隔空電子翻書(shū)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供隔空電子翻書(shū)方法及系統(tǒng)，包括：通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，并對(duì)畫(huà)面進(jìn)行逐幀比較分析；根據(jù)畫(huà)面分析結(jié)果獲取肢體動(dòng)作數(shù)據(jù)，識(shí)別肢體動(dòng)作；當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。本發(fā)明可以通過(guò)逐幀比較攝像畫(huà)面來(lái)捕捉肢體動(dòng)作，從而進(jìn)行精準(zhǔn)的肢體識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自小區(qū)域范圍觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的大書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作過(guò)程，技術(shù)新穎獨(dú)到，互動(dòng)感強(qiáng)，適用于各種不同的場(chǎng)合，可以靈活變換書(shū)體的投放方式和觸發(fā)形式，能夠使觀眾對(duì)相應(yīng)書(shū)體內(nèi)容的保持深刻的印象。
【專利說(shuō)明】隔空電子翻書(shū)方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交互感應(yīng)領(lǐng)域，尤其涉及隔空電子翻書(shū)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子翻書(shū)主要應(yīng)用于規(guī)劃展覽館、博物館、酒店、房地產(chǎn)等方面，用于以電子書(shū)本的形式展現(xiàn)用戶需要展示的文本內(nèi)容，能讓觀眾在娛樂(lè)互動(dòng)的同時(shí)閱讀獲取相關(guān)信息。繼2010年上海世博會(huì)之后，在國(guó)內(nèi)興起了很多科技含量高的多媒體展項(xiàng)，電子翻書(shū)也是其中
之一 O
[0003]近兩年多來(lái)，電子翻書(shū)都是通過(guò)一個(gè)書(shū)臺(tái)，采用投影機(jī)正面投射至?xí)_(tái)上，以供觀眾書(shū)體觸發(fā)式翻閱，在技術(shù)層面上，現(xiàn)有技術(shù)是通過(guò)投影機(jī)將畫(huà)面顯示在書(shū)臺(tái)上，再通過(guò)感應(yīng)來(lái)捕捉人體手部動(dòng)作，從而進(jìn)行觸發(fā)實(shí)現(xiàn)書(shū)體翻閱。
[0004]由此可見(jiàn)，這種翻閱的方式是人們習(xí)以為常的，技術(shù)方案陳舊，沒(méi)有創(chuàng)新。并且現(xiàn)有技術(shù)中書(shū)體模型的顯示區(qū)域、顯示范圍都會(huì)受到較大的局限，對(duì)于一些技術(shù)要求更高的顯示效果很難實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006]本發(fā)明提供了隔空電子翻書(shū)的方法與系統(tǒng)，可以通過(guò)遠(yuǎn)距離的小區(qū)域范圍觸發(fā)翻書(shū)動(dòng)作投射到大書(shū)體之上，技術(shù)新穎獨(dú)到，解決了現(xiàn)有技術(shù)方案陳舊、書(shū)體顯示區(qū)域受限的問(wèn)題。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]本發(fā)明提供隔空電子翻書(shū)方法，包括:
[0009]通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，并對(duì)畫(huà)面進(jìn)行逐幀比較分析:
[0010]將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中，根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中；
[0011]根據(jù)畫(huà)面分析結(jié)果獲取肢體動(dòng)作數(shù)據(jù)，識(shí)別肢體動(dòng)作:
[0012]從所述緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果；
[0013]當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。
[0014]進(jìn)一步地，所述翻書(shū)操作包括:加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
[0015]進(jìn)一步地，所述方法還包括:實(shí)時(shí)截取所述書(shū)體圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射介質(zhì)進(jìn)行圖像校正。[0016]進(jìn)一步地，所述方法還包括:通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)書(shū)體圖像的無(wú)縫拼接。
[0017]另一方面，本發(fā)明還提供隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，包括:仿射變換模塊、肢體識(shí)別模塊和翻書(shū)特效模塊，其中:
[0018]仿射變換模塊，用于通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中。根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中；
[0019]肢體識(shí)別模塊，用于接收仿射變換模塊的畫(huà)面分析結(jié)果，從所述緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，將指令傳送至翻書(shū)特效模塊；
[0020]翻書(shū)特效模塊，用于接收肢體識(shí)別模塊所識(shí)別的翻書(shū)動(dòng)作指令，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。
[0021]進(jìn)一步地，所述翻書(shū)特效模塊包括:圖像處理單元，用于加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
[0022]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括:校正模塊，用于實(shí)時(shí)截取所述書(shū)體圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射介質(zhì)進(jìn)行圖像校正。
[0023]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括:融合模塊，用于通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)圖像的無(wú)縫拼接。
[0024]進(jìn)一步地，書(shū)體圖像距離攝像畫(huà)面采集區(qū)域?yàn)?至3米。
[0025]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括:紅外燈，用于增強(qiáng)攝像頭的亮度和捕捉的靈敏度，所述紅外燈投射的范圍在攝像畫(huà)面的中央?yún)^(qū)域。
[0026](三)有益效果
[0027]可見(jiàn)，本發(fā)明提供的隔空電子翻書(shū)方法及系統(tǒng)中，可以通過(guò)逐幀比較攝像畫(huà)面來(lái)捕捉肢體動(dòng)作，從而進(jìn)行精準(zhǔn)的肢體識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自小區(qū)域范圍觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的大書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作過(guò)程，技術(shù)新穎獨(dú)到，互動(dòng)感強(qiáng)，適用于各種不同的場(chǎng)合，可以靈活變換書(shū)體的投放方式和觸發(fā)形式，能夠使觀眾對(duì)相應(yīng)書(shū)體內(nèi)容的保持深刻的印象。
[0028]另外，本發(fā)明的方法及系統(tǒng)不拘泥于單一投影機(jī)所投射的書(shū)體圖像，當(dāng)所需的書(shū)體圖像較大時(shí)，可以通過(guò)校正融合的方式來(lái)對(duì)書(shū)體圖像進(jìn)行渲染拼接，使得在多通道投影的情況下可以將其無(wú)縫融合為一個(gè)整體的大幅畫(huà)面，大大提高了本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和用戶體驗(yàn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1是本發(fā)明隔空電子翻書(shū)方法的基本流程示意圖；[0031]圖2是本發(fā)明隔空電子翻書(shū)方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例流程示意圖；
[0032]圖3是本發(fā)明隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4是本發(fā)明隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例提出了一種隔空電子翻書(shū)方法，如圖1所示，包括:
[0036]步驟101:通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，并對(duì)畫(huà)面進(jìn)行逐幀比較分析:
[0037]將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中，根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中。
[0038]步驟102:根據(jù)畫(huà)面分析結(jié)果獲取肢體動(dòng)作數(shù)據(jù)，識(shí)別肢體動(dòng)作:
[0039]從所述緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果。
[0040]步驟103:當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。
[0041]可見(jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例提出的隔空電子翻書(shū)方法中，可以通過(guò)逐幀比較攝像畫(huà)面來(lái)捕捉肢體動(dòng)作，從而進(jìn)行精準(zhǔn)的肢體識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自小區(qū)域范圍觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的大書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作過(guò)程，技術(shù)新穎獨(dú)到，互動(dòng)感強(qiáng)，適用于各種不同的場(chǎng)合，可以靈活變換書(shū)體的投放方式和觸發(fā)形式，能夠使觀眾對(duì)相應(yīng)書(shū)體內(nèi)容的保持深刻的印象。
[0042]并且，在本發(fā)明實(shí)施例中，為了更加逼真生動(dòng)地實(shí)現(xiàn)翻書(shū)效果，優(yōu)選地，可以通過(guò)如下方法進(jìn)行翻書(shū)操作:加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
[0043]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為了使書(shū)體圖像不失真且畫(huà)面形態(tài)靈活，還可以實(shí)時(shí)截取書(shū)體的圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射介質(zhì)進(jìn)行圖像矯正，以使圖像的投射效果能夠適應(yīng)不同的介質(zhì)。
[0044]在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)需要使用的書(shū)體較大，通過(guò)一個(gè)投影機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)書(shū)體投射時(shí)，可以采用多臺(tái)投影機(jī)拼接圖像，并且通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)圖像的無(wú)縫拼接。
[0045]下面針對(duì)一個(gè)搭建隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)的具體實(shí)施例，來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明隔空電子翻書(shū)方法的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程，如圖2所示:
[0046]步驟201:開(kāi)啟攝像頭和紅外燈。
[0047]本系統(tǒng)中，將攝像機(jī)與紅外燈安裝在感應(yīng)區(qū)域上方，攝像頭朝正下方投射捕捉畫(huà)面，為了增強(qiáng)攝像頭的亮度和捕捉的靈敏度，令紅外燈打出的范圍在攝像頭捕捉畫(huà)面的中央位置。[0048]步驟202:對(duì)攝像頭所捕捉的畫(huà)面進(jìn)行仿射變換。
[0049]當(dāng)攝像頭開(kāi)啟成功后，對(duì)攝像頭實(shí)時(shí)捕捉的畫(huà)面進(jìn)行仿射變換，本步驟中，將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中。根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中。
[0050]步驟203:對(duì)仿射變換的結(jié)果進(jìn)行肢體動(dòng)作識(shí)別。
[0051]本步驟中，從緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果，來(lái)判斷所捕捉到的肢體動(dòng)作是否為翻書(shū)動(dòng)作。
[0052]步驟204:根據(jù)步驟203中的肢體識(shí)別結(jié)果判斷是否需要進(jìn)行翻書(shū)操作，如果需要，則觸發(fā)進(jìn)行翻書(shū)操作；如果不需要，則回到步驟202繼續(xù)進(jìn)行仿射變換。
[0053]本步驟中，如果判斷需要進(jìn)行翻書(shū)操作，則加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
[0054]步驟205:對(duì)需要顯示的畫(huà)面進(jìn)行校正融合。
[0055]本發(fā)明實(shí)施例采用不止一個(gè)投影機(jī)，本步驟中，需要對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，使其能夠映射到指定的書(shū)體模型上，并且對(duì)多個(gè)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接融合。具體做法是:利用網(wǎng)格校正的方法，實(shí)時(shí)截取書(shū)體的圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射的介質(zhì)進(jìn)行校正，并采用桌面級(jí)融合體系，通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)圖像的無(wú)縫拼接。
[0056]步驟206:顯示最終處理的圖像。
[0057]本發(fā)明實(shí)施例中是利用多個(gè)投影機(jī)來(lái)顯示書(shū)體圖像，安裝在距離感應(yīng)區(qū)域約2-3米處，此為最佳觀賞距離。投影機(jī)吊架至墻頂，投射至墻面書(shū)體模型。
[0058]至此，則完成了隔空電子翻書(shū)方法的整個(gè)過(guò)程。
[0059]另外，需要說(shuō)明的是，上述基于圖2的所有流程描述是本發(fā)明隔空電子翻書(shū)方法的一種優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，在本發(fā)明隔空電子翻書(shū)方法的實(shí)際實(shí)現(xiàn)中，可以根據(jù)需要在圖1所示流程的基礎(chǔ)上進(jìn)行任意變形，可以是選擇圖2中的任意步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)，各步驟的先后順序也可以根據(jù)需要調(diào)整等。
[0060]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還提出了一種隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，參見(jiàn)圖3，包括:
[0061]仿射變換模塊301，用于通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中。根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中；
[0062]肢體識(shí)別模塊302，用于接收仿射變換模塊的畫(huà)面分析結(jié)果，從所述緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，將指令傳送至翻書(shū)特效模塊；
[0063]翻書(shū)特效模塊303，當(dāng)用于接收肢體識(shí)別模塊所識(shí)別的翻書(shū)動(dòng)作指令，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。
[0064]在本發(fā)明實(shí)施例中，為了更加逼真生動(dòng)地實(shí)現(xiàn)翻書(shū)效果，優(yōu)選地，翻書(shū)特效模塊303可以包括:圖像處理單元401，如圖4所示。用于加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
[0065]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為了使書(shū)體圖像不失真且畫(huà)面形態(tài)靈活，優(yōu)選地，系統(tǒng)還可以包括:校正模塊402，用于實(shí)時(shí)截取所述書(shū)體圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射介質(zhì)進(jìn)行圖像校正。
[0066]在本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)需要使用的書(shū)體較大，通過(guò)一個(gè)投影機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)書(shū)體投射時(shí)，系統(tǒng)還可以包括:融合模塊403，用于實(shí)時(shí)截取書(shū)體的圖像數(shù)據(jù)，并且通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)圖像的無(wú)縫拼接。
[0067]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為了取得肢體感應(yīng)和書(shū)體投射的最佳效果，使客戶有一個(gè)最佳的觀賞距離，優(yōu)選地，書(shū)體圖像可以距離攝像畫(huà)面采集區(qū)域2至3米。
[0068]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，為了增強(qiáng)攝像頭的亮度和捕捉的靈敏度，攝像系統(tǒng)還可以包括:紅外燈，使其投射的范圍在攝像畫(huà)面的中央?yún)^(qū)域。
[0069]需要說(shuō)明的是，上述圖3、圖4所示的隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)的各個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行任意組合使用。
[0070]可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例具有如下有益效果:
[0071]在本發(fā)明實(shí)施例提出的隔空電子翻書(shū)方法及系統(tǒng)中，可以通過(guò)逐幀比較攝像畫(huà)面來(lái)捕捉肢體動(dòng)作，從而進(jìn)行精準(zhǔn)的肢體識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自小區(qū)域范圍觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的大書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作過(guò)程，技術(shù)新穎獨(dú)到，互動(dòng)感強(qiáng)，適用于各種不同的場(chǎng)合，可以靈活變換書(shū)體的投放方式和觸發(fā)形式，能夠使觀眾對(duì)相應(yīng)書(shū)體內(nèi)容的保持深刻的印象。
[0072]另外，本發(fā)明實(shí)施例的方法及系統(tǒng)不拘泥于單一投影機(jī)所投射的書(shū)體圖像，當(dāng)所需的書(shū)體圖像較大時(shí)，可以通過(guò)校正融合的方式來(lái)對(duì)書(shū)體圖像進(jìn)行渲染拼接，使得在多通道投影的情況下可以將其無(wú)縫融合為一個(gè)整體的大幅畫(huà)面，大大提高了本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和用戶體驗(yàn)。
[0073]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.隔空電子翻書(shū)方法，其特征在于，包括: 通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，并對(duì)畫(huà)面進(jìn)行逐幀比較分析: 將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中，根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中； 根據(jù)畫(huà)面分析結(jié)果獲取肢體動(dòng)作數(shù)據(jù)，識(shí)別肢體動(dòng)作: 從所述緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果； 當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔空電子翻書(shū)方法，其特征在于，所述翻書(shū)操作包括:加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2任一項(xiàng)所述的隔空電子翻書(shū)方法，其特征在于，所述方法還包括:實(shí)時(shí)截取所述書(shū)體圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射介質(zhì)進(jìn)行圖像校正。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至2任一項(xiàng)所述的隔空電子翻書(shū)方法，其特征在于，所述方法還包括:通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)書(shū)體圖像的無(wú)縫拼接。
5.隔空電子翻書(shū) 系統(tǒng)，其特征在于，包括:仿射變換模塊、肢體識(shí)別模塊和翻書(shū)特效模塊，其中: 仿射變換模塊，用于通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集畫(huà)面，將采集到的攝像畫(huà)面從混合像素編碼形式轉(zhuǎn)成可供內(nèi)存直接加載的像素編碼，再轉(zhuǎn)換為黑白圖，將所述黑白圖映射到一張紋理之上，通過(guò)點(diǎn)校正獲取實(shí)際觸發(fā)區(qū)域四頂點(diǎn)并保存到配置表中。根據(jù)仿射后的新紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行表面采樣，與上一幀畫(huà)面進(jìn)行紋理表面數(shù)據(jù)逐個(gè)比較，超出容忍值的像素被保存至一個(gè)緩存區(qū)之中； 肢體識(shí)別模塊，用于接收仿射變換模塊的畫(huà)面分析結(jié)果，從所述緩存區(qū)中獲取超出限制容忍值的像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)手勢(shì)識(shí)別、肢體解析算法處理后返回肢體動(dòng)作識(shí)別結(jié)果當(dāng)肢體動(dòng)作被識(shí)別為翻書(shū)動(dòng)作時(shí)，將指令傳送至翻書(shū)特效模塊； 翻書(shū)特效模塊，用于接收肢體識(shí)別模塊所識(shí)別的翻書(shū)動(dòng)作指令，觸發(fā)遠(yuǎn)距離投射的書(shū)體進(jìn)行相應(yīng)的翻書(shū)操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，其特征在于，所述翻書(shū)特效模塊包括:圖像處理單元，用于加載需要渲染的頁(yè)面紙張，將圖像數(shù)據(jù)加載到紋理中，將紋理貼到紋理網(wǎng)格，網(wǎng)格的每一個(gè)點(diǎn)都隨其中任意一點(diǎn)做翻書(shū)的線性變換；設(shè)置點(diǎn)光源，賦予紋理予材質(zhì)，同時(shí)產(chǎn)生陰影與光暗交錯(cuò)的特效。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:校正模塊，用于實(shí)時(shí)截取所述書(shū)體圖像數(shù)據(jù)并針對(duì)所投射介質(zhì)進(jìn)行圖像校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:融合模塊，用于通過(guò)融合渲染技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)圖像的無(wú)縫拼接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，其特征在于，書(shū)體圖像距離攝像畫(huà)面采集區(qū)域?yàn)?至3米。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的隔空電子翻書(shū)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:紅外燈，用于增強(qiáng)攝像頭的亮度和捕捉的靈敏度，所述紅外燈投射的范圍在攝像畫(huà)面的中央?yún)^(qū)域。`
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK103455146SQ201310396609
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】李帥, 周新華 申請(qǐng)人:湖南華凱創(chuàng)意展覽服務(wù)有限公司, 上海華凱展覽展示工程有限公司