[發(fā)明專利]一種投影交互系統(tǒng)中的鼠標(biāo)手勢(shì)實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711462719.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN108446032B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧宏平;汪俊鋒;任瑋蒙;薛東陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽慧視金瞳科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/0354
• 分類號(hào): G06F3/0354;G06F3/042;G06F3/04883;G06T7/60;G06T7/66
• 代理公司: 北京睿智保誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發(fā)明涉及一種投影交互系統(tǒng)中的鼠標(biāo)手勢(shì)實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟：通過(guò)紅外攝像頭獲取投影區(qū)域的畫面，采集畫面上每一幀的圖像，并將該圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)；針對(duì)每一幀圖像，利用圖像處理算法得到手指觸摸位置；照亮手指位置，通過(guò)紅外攝像頭捕獲紅外圖像，并對(duì)該圖像進(jìn)行二值化處理，得到手指對(duì)于的連通域；計(jì)算連通域的中心點(diǎn)坐標(biāo)，并存儲(chǔ)每一幀圖像中手指位置坐標(biāo)；將手指位置坐標(biāo)按照順序進(jìn)行存放，得到手指位置軌跡點(diǎn)；收集軌跡點(diǎn)，對(duì)軌跡點(diǎn)進(jìn)行分析，得出軌跡的形狀；對(duì)軌跡的形狀進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)預(yù)設(shè)軌跡形狀排除異常軌跡形狀，得出鼠標(biāo)手勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鼠標(biāo)手勢(shì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種投影交互系統(tǒng)中的鼠標(biāo)手勢(shì)實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

利用視覺(jué)傳感器與投影儀進(jìn)行組合形成投影交互系統(tǒng)，是一種新的交互方式。該方式能夠直接將投影區(qū)域變成觸摸屏實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)交互的功能。在投影交互系統(tǒng)中，投影儀的投射區(qū)域往往會(huì)覆蓋整個(gè)黑板區(qū)域。這個(gè)交互方式優(yōu)點(diǎn)是相對(duì)于傳統(tǒng)的液晶電容式觸控器件，交互觸控尺寸大，能夠很好地應(yīng)用于教學(xué)領(lǐng)域。但是在教室中，交互白板往往比較高，這導(dǎo)致很多身材矮小的老師，無(wú)法觸摸到白板的較高的區(qū)域，因此也導(dǎo)致投影交互系統(tǒng)的使用體驗(yàn)受到影響。在很多軟件上，最小化、最大化、關(guān)閉三個(gè)按鈕，都是集中在右上區(qū)域。此時(shí)由于三個(gè)按鈕的位置較高，就導(dǎo)致很難操作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種投影交互系統(tǒng)中的鼠標(biāo)手勢(shì)實(shí)現(xiàn)方法，可以在屏幕的任意一個(gè)區(qū)域，通過(guò)繪制鼠標(biāo)手勢(shì)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)窗口的相關(guān)操作，解決了因觸碰不到右上角區(qū)域，無(wú)法對(duì)窗口操作的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種投影交互系統(tǒng)中的鼠標(biāo)手勢(shì)實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟：

(1)通過(guò)紅外攝像頭獲取投影區(qū)域的畫面，采集畫面上每一幀的圖像，并將該圖像傳輸?shù)接?jì)算機(jī)；

(2)針對(duì)每一幀圖像，利用圖像處理算法得到手指觸摸位置；

(3)照亮手指位置，通過(guò)紅外攝像頭捕獲紅外圖像，并對(duì)該圖像進(jìn)行二值化處理，得到手指對(duì)于的連通域；

(4)計(jì)算連通域的中心點(diǎn)坐標(biāo)，并存儲(chǔ)每一幀圖像中手指位置坐標(biāo)；

(5)將手指位置坐標(biāo)按照順序進(jìn)行存放，得到手指位置軌跡點(diǎn)；

(6)收集軌跡點(diǎn)，對(duì)軌跡點(diǎn)進(jìn)行分析，得出軌跡的形狀；

(7)對(duì)軌跡的形狀進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)預(yù)設(shè)軌跡形狀排除異常軌跡形狀，得出鼠標(biāo)手勢(shì)。

進(jìn)一步的，所述步驟(7)中，對(duì)軌跡的形狀進(jìn)行檢測(cè)，包括直線檢測(cè)和非直線檢測(cè)。

進(jìn)一步的，所述直線檢測(cè)，具體包括如下步驟：

(A1)將所有軌跡點(diǎn)連接起來(lái)，得到一個(gè)線條，通過(guò)該線條的坐標(biāo)值，得到對(duì)應(yīng)的外接矩形；

(A2)在外接矩形的豎直方向的最左邊上依次尋找遍歷的起始點(diǎn)，將該起始點(diǎn)按照與矩形水平邊平行的方向作出一條掃描線，且該掃描件線的長(zhǎng)度長(zhǎng)于矩形水平邊的長(zhǎng)度；

(A3)統(tǒng)計(jì)每條掃描線與軌跡的交點(diǎn)數(shù)目,若每條掃描線與軌跡線只有一個(gè)交點(diǎn)，則屬于正常軌跡形狀，若每條掃描線與軌跡線的交點(diǎn)超過(guò)一個(gè)，則屬于異常軌跡形狀。

進(jìn)一步的，所述線條性檢測(cè)還包括軌跡直線度檢測(cè)，具體包括：

(A4)將每條正常的軌跡形狀首位連接起來(lái)；

(A5)計(jì)算每條軌跡線上所有軌跡點(diǎn)與該條軌跡線首位連線的距離平均值，若平均值大于閥值，則軌跡點(diǎn)偏離直線的程度過(guò)大，則不屬于直線，否則屬于直線。

進(jìn)一步的，所述直線檢測(cè)還包括軌跡方向判斷，具體包括以下步驟：