一种科普高清球屏交互联动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种科普高清球屏交互联动系统，包括高清投影机，用于投射高清影像；冷光反射镜，用于反射高清投影机投射的高清影像；投影球幕，用于接收高清投影机投射的高清影像；广角镜头，用于对高清投影机投射的高清影像进行调整，以适应投影球幕的投影角度要求；红外灯圈，用于对投影球幕进行红外光照射补光；红外摄像头，用于捕捉手指触摸投影球幕时的红外图像；第一控制主机，用于分析红外摄像头传输来的红外图像，识别手指的触摸在球面上对应的触摸点，并将触摸点与互动内容上的点进行对应。本实用新型专利技术能够改进现有技术的不足，将现有纯球幕投影技术扩展到可触摸，实现了智能人机互动。

An interactive linkage system for Science HD HD screen

The utility model discloses an interactive linkage system for high-definition spherical screen of science popularization, which comprises a high-definition projector for projecting high-definition images; a cold-light mirror for reflecting high-definition images projected by a high-definition projector; a projection spherical screen for receiving high-definition images projected by a high-definition projector; and a wide-angle lens for projecting high-definition images onto a high-definition projector. The high-definition image is adjusted to meet the projection angle requirement of the projection ball screen; the infrared lamp ring is used to make up the projection ball screen with infrared light; the infrared camera is used to capture the infrared image when the finger touches the projection ball screen; the first control host is used to analyze the infrared image transmitted by the infrared camera and recognize it. Do not touch the corresponding touch point on the sphere with your finger, and match the touch point with the point on the interactive content. The utility model can improve the deficiency of the prior art, extend the prior pure spherical screen projection technology to be touchable, and realize the intelligent man-machine interaction.

【技术实现步骤摘要】
一种科普高清球屏交互联动系统
本技术涉及智能投影
，尤其是一种科普高清球屏交互联动系统。
技术介绍
近几年，数字技术的高速发展，潜移默化地改变我们的生活，在满足用户的需求得情况下，数字技术不断地向简约化、可视化、智能化等方向发展。现有的单纯的数字投影设备已经无法满足使用者的需求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种科普高清球屏交互联动系统，能够解决现有技术的不足，将现有纯球幕投影技术扩展到可触摸，实现了智能人机互动。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案如下。一种科普高清球屏交互联动系统，包括，高清投影机，用于投射高清影像；冷光反射镜，用于反射高清投影机投射的高清影像；投影球幕，用于接收高清投影机投射的高清影像；广角镜头，用于对高清投影机投射的高清影像进行调整，以适应投影球幕的投影角度要求；红外灯圈，用于对投影球幕进行红外光照射补光；红外摄像头，用于捕捉手指触摸投影球幕时的红外图像；第一控制主机，用于分析红外摄像头传输来的红外图像，识别手指的触摸在球面上对应的触摸点，并将触摸点与互动内容上的点进行对应，通过手指的动作来控制互动内容的变化，实现触摸互动体验。作为优选，所述高清投影机上设置有红外滤镜。作为优选，所述红外摄像头上设置有红外增透镜。作为优选，还包括第二控制主机，第二控制主机与大屏幕投影系统通讯连接，第一控制主机和第二控制主机通过以太网通讯连接。作为优选，所述投影球幕与大屏幕投影系统的显示延时小于0.5s。作为优选，所述高清投影机的分辨率不低于1920×1200。作为优选，所述投影球幕为多点触摸球幕。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本技术根据目前市场需求、提升产品质量和拓展市场的考虑，根据数字星球的显示技术，结合最新的视觉图像捕捉系统、人机互动系统开发出一套球屏联动系统。球屏联动系统在功能上更贴近用户需求，可靠性更高，附加值更高，技术指标、可视化和智能化程度达到国内同类产品先进水平，为完成技术经济指标提供有竞争力的产品。球屏联动作为数字技术的产物，将现有纯球幕投影技术扩展到可触摸，并可以实时与大屏联动。为了达到球屏联动目的，对网络互连和触摸互动等关键技术进行集成，同时提高了球幕的质量，达到无缝显示，对比度高，画质高清呈现的效果。产品定位于教育、展馆、博物馆、房地产、气象等多个领域。附图说明图1是本技术一个具体实施方式的投影装置结构图。图2是本技术一个具体实施方式的控制系统原理图。图中：1、高清投影机；2、冷光反射镜；3、投影球幕；4、广角镜头；5、红外灯圈；6、红外摄像头；7、第一控制主机；8、红外滤镜；9、红外增透镜；10、第二控制主机；11、大屏幕投影系统。具体实施方式参照图1-2，本技术一个具体实施方式包括，高清投影机1，用于投射高清影像；冷光反射镜2，用于反射高清投影机1投射的高清影像；投影球幕3，用于接收高清投影机1投射的高清影像；广角镜头4，用于对高清投影机1投射的高清影像进行调整，以适应投影球幕3的投影角度要求；红外灯圈5，用于对投影球幕3进行红外光照射补光；红外摄像头6，用于捕捉手指触摸投影球幕时的红外图像；第一控制主机7，用于分析红外摄像头6传输来的红外图像，识别手指的触摸在球面上对应的触摸点，并将触摸点与互动内容上的点进行对应，通过手指的动作来控制互动内容的变化，实现触摸互动体验。所述高清投影机1上设置有红外滤镜8。所述红外摄像头6上设置有红外增透镜9。还包括第二控制主机10，第二控制主机10与大屏幕投影系统11通讯连接，第一控制主机7和第二控制主机10通过以太网通讯连接。所述投影球幕3与大屏幕投影系统11的显示延时小于0.5s。所述高清投影机1的分辨率不低于1920×1200。所述投影球幕3为多点触摸球幕。球面多点触摸互动系统硬件由高清投影机、与投影机芯片尺寸相匹配的鱼眼镜头、红外灯圈、与广角镜头投射角度相匹配的投影球幕组成。它是在内投球幕演示系统基础上增加红外感应系统及球面互动软件，手指触碰球面时，第一控制主机将摄像机捕捉的图像进行分析识别，感应到手指的触摸在球面上对应的触摸点，并将这个触摸点与互动内容上的点进行对应，这样就可以通过手指的动作来控制互动内容的变化，实现触摸互动体验。通过双主机控制，两台主机之间采用以太网互联(网线直连、无线通信)，实现球幕和大屏联动，在球幕上所选择的视频和图像可以实时投影到大屏幕上，延迟时间低于0.5秒。其中，球面触控交互系的软件算法属于成熟的现有技术，参见《球面触控交互系统设计与实现》(肖蒴，华中科技大学,2012)，在此不再详述。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种科普高清球屏交互联动系统，其特征在于：包括，高清投影机(1)，用于投射高清影像；冷光反射镜(2)，用于反射高清投影机(1)投射的高清影像；投影球幕(3)，用于接收高清投影机(1)投射的高清影像；广角镜头(4)，用于对高清投影机(1)投射的高清影像进行调整，以适应投影球幕(3)的投影角度要求；红外灯圈(5)，用于对投影球幕(3)进行红外光照射补光；红外摄像头(6)，用于捕捉手指触摸投影球幕时的红外图像；第一控制主机(7)，用于分析红外摄像头(6)传输来的红外图像，识别手指的触摸在球面上对应的触摸点，并将触摸点与互动内容上的点进行对应，通过手指的动作来控制互动内容的变化，实现触摸互动体验。

【技术特征摘要】
1.一种科普高清球屏交互联动系统，其特征在于：包括，高清投影机(1)，用于投射高清影像；冷光反射镜(2)，用于反射高清投影机(1)投射的高清影像；投影球幕(3)，用于接收高清投影机(1)投射的高清影像；广角镜头(4)，用于对高清投影机(1)投射的高清影像进行调整，以适应投影球幕(3)的投影角度要求；红外灯圈(5)，用于对投影球幕(3)进行红外光照射补光；红外摄像头(6)，用于捕捉手指触摸投影球幕时的红外图像；第一控制主机(7)，用于分析红外摄像头(6)传输来的红外图像，识别手指的触摸在球面上对应的触摸点，并将触摸点与互动内容上的点进行对应，通过手指的动作来控制互动内容的变化，实现触摸互动体验。2.根据权利要求1所述的科普高清球屏交互联动系统，其特征在于：所述高清投影机(...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋涛，赵明宇，韩东，高玉林，
申请(专利权)人：秦皇岛视听机械研究所，
类型：新型
国别省市：河北,13