【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種人機交互系統，尤其是涉及一種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統。
技術介紹
目前，各式各樣的移動互聯網終端已經是人們生活必不可少的一部分，例如智能手機、平板電腦等，這些終端漸漸成為現代人互聯網接入的主要手段。甚至在現在的發達地區，IPad等智能終端也漸漸進入中小學課堂，代替原來的課本。而與此同時人們對移動智能設備也提出了更高的要求。如更加便攜、使用更加方便等。傳統的交互方式主要有鍵盤，電阻電容式的觸摸屏等，但是傳統的交互方式存在著很大的局限性。如，使用時無法解放雙手；屏幕具有固定的大小，無法適應各種情況下的使用；長時間使用觸摸屏或手機鍵盤等亦會使手部軟骨受傷導致觸屏手、拇指病等；應用于教學也會使兒童沉迷于虛擬世界而忽視與現實世界和人際間的交流和互動。但是隨著技術的進步，產生了很多基于計算機視覺的手勢識別的交互方式。按照識別條件分為標記識別和徒手識別。標記識別主要依靠硬件或手部的標記。如，基于數據手套的手語識別系統，利用手套中的傳感器來獲取手部的關節運動信息；在手指做上相應的顔色標記，來方便攝像頭對手指部分的分割和檢測，進一歩通過手勢分析識別實現各種功能和與外界的交互。但是標記識別也有很大的缺點，如數據手套使用成本太高，而且，在識別過程中需要用戶一直佩戴特定的設備，使用非常不方便。在徒手識別方面對于指尖的檢測主要有基于指尖曲率算法和模板匹配算法，基于指尖的曲率算法主要根據指尖和手指曲率的不同來對手指進行檢測；模板匹配算法是通過在輸入圖像上滑動圖像塊對實際的圖像塊和輸入的圖像進行匹配，主要有平方差匹配、相關匹配和歸ー化匹配。因為都需要對手...
【技術保護點】
一種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，用于在交互載體上的人機交互，其特征在于，包括投影儀、攝像頭、處理中心和舵機云臺，所述的處理中心分別連接投影儀、攝像頭和舵機云臺，所述的舵機云臺分別連接投影儀和攝像頭；舵機云臺跟蹤交互載體，并控制投影儀將交互界面投影到交互載體上，同時控制攝像頭的拍攝角度，攝像頭拍攝人機交互過程傳遞給處理中心，處理中心對接收到的圖像進行預處理，采用指尖識別算法識別人的手勢。
【技術特征摘要】
1.種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，用于在交互載體上的人機交互，其特征在于，包括投影儀、攝像頭、處理中心和舵機云臺，所述的處理中心分別連接投影儀、攝像頭和舵機云臺，所述的舵機云臺分別連接投影儀和攝像頭； 舵機云臺跟蹤交互載體，并控制投影儀將交互界面投影到交互載體上，同時控制攝像頭的拍攝角度，攝像頭拍攝人機交互過程傳遞給處理中心，處理中心對接收到的圖像進行預處理，采用指尖識別算法識別人的手勢。2.據權利要求1所述的ー種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，其特征在于，所述的交互載體包括手掌、書本、打印稿或白板。3.據權利要求1所述的ー種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，其特征在于，所述的處理中心包括FPGA芯片和處理器，所述的FPGA芯片與處理器通過PCIe總線通信連接，所述的處理器與投影儀連接，所述的FPGA芯片分別連接攝像頭和舵機云臺。4.據權利要求3所述的ー種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，其特征在于，所述的FPGA芯片包括視頻解碼單元、PWM發生單元和同步存儲単元，所述的同步存儲單元與視頻解碼單元連接，所述的視頻解碼単元與攝像頭連接，所述的PWM發生單元與舵機云臺連接。5.據權利要求3所述的ー種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，其特征在于，所述的舵機云臺為兩自由度舵機云臺，該舵機云臺上設有舵機攝像頭。6.據權利要求5所述的ー種基于圖像處理技術的便捷式觸控交互系統，其特征在于，所述的舵機云臺跟蹤交互載體的具體步驟為: 11)對交互載體進行平面分割，取出交互載體的中心點P; 12)舵機攝像頭采集交互 載體的圖像； 13)對采集到的圖像進行標定，去除水平和...
【專利技術屬性】
技術研發人員：葉晨，居征宇，簡榮軍，陳偉，周文宗，
申請(專利權)人：同濟大學，
類型：發明
國別省市：
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