筆頭（101）、沿著所述光纖筆頭（101）延伸的筆管（102）和筆帽（103），在所述筆管（102）靠近光纖筆頭（101）的一端內置有光源（105），在所述筆管（102）的中間內置有控制電路（106），在所述筆管（102）的另一端內置有電池（107）,所述控制電路（106）與所述光纖筆頭（101）、光源（105）、電池（107）電性連接，所述光源（105）用于發出光線，所述電池（107）用于為所述書畫筆（100）提供電能，所述控制電路（106）用于控制所述光源（105）發光。