CN107272910A - 一种基于攀岩项目的投影交互方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于攀岩项目的投影交互方法及系统，方法包括：S1、通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息；S2、通过主机设备将人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离攀岩墙壁预设距离的骨骼节点信息；S3、将骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据二维平面坐标生成相应的响应事件；S4、根据响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。本发明的有益效果是：通过投影设备以及Kinect交互设备，使得室内攀岩体验者可以在体验攀岩的过程中，同时能够体验人机交互的乐趣。
Description
技术领域
本发明涉及人机交互领域，特别涉及一种基于攀岩项目的投影交互方法及系统。
背景技术
人机交互是一门研究系统与用户之间的交互关系的学问。系统可以是各种各样的机器，也可以是计算机化的系统和软件。人机交互界面通常是指用户可见的部分。用户通过人机交互界面与系统交流，并进行操作。传统的室内攀岩项目，基本上是单纯的攀岩活动，并不具备人机交互的功能，对于用户来说，缺乏趣味性。
发明内容
本发明提供了一种基于攀岩项目的投影交互方法及系统，解决了现有技术中单纯的人机交互与单纯的攀岩活动无法结合的技术问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于攀岩项目的投影交互方法，包括：
S1、通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息；
S2、通过主机设备将所述人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离所述攀岩墙壁所述预设距离的骨骼节点信息；
S3、将所述骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据所述二维平面坐标生成相应的响应事件；
S4、根据所述响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将所述交互图像投射到所述攀岩墙面上。
本发明的有益效果是：通过投影设备以及Kinect交互设备，使得室内攀岩体验者可以在体验攀岩的过程中，同时能够体验人机交互的乐趣。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
优选地，步骤S2之前，还包括：
对所述人体骨骼节点信息对应的图像点阵图信息进行分析，提取得到所述攀岩墙壁与所述Kinect设备之间的距离，即预设距离。
优选地，在步骤S1之前，还包括：
对所述投影设备与所述Kinect设备的位置进行匹配与校正。
优选地，所述响应事件包括：按下事件、移动事件和弹起事件。
一种基于攀岩项目的投影交互系统，包括：
捕捉模块，用于通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息；
比较模块，用于通过主机设备将所述人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离所述攀岩墙壁所述预设距离的骨骼节点信息；
转化模块，用于将所述骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据所述二维平面坐标生成相应的响应事件；
投射模块，用于根据所述响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将所述交互图像投射到所述攀岩墙面上。
优选地，还包括：
提取模块，用于对所述人体骨骼节点信息对应的图像点阵图信息进行分析，提取得到所述攀岩墙壁与所述Kinect设备之间的距离，即预设距离。
优选地，还包括：
匹配模块，用于对所述投影设备与所述Kinect设备的位置进行匹配与校正。
优选地，所述响应事件包括：按下事件、移动事件和弹起事件。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于攀岩项目的投影交互方法的流程示意图；
图2为本发明另一实施例提供的一种基于攀岩项目的投影交互方法的流程示意图；
图3为本发明另一实施例提供的一种基于攀岩项目的投影交系统的结构示意图；
图4为本发明另一实施例提供的一种基于攀岩项目的投影交系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种基于攀岩项目的投影交互方法，包括：
S101、通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息。
S102、通过主机设备将人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离攀岩墙壁预设距离的骨骼节点信息。
S103、将骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据二维平面坐标生成相应的响应事件。
S104、根据响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。
Kinect具备识别多人人体骨骼的功能，用户站在Kinect可视范围内之后，可标定当前用户的大致骨骼位置，用户可面向或背向皆可进行识别。Kienct可识别站立模式下单人25个骨骼节点对应跟踪，攀岩过程中可对应识别单个骨骼节点或者多个骨骼节点，分别对应屏幕上的单点或者多点触碰事件。事件响应判断方式，主要是通过算取当前骨骼节点与攀岩墙面之间的距离来判断。骨骼节点在距离墙面一定的容差范围之内，则当前骨骼节点为按下状态。若在按下状态时，当前骨骼节点处于移动状态，则当前点为移动状态。当骨骼节点从在距离墙面一定的容差范围之内转变到距离墙面超出一定容差范围时，则当前骨骼节点为弹起状态。多骨骼节点跟踪同理。利用该种方式，单骨骼节点或多骨骼节点，皆可对应到单点或多点的按下、弹起、移动等事件。根据响应事件获取预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。使得室内攀岩体验者可以在体验攀岩的过程中，同时能够体验人机交互的乐趣。
如图2所示，一种基于攀岩项目的投影交互方法，包括：
S201、对投影设备与Kinect设备的位置进行匹配与校正。
S202、通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息。
S203、对人体骨骼节点信息对应的图像点阵图信息进行分析，提取得到攀岩墙壁与Kinect设备之间的距离，即预设距离。
S204、通过主机设备将人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离攀岩墙壁预设距离的骨骼节点信息。
S205、将骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据二维平面坐标生成相应的响应事件。
S206、根据响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。
将Kinect中的图像通过投影仪投射到墙面，通过调整Kinect图像对应显示位置，将图像信息与实际场馆信息相匹配，记录当前偏移值作为后续坐标。在实际应用过程基本固定两套设备后进行标定。最后完全固定设备。
通过Kinect设备捕捉可视范围内的人体骨骼节点信息。对人体骨骼节点信息中包括的图像点阵图信息进行分析，提取得到攀岩墙壁与Kinect设备之间的第一距离，将第一距离作为预设距离。从人体骨骼节点信息中筛选出距离攀岩墙壁预设距离的第一骨骼节点信息，然后提取出第一骨骼节点信息的骨骼节点的三维坐标信息，将其转化为屏幕上的二维坐标信息作为输入生成相应的响应事件。事件响应判断方式，主要是通过算取当前骨骼节点与攀岩墙面之间的距离来判断。骨骼节点在距离墙面一定的容差范围之内，则当前骨骼节点为按下状态。若在按下状态时，当前骨骼节点处于移动状态，则当前点为移动状态。当骨骼节点从在距离墙面一定的容差范围之内转变到距离墙面超出一定容差范围时，则当前骨骼节点为弹起状态。多骨骼节点跟踪同理。利用该种方式，单骨骼节点或多骨骼节点，皆可对应到单点或多点的按下、弹起、移动等事件。根据响应事件获取预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。使得室内攀岩体验者可以在体验攀岩的过程中，同时能够体验人机交互的乐趣。
如图3所示，一种基于攀岩项目的投影交互系统，包括：
捕获模块301，用于通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息。
比较模块302，用于通过主机设备将人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离攀岩墙壁预设距离的骨骼节点信息。
转化模块303，用于将骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据二维平面坐标生成相应的响应事件。
投射模块304，用于根据响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。
如图4所示，一种基于攀岩项目的投影交互系统，包括：
匹配模块401，用于对投影设备与Kinect设备的位置进行匹配与校正。
捕捉模块402，用于通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息。
提取模块403，用于对人体骨骼节点信息对应的图像点阵图信息进行分析，提取得到攀岩墙壁与Kinect设备之间的距离，即预设距离。
比较模块404，用于通过主机设备将人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离攀岩墙壁预设距离的骨骼节点信息。
转化模块405，用于将骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据二维平面坐标生成相应的响应事件。
响应事件包括：按下事件、移动事件和弹起事件。
投射模块406，用于根据响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将交互图像投射到攀岩墙面上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于攀岩项目的投影交互方法，其特征在于，包括：
S1、通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息；
S2、通过主机设备将所述人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离所述攀岩墙壁所述预设距离的骨骼节点信息；
S3、将所述骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据所述二维平面坐标生成相应的响应事件；
S4、根据所述响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将所述交互图像投射到所述攀岩墙面上。
2.根据权利要求1所述的一种基于攀岩项目的投影交互方法，其特征在于，步骤S2之前，还包括：
对所述人体骨骼节点信息对应的图像点阵图信息进行分析，提取得到所述攀岩墙壁与所述Kinect设备之间的距离，即预设距离。
3.根据权利要求2所述的一种基于攀岩项目的投影交互方法，其特征在于，在步骤S1之前，还包括：
对所述投影设备与所述Kinect设备的位置进行匹配与校正。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于攀岩项目的投影交互方法，其特征在于，所述响应事件包括：按下事件、移动事件和弹起事件。
5.一种基于攀岩项目的投影交互系统，其特征在于，包括：
捕捉模块，用于通过Kinect设备捕捉内置摄像头的可视范围内的人体骨骼节点信息；
比较模块，用于通过主机设备将所述人体骨骼节点信息中包括的各骨骼节点与攀岩墙壁之间的距离，与预设距离进行比较，得到距离所述攀岩墙壁所述预设距离的骨骼节点信息；
转化模块，用于将所述骨骼节点信息中包括的骨骼节点的三维空间坐标转化为二维平面坐标，根据所述二维平面坐标生成相应的响应事件；
投射模块，用于根据所述响应事件得到预设的交互图像，通过投影设备将所述交互图像投射到所述攀岩墙面上。
6.根据权利要求5所述的一种基于攀岩项目的投影交互系统，其特征在于，还包括：
提取模块，用于对所述人体骨骼节点信息对应的图像点阵图信息进行分析，提取得到所述攀岩墙壁与所述Kinect设备之间的距离，即预设距离。
7.根据权利要求6所述的一种基于攀岩项目的投影交互系统，其特征在于，还包括：
匹配模块，用于对所述投影设备与所述Kinect设备的位置进行匹配与校正。
8.根据权利要求5-7任一项所述的一种基于攀岩项目的投影交互系统，其特征在于，所述响应事件包括：按下事件、移动事件和弹起事件。
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