用于交互式視頻投影系統(tǒng)的內(nèi)容產(chǎn)生的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本文的實(shí)施方案涉及交互式視頻投影系統(tǒng)，具體來(lái)說(shuō)涉及用于交互式視頻投影系 統(tǒng)的內(nèi)容產(chǎn)生。
【背景技術(shù)】
[0002] 交互式顯示表面以各種形式用于娛樂(lè)、促銷、教育等。典型的交互式顯示表面通常 包括圖形顯示器，例如用以顯示圖形圖像的視頻屏幕或圖形圖像可投影到其上以用于向鄰 近環(huán)境內(nèi)的用戶顯示的表面，以及用于檢測(cè)所述鄰近環(huán)境內(nèi)的用戶的運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。所述運(yùn) 動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)通常依賴于指向所述鄰近環(huán)境的相機(jī)和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法。所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法分析 由相機(jī)捕獲的數(shù)據(jù)以確定何種類型的運(yùn)動(dòng)已發(fā)生。然后能偶根據(jù)所檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的各種特性來(lái) 改變圖形圖像。例如，在圖形圖像中顯示的對(duì)象可以根據(jù)檢測(cè)到的運(yùn)動(dòng)的位置或量而移位 或改變大小、顏色或配置等。圖形顯示器、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)和運(yùn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法的計(jì)算裝置的 配置可能為相當(dāng)復(fù)雜的，需要定制的配置和熟練的人進(jìn)行安裝。另外，這些系統(tǒng)內(nèi)所消耗的 內(nèi)容可能為相當(dāng)復(fù)雜的，需要專門的技術(shù)人員進(jìn)行定制編程。
【附圖說(shuō)明】
[0003] 圖1是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的一般硬件組件的框圖。
[0004] 圖2是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的特定硬件組件的框圖。
[0005] 圖3是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的安裝中涉及的組件的框圖。
[0006] 圖4是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的定位和使用的表示。
[0007] 圖5A和5B是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的側(cè)視圖和正視圖。
[0008] 圖6A至6D是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的各種視圖。
[0009] 圖7是根據(jù)實(shí)施方案的計(jì)算環(huán)境的邏輯架構(gòu)圖。
[0010] 圖8是根據(jù)示例實(shí)施方案的方法的框流程圖。
[0011] 圖9是根據(jù)示例實(shí)施方案的計(jì)算裝置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 本文的各種實(shí)施方案包括用于簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)交互式視頻系統(tǒng)內(nèi)容產(chǎn)生的系統(tǒng)、方法和 軟件。此內(nèi)容是由在例如墻壁、屏幕或地板等表面上投影場(chǎng)景視圖的系統(tǒng)所消耗的內(nèi)容，并 且與用戶運(yùn)動(dòng)、場(chǎng)景內(nèi)存在的對(duì)象等是交互式的。經(jīng)由相機(jī)捕獲用戶運(yùn)動(dòng)作為輸入，并且在 計(jì)算裝置上處理所述用戶運(yùn)動(dòng)以確定投影場(chǎng)景中用戶在何處移動(dòng)?？梢詷?biāo)記場(chǎng)景內(nèi)存在的 對(duì)象以輔助其辨識(shí)，例如通過(guò)其上的反射標(biāo)記。在一些實(shí)施方案中，場(chǎng)景可以為在地板上投 影的體育游戲，例如曲棍球游戲。用戶可以在場(chǎng)景中來(lái)回移動(dòng)以與投影游戲交互，例如移動(dòng) 冰球。包括底層代碼的場(chǎng)景接收基于所感測(cè)用戶運(yùn)動(dòng)的輸入，并且基于其而修改投影的游 戲視圖。在這些和其它的實(shí)施方案中，特定對(duì)象或個(gè)人可以具有已知的形狀或標(biāo)記有識(shí)別 特定已知對(duì)象或個(gè)人的特定指示符，所述特定指示符可以被處理以產(chǎn)生或配置用于呈現(xiàn)的 內(nèi)容，例如識(shí)別將在何處投影或不投影內(nèi)容、或者輔助識(shí)別哪一個(gè)人在以某些方式與運(yùn)動(dòng) 交互式視頻系統(tǒng)進(jìn)行交互的對(duì)象的布置。
[0013] 這種內(nèi)容通常難以產(chǎn)生。本文的各種實(shí)施方案包括圖形再現(xiàn)模板，所述模板可以 通過(guò)被簡(jiǎn)化用戶輸入而增強(qiáng)以填充模板變量。這些變量可以包括一個(gè)或多個(gè)圖像，例如玩 的表面（即，曲棍球冰場(chǎng)、足球場(chǎng)、背景圖象等）、標(biāo)志、建筑物及類似物的圖像。其它變量可 以包括將投影內(nèi)容所處的縱橫比（例如，16X9、4X3等）、投影空間的形狀（例如，矩形、正 方形、圓形、橢圓形、星形等）、投影分辨率、對(duì)特定模板所指定的不同元素，例如當(dāng)模板疊加 天氣到背景圖象上時(shí)的風(fēng)速、亮度、模糊效果、對(duì)比度以及其它交互式和圖像效果。額外變 量可以包括與在投影正產(chǎn)生或定制的內(nèi)容中將利用的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的數(shù)目相 關(guān)的變量，例如這些系統(tǒng)中的可協(xié)同操作以投影內(nèi)容的用戶和對(duì)象交互式的兩個(gè)或兩個(gè)以 上系統(tǒng)。這些變量可以不僅包括將利用的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)數(shù)量的數(shù)目，而且包括 與將如何劃分內(nèi)容、投影之間縫上的邊緣混合、運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)中的一個(gè)是否將 作為主裝置而操作且一個(gè)或多個(gè)其它系統(tǒng)作為從裝置而操作等情況相關(guān)的變量。一些實(shí)施 方案還可包括關(guān)于在兩維或三維中投影整個(gè)圖像或其中的某些圖形或文字元素的變量。
[0014] 基于可經(jīng)由網(wǎng)頁(yè)、基于客戶端的軟件應(yīng)用程序、移動(dòng)裝置應(yīng)用程序或者其它 客戶端或云端托管軟件接收的變量輸入，可以呈現(xiàn)出預(yù)覽。在一些實(shí)施方案中，所述 預(yù)覽可以包括圖形再現(xiàn)模板，例如可以在購(gòu)自加利福尼亞圣何塞的Adobe系統(tǒng)公司的 Adobe?Flash?播放器內(nèi)再現(xiàn)的SWF文件，或者可在購(gòu)自加利福尼亞舊金山的Unity技 術(shù)公司或基于購(gòu)自該公司的軟件而創(chuàng)建的Unity播放器內(nèi)再現(xiàn)的文件類型。圖形再現(xiàn)模板 是包括可執(zhí)行或腳本處理代碼元素以呈現(xiàn)交互式圖形再現(xiàn)的圖形內(nèi)容。圖形模板因此是可 再現(xiàn)的，例如可在Adobe?FIash?播放器內(nèi)再現(xiàn)的SWF文件、可在例如可下載的Unity網(wǎng) 頁(yè)播放器等Unity播放器內(nèi)再現(xiàn)的.UNITY。圖形再現(xiàn)模板文件包括對(duì)應(yīng)于從用戶接收的變 量輸入的變量。因此，在再現(xiàn)圖形再現(xiàn)模板文件時(shí)，變量數(shù)據(jù)將使得相應(yīng)地定制圖形再現(xiàn)模 板文件的再現(xiàn)。在一些實(shí)施方案中，預(yù)覽基于例如經(jīng)由鼠標(biāo)、觸摸墊、觸摸屏等所接收的用 戶輸入而為交互式的。然后，用戶可以保存或公布所述預(yù)覽。
[0015] 當(dāng)公布預(yù)覽時(shí)，利用額外數(shù)據(jù)來(lái)增強(qiáng)圖形再現(xiàn)模板。在一些實(shí)施方案中，額外數(shù)據(jù) 包括表示作為輸入所接收的其它變量的圖像文件和數(shù)據(jù)。所述預(yù)覽捆綁到一個(gè)文件或文件 集合中，例如可在呈現(xiàn)于計(jì)算裝置上的播放器內(nèi)再現(xiàn)的.UNITY文件、.APK文件、.SWF文件 或定制文件類型，所述播放器將基于所述一個(gè)或多個(gè)文件而執(zhí)行再現(xiàn)，或者可以包括在文 件本身內(nèi)。所公布文件的全部或一部分可以被加密。
[0016] 例如，在一些實(shí)施方案中，所公布文件可由運(yùn)動(dòng)交互式視頻系統(tǒng)程序消耗。這個(gè) 程序基于圖形再現(xiàn)模板文件、圖像文件和其它變量而產(chǎn)生圖形輸出。圖形輸出投影于表面 (即，墻壁、屏幕、地板等）上，且用戶可以通過(guò)相對(duì)于圖形輸出的場(chǎng)景移動(dòng)或在所投影表面 的區(qū)域中放置對(duì)象而與其交互。經(jīng)由相機(jī)捕獲用戶運(yùn)動(dòng)且進(jìn)行處理。類似地，可以通過(guò)基 于對(duì)象或個(gè)人上的已知標(biāo)記或者對(duì)象或個(gè)人的形狀而處理由相機(jī)捕獲的圖像或視頻，來(lái)辨 識(shí)所投影表面的區(qū)域中存在的對(duì)象。然后，根據(jù)包括在所公布文件中的圖形再現(xiàn)模板文件 和變量的代碼或腳本元素，基于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)以及對(duì)象和個(gè)人辨識(shí)中的一個(gè)或兩個(gè)來(lái)修改圖形 輸出，也可以結(jié)合如本文進(jìn)一步描述的額外系統(tǒng)變量或配置來(lái)處理所述圖形輸出。
[0017] 在各種實(shí)施方案中，運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)包括參照內(nèi)容而操作的系統(tǒng)、方法 和軟件，所述內(nèi)容例如可如上文所述產(chǎn)生和定制，以在墻壁、屏幕、地板或其它表面上投射 交互式表面。這個(gè)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)可以為天花板或墻壁安裝的、放置 或安裝在例如地板或桌子的水平表面上、安裝在架子上，或另外放置于環(huán)境中，以同時(shí)或交 替地在水平表面、垂直表面、水平和垂直表面兩者上投影。
[0018] 圖1是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的一般硬件組件100的框圖。硬 件組件100可以從例如電源插座、天花板燈具電力線或例如愛(ài)迪生式連接器等電力插座等 的常規(guī)電源、一個(gè)或多個(gè)電池以及其它電源來(lái)接收電力。所述硬件組件可以包括電力逆變 器105。硬件組件100包括：微型計(jì)算機(jī)處理器110、投影儀120、圖像捕獲裝置130和光源 140〇
[0019] 圖2是根據(jù)實(shí)施方案的運(yùn)動(dòng)交互式視頻投影系統(tǒng)的特定硬件組件200的框圖。硬 件組件200可以如上文參照?qǐng)D1所論述的從常規(guī)電源接收電力，并且可以使用電力逆變器 105。硬件組件100包括：微型計(jì)算機(jī)處理器110、投影儀120、IR圖像捕獲裝置130a、RGB 圖像捕獲裝置130b和光源140。
[0020] -個(gè)或多個(gè)外圍或集成無(wú)線通信裝置可以存在于一些實(shí)施方案中，并且與硬件組 件100結(jié)合使用。例如，外圍Wi-Fi?或Bluetooth^、適配器可以通過(guò)外部通用串行總線 (USB)端口或其它通信端口連接到硬件組件100,或者集成于硬件組件200的集成電路板 內(nèi)?？商孢x地，微型計(jì)算機(jī)處理器110可以包括集成無(wú)線通信適配器115,或者單獨(dú)的無(wú)線 通信適配器115可以直接附接到微型計(jì)算機(jī)處理器110或所述微處理器也附接到的總線。 所述無(wú)線通信裝置可以用于將微型計(jì)算機(jī)處理器110連接到互聯(lián)網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)，或者無(wú)線 通信裝置可以用作輸入裝置，以使得微型計(jì)算機(jī)處理器110執(zhí)行各種動(dòng)作。
[0021] 圖像捕獲裝置130可以采用如下的相機(jī)的形式：布置為捕獲鄰近于圖形顯示圖像 所顯示到的輸出顯示區(qū)域或所述區(qū)域內(nèi)的環(huán)境中的用戶和對(duì)象的視頻圖像。在另一個(gè)示例 中，圖像捕獲裝置130可以布置為捕獲目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)或靜止的任何對(duì)象的視頻。在任 一個(gè)示例中，捕獲的視頻包括幀序列，其中每個(gè)幀包括像素的二維陣列。
[0022] 圖像捕獲裝置130a可以包括透鏡，所述透鏡也可以具有集成或附接的紅外（IR) 濾光器。圖像捕獲裝置130a可以包括IR光源，IR光源可以包括在光源140內(nèi)，或者IR光 源可以作為外圍裝置連接。IR光源可以例如以柵格圖案將IR光投影到鄰近于輸出顯示區(qū) 域的目標(biāo)區(qū)域或周圍環(huán)境中。所述透鏡可以捕獲從目標(biāo)區(qū)域中的對(duì)象反射回的紅外光，濾 出除了IR光之外的光，以使得交互式軟件（例如，諸如由Ρο-Motion交互式軟件提供的軟 件）可以使用微型計(jì)算機(jī)處理器110來(lái)分析捕獲的陣列，并且通過(guò)研究投影IR光的柵格圖 案如何更改如由透鏡捕獲的其反射狀態(tài)，而以二維（2-D)或三維（3-D)方式限定目標(biāo)環(huán)境 內(nèi)的對(duì)象的形狀。光源可以產(chǎn)生將由透鏡捕獲的特定波長(zhǎng)的周圍或方向性IR光，其被濾光 以僅允許IR光的波長(zhǎng)由相機(jī)檢測(cè)。透鏡可以布置為在預(yù)定景深處捕獲視頻幀。視頻幀可 以由像素構(gòu)成，并且預(yù)定景深可以使得微型計(jì)算機(jī)處理器110能夠?qū)⒚總€(gè)像素解譯為投影 交互式顯示器上的距離。例如，以下配置將導(dǎo)致每英寸一個(gè)像素：選擇景深以使得僅近似十 英尺遠(yuǎn)的對(duì)象焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)，交互式顯示器從十英尺的高度投射出十英尺正方形投影，并且所 捕獲的圖像是一百二十像素的正方形。
[0023] 圖像捕獲裝置130a可以包