一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统技术方案

一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统，包括至少两个可触控且呈夹角设置的第一屏幕和第二屏幕，第一屏幕配置有第一红外激光装置和第一红外摄像装置；第二屏幕配置有第二红外激光装置和第二红外摄像装置；所述第一红外激光装置和第二红外激光装置的波长不同。本实用新型专利技术能够对多面拼接投影实现低延迟，高精度，无触摸盲区的在投影屏幕上控制计算机的系统。

【技术实现步骤摘要】
一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统
本技术涉及多面投影系统，特别是一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统。
技术介绍
多面投影系统，将非平行的2个以上的面配置多个投影面，将多个面的图像拼接处理，从而营造出沉浸式的显示效果。如专利号CN103995429A、申请号201510209626.8、以及专利号CN202837801U的技术方案都披露了多面投影系统。然而这些方案虽然有良好的沉浸显示效果，却无法进行交互。传统的互动投影技术是通过感应器对目标影像(如参与者)进行捕捉拍摄，然后由影像分析系统分析，从而产生被捕捉物体的动作，该动作数据结合实时影像互动系统，使参与者与屏幕之间产生紧密结合的互动效果投影技术，这种通过传感器对目标印象进行捕捉的方式应用比较广泛，但是其精度非常低，延迟比较严重，很难做出很好的互动效果。通过在显示设备前面(优选地，为投影屏幕)引入红外一字激光发射器，使得激光发射器发射一层与投影屏幕平行且贴近的激光幕。而红外摄像头因为放置了与激光发射器所匹配的滤光片，只能看到该激光发射器照射物体的反射光。当手指或者其他物体指向投影屏幕前面具体的物体，会与投影屏幕前面的激光幕相交，从而形成反射。红外摄像头只会看到这个反射光，看不到其他光谱，从而能够精准地计算出手指所触摸的位置。申请号200810024947.0、申请号200910058018.6的技术方案都披露了这种方法。具体原理为：通过在投影屏幕边缘放置一红外激光发射器，该红外激光发射器在发射区形成一激光幕，该激光幕紧靠投影屏幕并与投影屏幕平行，当我们需要用手指或者物体来操作投影屏幕时，接触点就会反射红外激光，红外摄像头就能高效精确地捕捉到该点位置，再通过互动主机计算该位置对应在电脑坐标系统中的位置，从而达到精确地在投影屏幕上控制计算机，达到与计算机互动的目的。多面投影系统的高精度交互就是在多面投影系统的投影屏幕里面，能够对每一面投影进行如同计算机触摸屏般的控制。在目前并没有对多面拼接投影系统进行高精度交互的系统或方法。本技术通过将一字激光引入到多面投影系统中，并设计出构造多面拼接投影高精度交互系统以及设计这类系统的方法。而本技术考虑的是如果将多面拼接投影(我们以两个屏幕为例)呈夹角设置，两个屏幕夹角通常小于180度，特别地，很多情况是两个垂直的屏幕，呈90度放置。通常1号投影屏幕上的1号激光幕与投影屏幕平行，在投影屏幕内不存在激光；而在实际处理时，即使没对投影屏幕操作，红外摄像头也可以看到投影屏幕以外激光幕与其他物体相交反射出来的激光光谱，系统能够处理屏幕以外的激光光谱，不会对系统造成干扰；如果没有夹角的情况下，1号激光幕不会照射到1号投影屏幕上，也不会照射到2号投影屏幕上，而是与屏幕平行，所以整个屏幕都可以被操作。而当两个屏幕存在夹角时，1号激光幕虽然与1号投影屏幕平行，但是2号激光会照射到1号投影屏幕上，对于多面投影的高精度互动就会形成干扰，无法正确的进行多投影屏幕高精度触摸交互。
技术实现思路
本技术的目的是将提供一种高效，易用，可行，稳定，可商用，低延迟，无触摸盲区的多面拼接投影的高精度触摸交互系统。本技术的技术方案是：一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统，包括至少两个可触控且呈夹角设置的第一屏幕和第二屏幕，第一屏幕配置有第一红外激光装置和第一红外摄像装置；第二屏幕配置有第二红外激光装置和第二红外摄像装置；所述第一红外激光装置和第二红外激光装置的波长不同。进一步，所述第一红外摄像装置的波长与第一红外激光装置的波长相同，第二红外摄像装置的波长与第二红外激光装置的波长相同。进一步，所述第一红外激光装置的波长处于第一红外摄像装置的波长范围内，第二红外激光装置的波长处于第二红外摄像装置的波长范围内。进一步，还包括计算机，所述计算机连接融合器，融合器连接第一投影仪和第二投影仪，并将投影仪的画面无缝拼接成所述第一屏幕和第二屏幕；红外激光装置发射出激光幕，所述激光幕与所对应的屏幕不交叉。进一步，所述红外摄像装置能够看到相对应屏幕的整个画面；若第一红外摄像装置的画面里面看到第一屏幕的内容，则用V11表示，第一红外摄像装置拍摄到的整个画面为V1，则有同理，第二屏幕的画面在第二红外摄像装置画面里面的范围为V21，第一红外摄像装置拍摄的整个画面为V2，则有进一步，所述计算机包括处理单元，用于对红外摄像装置拍摄的每一帧图像进行处理分析，以识别跟踪每一组触点的运动情况及位置。进一步，所述第一红外激光装置和第二红外激光装置均包括一个或多个红外激光器。进一步，所述第一红外摄像装置和第二红外摄像装置均包括一个或多个带红外滤光片切换功能的红外摄像头。本技术的有益效果：通过设置不同波长的红外激光装置，即使投影屏幕被另一个红外激光装置照射，也能够被其中一个相对应波长的红外摄像装置识别拍摄，而不在该感应波长范围内的另一红外摄像装置则不会触发拍摄，从而不会对另一屏幕进行干扰；从而能够实现给多面墙投影进行高精度交互，形成一种沉浸式的互动体验，大大提高多面投影的体验效果。附图说明图1是本技术实施例多面拼接投影的高精度触摸交互系统的总体结构图；图2是本技术实施例交互投影屏幕L1的组成示意图。标记说明：计算机------产生图像，用于投影仪P1,P2展示，运行处理单元；处理单元------对红外摄像头C1,C2的图像进行处理并控制计算机；融合器------用于将投影仪P1,P2融合拼接成一个无重叠的大屏幕；P1,P2------投影仪，用于显示所述计算机中的图像；L1,L2------可触摸的交互投影屏幕，包括投影屏幕L11/L21和激光幕L12/L22；G1,G2------红外激光器,用于发射激光幕，为所述投影屏幕L11/L21发射一层红外激光幕，G1,G2的红外激光波长不同；C1，C2------带可切换红外窄带滤光片的红外摄像头，用于拍摄对应的投影屏幕L11，L21的图像，与G1,G2发射的激光幕一起，实现交互投影屏幕L1,L2的触控功能；红外摄像头C1和C2中滤光片的波长不同，C1的滤光片与G1发射的激光波长相同；C2的滤光片与G2发射的激光的波长相同。具体实施方式以下将结合具体实施例对本技术做进一步详细说明。一种多面投影系统的高精度触摸交互系统，包括至少两个投影屏幕，即第一屏幕和第二屏幕，第一屏幕配置有第一红外激光装置和第一红外摄像装置；第二屏幕配置有第二红外激光装置和第二红外摄像装置；所述第一红外激光装置和第二红外激光装置的波长不同。本实施例由于设置不同波长的红外激光装置，即第一红外激光装置的激光照射在第二投影屏幕里，第二红外摄像装置所摄画面也不会被第一屏幕激光干扰，因为第二红外摄像装置同样从第二屏幕上看不到第一红外激光装置发射来的激光光谱，从而不会产生干扰。本实施例中，第一红外摄像装置的波长与第一红外激光装置的波长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统，其特征在于，包括至少两个可触控且呈夹角设置的第一屏幕和第二屏幕，第一屏幕配置有第一红外激光装置和第一红外摄像装置；第二屏幕配置有第二红外激光装置和第二红外摄像装置；所述第一红外激光装置和第二红外激光装置的波长不同。/n

【技术特征摘要】
1.一种多面拼接投影的高精度触摸交互系统，其特征在于，包括至少两个可触控且呈夹角设置的第一屏幕和第二屏幕，第一屏幕配置有第一红外激光装置和第一红外摄像装置；第二屏幕配置有第二红外激光装置和第二红外摄像装置；所述第一红外激光装置和第二红外激光装置的波长不同。


2.根据权利要求1所述的多面拼接投影的高精度触摸交互系统，其特征在于，所述第一红外摄像装置的波长与第一红外激光装置的波长相同，第二红外摄像装置的波长与第二红外激光装置的波长相同。


3.根据权利要求1所述的多面拼接投影的高精度触摸交互系统，其特征在于，所述第一红外激光装置的波长处于第一红外摄像装置的波长范围内，第二红外激光装置的波长处于第二红外摄像装置的波长范围内。


4.根据权利要求1或2或3所述的多面拼接投影的高精度触摸交互系统，其特征在于，还包括计算机，所述计算机连接融合器，融合器连接第一投影仪和第二投影仪，并将投影仪的画面无缝拼接成所述第一屏幕和第二屏幕；红外激光装置发射出激光幕，所述激光幕与所对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉熠，贺耿，
申请(专利权)人：湖南冠超智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43