CN107229339A - 一种增强现实白板系统 - Google Patents

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陈强
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Abstract

本发明涉及一种增强现实白板系统。包括3D物体扫描仪、摄像头、图像处理系统、3D投影仪、3D投影白板、图像材料或3D实物；所述3D物体扫描仪，用于扫描录入放置于所述3D投影白板上需进行增强现实展示的图像材料或3D实物信息，经由图像处理系统判断该图像材料或3D实物的具体信息，形成相对应的3D物体立体图像信息保存于所述图像处理系统，并形成相应的3D物体标识；所述图像处理系统根据摄像头传回的图像材料或3D实物信息，识别3D物体标识，并能够判断图像材料或3D实物实时位置信息，而后控制3D投影仪将3D物体立体图像信息跟随投射至所述3D投影白板上的图像材料或3D实物上。本发明通过3D投影实现了物体的三维增强展示，增强了用户的感官体验。

Description

一种增强现实白板系统
技术领域
本发明涉及一种增强现实白板系统。
背景技术
一般二维、三维图像或物体甚至于文字描述，人眼仅能看出其表象，无法从肉眼上看出其物体可能的运动情况、变化情况以及其内在可能存在的本质，如，在图册上的游动的鱼，仅能靠想象判断其如何游动，又如人手，无法看清人手内部具体可能的经脉脉络；为了能够让用户能够有更佳良好的感官体验，能够从二维、三维图像或物体甚至于文字描述，观察到物体可能的运动、变化情况以及其内在可能存在的本质；本申请提出了一种增强现实白板系统，只需将物体置于白板（或平台及其他媒介上），即可实现二维、三维图像或物体甚至于文字描述可能的运动情况、变化情况以及其内在可能存在的本质感官体验；具体可应用于教学行业、医疗行业、儿童教育、机械行业等
例如：
教学行业：如书本上记载“清早的阳光轻轻地拾走花瓣上的露珠点点”，则通过本系统快速识别主语——阳光、谓语——拾走、宾语——露珠，抓取主谓宾三个字眼，可实现影像快速投射出主语——阳光、谓语——拾走、宾语——露珠；
医疗行业：例如将一个手的模型放置平台上，影像投射出手部上的穴位点、经脉走向，投射在手的模型上；
儿童教育：例如将大象的图片放置平台上，影像投射出活灵活现的3D大象实物在图片上；
机械行业：例如将一个零部件放置平台上，影像投射出一比一的3D零件在零部件实物上，并模拟零件的运动状态）。
发明内容
本发明的目的在于提供一种增强现实白板系统，该系统过3D投影实现了物体的三维增强展示，增强了用户的感官体验。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种增强现实白板系统，包括3D物体扫描仪、摄像头、图像处理系统、3D投影仪、3D投影白板、图像材料或3D实物；
所述3D物体扫描仪，用于扫描录入放置于所述3D投影白板上需进行增强现实展示的图像材料或3D实物信息，传输给所述图像处理系统，图像处理系统判断该图像材料或3D实物的具体信息，形成相对应的3D物体立体图像信息保存于所述图像处理系统，并形成相应的3D物体标识，该3D物体立体图像信息与3D物体标识一一对应保存；
所述摄像头用于拍摄所述3D投影白板上的图像材料或3D实物，并实时传输给所述图像处理系统；所述图像处理系统根据摄像头传回的图像材料或3D实物信息，识别该图像材料或3D实物的3D物体标识，而后调取与该3D物体标识对应的3D物体立体图像信息，经由3D投影仪投射至3D投影白板上的图像材料或3D实物上；所述图像处理系统还能够根据摄像头前后拍摄的3D投影白板上的图像材料或3D实物信息，判断3D投影白板上的图像材料或3D实物实时位置信息，进而控制所述3D投影仪将3D物体立体图像信息跟随投射至所述3D投影白板上的图像材料或3D实物上。
在本发明一实施例中，所述图像处理系统为计算机系统。
在本发明一实施例中，所述3D立体图像信息为3D物体的立体运动的图像帧信息。
在本发明一实施例中，所述摄像头上还设置有一与所述图像处理系统连接的手势传感器，以识别用户手势信息，图像处理系统根据用户手势信息，控制3D投影仪投影相应的3D物体的立体运动的图像帧信息。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明只需将物体置于白板（或平台及其他媒介上），即可实现二维、三维图像或物体甚至于文字描述可能的运动情况、变化情况以及其内在可能存在的本质感官体验；具体可应用于教学行业、医疗行业、儿童教育、机械行业等；本发明通过3D投影实现了物体的三维增强展示，增强了用户的感官体验。
附图说明
图1为本发明系统框图。
图2为本发明系统实现方式的简易流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
如图1-2所示，本发明的一种增强现实白板系统，包括3D物体扫描仪、摄像头、图像处理系统、3D投影仪、3D投影白板、图像材料或3D实物；
所述3D物体扫描仪，用于扫描录入放置于所述3D投影白板上需进行增强现实展示的图像材料或3D实物信息（其中，图像材料是图像信息，3D实物是三维数据信息），传输给所述图像处理系统，图像处理系统判断该图像材料或3D实物的具体信息，形成相对应的3D物体立体图像信息保存于所述图像处理系统，并形成相应的3D物体标识，该3D物体立体图像信息与3D物体标识一一对应保存；
所述摄像头用于拍摄所述3D投影白板上的图像材料或3D实物，并实时传输给所述图像处理系统；所述图像处理系统根据摄像头传回的图像材料或3D实物信息，识别该图像材料或3D实物的3D物体标识，而后调取与该3D物体标识对应的3D物体立体图像信息，经由3D投影仪投射至3D投影白板上的图像材料或3D实物上；所述图像处理系统还能够根据摄像头前后拍摄的3D投影白板上的图像材料或3D实物信息，判断3D投影白板上的图像材料或3D实物实时位置信息，进而控制所述3D投影仪将3D物体立体图像信息跟随投射至所述3D投影白板上的图像材料或3D实物上。
在本发明一实施例中，所述图像处理系统为计算机系统。
在本发明一实施例中，所述3D立体图像信息为3D物体的立体运动的图像帧信息。
在本发明一实施例中，所述摄像头上还设置有一与所述图像处理系统连接的手势传感器，以识别用户手势信息，图像处理系统根据用户手势信息，控制3D投影仪投影相应的3D物体的立体运动的图像帧信息。
应用本发明的系统能够实现如下具体应用：
例如：
教学行业：如书本上记载“清早的阳光轻轻地拾走花瓣上的露珠点点”，则通过本系统快速识别主语——阳光、谓语——拾走、宾语——露珠，抓取主谓宾三个字眼，可实现影像快速投射出主语——阳光、谓语——拾走、宾语——露珠；
医疗行业：例如将一个手的模型放置平台上，影像投射出手部上的穴位点、经脉走向，投射在手的模型上；
儿童教育：例如将大象的图片放置平台上，影像投射出活灵活现的3D大象实物在图片上；
机械行业：例如将一个零部件放置平台上，影像投射出一比一的3D零件在零部件实物上，并模拟零件的运动状态）。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种增强现实白板系统，其特征在于：包括3D物体扫描仪、摄像头、图像处理系统、3D投影仪、3D投影白板、图像材料或3D实物；
所述3D物体扫描仪，用于扫描录入放置于所述3D投影白板上需进行增强现实展示的图像材料或3D实物信息，传输给所述图像处理系统，图像处理系统判断该图像材料或3D实物的具体信息，形成相对应的3D物体立体图像信息保存于所述图像处理系统，并形成相应的3D物体标识，该3D物体立体图像信息与3D物体标识一一对应保存；
所述摄像头用于拍摄所述3D投影白板上的图像材料或3D实物，并实时传输给所述图像处理系统；所述图像处理系统根据摄像头传回的图像材料或3D实物信息，识别该图像材料或3D实物的3D物体标识，而后调取与该3D物体标识对应的3D物体立体图像信息，经由3D投影仪投射至3D投影白板上的图像材料或3D实物上；所述图像处理系统还能够根据摄像头前后拍摄的3D投影白板上的图像材料或3D实物信息，判断3D投影白板上的图像材料或3D实物实时位置信息，进而控制所述3D投影仪将3D物体立体图像信息跟随投射至所述3D投影白板上的图像材料或3D实物上。
2.根据权利要求1所述的一种增强现实白板系统，其特征在于：所述图像处理系统为计算机系统。
3.根据权利要求1所述的一种增强现实白板系统，其特征在于：所述3D立体图像信息为3D物体的立体运动的图像帧信息。
4.根据权利要求1所述的一种增强现实白板系统，其特征在于：所述摄像头上还设置有一与所述图像处理系统连接的手势传感器，以识别用户手势信息，图像处理系统根据用户手势信息，控制3D投影仪投影相应的3D物体的立体运动的图像帧信息。
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