操作對應(yīng)的操作界面輸出到顯示屏幕。
[0091]本實(shí)施例采用深度攝像頭裝置捕捉深度圖像畫面，根據(jù)深度圖像畫面計(jì)算出觸控操作，由于深度攝像頭價格比較低廉，因此可以降低大屏幕觸摸設(shè)備的成本；利用深度攝像頭裝置能夠?qū)τ|控物體的進(jìn)行具體位置定位，不但能夠支持觸摸檢測，還可以識別出懸空操作；即使觸控設(shè)備前有多人運(yùn)動時，也不會影響到觸控操作的識別，保證了用戶的觸摸交互體驗(yàn)。
[0092]進(jìn)一步地，在觸控設(shè)備工作之前，需要對觸控設(shè)備進(jìn)行初始設(shè)定，即利用深度攝像頭裝置捕捉視野范圍內(nèi)的深度圖像畫面之前還包括:
[0093]控制所述顯示屏幕全屏點(diǎn)亮或全屏黑屏，并控制所述深度攝像頭裝置進(jìn)行圖像捕捉，得到紅綠藍(lán)RGB圖像畫面；利用所述控制器對所述RGB圖像畫面進(jìn)行逐行處理，檢測亮度從暗到亮或從亮到暗的邊界點(diǎn)，進(jìn)而確定所述顯示屏幕的四個頂點(diǎn)在所述RGB圖像畫面中的二維坐標(biāo)值，建立屏幕坐標(biāo)系與畫面坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系；或
[0094]在所述第一支撐面與所述顯示屏幕不在同一平面時，控制所述深度攝像頭裝置對設(shè)置在殼體內(nèi)的顯示屏幕進(jìn)行圖像捕捉，得到深度圖像畫面；利用所述控制器對所述深度圖像畫面進(jìn)行逐行處理，檢測亮度從暗到亮或從亮到暗的邊界點(diǎn)，進(jìn)而確定所述顯示屏幕的四個頂點(diǎn)在所述深度圖像畫面中的二維坐標(biāo)值，建立屏幕坐標(biāo)系與畫面坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系。
[0095]之后，在觸控設(shè)備工作時，即可根據(jù)屏幕坐標(biāo)系與畫面坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系確定觸控物體的屏幕坐標(biāo)值。
[0096]進(jìn)一步地，利用控制器對接收到的深度圖像畫面進(jìn)行計(jì)算并識別出觸控操作，將與觸控操作對應(yīng)的操作界面輸出到顯示屏幕包括:
[0097]在觸控設(shè)備工作時，利用控制器對當(dāng)前幀深度圖像畫面進(jìn)行逐行逐列處理，確定觸控物體在畫面坐標(biāo)系中的像素坐標(biāo)值；
[0098]根據(jù)屏幕坐標(biāo)系與畫面坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系，利用像素坐標(biāo)值確定觸控物體在顯示屏幕中的屏幕坐標(biāo)值，并根據(jù)觸控物體的屏幕坐標(biāo)值輸出操作界面到顯示屏幕。
[0099]比如顯示屏幕當(dāng)前顯示的操作界面上有多個圖標(biāo)，每個圖標(biāo)對應(yīng)一個應(yīng)用，控制器在確定觸控物體的屏幕坐標(biāo)值后，即可確定觸控物體點(diǎn)擊的應(yīng)用，進(jìn)而調(diào)出該應(yīng)用對應(yīng)的操作界面，并將該操作界面輸出到顯示屏幕。
[0100]進(jìn)一步地，由于觸控物體一般體積都比較大，為了保證精確判斷觸控物體的像素坐標(biāo)值，可以將觸控物體圖像的中心點(diǎn)對應(yīng)的像素坐標(biāo)值作為觸控物體的像素坐標(biāo)值，確定觸控物體在畫面坐標(biāo)系中的像素坐標(biāo)值包括:
[0101]對接收到的當(dāng)前幀深度圖像畫面進(jìn)行逐行處理和逐列處理，在第N行-第Ν+η行像素的亮度均比第N-1行像素的亮度大第一閾值，且第M列-第M+m列像素的亮度均比第M-1列像素的亮度大第一閾值時，判斷觸控物體位于顯示屏幕上方，并將第N行-第Ν+η行、第M列-第M+m列像素所在區(qū)域中心點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)值作為觸控物體的像素坐標(biāo)值。
[0102]進(jìn)一步地，還可以根據(jù)深度攝像頭裝置捕捉的深度圖像畫面判斷觸控物體是否接觸顯示屏幕，所述方法還包括:
[0103]在第N行-第Ν+η行像素的亮度均比第N_1行像素的亮度大第二閾值，且第M列-第M+m列像素的亮度均比第M-1列像素的亮度大第二閾值時，判斷觸控物體未接觸顯不屏蒂;
[0104]在第N行-第Ν+η行像素的亮度與第N_1行像素的亮度差值均小于第二閾值大于第一閾值，且第M列-第M+m列像素的亮度與第M-1列像素的亮度差值均小于第二閾值大于第一閾值時，判斷觸控物體接觸顯示屏幕，其中，第二閾值大于第一閾值。
[0105]進(jìn)一步地，還可以根據(jù)深度攝像頭裝置捕捉的深度圖像畫面識別觸控物體是否點(diǎn)擊顯示屏幕，利用控制器對接收到的深度圖像畫面進(jìn)行計(jì)算并識別出觸控操作包括:
[0106]在根據(jù)前一幀深度圖像畫面判斷觸控物體未接觸顯示屏幕，且根據(jù)當(dāng)前幀深度圖像畫面判斷觸控物體接觸顯示屏幕時，識別出觸控操作為點(diǎn)擊顯示屏幕；
[0107]將與觸控操作對應(yīng)的操作界面輸出到顯示屏幕包括:
[0108]根據(jù)觸控物體的屏幕坐標(biāo)值和點(diǎn)擊動作識別模塊識別出的點(diǎn)擊動作輸出操作界面到顯不屏蒂。
[0109]進(jìn)一步地，還可以根據(jù)深度攝像頭裝置捕捉的深度圖像畫面識別觸控物體的移動軌跡，利用控制器對接收到的深度圖像畫面進(jìn)行計(jì)算并識別出觸控操作包括:
[0110]比對前一幀深度圖像畫面和當(dāng)前幀深度圖像畫面中觸控物體的屏幕坐標(biāo)值，并根據(jù)屏幕坐標(biāo)值的變化軌跡確定觸控物體的移動軌跡；
[0111]將與觸控操作對應(yīng)的操作界面輸出到顯示屏幕包括:
[0112]根據(jù)移動軌跡識別模塊識別出的觸控物體的移動軌跡輸出操作界面到顯示屏幕。
[0113]實(shí)施例三
[0114]下面對本發(fā)明的觸控設(shè)備及其工作方法進(jìn)行進(jìn)一步地介紹:
[0115]現(xiàn)有的觸摸屏多為電容式或電阻式觸摸屏，成本比較昂貴，由于廣告機(jī)的尺寸都比較大，因此，如果將觸摸屏應(yīng)用在廣告機(jī)上將會大大增加廣告機(jī)的成本。為了降低廣告機(jī)的成本，現(xiàn)有技術(shù)利用紅外線攝像頭來進(jìn)行畫面捕捉，但捕捉到的畫面精度較差，因此無法實(shí)現(xiàn)對觸控物體的具體位置定位，只能對用戶手勢的類型做定性的判斷；另外當(dāng)廣告機(jī)前有多人運(yùn)動時，也會影響到正常的人機(jī)交互，降低了用戶的觸摸交互體驗(yàn)。
[0116]為了解決上述問題，本實(shí)施例提供了一種觸控設(shè)備，包括:深度攝像頭裝置；設(shè)置在深度攝像頭裝置視野范圍內(nèi)的顯示屏幕；與顯示屏幕和深度攝像頭裝置分別連接的控制器；其中，深度攝像頭裝置用于捕捉視野范圍內(nèi)的深度圖像畫面，并將深度圖像畫面發(fā)送給控制器；控制器用于接收深度圖像畫面，根據(jù)深度圖像畫面進(jìn)行計(jì)算并識別出觸控操作，將與觸控操作對應(yīng)的操作界面輸出到顯示屏幕。
[0117]深度攝像頭裝置可以包括有一個以上的深度攝像頭，深度攝像頭可以基于雙眼視差或者TOF方式進(jìn)行畫面捕捉，其中，TOF是Time of flight的簡寫，直譯為飛行時間的意思。所謂飛行時間法3D成像，是通過給目標(biāo)連續(xù)發(fā)送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過探測光脈沖的飛行(往返)時間來得到目標(biāo)物距離，得到整幅圖像的深度信息。由于深度攝像頭價格比較低廉，因此可以降低大屏幕觸摸設(shè)備的成本；利用深度攝像頭裝置能夠?qū)τ|控物體的進(jìn)行具體位置定位，不但能夠支持觸摸檢測，還可以識別出懸空操作；即使觸控設(shè)備前有多人運(yùn)動時，也不會影響到觸控操作的識別，保證了用戶的觸摸交互體驗(yàn)。
[0118]如圖2-圖4所示，顯示屏幕3和深度攝像頭裝置4均設(shè)置在觸控設(shè)備的殼體5上，深度攝像頭裝置4位于顯示屏幕3上方且深度攝像頭裝置4的鏡頭軸線與顯示屏幕3所在平面所成角度α小于90度，保證顯示屏幕3位于深度攝像頭裝置4視野范圍內(nèi)?？刂破骺梢晕挥陔娔X等移動設(shè)備上，也可以是一個單獨(dú)的具有運(yùn)算，存儲及控制等功能的設(shè)備，深度攝像頭裝置4與控制器可以通過USB等數(shù)據(jù)線連接，將捕捉到的深度圖像畫面通過數(shù)據(jù)線傳送到控制器，控制器根據(jù)接收到的深度圖像畫面進(jìn)行計(jì)算處理，最后確定觸控操作，再執(zhí)行所識別的觸控操作對應(yīng)的功能，同時輸出操作界面到顯示屏幕上。
[0119]在觸控設(shè)備工作之前，首先需要建立顯示屏幕的屏幕坐標(biāo)系與深度攝像頭裝置4捕捉的畫面坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系。由于顯示屏幕和殼體都在深度攝像頭裝置的視野范圍內(nèi)，所以首先需要在深度攝像頭裝置捕捉的深度圖像畫面內(nèi)識別出顯示屏幕的位置以及長度和寬度，這里面說的位置、長度和寬度不是實(shí)際的物理空間的尺寸，而是在深度圖像畫面的具體分辨率下，顯示屏幕的位置像素以及長寬像素?cái)?shù)，具體實(shí)現(xiàn)方法可以有如下兩種:
[0120](I)對于雙目深度攝像頭或者kinect這種帶有一個RGB(紅綠藍(lán))攝像頭的深度攝像頭裝置來說，可以利用RGB圖像來確定顯示屏幕的四個頂點(diǎn)A，B, C，D的虛擬二維坐標(biāo)值，具體方法是將顯示屏幕全屏點(diǎn)亮，則顯示屏幕的亮度會高于周圍殼體的亮度，控制器對深度攝像頭裝置捕捉的深度圖像畫面進(jìn)行逐行處理，檢測亮度從暗到亮的邊界點(diǎn)，如當(dāng)掃描到第I行的第個像素時，它的亮度值高于之前像素的亮度值，并且從此開始連續(xù)k個像素的亮度值相當(dāng)，比如這k個像素的亮度差值不超過5%，則認(rèn)為這個點(diǎn)(x_left，y)是顯示屏幕的左側(cè)頂點(diǎn)，如果是第一次出現(xiàn)，則判斷這個點(diǎn)就是顯示屏幕的左上角頂點(diǎn)A;同理當(dāng)?shù)贗行的第x_right像素的亮度值小于之前像素的亮度值時，并且從此開始連續(xù)k個像素的亮度值相當(dāng)，就認(rèn)為這個點(diǎn)(x_right，y)是顯示屏幕的右側(cè)頂點(diǎn)，如果是第一次出現(xiàn)則判斷這個點(diǎn)就是顯示屏幕的右上角頂點(diǎn)B ;相同方法很容易檢測到顯示屏幕的左下角頂點(diǎn)C和右下角頂點(diǎn)D的