專利名稱：基于位置的展館影像播放系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及影像播放系統(tǒng)，特別涉及一種展館中使用展館影像播放技術。
背景技術：
由于展館可以用來展示主辦方所得的成果，以及對未來的設想，展館所起的作用是主辦方的公開展館產(chǎn)品或在近段時間內可能會去做的事情公布。交互多媒體展館的影像播放裝置通過捕捉設備(感應器)對目標影像(如參與者)進行捕捉拍攝，然后由影像分析系統(tǒng)分析，從而產(chǎn)生被捕捉物體的動作，該動作數(shù)據(jù)結合實時影像互動系統(tǒng)，使身處展館的參與者與屏幕之間產(chǎn)生緊密結合的互動效果。目前，還沒有針對應參與者在展館特定區(qū)域中的具體位置自動化影像播放的展館影像播放系統(tǒng)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，可以針對應人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像。為解決上述技術問題，本發(fā)明的實施方式公開了一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，包括兩個紅外攝像頭，用于獲取紅外圖像；兩個紅外攝像頭分開預定的距離設置，每個紅外攝像頭的攝像范圍均覆蓋預定區(qū)域；該預定區(qū)域被預先劃分為多個子區(qū)域，每一個子區(qū)域對應一段視頻或圖像；至少一個紅外燈，用于對預定區(qū)域進行紅外照射；至少一個圖像顯示裝置，用于播放視頻或圖像；控制裝置，該控制裝置進一步包括圖像分析單元，用于根據(jù)兩個紅外攝像頭所拍攝的圖像，以及兩個紅外攝像頭的位置信息，計算預定區(qū)域中人所在的位置；控制單元，用于根據(jù)圖像分析單元計算所得的預定區(qū)域中人所在的位置，判斷人在哪一個子區(qū)域，并播放該子區(qū)域所對應的視頻或圖像。本發(fā)明實施方式與現(xiàn)有技術相比，主要區(qū)別及其效果在于通過兩個紅外攝像頭獲取紅外圖像，對該圖像進行分析得到人體位置，再根據(jù)人體位置觸發(fā)對應的視頻或圖像的播放，可以針對人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像，達到自動化的效果。 進一步地,紅外攝像頭僅通過850nm以上紅外光的紅外濾鏡,可以大大提高判斷人體位置的準確度。發(fā)明人在實踐中發(fā)現(xiàn)，展館中的光源比較雜亂，使用兩個紅外攝像頭所得到的圖像進行雙目視覺計算經(jīng)常會出錯，即誤判人體的位置。為了提高人體位置判斷準確率，發(fā)明人進行了大量的實驗，在實驗中意外地發(fā)現(xiàn)，特定的紅外濾鏡會有很好的效果。一般的紅外濾鏡的通過門限范圍在750nm至800nm之間，設加裝這種一般性的紅外濾鏡的人體位置判斷錯誤率為X，如果改為加裝僅通過850nm以上紅外光的紅外濾鏡，則人體位置判斷的錯誤率會降低到0. 3X以下，也就是說錯誤率大大降低了。紅外濾鏡的通過門限不限于850nm,在其附近的波長范圍840nm至860nm之間均有較好的效果。如果紅外濾鏡的通過門限從850nm進一步提高,如提高到IOOOnm,甚至1500nm,則錯誤率反而會逐步上升?？傊?，通過將紅外濾鏡的通過門限選擇在850nm附近，對于人體位置判斷的錯誤率降低產(chǎn)生了意想不到的顯著效果。進一步地，每個紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，可以進一步降低人體位置判斷的錯誤率。發(fā)明人在實踐中意外發(fā)現(xiàn)，紅外燈的紅外光出射角對于人體位置判斷錯誤率有較大的影響，如果每個紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，相對于紅外光出射角較小的情況(如60度)，會有明顯的降低人體位置判斷錯誤率的效果。進一步地，選擇大部分能量集中在850nm以上紅外波段的紅外燈，可以更多地為紅外攝像頭提供有效的光照。
進一步地，兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明，可以進一步降低人體的位置判斷的錯誤率。進一步地，兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡單背景，可以進一步降低人體的位置判斷的錯誤率。


圖I是本發(fā)明第一實施方式中一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施例方式在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節(jié)。但是，本領域的普通技術人員可以理解，即使沒有這些技術細節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權利要求所要求保護的技術方案。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步地詳細描述。本發(fā)明第一實施方式涉及一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。圖I是該基于位置的展館影像播放系統(tǒng)的結構示意圖。該基于位置的展館影像播放系統(tǒng)包括兩個紅外攝像頭，用于獲取紅外圖像。兩個紅外攝像頭分開預定的距離設置，每個紅外攝像頭的攝像范圍均覆蓋預定區(qū)域。該預定區(qū)域被預先劃分為多個子區(qū)域，每一個子區(qū)域對應一段視頻或圖像。至少一個紅外燈，用于對預定區(qū)域進行紅外照射。至少一個圖像顯示裝置，用于播放視頻或圖像?？刂蒲b置，該控制裝置進一步包括圖像分析單元，用于根據(jù)兩個紅外攝像頭所拍攝的圖像，以及兩個紅外攝像頭的位置信息，計算預定區(qū)域中人所在的位置?？刂茊卧糜诟鶕?jù)圖像分析單元計算所得的預定區(qū)域中人所在的位置，判斷人在哪一個子區(qū)域，并播放該子區(qū)域所對應的視頻或圖像。通過兩個紅外攝像頭獲取紅外圖像，對該圖像進行分析得到人體位置，再根據(jù)人體位置觸發(fā)對應的視頻或圖像的播放，可以針對應人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像，達到自動化的效果。此外，可以理解，影像包括視頻或圖像，視頻可以是有對應音頻的(即有聲視頻)，也可以是沒有音頻的(即無聲視頻)。圖像分析單元中兩個紅外攝像頭得到的圖像可以通過雙目視覺的算法計算得到人體的位置，雙目視覺算法是一個現(xiàn)有技術，其本身并不是本發(fā)明的創(chuàng)新之處，所以這里就不詳述了。在本發(fā)明的一個實例中，圖像分析單元可以先將兩個紅外攝像頭所拍攝的圖像分別與相應的背景進行差運算，得到前景圖。再對前景圖進行形態(tài)學處理，其中包括對圖的尺寸縮減，以加快處理速度。再按灰度進行統(tǒng)計直方圖分析，根據(jù)閾值進行過濾，得到代表人的團塊。取該團塊的重心，根據(jù)重心的位置得到該重心與兩個紅外攝像頭的相對位置關系，再結合兩個紅外攝像頭的位置座標，可以計算得到重心的位置座標，即預定區(qū)域中人所在的位置。具體地說圖像顯示裝置是投影儀。圖像顯示裝置是液晶顯示器。圖像顯示裝置是等離子顯示器。作為本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，如圖I所示基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，包括兩個紅外攝像頭，攝像頭I與攝像頭2攝像覆蓋區(qū)域為陰影部分(或稱為預定區(qū)域I)，圖像分析單元中兩個紅外攝像頭得到的圖像可以通過雙目視覺的算法計算得到人體的位置，控制單元根據(jù)圖像分析單元計算所得的預定區(qū)域中人所在的位置，確定人所在的子區(qū)域2，并控制圖像顯示裝置顯示播放該子區(qū)域2所對應的視頻或圖像。本發(fā)明第二實施方式涉及一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。第二實施方式在第一實施方式的基礎上進行了改進，主要改進之處在于紅外攝像頭僅通過850nm以上紅外光的紅外濾鏡，可以大大提高判斷人體位置的準確度。發(fā)明人在實踐中發(fā)現(xiàn)，展館中的光源比較雜亂，使用兩個紅外攝像頭所得到的圖像進行雙目視覺計算經(jīng)常會出錯，即誤判人體的位置。為了提高人體位置判斷準確率，發(fā)明人進行了大量的實驗，在實驗中意外地發(fā)現(xiàn)，特定的紅外濾鏡會有很好的效果。一般的紅外濾鏡的通過門限范圍在750nm至800nm之間，設加裝這種一般性的紅外濾鏡的人體位置判斷錯誤率為X，如果改為加裝僅通過850nm以上紅外光的紅外濾鏡，則人體位置判斷的錯誤率會降低到0. 3X以下，也就是說錯誤率大大降低了。紅外濾鏡的通過門限不限于850nm，在其附近的波長范圍840nm至860nm之間均有較好的效果。如果紅外濾鏡的通過門限從850nm進一步提高，如提高到lOOOnm，甚至1500nm，則錯誤率反而會逐步上升。總之，通過將紅外濾鏡的通過門限選擇在850nm附近，對于人體位置判斷的錯誤率降低產(chǎn)生了意想不到的顯著效果。每個 紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，可以進一步降低人體位置判斷的錯誤率。發(fā)明人在實踐中意外發(fā)現(xiàn)，紅外燈的紅外光出射角對于人體位置判斷錯誤率有較大的影響，如果每個紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，相對于紅外光出射角較小的情況(如60度)，會有明顯的降低人體位置判斷錯誤率的效果。選擇大部分能量集中在850nm以上紅外波段的紅外燈，可以更多地為紅外攝像頭提供有效的光照。兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明，可以進一步降低人體的位置判斷的錯誤率。兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡單背景，可以進一步降低人體的位置判斷的錯誤率。具體地說每個紅外攝像頭的之前加裝僅通過特定波長以上紅外光的紅外濾鏡，該特定波長范圍在840nm至860nm之間。此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實例中，也可以不用紅外濾鏡，或使用其它通過波段的紅外濾鏡。每個紅外燈的紅外光出射角均不小于120度。 此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實例中，也可以使用紅外光出射角更大或更小的紅外燈。每個紅外燈的能量80%以上分布在850nm以上的紅外波段。此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實例中，也可以不對紅外燈的能量分布進行限制。兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明。此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實例中，也可以使用射燈。兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡單背景。此外，可以理解，簡單背景最好是灰度變化緩慢的均勻背景，沒有特別突出的幾何形狀。本發(fā)明第三實施方式涉及一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。第三實施方式在第一實施方式的基礎上進行了改進，主要改進之處在于控制單元控制多個圖像顯示裝置對應地顯示人所在子區(qū)域及其鄰近的子區(qū)域的視頻或圖像，可以組合顯示人所在位置及其鄰近位置的圖像，從而使得視頻或者圖像的視覺空間連續(xù)性良好。具體地說控制單元，還用于控制多個圖像顯示裝置對應地顯示人所在子區(qū)域及其鄰近的子區(qū)域的視頻或圖像，其中子區(qū)域個數(shù)與圖像顯示裝置的個數(shù)相同，多個圖像顯示裝置視頻或圖像顯示的組合關系與子區(qū)域位置關系對應。此外，可以理解，在本發(fā)明的其他某些實施方式中，也可以只采用一個圖像顯示裝置顯示若干個子區(qū)域所對應的視頻或圖像，也可以只采用一個圖像顯示裝置顯示人所在位置的所對應的視頻或圖像。需要說明的是，本發(fā)明各設備實施方式中提到的各單元都是邏輯單元，在物理上，一個邏輯單元可以是一個物理單元，也可以是一個物理單元的一部分，還可以以多個物理單元的組合實現(xiàn)，這些邏輯單元本身的物理實現(xiàn)方式并不是最重要的，這些邏輯單元所實現(xiàn)的功能的組合是才解決本發(fā)明所提出的技術問題的關鍵。此外，為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分，本發(fā)明上述各設備實施方式并沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術問題關系不太密切的單元引入，這并不表明上述設備實施方式并不存在其它的單元。雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式，已經(jīng)對本發(fā)明進行了圖示和描述，但本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，包括 兩個紅外攝像頭，用于獲取紅外圖像；兩個紅外攝像頭分開預定的距離設置，每個紅外攝像頭的攝像范圍均覆蓋預定區(qū)域；該預定區(qū)域被預先劃分為多個子區(qū)域，每一個子區(qū)域對應一段視頻或圖像； 至少一個紅外燈，用于對所述預定區(qū)域進行紅外照射； 至少一個圖像顯示裝置，用于播放視頻或圖像； 控制裝置，該控制裝置進一步包括 圖像分析單元，用于根據(jù)所述兩個紅外攝像頭所拍攝的圖像，以及兩個紅外攝像頭的位置信息，計算所述預定區(qū)域中人所在的位置； 控制單元，用于根據(jù)所述圖像分析單元計算所得的預定區(qū)域中人所在的位置，判斷人在哪一個子區(qū)域，并播放該子區(qū)域所對應的視頻或圖像。
2.根據(jù)權利要求I所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述每個紅外攝像頭的之前加裝僅通過特定波長以上紅外光的紅外濾鏡，該特定波長的范圍在840nm至860nm之間。
3.根據(jù)權利要求2所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，每個所述紅外燈的紅外光出射角均不小于120度。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，每個所述紅外燈的能量80%以上分布在850nm以上的紅外波段。
5.根據(jù)權利要求4所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明。
6.根據(jù)權利要求5所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡單背景。
7.根據(jù)權利要求I至6中任一項所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像顯示裝置是投影儀。
8.根據(jù)權利要求I至6中任一項所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像顯示裝置是液晶顯示器。
9.根據(jù)權利要求I至6中任一項所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像顯示裝置是等離子顯示器。
10.根據(jù)權利要求I所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元，還用于控制多個圖像顯示裝置對應地顯示人所在子區(qū)域及其鄰近的子區(qū)域的視頻或圖像，其中子區(qū)域個數(shù)與圖像顯示裝置的個數(shù)相同，所述多個圖像顯示裝置視頻或圖像顯示的組合關系與子區(qū)域位置關系對應。
全文摘要
本發(fā)明涉及影像播放系統(tǒng)，公開了一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。本發(fā)明中，通過兩個紅外攝像頭獲取紅外圖像，對該圖像進行分析得到人體位置，再根據(jù)人體位置觸發(fā)對應的視頻或圖像的播放，可以針對人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像，達到自動化的效果。紅外攝像頭僅通過850nm以上紅外光的紅外濾鏡，可以大大提高判斷人體位置的準確度。
文檔編號G11B19/02GK102623028SQ20121008690
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權日2012年3月28日
發(fā)明者朱利民 申請人:上海摩奇貝斯展示設計營造有限公司