CN114820670A - 一种激光投影互动方法、系统及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光投影互动方法、系统及装置，其方法包括：响应于捕获到特征物，控制所述激光投影从待机状态切换至交互状态；其具体包括：响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，将激光投影从待机状态切换至交互状态；本发明实现了与激光投影进行互动，增强展示过程中的互动性和趣味性。

Description

一种激光投影互动方法、系统及装置
技术领域
本发明涉及衍射展示技术领域，尤其涉及一种激光投影互动方法、系统及装置。
背景技术
在当下的信息展示技术领域，多次用投影的方式进行信息页面的展示。在多种多样的展示方式中，现有比较常用的展示是通过本地动画进行投影放映，没有人机交互的功能，使得人们只能被动接受展示的信息，不能主动与被展示信息进行交互交流，缺乏趣味性。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种激光投影互动方法、系统及装置，实现了与激光投影进行互动，增强展示过程中的互动性和真实性。
本发明提出一种激光投影互动方法，包括：响应于捕获到特征物，控制所述激光投影从待机状态切换至交互状态；其具体包括：
响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；
提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；
根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，控制激光投影从待机状态切换至交互状态。
优选地，所述对特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓具体包括：
通过着色器对所述特征物识别图像进行处理获取黑白识别图；
对所述黑白识别图像进行滤波处理、腐蚀处理、去噪处理后，确定所述特征物图像初始轮廓；
根据预设的面积阈值，筛除所述特征物图像初始轮廓中不符合面积阈值条件的轮廓，获得特征物图像轮廓。
优选地，所述待机状态具体包括：所述激光投影以预设运动速度沿预设活动范围边缘进行运动。
优选地，所述预设特征条件具体包括：封闭性特征条件，圆度特征条件。
优选地，所述互动模式包括物理碰撞模式，规则运动模式。
基于同一发明构思，本发明还提出一种激光投影互动装置，包括：控制器和展示台，所述展示台设有投影平面，所述投影平面中心正上方安装有摄像装置和投影装置；
所述投影装置投影激光至所述投影平面；
所述摄像装置捕获所述投影平面内的特征物；
所述控制器响应于摄像装置捕获到特征物，控制激光投影从待机状态切换至交互状态。
优选地，所述控制器具体包括：
图像处理模块，用于响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；
特征对比模块，用于提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；
模拟模块，用于根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，将激光投影从待机状态切换至所述交互状态。
优选地，所述摄像装置集成有滤光片。
优选地，所述摄像装置两侧设有红外灯。
基于同一发明构思，本发明还提出一种激光投影互动系统，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储包括程序指令的信息，所述处理器用于控制程序指令的执行，所述程序指令被处理器加载并执行时实现上述的方法。
基于同一发明构思，本发明还提出一种计算机存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其特征在于，处理器执行所述程序以实现上述的方法。
本发明中，通过捕获特征物，提取其图像轮廓，控制所述激光投影从待机状态切换至交互状态，投影激光展示过程中根据外界环境变化引起状态变化，增强了展示过程的互动性和趣味性。
本发明中，通过使用设有滤光片的摄像装置，滤除可见光，有效屏蔽投影激光的干扰，通过使用红外灯，照亮可见区域，有利于摄像装置捕获特征物。
附图说明
图1为本发明提出的一种激光投影互动方法的流程图；
图2为本发明实施例中激光投影互动装置结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明实施例一种激光投影互动方法流程图
参照图1，本发明提出的一种激光投影互动方法，包括：响应于捕获到特征物，控制所述激光投影从待机状态切换至交互状态，其具体包括：
步骤S1：响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；
在本实施例中，预处理过程具体包括：
通过着色器对所述特征物识别图像进行处理获取黑白识别图；对所述黑白识别图像进行滤波处理、腐蚀处理、去噪处理后，确定所述特征物图像初始轮廓；根据预设的面积阈值，筛除所述特征物图像初始轮廓中不符合面积阈值条件的轮廓，获得特征物图像轮廓。
具体地，在本实施例中，摄像机采集的原始图像作为识别图像在unity3D引擎当中显示出来，首先通过着色器进行预处理，设定好阈值使暗处愈黑，亮处愈白，获得得到了一张比较好的黑白图，将黑白图在用开源图像处理库0penCV进行处理，通过滤波处理，腐蚀处理，去噪处理，然后寻找轮廓，把得到的轮廓在通过设定的面积阀值去掉一些不感兴趣的轮廓，最终得到我们需要的轮廓；需要说明的是，在本实施例中，捕获的投影平面以外的图像轮廓视为不感兴趣的轮廓。
在本实施例中，得到图像轮廓获取到轮廓上的点，为了使模拟物理碰撞效果的流畅度，可以将这些点进行缩小N倍采样，把每个轮廓的采样点都放在单独的链表中使用。
步骤S2：提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；
在本实施例中，预设特征条件包括但不限于封闭性特征，圆度特征；
在本实施例中，互动模式包括但不限于物理碰撞模式，规则运动模式。
步骤S3：根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，控制激光投影从待机状态切换至交互状态。
具体地，在本实施例中，当所述激光投影为待机状态时，所述激光投影在投影平面做无规则运动，例如在本实施例中，所述激光投影沿着投影平面的画布的矩形边框运动，速度按正弦变化，需要说明的是，在本发明其他实施例中，也可以是以其他速度形式变化。
具体地，在本实施例中，互动模式为物理碰撞模式时，控制激光投影点改变状态并附带物理碰撞属性，展示物理碰撞效果，进行来回碰撞，遇到手或者线段轮廓或者不是封闭形状的特征物都会被反弹，与投影平面内特征物产生互动。
具体的，在本实施例中，当捕获到投影平面中图像有封闭的轮廓，并且轮廓的圆度大于设定阀值时，互动模式设为规则运动模式，此时控制激光投影点沿着所识别的轮廓运动。
如图2所示，本发明还提出了一种激光投影互动装置，包括：控制器和展示台1，所述展示台设有投影平面101，所述投影平面1中心正上方安装有摄像装置201和投影装置202；
所述投影装置202投影激光至所述投影平面；
所述摄像装置201捕获所述投影平面内的特征物；
所述控制器响应于摄像装置捕获到特征物，控制激光投影从待机状态切换至交互状态。
在本实施例中，所述控制器具体包括：
图像处理模块，用于响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；
特征对比模块，用于提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；
模拟模块，用于根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，将激光投影从待机状态切换至所述交互状态。
在本实施例中，所述摄像装置集成有滤光片；
在本实施例中，所述摄像装置两侧设有红外灯203。
在本实施例中，通过使用设有滤光片的摄像装置，滤除可见光，有效屏蔽投影激光的干扰，通过使用红外灯，照亮可见区域，有利于摄像装置捕获特征物。
本发明还提出了一种激光投影互动系统，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储包括程序指令的信息，所述处理器用于控制程序指令的执行，所述程序指令被处理器加载并执行时实现上述的方法。
本发明还提出了一种计算机存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其特征在于，处理器执行所述程序以实现上述的方法。
本发明实施例中，通过捕获特征物，提取其图像轮廓，控制所述激光投影从待机状态切换至交互状态，投影激光展示过程中根据外界环境变化引起状态变化，增强了展示过程的互动性和真实性。
需要说明的是，上述实施例中程序可以是一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光投影互动方法，其特征在于，包括：响应于捕获到特征物，控制所述激光投影从待机状态切换至交互状态；其具体包括：
响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；
提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；
根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，将激光投影从待机状态切换至交互状态。
2.根据权利要求1所述激光投影互动方法，其特征在于，所述对特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓具体包括：
通过着色器对所述特征物识别图像进行处理获取黑白识别图；
对所述黑白识别图像进行滤波处理、腐蚀处理、去噪处理后，确定所述特征物图像初始轮廓；
根据预设的面积阈值，筛除所述特征物图像初始轮廓中不符合面积阈值条件的轮廓，获得特征物图像轮廓。
3.根据权利要求1所述激光投影互动方法，其特征在于，所述待机状态具体包括：所述激光投影以预设运动速度沿预设活动范围边缘进行运动。
4.根据权利要求1所述激光投影互动方法，其特征在于，所述预设特征条件具体包括：封闭性特征条件，圆度特征条件。
5.根据权利要求1所述激光投影互动方法，其特征在于，所述互动模式包括物理碰撞模式，规则运动模式。
6.一种激光投影互动装置，其特征在于，包括：控制器和展示台，所述展示台设有投影平面，所述投影平面中心正上方安装有摄像装置和投影装置；
所述投影装置投影激光至所述投影平面；
所述摄像装置捕获所述投影平面内的特征物；
所述控制器响应于摄像装置捕获到特征物，控制激光投影从待机状态切换至交互状态。
7.根据权利要求6所述的激光投影互动装置，其特征在于，所述控制器具体包括：
图像处理模块，用于响应于捕获到特征物，获取特征物识别图像，对所述特征物识别图像进行预处理确定所述特征物图像轮廓；
特征对比模块，用于提取所述特征物图像轮廓的特征，将所述特征与预设特征条件进行对比确定激光互动模式；
模拟模块，用于根据所述激光互动模式模拟激光与所述特征物的交互状态，将激光投影从待机状态切换至所述交互状态。
8.根据权利要求6所述的激光投影互动装置，其特征在于，所述摄像装置集成有滤光片，所述摄像装置两侧设有红外灯。
9.一种激光投影互动系统，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储包括程序指令的信息，所述处理器用于控制程序指令的执行，其特征在于，所述程序指令被处理器加载并执行时实现权利要求1至5任意一项所述的方法。
10.一种计算机存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其特征在于，处理器执行所述程序以实现权利要求1至5任意一项所述的方法。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508578A (zh) * 2011-10-09 2012-06-20 清华大学深圳研究生院 投影定位装置及方法、交互系统和交互方法
CN102799317A (zh) * 2012-07-11 2012-11-28 联动天下科技（大连）有限公司 智能互动投影系统
CN103246351A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 刘广松 一种用户交互系统和方法
CN103295428A (zh) * 2013-04-24 2013-09-11 无锡视美乐激光显示科技有限公司 一种激光教学互动系统
CN104656902A (zh) * 2015-02-26 2015-05-27 华南理工大学 基于Android的视觉处理人机交互投影方法及系统
CN106233307A (zh) * 2014-04-28 2016-12-14 罗伯特·博世有限公司 对象识别
CN207601498U (zh) * 2017-12-28 2018-07-10 广景视睿科技（深圳）有限公司 一种互动投影装置及烛台灯
WO2020010577A1 (zh) * 2018-07-12 2020-01-16 深圳傲智天下信息科技有限公司 一种具有ai交互功能的微型投影仪及其投影方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102508578A (zh) * 2011-10-09 2012-06-20 清华大学深圳研究生院 投影定位装置及方法、交互系统和交互方法
CN102799317A (zh) * 2012-07-11 2012-11-28 联动天下科技（大连）有限公司 智能互动投影系统
CN103295428A (zh) * 2013-04-24 2013-09-11 无锡视美乐激光显示科技有限公司 一种激光教学互动系统
CN103246351A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 刘广松 一种用户交互系统和方法
CN106233307A (zh) * 2014-04-28 2016-12-14 罗伯特·博世有限公司 对象识别
CN104656902A (zh) * 2015-02-26 2015-05-27 华南理工大学 基于Android的视觉处理人机交互投影方法及系统
CN207601498U (zh) * 2017-12-28 2018-07-10 广景视睿科技（深圳）有限公司 一种互动投影装置及烛台灯
WO2020010577A1 (zh) * 2018-07-12 2020-01-16 深圳傲智天下信息科技有限公司 一种具有ai交互功能的微型投影仪及其投影方法

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