用户手指位置信息的确定方法及装置、投影仪、投影系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用户手指位置信息的确定方法及装置、投影仪、投影系统，该方法包括：对第一景深图像和背景图像进行处理，生成第一深度图像；根据第一深度阈值范围，从第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第一判断结果；在第一判断结果为否时，根据第二深度阈值范围，从第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第二判断结果；在第二判断结果为是时，利用第二景深图像和背景图像，生成第二深度图像；根据第一深度阈值范围，从第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第三判断结果；在第三判断结果为否时，利用从第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。

【技术实现步骤摘要】
用户手指位置信息的确定方法及装置、投影仪、投影系统
本专利技术涉及投影仪
，更具体地，涉及一种用户手指位置信息的确定方法及装置、投影仪、投影系统。
技术介绍
投影仪是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备，可以通过不同的接口同计算机、VCD、DVD、游戏机、DV等相连接播放相应的视频信号。目前，交互式投影仪成为发展趋势。交互式投影仪包括有投影模组和景深模组。投影模组用于将图像或视频投射到平面物体上。参见图1，投影模组为一投影灯，该投影灯安装在投影支架上，投影灯可投出一个投影区域。该投影可为游戏界面、网上购物界面或者餐厅菜单，用户可与该投影区域进行交互。景深模组也可在平面物体上形成投影面。景深模组用于测量景深模组投放的投影面的各投影点到景深模组的距离。景深模组利用各投影点到景深模组的距离可生成一个矩阵，该矩阵中每一个元素代表对应的投影点到景深模组的距离。当用户手部未与投影模组投放到平面物体上的投影面进行交互时，景深模组根据测量得到的景深模组的投影面上的各投影点到景深模组的距离生成背景图像。当用户手部与投影模组投放到平面物体上的投影面进行交互时，景深模组根据测量得到的景深模组的投影面上的各投影点到景深模组的距离生成实景图像。将用户手部未与投影面进行交互时背景图像中各点对应的距离，与用户手部与投影面进行交互时实景图像中各点对应的距离进行相减，得到深度图像。通过该深度图像可以得到用户手部的信息，进而可以根据用户手部的信息执行后续的操作。现有技术中，景深模组生成景深图像后，系统需要对该景深图像进行处理，以得到用户手指的位置信息，该过程会耗时一定时间，使得用户不能在触控投影模组投放的投影面时及时确认用户的点击位置信息，造成了延时问题，使得用户的体验感下降。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用户手指位置信息的确定方法的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用户手指位置信息的确定方法，其特征在于，包括：对第一景深图像和背景图像进行处理，生成第一深度图像，其中，所述第一深度图像为所述第一景深图像记录的投影点到所述景深模组的距离和所述背景图像记录的投影点到所述景深模组的距离相减处理后得到的图像；根据第一深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第一判断结果；在所述第一判断结果为否时，根据第二深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第二判断结果，其中，所述第二深度阈值范围中的各深度值均大于所述第一深度阈值范围中的各深度值；在所述第二判断结果为是时，利用第二景深图像和所述背景图像，生成第二深度图像，其中，所述第二景深图像为所述第一景深图像前一帧对应的景深图像；根据所述第一深度阈值范围，从所述第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第三判断结果；在所述第三判断结果为否时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。可选地，所述第一景深图像为在用户手部与投影模组投放到平面物体上的投影面交互时，根据景深模组投放的投影面上的各投影点到所述景深模组的距离生成的图像，所述背景图像为在用户手部未与所述投影模组投放的投影面交互时，根据所述景深模组投放的投影面上的各投影点到所述景深模组的距离生成的图像，其中，所述景深模组投放的投影面覆盖所述投影模组投放的投影面。可选地，在所述第三判断结果为否时，所述方法还包括：根据所述第二深度阈值范围，从所述第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第四判断结果；在所述第四判断结果为否时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。可选地，所述方法还包括：在所述第一判断结果为是时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。可选地，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息，包括：在所述第一深度图像中设立二维坐标系；确定所述包含有手指的图像区域中各点的x轴坐标值和y轴坐标值；确定所述各点的x轴坐标值的均值和y轴坐标值的均值，并将所述各点的x轴坐标值的均值和y轴坐标值的均值作为用户手指位置信息。可选地，所述第一深度阈值范围为0～25mm，所述第二深度阈值范围为26～60mm。根据本专利技术的第二方面，提供了一种用户手指位置信息的确定装置，包括：第一深度图像生成模块，用于对第一景深图像和背景图像进行处理，生成第一深度图像，其中，所述第一深度图像为所述第一景深图像记录的投影点到所述景深模组的距离和所述背景图像记录的投影点到所述景深模组的距离相减处理后得到的图像；第一判断结果生成模块，用于根据第一深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第一判断结果；第二判断结果生成模块，用于在所述第一判断结果为否时，根据第二深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第二判断结果，其中，所述第二深度阈值范围中的各深度值均大于所述第一深度阈值范围中的各深度值；第二深度图像生成模块，用于在所述第二判断结果为是时，利用第二景深图像和所述背景图像，生成第二深度图像，其中，所述第二景深图像为所述第一景深图像前一帧对应的景深图像；第三判断结果生成模块，用于根据所述第一深度阈值范围，从所述第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第三判断结果；位置信息确定模块，用于在所述第三判断结果为否时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。根据本专利技术的第三方面，提供了一种用户手指位置信息的确定装置，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储指令，所述指令用于控制所述处理器进行操作以执行根据上述任一项所述的用户手指位置信息的确定方法。根据本专利技术的第四方面，提供了一种投影仪，包括：投影模组、景深模组和如上述任一所述的用户手指位置信息的确定装置。根据本专利技术的第五方面，提供了一种投影系统，其特征在于，包括：投影仪和终端设备，其中，所述投影仪与所述终端设备建立通信连接，所述投影仪包括投影模组和景深模组，所述终端设备包括如上述任一所述的用户手指位置信息的确定装置。根据本专利技术的一个实施例，通过本专利技术提供的用户手指位置信息的确定方法，可提前预测用户手指的位置信息，解决了现有技术中的延时问题，提升了用户的体验。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1示出了现有技术中投影灯投放投影的示意图。图2示出了根据本专利技术一个实施例的用户手指触控投影模组投放的投影面的运动轨迹示意图。图3示出了根据本专利技术一个实施例的用户手指位置信息的确定方法的处理流程图。图4示出了用户手指的另一种运动轨迹的示意图。图5示出了根据本专利技术一个实施例的用户手指位置信息的确定装置的结构示意图。图6示出了根据本专利技术一个实施例的用户手指位置信息的确定装置的另一种结构示意图。图7示出了根据本专利技术一个实施例的投影系统的结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用户手指位置信息的确定方法，其特征在于，包括：对第一景深图像和背景图像进行处理，生成第一深度图像，其中，所述第一深度图像为所述第一景深图像记录的投影点到所述景深模组的距离和所述背景图像记录的投影点到所述景深模组的距离相减处理后得到的图像；根据第一深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第一判断结果；在所述第一判断结果为否时，根据第二深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第二判断结果，其中，所述第二深度阈值范围中的各深度值均大于所述第一深度阈值范围中的各深度值；在所述第二判断结果为是时，利用第二景深图像和所述背景图像，生成第二深度图像，其中，所述第二景深图像为所述第一景深图像前一帧对应的景深图像；根据所述第一深度阈值范围，从所述第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第三判断结果；在所述第三判断结果为否时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种用户手指位置信息的确定方法，其特征在于，包括：对第一景深图像和背景图像进行处理，生成第一深度图像，其中，所述第一深度图像为所述第一景深图像记录的投影点到所述景深模组的距离和所述背景图像记录的投影点到所述景深模组的距离相减处理后得到的图像；根据第一深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第一判断结果；在所述第一判断结果为否时，根据第二深度阈值范围，从所述第一深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第二判断结果，其中，所述第二深度阈值范围中的各深度值均大于所述第一深度阈值范围中的各深度值；在所述第二判断结果为是时，利用第二景深图像和所述背景图像，生成第二深度图像，其中，所述第二景深图像为所述第一景深图像前一帧对应的景深图像；根据所述第一深度阈值范围，从所述第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第三判断结果；在所述第三判断结果为否时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一景深图像为在用户手部与投影模组投放到平面物体上的投影面交互时，根据景深模组投放的投影面上的各投影点到所述景深模组的距离生成的图像，所述背景图像为在用户手部未与所述投影模组投放的投影面交互时，根据所述景深模组投放的投影面上的各投影点到所述景深模组的距离生成的图像，其中，所述景深模组投放的投影面覆盖所述投影模组投放的投影面。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第三判断结果为否时，所述方法还包括：根据所述第二深度阈值范围，从所述第二深度图像中判断是否检测到包含有手指的图像区域，得到第四判断结果；在所述第四判断结果为否时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述第一判断结果为是时，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息。5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，利用从所述第一深度图像中检测到的包含有手指的图像区域，确定用户手指位置信息，包括：在所述第一深度...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维亮，李加云，
申请(专利权)人：潍坊歌尔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37