一种基于图像识别的桌面交互装置及方法与流程

本发明属于计算机视觉技术领域，尤其涉及一种桌面信息交互装置及方法。

背景技术：

人机交互技术是近年来出现的高新技术，随着计算机技术飞速发展，人机交互技术得到越来越广泛的应用。桌面交互就是人机交互技术重要实现方式之一，它使得人们在人与计算机之间的信息交互过程中更加容易操作，对于信息的获取变的更加便捷。

当前的交互装置方式有很多，形式种类也繁杂，但是基于桌面的交互方式却不多。

技术实现要素：

为了克服已有交互方式的不便于使用、呈现效果较差、适用性较差的不足，本发明提供了一种简单易用、呈现效果良好、适用性良好的基于图像识别的桌面交互装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于图像识别的桌面交互装置，包括一个图像采集单元、一个连接单元、一个处理单元和一个交互单元；所述图像采集单元用于采集图像信息；所述的连接单元用于跟图像采集单元和桌面处理单元进行耦合和信号传输，并且可以进行一定长度的变换；所述处理单元用于对图像信息进行识别和匹配，根据匹配结果获取对应的信息展示动作；所述交互单元包括提供触摸交互功能并将相对应的交互指令进行识别并且进行相应信息展示动作的显示播放。

进一步，所述图像采集单元包括摄像头。

再进一步，所述桌面交互装置还包括网络连接单元，所述的网络连接单元与处理单元连接，用于网络服务器无线连接。

更进一步，所述桌面交互装置用于图像采集单元采集图像的区域是在处理交互单元上面的设定区域。

一种基于图像识别的桌面交互方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：交互系统静置状态，等待用户开启交互流程；

步骤2：用户在交互单元的设定区域上放置待识别物品；

步骤3：用户点击启动按钮；

步骤4：图像采集单元开始采集图像，并将采集的图像经由连接单元传输至处理单元；处理单元进行图像的识别，在识别的过程中，如果物体图像被识别，则进入步骤5；如果物体图像不能识别，则调整交互界面背景的显示来辅助重新识别；重新识别之后，如果物体图像能够被识别，则进入步骤5；如果物体图像仍不能被识别，处理单元将发送动作指令至交互单元，交互单元将会显示提醒用户调节物品的语句来提醒用户；然后返回步骤2；

步骤5：交互界面进行信息展示动作并调整交互界面；然后返回步骤1。

本发明的技术构思为：人可以在桌面上进行动作交互，还可以在桌面上放置物品，装置通过摄像头对桌面上摆放的物体进行图像识别匹配，然后根据识别结果来进行相应的信息展示动作，从而达到交互的作用。

桌面交互装置包括处理单元、交互单元和图像采集单元还有连接单元，桌面交互装置通过图像采集单元采集图像；然后通过连接单元将图像传输给处理单元。处理单元对所述图像信息进行识别匹配，并根据识别匹配的结果获取对应的信息展示动作。并将信息展示动作通过交互单元进行显示。通过上述方式，桌面交互装置的图像信号采集、处理、显示、交互功能均集中在一个桌面交互装置上。这种桌面交互装置以桌面形式提供交互空间，将现实中的物品通过图像识别技术同多媒体信息展示动作产生关联，进而使得物品与信息展示、人的动作产生交互。

本发明的有益效果主要表现在：交互方式简单易用，呈现效果更加具体直观，适用性良好，具有广泛的应用领域。

附图说明

图1是桌面交互装置结构示意图。

图2是桌面交互装置实施方案的细化结构图。

图3是桌面交互装置的原理图。

图4是本发明桌面交互方法实施方案的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图4，一种基于图像识别的桌面交互装置，包括一个图像采集单元，一个处理交互单元，以及一个连接单元。处理交互单元通过连接单元与图像采集单元连接。

在一个具体实施方式中，如图1，本实施方式的桌面交互装置包括一个图像采集单元101以及连接单元102，还有处理单元103，交互单元104。处理单元104与交互单元103通过信号线路连接；交互单元103通过连接单元102与图像采集单元101连接。

其中，该图像处理单元101用于采集图像信息。具体地，为了清楚说明其工作方式，如图2所示，图2是图1桌面交互装置实施方案的细化结构图。在本实施方式中，所述图像采集单元201是摄像头，所述的连接单元102为具备摄像头信号传输线的可伸缩支架，所述的处理单元103为计算机，交互单元104为大尺寸触摸屏，其中处理单元103配备了本桌面交互装置所需的交互软件。

桌面交互装置进入工作状态后，首先确定交互单元203是否在图像采集单元201有效采集范围内，确定是以后则对预先指定区域进行图像采集，拍摄区域内物品图像。

进一步查阅图2，图像采集单元201在获取到有效的图像信息后，将该图像信息通过连接单元202发送至处理单元204，处理单元204首先对该图像进行处理并识别匹配，根据识别结果在交互软件数据库中找到当前物品图像信息匹配的信息展示动作，并将对应的信息展示动作发送至交互单元203。

其中，该信息展示动作包括文字信息、图片信息、视频信息，交互界面展示等。

交互单元用于对信息展示动作进行播放显示。具体地，如图2所示，交互单元203通过触摸显示屏来播放显示。

进一步的，本装置结构可以如图3所示，本实施方式的桌面交互装置除了图像采集单元301，连接单元302，处理单元303，以及交互单元304之外，还可以加入无线网络连接单元305，该无线网络连接单元305将处理单元303与远程的服务器306进行无线连接，服务器306可以装载交互软件与相应的信息展示动作，从而使得该桌面交互装置实现基于云端的信息展示。

参阅图4，一种基于图像识别的桌面交互方法，包括如下步骤：

步骤1：交互系统静置状态，等待用户开启交互流程。

步骤2：用户在交互单元的设定区域上放置待识别物品；

步骤3：用户点击启动按钮；

步骤4：图像采集单元开始采集图像，并将采集的图像经由连接单元传输至处理单元。处理单元进行图像的识别，在识别的过程中，如果物体图像被识别，则进入步骤5。如果物体图像不能识别，则调整交互界面背景的显示来辅助重新识别。重新识别之后，如果物体图像能够被识别，则进入步骤5；如果物体图像仍不能被识别，处理单元将发送动作指令至交互单元，交互单元将会显示提醒用户调节物品的语句来提醒用户；然后进入步骤2。

步骤5：交互界面进行信息展示动作并调整交互界面；然后返回步骤1。

区别于现有很多利用摄像头对环境空间物品进行识别的技术，本发明基于图像识别的桌面交互装置及交互方法，将识别物品仅限于桌面的固定区域，大大简化了识别的难度。将触摸屏以桌面形式加以利用，可以将物品识别、信息展示和用户动作交互在同一个平面上实现，交互方式简单易用。同时还可以通过触摸屏屏幕颜色的调整来达到提高识别效率，降低识别难度的作用。本发明通过开发不同的交互软件及其相应的信息、图像、交互内容数据库，可以开发出应用于不同领域的交互装置，具有广泛的应用领域。