交互式投影系统及交互方法

专利名称：交互式投影系统及交互方法
交互式投影系统及交互方法
技术领域：
本是发明涉及一种投影系统，尤其是涉及一种交互式投影系统及其交互方法。背景技术：
传统的交互式投影系统多采用正投或者背投方式，需要特殊材质的投影屏幕，如 压感式，磁感式，或者装备有超声及红外探头的投影屏幕，以实现书写笔在投影屏上的检测 与定位，由于受到投影屏幕材质和加工工艺所限，因而系统成本很高且无法做到超大屏幕显不。传统所使用的一种基于视觉方式的交互式操作系统中，采用投影机与光电探测头 分开放置，光轴的分离使探测到的图像产生较大的变形，这种变形和镜头本身的畸变融合 在一起，很难矫正，变形和畸变的存在直接影响到书写笔的定位精度。于是就采用在投影显 示屏的一侧设置分光镜，实现光电探测器与投影镜头共光轴，从而消除光电探测器离轴产 生的探测图像变形，进行系统标定。上述的交互式投影系统采用光电探测器对书写笔的输 出信号进行探测，成本较高。采用分光镜实现光电探测器与投影镜头共光轴来进行系统标 定，首先对分光镜的定位要求及分光镜本身的要求很高，且这种系统标定的方法靠人为对 分光镜位置进行调整直至调整到投影机本体与光电探测头共光轴，其定位精度受限，且无 法对投影机本体及光电探测头本身的畸变进行校正调整，从而这种系统标定效率与交互笔 定位精度较低。

发明内容基于此，有必要提供一种标定简单的交互式投影系统。此外，还有必要提供一种实现定位精度较高的交互方法。一种交互式投影系统，包括控制装置、与控制装置通讯连接的投影装置及采集装 置，所述控制装置中设有标定图像的源图像，所述控制装置控制投影装置将标定图像的源 图像投射至投影区域后由采集装置采集后传输给控制装置，所述控制装置根据采集装置采 集的投影区域的标定图像的投影图像与控制装置中标定图像的源图像的位置关系计算出 投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。进一步，所述标定图像为NXM棋盘格图像，所述控制装置提取所述采集装置采集 的投影区域的NXM棋盘格图像的投影图像的角点位置并进行排序，所述控制装置根据采 集装置采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置与控制装置中设有的NXM棋 盘格的源图像的角点位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。进一步，所述交互式投影系统还包括交互笔，所述控制装置控制采集装置采集图 像数据并根据采集装置采集的图像数据获取交互笔输出信号的亚像素定位信息并根据所 述亚像素定位信息及所述投影变换矩阵计算所述交互笔在所述采集的投影图像于投影前 预设在控制装置中的原图像中的位置。进一步，所述控制装置根据采集装置采集图像数据及预设的阈值找出超过阈值的所述交互笔的发光像素点集并计算所述像素点集的中心位置。进一步，所述交互笔输出红外信号，所述采集装置上装设有与交互笔输出的红外信号光谱相适应的窄带滤光片，所述采集装置为摄像头。进一步，控制装置包括处理器模块、与处理器模块连接的采集模块、与处理器模块 连接并用于存储数据信息的存储模块，采集模块用于接收处理采集装置所采集的数据信息，并将采集装置所采集的数据 信息传输给处理器模块进行处理，所述存储模块存储有NXM棋盘格的源图像，所述处理器模块包括系统标定单元及目标跟踪单元，所述处理器模块统一管理采集模块及存储模块并控制采集模块及存储模块的运 行，所述系统标定单元调用存储模块中存储的NXM棋盘格的源图像，并驱动投影装 置将所调用的NXM棋盘格的源图像投射到投影区域，同时驱动采集装置采集投射在投影 区域的NXM棋盘格的投影图像并通过采集模块传输给处理器模块，系统标定单元提取投 影区域中的NXM棋盘格的投影图像中的角点位置并进行排序，系统标定单元根据所调用 的存储模块中存储的NXM棋盘格的源图像中的角点与经系统标定单元提取的通过采集装 置采集的投影区域中的NXM棋盘格的投影图像中的角点位置信息计算出投影变换矩阵， 并实现系统的快速标定。进一步，所述目标跟踪单元驱动采集装置采集投影区域的投影图像并传输到处理 器模块，目标跟踪单元根据预设的阈值找出所采集到的投影图像中超过阈值的像素点集， 并计算像素点集的中心位置，目标跟踪单元调用系统标定单元所计算出的投影变换矩阵， 所述目标跟踪单元根据投影变换矩阵计算交互笔的输出信号在投影装置投影前预设在控 制装置中的原图像中的位置，再驱动投影装置投射在投影区域显示输出并跟踪交互笔输出 信号的运动轨迹。一种交互方法，包括如下系统标定的步骤I.将标定图像投影到投影区域；II.采集投射在投影区域的标定图像的投影图像；III.根据所采集的投影区域的标定图像的投影图像与投影前的标定图像的源图 像的位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。进一步，所述的标定图像为NXM棋盘格，步骤III还包括a.提取所采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置并进行排序；b.根据所采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置与投影前NXM棋 盘格的源图像的角点位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。进一步，上述交互方法还包括如下目标跟踪的步骤①·采集图像；②.提取亚像素定位信息；③.根据所述投影变换矩阵将亚像素定位信息转换成所采集图像的原图像中的 定位信息，并转换为鼠标信息。进一步，所述步骤②还包括如下步骤根据预设的阈值找出所采集的投影图像中超过阈值的像素点集，计算所述像素点集的中心位置；所述步骤③还包括如下步骤计算寻找所述像素点集的中心位置在所采集图像的原图像中的图像坐标，并投射在投影区域显 示输出；同时将所述像素点集的信号转换成鼠标信号，跟踪像素点集中心的运动并转换为 鼠标运动信息。进一步，所述步骤②中根据预设的阈值使用阈值分割法找出超过阈值的像素点 集，并使用加权算法计算像素点集的中心位置。上述的交互式投影系统及交互方法通过采集投影区域的标定图像与投影前的标 定图像的源图像的位置关系计算出投影变换矩阵，从而实现系统标定，该方法由控制装置 自动控制进行，能在极短的时间完成系统标定，操作简单，标定精度高。

图1为本发明的交互式投影系统一实施例的连接关系示意图；图2为本发明的交互笔的结构示意图；图3为本发明的交互式投影系统一实施例的交互笔的输出红外光谱与窄带滤光 片所通过的光谱的关系示意图；图4为本发明的交互式投影系统一实施例的系统标定过程示意图；图5为本发明的交互式投影系统一实施例的控制装置各功能模块之间的连接关 系示意图；图6为本发明的交互方法一实施例的系统标定方法的流程图；图7为本发明的交互方法一实施例的目标跟踪方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图进行进一步的说明。如图1所示，本发明的一实施例的交互式投影系统，包括投影装置1、交互笔2、采 集装置3及控制装置4。所述投影装置1及采集装置3与控制装置4通讯连接，投影装置1 与控制装置4及采集装置3与控制装置4之间可采用有线通讯连接，也可采用无线通讯连 接。控制装置4驱动并控制投影装置1及采集装置3工作。交互笔2为信号发射装置。为避免受环境光等外界因素的干扰，本实施方式的交 互笔2采用红外信号作为交互信号。如图2所示，本实施方式中交互笔2采用LED灯作为信 号发射装置。交互笔2包括电源20、与电源20连接的LED灯21、及连接电源20与LED灯 的开关22。开关22可采用轻触开关，也可采用按键开关，也可采用其它开关形式。LED灯 为红外LED灯，用于发射红外信号与采集装置3进行信息传递。本实施方式的交互笔2也 可将LED灯21替代为红外激光模组，通过红外激光模组发射红外信号。本实施例中LED灯 21采用发射850nm红外波段进行说明。本实施例的交互笔2可实现遥控书写及对控制装置 进行遥控操作。本实施例中若交互笔2采用轻触开关则当交互笔2的LED灯21接触到投 影区域或其他地方时，交互笔2的LED灯21发出红外信号；若交互笔2采用按键开关则当 开启按键开关就启动LED灯发出红外信号。本实施例中交互笔2采用使用轻触开关进行说 明。在投影系统中采集装置3用于采集数据信息并将所采集到的数据信息传输给控制装置4进行处理。本实施例中采集装置3采集的数据信息包括投影装置1在投影区域5 投影产生的投影图像及交互笔2发出的光束信息。采集装置3为摄像头，摄像头可以采用电 荷耦合器件(Charge Coupled Device简称CCD)、互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor简称CMOS)等。本实施例中采集装置3采用的分辨率为 320X240像素或640X480像素，速度为30帧/秒的摄像或摄影元器件进行说明。本实施 例中采集装置采用电荷耦合器件(Charge Coupled Device简称CCD)，下面采用CCD器件进 行说明。若使用640X480像素的摄像或摄影元器件定位精度可达0. 1个像素，即达到的分 辨率为 6400X4800DPI。
为了提高系统对外界光线的抗干扰性，采集装置3上装设有窄带滤光片，通过窄 带滤光片对外界光线进行过滤。由于本实施例中交互笔2采用红外信号与采集装置进行通 讯。如图3所示，采集装置3上采用的窄带滤光片所通过的光谱信号与交互笔2输出的红 外信号光谱相适应。本实施例中窄带滤光片采用与LED灯相一致的850nm红外波段的窄带 滤光片，这样可以大大减少外界光线的干扰，提高交互笔2的定位精度及图像处理速度。且 由于采集装置3装设有窄带滤光片，采集装置采用普通的摄像器材如普通摄像机或摄像头 即可，不需采用昂贵的红外摄像机。投影装置1为采用投影原理的投影显示装置。投影装置1可采用前投式投影装置， 也可采用背投式投影装置。本实施例中投影装置1采用投影仪进行说明。投影装置1将数据信息如预设的图像、文字等投射至投影区域5。投影区域5无须 特殊要求，也不需要特定设置，可根据需要任意进行设定或进行调整。本实施方式对投影区 域5无特殊要求，可采用普通白板进行显示输出，也可采用屏幕进行显示输出，也可使用墙 面、地板或大屏幕显示器等进行显示输出。控制装置4与投影装置1及采集装置3相连。控制装置4中设有标定图像，控制 装置4控制投影装置1将标定图像投射至投影区域5后由采集装置3采集投影区域5的投 影图像后传输给控制装置4，控制装置4根据采集装置3采集的投影区域5的投影图像与控 制装置中标定图像的源图像的位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系 统标定。进行系统标定的目的在于确定投影图像与标定图像中各个像素的对应关系，从而 确定投影图像中各个像素在标定图像中的位置。控制装置4进行系统标定之后，获取采集 装置3采集的投影图像中交互笔2发出光束的位置，并根据该位置模拟鼠标事件。本实施例中存储在控制装置系统内部或控制装置调用的标定图像(如NXM棋盘 格)采用标定图像(如NXM棋盘格)的源图像进行说明，投影在投影区域的标定图像(如 NXM棋盘格)采用标定图像(如NXM棋盘格)的投影图像进行说明；存储在控制装置系 统内部的其他图像采用原图像进行说明，投影在投影区域的其他图像采用投影图像进行说 明。如图4所示，本实施例中标定图像采用NXM棋盘格进行说明。投影前存储在控制 装置系统内部的或控制装置调用的NXM棋盘格采用NXM棋盘格的源图像进行说明，投影 在投影区域的NXM棋盘格采用NXM棋盘格的投影图像进行说明。如图5所示，本实施例中控制装置4包括处理器模块、采集模块、存储模块。控制 装置可采用台式计算机、笔记本电脑、嵌入式系统等控制元器件进行数据处理及程序运行， 本实施例中控制装置4采用台式计算机进行说明。本发明的交互式投影系统可广泛应用在教学、培训、娱乐、会议等各种场合，同时可配备显示器用于对教学课件、会议内容等进行操 作。本实施例中采集模块、存储模块与处理器模块通讯连接。处理器模块统一管理采 集模块、及存储模块并控制采集模块及存储模块的运行。处理器模块包括系统标定单元及 目标跟踪单元。采集模块用于接收处理采集装置所采集的数据信息并将数据信息传输给数据处 理器模块进行处理。存储模块用于存储数据信息。存储模块所存储的数据信息包括NXM棋盘格图像 数据、其他图像数据及其他数据。其他图像数据包括预设的图像、文字数据及控制装置所接 收的图像数据。预设的图像、文字数据可以是教学课件、会议内容、会议记录或其他文字文 件或图像文件等。其他数据包括预存的图像阈值信息、运算公式、变换矩阵、运行程序及其 他信息等。本实施例中交互笔的输出信息通过处理器模块处理后可存储到存储模块中。本发明的系统标定单元运行过程如下处理器模块接收启动信息，系统标定单 元调用存储模块中存储的NXM棋盘格的图像数据，系统标定单元驱动投影仪将所调用的 NXM棋盘格的源图像投射到投影区域形成NXM棋盘格的投影图像。投影图像受投影仪或 摄像头摆放位置的影响，会产生一定的变形，例如形成如图3所示的变形图像。系统标定 单元驱动采集装置对投射在投影区域的NXM棋盘格的投影图像进行采集并传输给采集模 块，采集模块将接收的NXM的棋盘格的投影图像传输给处理器模块，系统标定单元提取投 影区域中的NXM棋盘格的投影图像中角点302的位置并进行排序，系统标定单元根据所调 用的存储模块中存储的NXM棋盘格的源图像中的角点302的位置与经系统标定单元提取 的投影区域中的NXM棋盘格的投影图像中对应的角点302的位置信息计算出投影变换矩 阵。如图3所示，根据该投影变换矩阵可以将变形图像矫正为矫正图像，从而获得变形图像 中的像素点304在矫正图像中对应的像素点306的位置，从而实现标定图像的投影图像中 的像素点与标定图像的源图像中的像素点的对应关系。本发明的系统标定单元进行标定方法，是通过采集装置采集的投影区域的NXM 棋盘格的投影图像与控制装置系统内预存的NXM棋盘格的源图像之间的偏差进行标定矫 正，无论是投影仪还是采集装置(如CCD)发生位移或其他原因引起的投影到投影区域的图 像变形，都能通过运行系统标定单元在极短的时间(如0.1秒)即可完成系统重新标定，进 入工作状态。变形的图像通过控制装置矫正后，将矫正后的图像通过投影机投影输出，且该 系统标定方法运行简单。本发明的目标跟踪单元运行过程如下交互笔发出红外信号，处理器模块驱动采集装置采集获取一帧图像传输给采集模块，采集模块将接收到的一帧图像传输给处理器模 块，目标跟踪单元通过阈值分割法找出超过预设阈值的像素点集，再通过加权算法计算像 素点集的中心位置，从而提取交互笔2的亚像素定位信息，目标跟踪单元调用系统标定单 元运算出的投影变换矩阵，处理器模块根据投影变换矩阵将交互笔输出的红外信号的位置 转换为控制装置4内部或投影装置1中对应的图像坐标并显示输出，目标跟踪单元提取采 集装置所采集的交互笔输出的红外信号并跟踪交互笔输出的红外信号的运动轨迹，同时将 交互笔输出的红外信号转换成鼠标信息，模拟鼠标事件，从而实现交互笔在投影区域上的 鼠标操作或进行绘图、书写操作。
目标跟踪单元将交互笔输出的红外信号转换成鼠标信息后，交互笔2可以模拟鼠标进行文档打开与关闭、上下翻页、关机等操作。当交互笔2输出的红外信号接触到投影在 投影区域的控制装置内部系统的操作按键或文档或图标时，采集装置3采集交互笔2输出 的红外信号并通过控制装置4转化为鼠标信息进行鼠标操作。如当操作者想打开某个教学 用PPT档，使用交互笔2如操作鼠标左键一样，若交互笔2使用轻触开关则连续点击两次所 要打开的PPT档，则交互笔2连续点击两次所发出的红外信号的位置及轨迹被采集装置3 所采集，控制装置4将交互笔2输出的红外信号转化为鼠标信号实现鼠标操作；同样要关闭 某个文档时，若交互笔2使用轻触开关则操作交互笔2点击到关闭图标所在位置发出红外 信号，则交互笔2所发出的红外信号的位置及轨迹被采集装置3所采集，控制装置4将交互 笔2输出的红外信号转化为鼠标信号实现鼠标操作；同样使用本实施例中的交互笔2进行 关机时，使用交互笔2触接开始图标的按钮发出红外信号，则交互笔2所发出的红外信号的 位置及轨迹被采集装置3所采集，控制装置4将交互笔2输出的红外信号转化为鼠标信号 实现鼠标操作。如图6至图7所示，上述交互系统的交互方法流程图。如图6所示，上述交互式投影系统的交互方法，包括系统标定的步骤I.将标定图像投影到投影区域；II.采集投射在投影区域的标定图像的图像数据；III.根据所采集的投影区域的标定图像的投影图像与投影前的标定图像的源图 像的位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。上述的标定图像可采用NXM棋盘格，步骤III还包括a.提取所采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置并进行排序；b.根据所采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置与投影前NXM棋 盘格的源图像的角点位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。如图7所示，上述交互式投影系统的交互方法，还包括目标跟踪的步骤①·采集图像；②.提取亚像素定位信息；③.根据所述投影变换矩阵将亚像素定位信息转换成所采集图像的原图像中的 定位信息，并模拟鼠标事件。上述步骤②还包括如下步骤根据预设的阈值找出所采集的投影图像中超过阈值 的像素点集，计算所述像素点集的中心位置。上述步骤③还包括如下步骤计算寻找所述像素点集的中心位置在所采集图像的 原图像中的图像坐标，并投射在投影区域显示输出；同时将所述像素点集的信号转换成鼠 标信号，跟踪像素点集的运动轨迹模拟鼠标事件。步骤②中根据预设的阈值找出超过阈值的像素点集采用阈值分割法进行实现的， 计算像素点集的中心位置本实施例中采用加权算法进行实现的。步骤②中根据预设的阈值找出所采集的投影图像中超过阈值的像素点集，计算所 述像素点集的中心位置为提取交互笔2的亚像素定位信息的步骤。本实施例中进行目标跟踪时，通过采集装置采集一帧图像即可实现。步骤③中根 据所述投影变换矩阵计算所述像素点集的中心位置在投影前的原图像中的图像坐标实现的是将采集装置3所采集的投影区域的交互笔2的红外信号通过变换矩阵转换为控制装置 4系统内部或投影装置1中的图像坐标。本实施例的交互方法的运行程序加载在普通PC机上，处理速度可达200帧/秒甚 至更高，运行工作起来非常流畅。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于 本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
一种交互式投影系统，包括控制装置、与控制装置通讯连接的投影装置及采集装置，其特征在于所述控制装置中设有标定图像的源图像，所述控制装置控制投影装置将标定图像的源图像投射至投影区域后由采集装置采集后传输给控制装置，所述控制装置根据采集装置采集的投影区域的标定图像的投影图像与控制装置中标定图像的源图像的位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。
2.如权利要求1所述的交互式投影系统，其特征在于所述标定图像为NXM棋盘格图 像，所述控制装置提取所述采集装置采集的投影区域的NXM棋盘格图像的投影图像的角 点位置并进行排序，所述控制装置根据采集装置采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图 像的角点位置与控制装置中设有的NXM棋盘格的源图像的角点位置关系计算出投影变换 矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。
3.如权利要求1或2所述的交互式投影系统，其特征在于所述交互式投影系统还包 括交互笔，所述控制装置控制采集装置采集图像数据并根据采集装置采集的图像数据获取 交互笔输出信号的亚像素定位信息并根据所述亚像素定位信息及所述投影变换矩阵计算 所述交互笔在所述采集的投影图像于投影前预设在控制装置中的原图像中的位置。
4.如权利要求3所述的交互式投影系统，其特征在于所述控制装置根据采集装置采 集图像数据及预设的阈值找出超过阈值的所述交互笔的发光像素点集并计算所述像素点 集的中心位置。
5.如权利要求3所述的交互式投影系统，其特征在于所述交互笔输出红外信号，所述 采集装置上装设有与交互笔输出的红外信号光谱相适应的窄带滤光片，所述采集装置为摄 像头。
6.如权利要求1所述的交互式投影系统，其特征在于控制装置包括处理器模块、与处 理器模块连接的采集模块、与处理器模块连接并用于存储数据信息的存储模块，采集模块用于接收处理采集装置所采集的数据信息，并将采集装置所采集的数据信息 传输给处理器模块进行处理，所述存储模块存储有NXM棋盘格的源图像，所述处理器模块包括系统标定单元及目标跟踪单元，所述处理器模块统一管理采集模块及存储模块并控制采集模块及存储模块的运行，所述系统标定单元调用存储模块中存储的NXM棋盘格的源图像，并驱动投影装置将 所调用的NXM棋盘格的源图像投射到投影区域，同时驱动采集装置采集投射在投影区域 的NXM棋盘格的投影图像并通过采集模块传输给处理器模块，系统标定单元提取投影区 域中的NXM棋盘格的投影图像中的角点位置并进行排序，系统标定单元根据所调用的存 储模块中存储的NXM棋盘格的源图像中的角点与经系统标定单元提取的通过采集装置采 集的投影区域中的NXM棋盘格的投影图像中的角点位置信息计算出投影变换矩阵并根据 所述投影变换矩阵进行系统标定。
7.如权利要求6所述的交互式投影系统，其特征在于所述目标跟踪单元驱动采集装 置采集投影区域的投影图像并传输到处理器模块，目标跟踪单元根据预设的阈值找出所采 集到的投影图像中超过阈值的像素点集，并计算像素点集的中心位置，目标跟踪单元调用 系统标定单元所计算出的投影变换矩阵，所述目标跟踪单元根据投影变换矩阵计算交互笔 的输出信号在投影装置投影前预设在控制装置中的原图像中的位置，再驱动投影装置投射在投影区域显示输出并跟踪交互笔输出信号的运动轨迹。
8.一种交互方法，其特征在于包括如下系统标定的步骤I.将标定图像投影到投影区域；II.采集投射在投影区域的标定图像的投影图像；III.根据所采集的投影区域的标定图像的投影图像与投影前的标定图像的源图像的 位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。
9.如权利要求8所述的交互方法，其特征在于所述的标定图像为NXM棋盘格，步骤 III还包括a.提取所采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置并进行排序；b.根据所采集的投影区域的NXM棋盘格的投影图像的角点位置与投影前NXM棋盘格 的源图像的角点位置关系计算出投影变换矩阵并根据投影变换矩阵进行系统标定。
10.如权利要求8所述的交互方法，其特征在于，还包括如下目标跟踪的步骤①.采集图像；②.提取所采集图像中的亚像素定位信息；③.根据所述投影变换矩阵将亚像素定位信息转换成所采集图像的原图像中的定位 信息，并转换为鼠标信息。
11.如权利要求10所述的交互方法，其特征在于所述步骤②还包括如下步骤根据预 设的阈值找出所采集的投影图像中超过阈值的像素点集，计算所述像素点集的中心位置； 所述步骤③还包括如下步骤计算寻找所述像素点集的中心位置在所采集图像的原图像中 的图像坐标，并投射在投影区域显示输出；同时将所述像素点集中心的位置信息转换成鼠 标信号，跟踪像素点集中心的运动轨迹并转换为鼠标信息。
12.如权利要求11所述的交互方法，其特征在于所述步骤②中根据预设的阈值使用 阈值分割法找出超过阈值的像素点集，并使用加权算法计算像素点集的中心位置。
全文摘要
本发明是一种交互式投影系统，包括控制装置、投影装置及采集装置及交互笔，首先，控制装置控制投影装置将标定图像投射至投影区域后由采集装置采集，控制装置根据所采集的标定图像与控制装置中原有的标定图像计算出投影变换矩阵，从而实现系统的简单快速标定；在进行交互式操作时，当LED交互笔与屏幕接触时，LED将触发并发出红外光，并由图像采集装置实时捕捉，并通过所开发的交互笔检测软件实现LED交互笔定位，根据标定所得到的投影变换矩阵，进而将其位置信息转换为控制装置中的鼠标位置信息并经由投影装置投射出来，从而实现在投影屏幕上的互动操作。
文档编号G02B21/00GK101840062SQ20101014326
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者宋展, 张小婷, 钟志杰, 陈曦 申请人:深圳先进技术研究院