[實用新型]一種交互展示裝置

有效

• 申請號: 201820382038.3
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN207993086U
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 王荷蘭;朱江;林靈;宋宏;吳疆;劉果;吳佩英
• 申請（專利權）人: 公安部上海消防研究所;上海懿裕信息科技有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06T13/20;G06Q50/20;G06F3/01;H04N9/31
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

一種交互展示裝置，用于增強現實的交互展示，該交互展示裝置包括：展示面；至少一個感應線圈，該感應線圈貼合在所述展示面的一個交互點上；至少一個觸摸芯片，該觸摸芯片與對應的感應線圈連接；微處理器，該微處理器除了與所述觸摸芯片連接外，還與一個通信接口芯片連接；電源芯片，為所述微處理器、觸摸芯片和通信接口芯片供電；觸摸芯片、微處理器、通信接口芯片和電源芯片被集成在一個交互控制盒內。交互展示裝置還包括服務器和投影機。

技術領域

本實用新型涉及一種可用于科普宣傳教育領域的交互展示裝置。

背景技術

近年來，在展覽展示項目中，經常見到這樣一種演繹方式，這種方式的基本展示方法是，利用一個水平或者垂直的投影面與參觀者或者用戶進行交互。這種基于增強虛擬現實的交互展示方式，非常適合用于科普宣傳教育。為了實現這種可交互的展示方式，在技術上可以有較為成熟的以下幾種實現方法。

一種實現技術是基于攝像頭紅外成像分析技術。紅外成像模式是常用的技術，其原理是：使用不可見紅外燈光照射交互區域，形成一層紅外反射面，利用經過紅外濾光處理的攝像頭將交互人員遮擋后的影像進行分析處理。最新的分析技術是基于OpenCV技術的高速圖像分析方法。以此獲得經阻斷的紅外反射面圖像中的陰影位置作為交互觸發位置，并將之二維坐標傳遞給交互軟件系統，由后臺交互管理系統針對交互的二維坐標作出反饋，通過渲染系統渲染出相應的影像進行交互展示。

紅外成像分析技術的優勢在于其實施成本較低，交互裝置只需要紅外燈和經過紅外濾光改造的普通CCTV攝像機，配合安裝在PC機上的圖像捕捉接口和相關軟件，即可實施。每平方米交互范圍的交互裝置費用在千元人民幣級別。而缺點在于，由于攝像機的拍攝和紅外燈照射角度問題，造成了裝置的分辨率較低，只能對較大的遮擋體進行反饋。同時，由于需要進行大計算量的圖像識別分析，所以交互延時較為嚴重。

另外一種實現方式是基于紅外對射式交互技術。紅外對射式交互技術也是一項成熟的技術，其起源于紅外對射式傳感器，原來應用于工業檢測。在多媒體交互需求的發展中，紅外對射式交互裝置以其技術簡單、價格低廉(相對于電容交互模式、等離子交互模式和聲波交互模式)等特點曾一度占據觸摸屏交互市場的90％以上份額。其技術的全名叫做“主動紅外線阻斷探測”，其基本的構造包括發射端、接收端、光束強度控制、光學透鏡等。原理是利用紅外發光二極管發射的紅外射線，再經過光學透鏡做聚焦處理，使光線傳至很遠距離，最后光線由接收端的光敏晶體管接收。當有物體擋住發射端發射的紅外射線時，由于接收端無法接收到紅外線，所以會發出觸發信號。紅外線是一種不可見光，而且會擴散，投射出去之后，在起始路徑階段會形成圓錐體光束，隨著發射距離的增加，其理想強度與發射距離呈反平方衰減。當物體越過其探測區域時，遮斷紅外射束而引發觸發信號。紅外觸摸屏就是在緊貼屏幕前密布X、Y方向上的紅外線矩陣，通過不停的掃描是否有紅外線被物體阻擋檢測并定位用戶的觸摸。并根據紅外線被遮擋的X、Y方向上的位置輸出相應的二維坐標，并將之二維坐標傳遞給交互軟件系統，由后臺交互管理系統針對交互的二維坐標作出反饋，通過渲染系統渲染出相應的影像進行交互展示。相似的技術還有聲波對射阻斷探測交互方式和等離子射線阻斷探測交互技術，在此一起進行優缺點的分析，就不再復述了。