專利名稱：基于紅外影像檢測的多媒體互動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種多媒體互動裝置。
背景技術(shù)：
利用投影儀來進行多媒體教學(xué)以及會議已經(jīng)較為常見。在此過程中，投影儀僅僅 是播放事先制作好的圖像文件，觀眾與投影儀所播放的圖像之間并不能形成實時互動，致 使觀眾的參與感不強。而在一些公共展示場合，常常要求投影儀投影的圖像與觀眾之間能 夠形成互動，從而激發(fā)觀眾的參與感，加深他們對該展項的印象。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于紅外影像檢測的多媒體互動 裝置，其可利用采集到的紅外影像數(shù)據(jù)實現(xiàn)投影設(shè)備與參與者之間的互動。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種基于紅外影像檢測的多媒體互動裝 置，包括互動區(qū)域、紅外影像采集模塊、圖像控制模塊和圖像投影模塊；其中，紅外影像采集 模塊和圖像投影模塊設(shè)置在該互動區(qū)域內(nèi)；紅外影像采集模塊用于實時采集互動區(qū)域內(nèi)互 動者向空中拋灑物件的紅外影像數(shù)據(jù)，并將該紅外影像數(shù)據(jù)傳送給圖像控制模塊；圖像控 制模塊用于預(yù)設(shè)紅外影像數(shù)據(jù)與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，并對紅外影像采集模塊輸入的 紅外影像數(shù)據(jù)進行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的對應(yīng)關(guān)系將與該輸入的紅外影像數(shù)據(jù)相對應(yīng)的圖 像數(shù)據(jù)輸出給圖像投影模塊；圖像投影模塊基于接收的圖像數(shù)據(jù)向互動區(qū)域投影圖像。采用上述技術(shù)方案后，圖像投影模塊能夠隨紅外影像采集模塊所采集到的紅外影 像數(shù)據(jù)的變化而投影不同的圖像至互動區(qū)域，從而增進了觀眾的參與感，加深了觀眾對該 互動展項的印象。

圖1是本實用新型的多媒體互動裝置的原理框圖；圖2是本實用新型的圖像控制模塊的原理框圖；圖3是本實用新型的多媒體互動裝置的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做出進一步說明。參考圖1和圖3所示，本實用新型的多媒體互動裝置包括紅外影像采集模塊1、圖 像控制模塊2、圖像投影模塊3和互動區(qū)域4。其中，紅外影像采集模塊1和圖像投影模塊 3設(shè)置在該互動區(qū)域4內(nèi)。紅外影像采集模塊1用于實時采集互動區(qū)域4內(nèi)互動者向空中 拋灑物件的紅外影像數(shù)據(jù)，并將該紅外影像數(shù)據(jù)傳送給圖像控制模塊2。圖像控制模塊2用 于預(yù)設(shè)紅外影像數(shù)據(jù)與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，并對紅外影像采集模塊1輸入的紅外影 像數(shù)據(jù)進行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的對應(yīng)關(guān)系將與該輸入的紅外影像數(shù)據(jù)相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)
3輸出給圖像投影模塊3，圖像投影模塊3基于接收的圖像數(shù)據(jù)向互動區(qū)域投影圖像。在圖3所示出的實施方式中，互動區(qū)域4包括一玻璃房41和設(shè)置在該玻璃房41 內(nèi)、供互動者站立的底盤42，玻璃房41設(shè)有一入口 411，以供互動者進出。紅外影像采集模 塊1為一紅外攝像機，圖像控制模塊2為一計算機，圖像投影模塊3為投影儀。紅外攝像機 和投影儀設(shè)置在底盤42的上方。最好是，在底盤42的上方還設(shè)置若干個紅外燈5，紅外燈 5可起到輔助照明的作用。如圖2所示，圖像控制模塊2進一步包括設(shè)定單元21、特征獲取單元22、分析單元 23和輸出單元24。設(shè)定單元21用于設(shè)定紅外影像數(shù)據(jù)的影像特征以及該影像特征的特征 量與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系。特征獲取單元22用于接收由紅外影像采集模塊1傳送的 紅外影像數(shù)據(jù)，從中提取出設(shè)定單元21設(shè)定的影像特征，并計算該影像特征的特征量。分 析單元23根據(jù)特征獲取單元22的特征量計算結(jié)果，從設(shè)定單元21獲取與該特征量計算結(jié) 果相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。輸出單元24將分析單元23獲取的圖像數(shù)據(jù)輸出給圖像投影模塊3。在圖3所示的實施方式中，設(shè)定單元21設(shè)定的影像特征為互動者拋灑的紙片，該 影像特征的特征量是互動者拋灑的紙片的高度。紙片的拋灑高度設(shè)定為4個等級低、一 般、高、很高。與上述4個等級的拋灑高度相對應(yīng)的輸出圖像分別是紅色花朵、黃色花朵、 藍色花朵以及同時出現(xiàn)五彩的花朵。在另一種實施方式中，也可以將影像特征的特征量設(shè) 定為互動者拋灑的紙片的密度。特征獲取單元22從接收的紅外影像數(shù)據(jù)中提取出互動者 拋灑的紙片的圖像，并分析和計算互動者拋灑的紙片的高度。分析單元23根據(jù)特征獲取單 元22的紙片高度的計算結(jié)果，從設(shè)定單元21獲取與該紙片高度計算結(jié)果相對應(yīng)的圖像數(shù) 據(jù)。例如，如果特征獲取單元22的紙片高度的計算結(jié)果是低，則投影儀會向底盤上投射紅 色花朵的影像，此時堆積在底盤上的紙片在彩色光線的照射下形成了五彩繽紛的花池，可 以給互動者創(chuàng)建“花園”的成就感。利用本實用新型的多媒體互動裝置進行互動的方法，包括以下步驟互動者位于互動區(qū)域內(nèi)向空中拋灑質(zhì)輕的物件；所述的拋灑的物件例如為紙片或 其他輕薄的碎片；利用圖像控制模塊預(yù)設(shè)紅外影像數(shù)據(jù)與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系；利用紅外影像采集模塊實時采集該互動區(qū)域內(nèi)互動者向空中拋灑質(zhì)輕的物件的 紅外影像數(shù)據(jù)，并將采集到的紅外影像數(shù)據(jù)傳送給圖像控制模塊；圖像控制模塊對從紅外影像采集模塊輸入的紅外影像數(shù)據(jù)進行分析處理，根據(jù)預(yù) 設(shè)的對應(yīng)關(guān)系將與該輸入的紅外影像數(shù)據(jù)相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)輸出給一圖像投影模塊；圖像投影模塊基于接收的圖像數(shù)據(jù)向互動區(qū)域投影圖像，例如五彩繽紛的影像。在一種具體實施方式
中，預(yù)設(shè)紅外影像數(shù)據(jù)與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系是指，設(shè) 定紅外影像數(shù)據(jù)的影像特征以及該影像特征的特征量與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系。圖像控 制模塊對從紅外影像采集模塊輸入的紅外影像數(shù)據(jù)進行分析處理是指，從輸入的紅外影像 數(shù)據(jù)中提取出設(shè)定的影像特征，并計算該影像特征的特征量，根據(jù)特征量計算結(jié)果獲取與 該特征量計算結(jié)果相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求一種基于紅外影像檢測的多媒體互動裝置，其特征在于，包括互動區(qū)域、紅外影像采集模塊、圖像控制模塊和圖像投影模塊；其中，所述紅外影像采集模塊和所述圖像投影模塊設(shè)置在該互動區(qū)域內(nèi)；紅外影像采集模塊用于實時采集互動區(qū)域內(nèi)互動者向空中拋灑物件的紅外影像數(shù)據(jù)，并將該紅外影像數(shù)據(jù)傳送給所述圖像控制模塊；圖像控制模塊用于預(yù)設(shè)紅外影像數(shù)據(jù)與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，并對紅外影像采集模塊輸入的紅外影像數(shù)據(jù)進行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的對應(yīng)關(guān)系將與該輸入的紅外影像數(shù)據(jù)相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)輸出給所述圖像投影模塊；所述圖像投影模塊基于接收的圖像數(shù)據(jù)向所述互動區(qū)域投影圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的多媒體互動裝置，其特征在于，所述圖像控制模塊進一步包括 設(shè)定單元、特征獲取單元、分析單元和輸出單元；所述設(shè)定單元用于設(shè)定紅外影像數(shù)據(jù)的影 像特征以及該影像特征的特征量與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系；所述特征獲取單元用于接 收由所述紅外影像采集模塊傳送的紅外影像數(shù)據(jù)，從中提取出所述設(shè)定單元設(shè)定的影像特 征，并計算該影像特征的特征量；所述分析單元根據(jù)所述特征獲取單元的特征量計算結(jié)果， 從所述設(shè)定單元獲取與該特征量計算結(jié)果相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)；所述輸出單元將所述分析單 元獲取的圖像數(shù)據(jù)輸出給所述圖像投影模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的多媒體互動裝置，其特征在于，所述互動區(qū)域包括一玻璃房和 設(shè)置在該玻璃房內(nèi)、供互動者站立的底盤，所述玻璃房設(shè)有一入口。
4.如權(quán)利要求3所述的多媒體互動裝置，其特征在于，所述紅外影像采集模塊為紅外 攝像機，所述圖像控制模塊為計算機，所述圖像投影模塊為投影儀；所述紅外攝像機和所述 投影儀設(shè)置在所述底盤的上方。
5.如權(quán)利要求4所述的多媒體互動裝置，其特征在于，還包括若干個紅外燈，所述若干 個紅外燈設(shè)置在所述底盤的上方。專利摘要本實用新型公開了一種基于紅外影像檢測的多媒體互動裝置，其包括互動區(qū)域、紅外影像采集模塊、圖像控制模塊和圖像投影模塊；其中，紅外影像采集模塊和圖像投影模塊設(shè)置在該互動區(qū)域內(nèi)；紅外影像采集模塊用于實時采集互動區(qū)域內(nèi)互動者向空中拋灑物件的紅外影像數(shù)據(jù)，并將該紅外影像數(shù)據(jù)傳送給圖像控制模塊；圖像控制模塊用于預(yù)設(shè)紅外影像數(shù)據(jù)與輸出圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系，并對紅外影像采集模塊輸入的紅外影像數(shù)據(jù)進行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的對應(yīng)關(guān)系將與該輸入的紅外影像數(shù)據(jù)相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)輸出給圖像投影模塊；圖像投影模塊基于接收的圖像數(shù)據(jù)向互動區(qū)域投影圖像。本實用新型可利用采集到的紅外影像數(shù)據(jù)實現(xiàn)投影設(shè)備與參與者之間的互動，增加觀眾的參與感。
文檔編號G06F3/01GK201741100SQ20102021774
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者宋嫻, 張強, 張惠紅, 沈穎 申請人:上海科技館