[發明專利]一種射擊路徑的3D場景重構系統及方法

有效

• 申請號: 201510029342.0
• 申請日: 2015-01-21
• 公開（公告）號: CN104573664A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 李堅;文紅光;賈寶羅
• 申請（專利權）人: 深圳華僑城文化旅游科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;H04N5/232;G06T17/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

技術領域

本發明涉及3D場景重構領域，尤其涉及一種射擊路徑的3D場景重構系統及方法。

背景技術

隨著多媒體技術，計算機技術以及大銀幕顯示技術等的快速發展，大銀幕3D射擊游戲越來越受人們歡迎，從而引發人們對銀幕射擊點識別技術和射擊路徑的3D場景重構的研究。

現有的銀幕射擊點識別技術和射擊路徑的3D場景重構，是把槍固定在某一平臺上，然后通過根據角度去分析射擊點在銀幕的位置并重構出射擊路徑的3D場景。然而，現有的這種方法計算角度存在較大的誤差，實際射擊點和射擊路徑的3D場景偏差較大。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種基于紅外激光的射擊點識別系統及方法，旨在解決現有3D重構技術偏差較大的問題。

本發明的技術方案如下：

一種射擊路徑的3D場景重構方法，其中，包括步驟：

預先在銀幕上設置參考點；

當玩具槍對準銀幕進行射擊時，發出紅外激光至銀幕；

通過攝像機拍攝銀幕，并利用攝像機前的濾光片將紅外激光外的其他光線過濾掉，從而識別出拍攝的圖像中的射擊點；

通過該射擊點、參考點與玩具槍的角度重構出射擊路徑的3D場景。

所述的射擊路徑的3D場景重構方法，其中，每一玩具槍在射擊時所發出的紅外激光形狀互不相同。

所述的射擊路徑的3D場景重構方法，其中，還包括步驟：

攝像機將拍攝的圖像傳輸至一控制中心，控制中心對圖像中的紅外激光形狀進行識別，然后響應對應的玩具槍的射擊操作。

所述的射擊路徑的3D場景重構方法，其中，

所述控制中心將識別結果發送至銀幕，通過銀幕響應玩具槍在射擊點的射擊操作。

一種射擊路徑的3D場景重構系統，其中，包括一銀幕、設置在銀幕前方的投影機以及若干安裝有紅外激光器的玩具槍，所述攝像機前端設置有濾光片，當玩具槍對準銀幕進行射擊時，發出紅外激光至銀幕，通過攝像機拍攝銀幕，并利用濾光片將紅外激光外的其他光線過濾掉，從而識別出拍攝的圖像中的射擊點；通過該射擊點、參考點與玩具槍的角度重構出射擊路徑的3D場景。

所述的射擊路徑的3D場景重構系統，其中，每一玩具槍在射擊時所發出的紅外激光形狀互不相同。

所述的射擊路徑的3D場景重構系統，其中，所述攝像機連接一控制中心，所述控制中心用于對圖像中的紅外激光形狀進行識別，然后響應對應的玩具槍的射擊操作。

所述的射擊路徑的3D場景重構系統，其中，所述控制中心將識別結果發送至銀幕，通過銀幕響應玩具槍在射擊點的射擊操作。

有益效果：本發明中，通過攝像機抓拍銀幕形成圖像，然后對圖像進行圖像處理，由于攝像機前端的濾光片將除紅外激光外的其他光線過濾掉，所以根據抓拍回來的圖像即可識別出拍攝的圖像中的射擊點，經過角度計算就能重構出射擊路徑的3D場景。本發明識別準確率高，槍是自由移動的，不易損壞，結構簡單，制作成本低，適合于推廣使用。

附圖說明

圖1為本發明中攝像機與銀幕的關系結構示意圖。

圖2為圓形射擊點打在銀幕上攝像機所拍攝的圖像。

圖3為三角形射擊點打在銀幕上攝像機所拍攝的圖像。

圖4為三角形和圓形射擊點同時打在銀幕上攝像機所拍攝的圖像。

圖5為本發明中射擊路徑L的形成原理圖。

具體實施方式

本發明提供一種射擊路徑的3D場景重構系統及方法，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明所提供的一種射擊路徑的3D場景重構方法，其包括步驟：

S1、預先在銀幕上設置參考點；

S2、當玩具槍對準銀幕進行射擊時，發出紅外激光至銀幕；

S3、通過攝像機拍攝銀幕，并利用攝像機前的濾光片將紅外激光外的其他光線過濾掉，從而識別出拍攝的圖像中的射擊點；

S4、通過該射擊點、參考點與玩具槍的角度重構出射擊路徑的3D場景。

如圖1所示，在銀幕100前方設置有攝像機200，攝像機200用于對準銀幕進行拍攝圖像，另外還包括若干安裝有紅外激光器的玩具槍，所述攝像機200前端設置有濾光片，該濾光片可一體設置在攝像機200上，該濾光片可過濾掉全部可見光。