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专利号: 2010102183333
申请人: 中国科学院深圳先进技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种交互式投影系统,其特征在于:包括图像采集装置、控制装置、投影装置、红外信号发生装置及投射面,所述投影装置用于向所述投射面投影标定图像,所述图像采集装置用于采集投射面上的标定的投影图像,并将所述标定的投影图像送入控制装置进行标定,所述红外信号发生装置发出红外信号,所述红外信号遇到障碍物后形成光斑;

所述图像采集装置还用于采集带光斑的图像,送入所述控制装置计算得到所述光斑在所述采集的投影图像于投影前预设在控制装置中的原图像中的位置。

2.如权利要求1所述的交互式投影系统,其特征在于:所述图像采集装置还包括带通频率与红外信号的频率相适应的滤光片。

3.如权利要求1或2所述的交互式投影系统,其特征在于:所述控制装置包括存储数据信息的存储模块、处理图像数据的处理器模块以及采集图像的采集模块。

4.如权利要求3所述的交互式投影系统,其特征在于:所述处理器模块包括系统标定单元,用于通过图像特征提取算法提取所述标定图像及标定的投影图像的标定点,通过标定算法获得所述标定的投影图像和所述标定图像之间的投影变换矩阵。

5.如权利要求4所述的交互式投影系统,其特征在于:所述处理器模块还包括目标跟踪单元,用于通过阈值分割算法提取所述光斑的位置,并通过加权算法计算所述光斑的亚像素级中心位置,最后通过所述投影变换矩阵将所述光斑亚像素级中心位置转换为光斑在所述采集的投影图像于投影前预设在控制装置中的原图像中的位置。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的交互式投影系统,其特征在于:所述标定图像为二维棋盘图像。

7.根据权利要求1或2或4或5所述的交互式投影系统,其特征在于:所述红外信号发生装置发出的红外信号平行且贴近于所述投射面。

8.如权利要求1或2或4或5所述的交互式投影系统,其特征在于:所述投影装置还包括投影仪和用于调整所述投影仪的投影角度的反光装置。

9.一种交互式投影方法,包括如下步骤:

向投射面投影标定图像,采集投射面上的标定的投影图像并进行标定;

发射红外信号,所述红外信号遇到障碍物后形成光斑;

采集带光斑的图像,根据所述带光斑的图像计算得到光斑在所述采集的投影图像于投影前预设在控制装置中的原图像中的位置。

10.如权利要求9所述的交互式投影方法,其特征在于:

进行标定的步骤具体是:通过图像特征提取算法提取所述标定图像及标定的投影图像的标定点,并进行排序;

通过标定算法获得标定的投影图像和标定图像之间的投影变换矩阵。

11.如权利要求9所述的交互式投影方法,其特征在于:所述根据带光斑的图像计算得到光斑在所述采集的投影图像于投影前预设在控制装置中的原图像中的位置的步骤具体是:通过阈值分割算法提取所述光斑的位置;

通过加权算法计算所述光斑的亚像素级中心位置;

通过所述投影变换矩阵把所述光斑的亚像素级中心位置转换光斑在所述采集的投影图像于投影前预设在控制装置中的原图像中的位置。