一种交互方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种交互方法及系统，属于光学交互领域。所述方法应用于一移动终端和一激光笔组成的电子系统，所述移动终端包括投影单元和红外摄像头，所述投影单元投射投影画面，所述方法包括：通过所述红外摄像头获取所述投影画面中的红外成像画面，得到区域画面；通过所述红外摄像头获取所述激光笔的成像画面；确定所述成像画面在所述区域画面中的第一像素坐标；根据所述区域画面与所述投影画面中的可见光显示画面的像素坐标的映射关系，确定所述成像画面在所述可见光显示画面中的第二像素坐标；根据所述第二像素坐标，查询所述坐第二像素坐标在所述可见光显示画面的交互数据，所述移动终端使用所述交互数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学交互领域，特别涉及一种交互方法及系统。
技术介绍
投影仪又称投影机，是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备。而随着人们在日常生活和工作中对人机交互需求的增加，在投影仪将图像投射到幕布上时，我们还希望能够对投射的图像进行触摸操作。现有技术中，为了实现对投射的图像进行触摸操作，需要配置一台深度相机，当用户的手指在投射图像上时，该深度相机通过拍摄得到投影区域的稠密深度图，从而检测手指运动的轨迹。由于深度相机画面与投影仪画面的对应关系可以事先计算，所以当深度相机得到手指运动轨迹时，可以映射出手指运动的轨迹在投影仪上的操作轨迹，从而实现对投影仪画面的控制。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题:投影区域的稠密深度图的恢复难度较大，造成深度相机得到的稠密深度图准确性和实时性都较低，使得用户不能对投影仪进行精确和快速的控制。
技术实现思路
为了解决现有技术中深度相机得到的稠密深度图准确性和实时性都较低，使得用户不能对投影仪进行精确和快速的控制的问题，本专利技术实施例提供了一种交互方法及系统。本专利技术实施例提供了一种交互方法,应用于一移动终端和一激光笔组成的电子系统，所述移动终端包括投影单元和红外摄像头，所述投影单元投射投影画面，所述方法包括:通过所述红外摄像头获取所述投影画面中的红外成像画面，得到区域画面；通过所述红外摄像头获取所述激光笔的成像画面；确定所述成像画面在所述区域画面中的第一像素坐标；根据所述区域画面与所述投影画面中的可见光显示画面的像素坐标的映射关系，确定所述成像画面在所述可见光显示画面中的第二像素坐标；根据所述第二像素坐标，查询所述坐第二像素坐标在所述可见光显示画面的交互数据，所述移动终端使用所述交互数据。在本专利技术实施例的一种实现方式中，所述方法还包括:计算所述区域画面与所述可见光显示画面的像素坐标的映射关系。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述计算所述区域画面与所述可见光显示画面的像素坐标的映射关系，包括:对所述投影单元和所述红外摄像头进行标定，得到所述投影单元和所述红外摄像头的标定参数；计算所述可见光显示画面所在平面方程；根据所述标定参数以及所述平面方程，计算所述区域画面与所述可见光显示画面的像素坐标的映射关系。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述计算所述可见光显示画面所在平面方程，包括:通过所述投影单元投射稀疏红外斑点；利用所述红外摄像头捕捉所述稀疏红外斑点，并计算出所述稀疏红外斑点的空间坐标；根据所述稀疏红外斑点的空间坐标拟合出所述可见光显示画面所在平面方程。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述投影单元包括投影仪和衍射光学元件，所述衍射光学元件设于所述投影仪上，所述衍射光学元件对所述投影仪投射的可见光显示画面进行衍射，得到所述红外成像画面。另一方面,本专利技术实施例还提供了一种交互系统,所述系统包括一移动终端和一激光笔，所述移动终端包括:投影单元、红外摄像头和处理模块，所述处理模块分别与所述投影单元以及所述红外摄像头电连接；所述投影单元，用于投射投影画面；所述激光笔，用于在投影画面上照射产生成像画面；所述红外摄像头，用于获取所述投影画面中的红外成像画面，得到区域画面，并获取所述激光笔的所述成像画面；所述处理模块，用于确定所述成像画面在所述区域画面中的第一像素坐标；根据所述区域画面与所述投影画面中的可见光显示画面的像素坐标的映射关系，确定所述成像画面在所述可见光显示画面中的第二像素坐标；根据所述第二像素坐标，查询所述坐第二像素坐标在所述可见光显示画面的交互数据，所述移动终端使用所述交互数据。在本专利技术实施例的一种实现方式中，所述处理模块，还用于计算所述区域画面与所述可见光显示画面的像素坐标的映射关系。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述处理模块，用于计算所述可见光显示画面所在平面方程；根据所述标定参数以及所述平面方程，计算所述区域画面与所述可见光显示画面的像素坐标的映射关系。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述投影单元，还用于投射稀疏红外斑点；所述红外摄像头，还用于捕捉所述稀疏红外斑点，并计算出所述稀疏红外斑点的空间坐标；所述处理模块，还用于根据所述稀疏红外斑点的空间坐标拟合出所述可见光显示画面所在平面方程。在本专利技术实施例的另一种实现方式中，所述投影单元包括投影仪和衍射光学元件，所述衍射光学元件设于所述投影仪上，所述衍射光学元件用于对所述投影仪投射的可见光显示画面进行衍射，得到所述红外成像画面。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过激光笔在投影画面操作生成成像画面，然后通过红外摄像头获取该成像画面以及投影画面中的红外成像画面，确定成像画面在区域画面中的第一像素坐标，并根据区域画面与投影画面中的可见光显示画面的像素坐标的映射关系，确定成像画面在可见光显示画面中的第二像素坐标，根据第二像素坐标即可完成光学交互，红外摄像头得到的图像准确性和实时性都较高，使得用户能对投影仪进行精确和快速的控制。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的应用场景示意图；图2是本专利技术实施例一提供的交互方法的流程图；图3是本专利技术实施例二提供的交互方法的流程图；图4是本专利技术实施例二提供的计算区域画面与可见光显示画面的像素坐标的映射关系的流程图；图5是本专利技术实施例三提供的移动终端的结构示意图；图6是本专利技术实施例四提供的移动终端的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。为了便于实施例的描述，下面先简单介绍一下本专利技术中实施例的应用场景。参见图1，投影单元Al投射投影画面到屏幕BI上，激光器Cl照射在投影画面上，试图对投影单元Al的画面进行控制，为了实现该控制，该系统还需要红外摄像头D1，红外摄像头Dl对屏幕BI上的画面进行捕捉，最后通过计算得出激光器Cl在投影单元Al上操作的像素坐标。具体地，投影单元Al与激光器Cl之间可以通过局域网进行连接。在该场景中，还可以设置单独的处理模块来完成最后的计算过程，且该处理模块需要与投影单元Al当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交互方法，应用于一移动终端和一激光笔组成的电子系统，所述移动终端包括投影单元和红外摄像头，所述投影单元投射投影画面，其特征在于，所述方法包括：通过所述红外摄像头获取所述投影画面中的红外成像画面，得到区域画面；通过所述红外摄像头获取所述激光笔的成像画面；确定所述成像画面在所述区域画面中的第一像素坐标；根据所述区域画面与所述投影画面中的可见光显示画面的像素坐标的映射关系，确定所述成像画面在所述可见光显示画面中的第二像素坐标；根据所述第二像素坐标，查询所述坐第二像素坐标在所述可见光显示画面的交互数据，所述移动终端使用所述交互数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋金龙，马军，李翔，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11