一种点读定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种点读定位方法，包括：获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像；对指示图像进行特征点提取，在预存的页索引文件中匹配到指示图像对应的目标点读页；对指示图像进行图像处理，识别指示图像中的指示体；根据指示图像中各特征点在指示体周边的分布情况，从指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点；根据指示图像、至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对指示体进行定位，进而获取指示体在目标点读页上所指向的点读区。通过本发明专利技术解决了点读书页部分被遮挡、或不平整、变形导致点读定位不准确的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种点读定位方法及装置
本专利技术涉及识别定位
，尤其涉及一种点读定位方法及装置。
技术介绍
目前的点读书本主要有两种，一种是配有点读笔，根据感应到的点读笔位置进行相应位置内容的播报。另一种则无需点读笔，而是通过图像识别来定位用户指向的点读内容。随着智能技术的发展，点读笔逐渐被淘汰，通过图像识别来定位用户指向的点读内容越来越符合市场需求。目前的机器通过识别出手指指尖，再通过识别书本的边框，以计算手指指尖相对书本边缘的位置。根据预置数据内容，对有点读功能的内容按位置框与手指尖和书本边缘的位置进行比较，从而定位用户的手指位置，进行相应内容的播报。然而书本在使用的过程中常常会出现用户遮挡部分页面内容，或者点读页面不平整，变形的状况。比如，如果点读的书本较厚的时候，阅读的时候书页会拱起，拱起的书本会使边框的位置不准确，造成手指位置偏位，从而影响点读体验。
技术实现思路
为解决上述技术缺陷，本专利技术提供一种点读定位方法及装置，具体技术方案如下：一方面，本专利技术公开了一种点读定位方法，包括：获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像；对所述指示图像进行特征点提取，在预存的页索引文件中匹配到所述指示图像对应的目标点读页；对所述指示图像进行图像处理，识别所述指示图像中的指示体；根据所述指示图像中各特征点在所述指示体周边的分布情况，从所述指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点；根据所述指示图像、所述至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对所述指示体进行定位，进而获取所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。进一步地，在所述获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像之前还包括：获取点读页上的各点读区信息；根据所述点读页上的各点读区信息，将所述点读页分成若干特征区，每一特征区内含有若干特征点；获取所述点读页上各特征区内所有特征点在所述点读页上的位置坐标、及每个特征点相对各特征区的位置信息，生成所述点读页特征位置数据并进行存储；根据所述点读页上各特征区内的特征点信息，生成所述点读页的索引数据；整合点读书本的所有点读页的索引数据，获得所述点读书本的页索引文件。进一步地，所述点读页上的特征区与所述点读页上的点读区一一对应。进一步地，所述根据所述指示图像中各特征点在所述指示体周边的分布情况，从所述指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点包括：根据所述指示图像，获取各特征点的像素坐标及所述指示体的像素坐标；根据所述各特征点的像素坐标及所述指示体的像素坐标，计算在所述指示图像中各特征点与所述指示体之间的像素距离；将各特征点与所述指示体之间的像素距离按照从小到大的顺序进行排序；根据各特征点与所述指示体之间的像素距离的排序结果，选取距离所述指示体最近的至少四个特征点；所述选取的特征点为目标特征点。进一步地，所述根据所述指示图像、所述至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对所述指示体进行定位，进而获取所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区包括：从所述指示图像中获取所述指示体及所述至少四个目标特征点的像素坐标；从预存的所述目标点读页的特征位置数据中获得所述至少四个目标特征点在所述目标点读页上的位置坐标；根据所述至少四个目标特征点的像素坐标及其在所述目标点读页上的位置坐标，求取相应的变换矩阵；根据所述变换矩阵及所述指示体的像素坐标，获得所述指示体在所述目标点读页的位置坐标；根据所述指示体的位置坐标，结合所述目标点读页特征位置数据，确定所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。进一步地，所述根据所述点读页的位置坐标，结合所述点读页特征位置数据，确定所述指示体所指向的点读区包括：在所述目标点读页特征位置数据，查找到至少一个目标特征点在所述目标点读页的位置坐标，及所述至少一个目标特征点相对各特征区的位置关系；根据所述指示体的位置坐标，及所述至少一个目标特征点在所述点读页的位置坐标，获取所述指示体相对所述至少一个目标特征点的位置关系；根据所述至少一个目标特征点相对各特征区的位置关系，及所述指示体相对所述至少一个目标特征点的位置关系，确定所述指示体所处的特征区；根据所述指示体所处的特征区，及所述目标点读页上特征区与点读区的对应关系，获得所述指示体在所述目标点读页上指向的点读区。另一方面，本专利技术还公开了一种点读定位装置，包括：图像获取模块，用于获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像；图像处理模块，用于对所述指示图像进行特征点提取及图像处理；匹配索引模块，用于将所述图像处理模块提取的特征点在预存的页索引文件中进行匹配，索引到所述指示图像对应的目标点读页；图像识别模块，用于从所述图像处理模块进行图像处理后的指示图像中，识别出所述指示图像中的指示体；目标特征点选取模块，用于根据所述指示图像中各特征点在所述指示体周边的分布情况，从所述指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点；定位模块，用于根据所述指示图像，所述至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对所述指示体进行定位，进而获取所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。进一步地，所述点读定位装置还包括：信息获取模块，用于获取点读页上的各点读区信息；分区模块，用于根据所述点读页上的各点读区信息，将所述点读页分成若干特征区，每一特征区内含有若干特征点；所述信息获取模块，还用于获取所述点读页上各特征区内所有特征点在所述点读页上的位置坐标、及每个特征点相对各特征区的位置信息，生成所述点读页特征位置数据并进行存储；数据生成模块，用于根据所述点读页上各特征区内的特征点信息，生成所述点读页的索引数据；并整合点读书本的所有点读页的索引数据，获得所述点读书本的页索引文件。进一步地，所述定位模块包括：像素坐标获取子模块，用于从所述指示图像中获取所述指示体及所述至少四个目标特征点的像素坐标；位置坐标获取子模块，用于从预存的所述目标点读页的特征位置数据中获得所述至少四个目标特征点在所述目标点读页上的位置坐标；定位子模块，用于根据所述至少四个目标特征点的像素坐标及其在所述目标点读页上的位置坐标，求取相应的变换矩阵；并根据所述变换矩阵及所述指示体的像素坐标，获得所述指示体在所述目标点读页的位置坐标；点读区确定子模块，用于根据所述指示体的位置坐标，结合所述目标点读页特征位置数据，确定所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。进一步地，所述点读区确定子模块包括：信息查找单元，还用于在所述目标点读页特征位置数据中，查找至少一个目标特征点在所述目标点读页的位置坐标，及所述至少一个目标特征点相对各特征区的位置关系；相对位置获取单元，用于根据所述指示体的位置坐标，及所述至少一个目标特征点在所述点读页的位置坐标，获取所述指示体相对所述至少一个目标特征点的位置关系；特征区确定单元，用于根据所述至少一个目标特征点相对各特征区的位置关系，及所述指示体相对所述至少一个目标特征点的位置关系，确定所述指示体所处的特征区；点读区判定单元，用于根据所述指示体所处的特征区，及所述目标点读页上特征区与点读区的对应关系，获得所述指示体在所述目标点读页上指向的点读区。本专利技术至少包括以下一项技术效果：(1)本专利技术从指示图像中选取目标特征点，通过目标特征点来定位指示体位置，进而获取指示体所指向的点读区。由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种点读定位方法，其特征在于，包括：获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像；对所述指示图像进行特征点提取，在预存的页索引文件中匹配到所述指示图像对应的目标点读页；对所述指示图像进行图像处理，识别所述指示图像中的指示体；根据所述指示图像中各特征点在所述指示体周边的分布情况，从所述指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点；根据所述指示图像、所述至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对所述指示体进行定位，进而获取所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。

【技术特征摘要】
1.一种点读定位方法，其特征在于，包括：获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像；对所述指示图像进行特征点提取，在预存的页索引文件中匹配到所述指示图像对应的目标点读页；对所述指示图像进行图像处理，识别所述指示图像中的指示体；根据所述指示图像中各特征点在所述指示体周边的分布情况，从所述指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点；根据所述指示图像、所述至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对所述指示体进行定位，进而获取所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。2.根据权利要求1所述的一种点读定位方法，其特征在于，在所述获取包含指示体指向点读页上任意位置的指示图像之前还包括：获取点读页上的各点读区信息；根据所述点读页上的各点读区信息，将所述点读页分成若干特征区，每一特征区内含有若干特征点；获取所述点读页上各特征区内所有特征点在所述点读页上的位置坐标、及每个特征点相对各特征区的位置信息，生成所述点读页特征位置数据并进行存储；根据所述点读页上各特征区内的特征点信息，生成所述点读页的索引数据；整合点读书本的所有点读页的索引数据，获得所述点读书本的页索引文件。3.根据权利要求2所述的一种点读定位方法，其特征在于，所述点读页上的特征区与所述点读页上的点读区一一对应。4.根据权利要求1所述的一种点读定位方法，其特征在于，所述根据所述指示图像中各特征点在所述指示体周边的分布情况，从所述指示图像的各特征点中选取至少四个目标特征点包括：根据所述指示图像，获取各特征点的像素坐标及所述指示体的像素坐标；根据所述各特征点的像素坐标及所述指示体的像素坐标，计算在所述指示图像中各特征点与所述指示体之间的像素距离；将各特征点与所述指示体之间的像素距离按照从小到大的顺序进行排序；根据各特征点与所述指示体之间的像素距离的排序结果，选取距离所述指示体最近的至少四个特征点；所述选取的特征点为目标特征点。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种点读定位方法，其特征在于，所述根据所述指示图像、所述至少四个目标特征点及预存的目标点读页的特征位置数据，对所述指示体进行定位，进而获取所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区包括：从所述指示图像中获取所述指示体及所述至少四个目标特征点的像素坐标；从预存的所述目标点读页的特征位置数据中获得所述至少四个目标特征点在所述目标点读页上的位置坐标；根据所述至少四个目标特征点的像素坐标及其在所述目标点读页上的位置坐标，求取相应的变换矩阵；根据所述变换矩阵及所述指示体的像素坐标，获得所述指示体在所述目标点读页的位置坐标；根据所述指示体的位置坐标，结合所述目标点读页特征位置数据，确定所述指示体在所述目标点读页上所指向的点读区。6.根据权利要求5所述的一种点读定位方法，其特征在于，所述根据所述点读页的位置坐标，结合所述点读页特征位置数据，确定所述指示体所指向的点读区包括：在所述目标点读页特征位置数据，查找到至少一个目标特征点在所述目标点读页的位置坐标，及所述至少一个目标特征点相对各特征区的位置关系；根据所述指示体的位置坐标，及所述至少一个目标特征点在所述点读页的位置坐标，获取所述指示体相对所述至少一个目标特征点的位置关系；根据所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱向军，李飞行，钟宇文，刘火根，陈泽伟，
申请(专利权)人：广东小天才科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44