一種基于自然用戶界面的互聯(lián)網(wǎng)智能鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鏡子，尤其是一種基于自然用戶界面交互和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]自然用戶界面是指一類無(wú)形的用戶界面，只需要人們以最自然的交流方式(如語(yǔ)言和身體姿勢(shì)及動(dòng)作)與機(jī)器互動(dòng)。特別是觸控技術(shù)和體感技術(shù)將使人機(jī)交互變得更加自然直觀，更為人性化。
[0003]人體三維掃描系統(tǒng)也稱三維人體測(cè)量系統(tǒng)，人體數(shù)字化系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于服裝，動(dòng)畫，人機(jī)工程以及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，是發(fā)展人體(人臉)模式識(shí)別，特種服裝設(shè)計(jì)(如航空航天服，潛水服)，人體特殊裝備(人體假肢，個(gè)性化武器裝備)，以及開展人機(jī)工程研宄的理想工具。
[0004]人體全身(半身)掃描系統(tǒng)獲取的人體點(diǎn)云數(shù)據(jù)包含了完整人體各個(gè)部位的準(zhǔn)確的三維信息?；谌梭w點(diǎn)云數(shù)據(jù)即點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型可生成完整的人體網(wǎng)格模型即面片模型；基于人體點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過(guò)人體參數(shù)化數(shù)字處理軟件可獲得不同部位的準(zhǔn)確人體參數(shù)尺寸。
[0005]機(jī)器的視覺反應(yīng)系統(tǒng)一體感控制，在于人們可以很直接地使用肢體動(dòng)作，與周邊的裝置或環(huán)境互動(dòng)，而無(wú)需使用任何復(fù)雜的控制設(shè)備，便可讓人們身歷其境地與內(nèi)容做互動(dòng)。舉個(gè)例子，當(dāng)你站在一臺(tái)電視前方，假使有某個(gè)體感設(shè)備可以偵測(cè)你手部的動(dòng)作，此時(shí)若是我們將手部分別向上、向下、向左及向右揮，用來(lái)控制電視臺(tái)的快轉(zhuǎn)、倒轉(zhuǎn)、暫停以及終止等功能。并且，隨著技術(shù)的進(jìn)步，體感控制還可以用在商場(chǎng)的服裝店，甚至用戶可以在網(wǎng)上隨意試穿自己喜歡的衣服；在高爾夫練習(xí)場(chǎng)配合用戶練習(xí)揮桿(紀(jì)錄并回放用戶揮桿全過(guò)程的身體骨骼運(yùn)動(dòng)軌跡)，等等。
[0006]機(jī)器的聽覺反應(yīng)系統(tǒng)一語(yǔ)音控制，與機(jī)器進(jìn)行語(yǔ)音交流，讓機(jī)器明白你說(shuō)什么，這是人們長(zhǎng)期以來(lái)夢(mèng)寐以求的事情。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)就是讓機(jī)器通過(guò)識(shí)別和理解過(guò)程把語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令的技術(shù)。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)主要包括特征提取技術(shù)、模式匹配準(zhǔn)則及模型訓(xùn)練技術(shù)三個(gè)方面。語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)車聯(lián)網(wǎng)也得到了充分的引用，例如在翼卡車聯(lián)網(wǎng)中，只需按一鍵，通過(guò)客服人員口述即可設(shè)置目的地直接導(dǎo)航，安全、便捷。
[0007]單向透視玻璃，是一種對(duì)可見光具有很高反射比的特種玻璃，單向透視玻璃在使用時(shí)反射面必須是迎光面或朝向室外一側(cè)。當(dāng)室外比室內(nèi)明亮?xí)r，單向透視玻璃與普通鏡子相似，室外看不到室內(nèi)的景物，但室內(nèi)可以看清室外的景物。而當(dāng)室外比室內(nèi)昏暗時(shí)，室外可看到室內(nèi)的景物，且室內(nèi)也能看到室外的景物，其清晰程度取決于室外照度的強(qiáng)弱。單向透視玻璃主要適用于隱蔽性觀察窗、孔等。
[0008]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Augmented Reality Technique，簡(jiǎn)稱AR)，是在虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，是通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的信息增加用戶對(duì)現(xiàn)實(shí)世界感知的技術(shù)，并將計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體、場(chǎng)景或系統(tǒng)提示信息疊加到真實(shí)場(chǎng)景中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)的“增強(qiáng)”。同時(shí)，由于用于與真實(shí)世界的聯(lián)系并未被切斷，交互方式也就顯得更加自然。
[0009]和VR (虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù))比較起來(lái)，在AR (增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù))中，真實(shí)的周遭環(huán)境扮演一個(gè)非常重要的角色。AR (增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù))主要的目的是把人造的虛擬對(duì)象，置于真實(shí)的環(huán)境當(dāng)中，或是真實(shí)環(huán)境的實(shí)時(shí)影片。
[0010]綜合以上【背景技術(shù)】，目前市場(chǎng)上已經(jīng)存在諸多集成了紅外掃描、體感控制、3D建模和3D動(dòng)作控制等技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)明，例如基于Kinect的體感游戲，虛擬試衣間等等，這些應(yīng)用其主要采集輸入視頻數(shù)據(jù)的設(shè)備為體感攝像頭、輸出設(shè)備則以電腦和電視為主。
[0011]但是，由于受到視頻采集設(shè)備的分辨率限制，服裝試衣等應(yīng)用目前尚無(wú)法達(dá)到“高度清晰”的效果，一旦真實(shí)的輸出畫質(zhì)很差，那么便無(wú)法實(shí)現(xiàn)AR或VR的預(yù)計(jì)效果，而目前市場(chǎng)上的所有虛擬試衣間都是用電視畫面結(jié)合服圖案來(lái)作為結(jié)果輸出的，畫面分辨率普遍很低。
[0012]綜上所述，這類試衣系統(tǒng)的應(yīng)用就只能稱之為“聊勝于無(wú)”，并不能帶給用戶最佳體驗(yàn)，無(wú)法讓用戶真正的感受到仿佛是站在“鏡子”面前來(lái)進(jìn)行一些虛擬服飾試穿。
[0013]類似于試衣，目前在門店試妝，姿勢(shì)矯正所使用的鏡子，均不能帶給用戶最佳的體驗(yàn)。在閱讀新聞方面，目前可以通過(guò)觸碰電腦屏幕來(lái)獲取，但不能與鏡子這樣的物體進(jìn)行仿真互動(dòng)交流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種基于自然用戶界面的互聯(lián)網(wǎng)智能鏡，智能鏡本身具有傳統(tǒng)鏡子的反射功能，通過(guò)在其濾波單透鏡基礎(chǔ)上涂上光譜濾波涂層，這樣能夠根據(jù)鏡子前后側(cè)光線變化實(shí)現(xiàn)單面成像，實(shí)現(xiàn)智能鏡的透射功能，通過(guò)透射和反射技術(shù)，實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)實(shí)與屏幕影像的融合。
[0015]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
[0016]一種基于自然用戶界面的互聯(lián)網(wǎng)智能鏡，主要由底座、方形鏡框、以及位于方形鏡框內(nèi)的濾波單透鏡、發(fā)光屏幕和主板組成。
[0017]所述濾波單透鏡位于智能鏡面對(duì)用戶的一面，發(fā)光屏幕、主板位于濾波單透鏡的后側(cè)，其中主板位于發(fā)光屏幕的下方；在方形鏡框正面的上方從左至右依次有揚(yáng)聲器A、紅外線發(fā)射器、彩色攝像機(jī)、深度感應(yīng)器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器B ;在所述主板下方依次有音頻輸入接口、視頻輸入接口和電源狀態(tài)顯示燈。
[0018]所述濾波單透鏡是在單透鏡基礎(chǔ)上涂有一層光譜濾波涂層，能夠根據(jù)鏡子前后側(cè)光線變化實(shí)現(xiàn)單面成像。在使用時(shí)將其內(nèi)部一側(cè)光線控制在最黑暗的狀態(tài)，以保證高清、高還原的成像效果。
[0019]所述光譜濾波涂層位于在濾波單透鏡內(nèi)側(cè)，即與發(fā)光屏幕連接面上，將發(fā)光屏幕發(fā)出的彩色影像中不需要的單色光(如黑色光)過(guò)濾掉。這樣站在單透鏡前通過(guò)自然光的反射可以看到自身及周圍環(huán)境的鏡像，疊加上發(fā)光屏濾過(guò)后的衣服素材效果，即可形成衣服素材與真實(shí)人體影像的疊加，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)技術(shù)能達(dá)到的換裝體驗(yàn)。
[0020]所述發(fā)光屏幕是普通的電子顯示屏，可以用電視機(jī)顯示屏或背部投影儀替代，連接電腦主機(jī)，程序運(yùn)行后，試衣軟件會(huì)顯示在屏幕上，經(jīng)過(guò)濾光處理，衣服等素材會(huì)投在的單透鏡上，與鏡前的人體疊加顯示在鏡中，實(shí)現(xiàn)高清換裝效果。
[0021 ] 所述主板，是微型電腦主機(jī)，置于發(fā)光屏幕下方的底座中。
[0022]所述揚(yáng)聲器在鏡框上方左右兩側(cè)各有一個(gè)，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音播報(bào)功能。
[0023]所述紅外線發(fā)射器，能夠捕捉鏡頭前發(fā)熱物體，即人體，并根據(jù)人體所作出的不同動(dòng)作來(lái)識(shí)別并完成相應(yīng)指令。
[0024]所述彩色攝影機(jī)，采集鏡頭前畫面數(shù)據(jù)，使得活動(dòng)人體真實(shí)的影射在鏡子后面的發(fā)光屏上，據(jù)此附著經(jīng)過(guò)處理的3D服裝投射在鏡子上，以達(dá)成增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的效果。
[0025]攝像機(jī)是進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的設(shè)備，他利用三基色原理，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)，把彩色的景物的光像分解為紅綠藍(lán)三種基本光像，由攝像器件完成光信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，憨厚進(jìn)項(xiàng)信號(hào)處理，編碼成彩色信號(hào)輸出到顯示器，再由顯示器將將三基色的電信號(hào)，按照電信號(hào)的不同比例顯示出不同顏色，產(chǎn)生彩色圖像被用戶看到。
[0026]所述深度感應(yīng)器，捕捉鏡前動(dòng)態(tài)人體，進(jìn)行即時(shí)三維掃描，獲取人體身材的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，保證完整真實(shí)的還原鏡前不同用戶的不同身材。<