专利名称：一种空间三维定位技术操作系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空间三维定位技术操作系统，主要应用于展览馆中空间定位技术的展示以及操作。
背景技术：
目前，传统展览馆中展示的空间定位技术通常采用的是单个摄像头的装置，此同类产品只能够确定物体在一个平面内的位置，不能到三维空间的定位水准，无法向公众更加精确的空间定位技术。
发明内容
为克服现有技术不足，本发明的目的是提供一种空间三维定位技术操作系统，为采用2台摄像机寻找对应点完成标定，能够定位物体在三维空间中的位置，精准得展示空间定位技术。一种空间三维定位技术操作系统，由2台红外摄像机、计算机、投影机、图像采集卡、音箱、全席投影幕组成。所述的计算机其附属有信号采集装置，其主机上设置有PCI插槽、视频接口、音频接口、P/S02键盘接口，PCI插槽上插装图像采集卡，视频接口处通过视频线连接投影机，音频接口通过RCA连接音箱，P/S02键盘接口处连接信号采集装置；红外摄像头通过视频线连接图像采集卡；整个系统由AC220V电源供电。系统采用的空间定位技术是基于模拟人眼功能的空间定位原理，使用三角测量，两台摄像机的像平面精确位于同一个平面上，光轴严格平行，距离一定，焦距相同fl = f2。并且假设主点Cleft，Cright已经校准，在左右图像上具有要同的像素坐标。利用相似三角形可以导出Z值。(T-(xl-xr))/(z-f) = T/Z => Z = f*T/(xl-xr)。系统的工作流程如下,2台红外摄像机分别同步进行拍摄，将图像送至图像采集卡；图像采集卡接受图像后将其输入计算机；计算机对其进行处理，定位出物体在三维空间中的位置；计算机基于动作识别算法图像处理技术处理程序逻辑，将结果转化为控制程序，渲染结果；同时将计算机确定物体三维位置的信息进行图片处理，匹配出图片，等待提取结果；对渲染结果和等待提取结果进行处理作出结束操作或者计算机重新工作。本发明能够精确得定位出物体在三维空间中的确切位置，为其他操作提供了精准、稳定的操作环境。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。图I是本发明的设备关系图；图2是本发明空间定位技术原理说明图(I)；图3是本发明空间定位技术原理说明图(2)；图4是本发明系统的工作流程图。
具体实施例方式一种空间三维定位技术操作系统，由2台红外摄像机、计算机、投影机、图像采集卡、音箱、全席投影幕组成。所属的计算机其附属有信号采集装置，其主机上设置有PCI插槽、视频接口、音频接口、P/S02键盘接口，PCI插槽上插装图像采集卡，视频接口处通过视频线连接投影机，音频接口通过RCA连接音箱，P/S02键盘接口处连接信号采集装置；红外摄像头通过视频线连接图像采集卡；整个系统由AC220V电源供电。系统的工作流程如下，2台红外摄像机分别同步进行拍摄，将图像送至图像采集卡；图像采集卡接受图像后将其输入计算机；计算机对其进行处理，定位出物体在三维空间中的位置；计算机基于动作识别算法图像处理技术处理程序逻辑，将结果转化为控制程序，渲染结果；同时将计算机确定物体三维位置的信息进行图片处理，匹配出图片，等待提取结果；对渲染结果和等待提取结果进行处理作出结束操作或者计算机重新工作。本发明利用此技术开发了一个文物拼图互动游戏。观众面对投影幕，上下挥动手臂即可实现将一个个文物碎片“拖动”到破损的文物上，实现文物的修复工作。系统主要基于红外感应、图像实时处理、动作识别算法等技术，将实时捕捉到的观众在指定位置的手势动作，换算成对应屏幕的虚拟“手势”，进而转动破损 的文物、拖动文物碎片等。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种空间三维定位技术操作系统，由2台红外摄像机、计算机、投影机、图像采集卡、音箱、全席投影幕组成，其特征在于所述的计算机其附属有信号采集装置，其计算机上设置有PCI插槽、视频接口、音频接口、P/S02键盘接口，PCI插槽上插装图像采集卡，视频接口处通过视频线连接投影机，音频接口通过RCA连接音箱，P/S02键盘接口处连接信号采集装置；红外摄像头通过视频线连接图像采集卡；整个系统由AC220V电源供电。
2.根据权利要求I所述的一种空间三维定位技术操作系统，其特征在于系统采用的空间定位技术是基于模拟人眼功能的空间定位原理，使用三角测量，两台摄像机的像平面精确位于同一个平面上，光轴严格平行，距离一定，焦距相同fl = f2，并且假设主点Cleft，Cright已经校准，在左右图像上具有要同的像素坐标，利用相似三角形可以导出Z值，(T- (xl-xr)) / (Z-f) = T/Z = > Z = f*T/ (xl-xr)。
3.根据权利要求I所述的一种空间三维定位技术操作系统，其特征在于系统的工作流程如下，2台红外摄像机分别同步进行拍摄，将图像送至图像采集卡；图像采集卡接受图像后将其输入计算机；计算机对其进行处理，定位出物体在三维空间中的位置；计算机基于动作识别算法图像处理技术处理程序逻辑，将结果转化为控制程序，渲染结果；同时将计算机确定物体三维位置的信息进行图片处理，匹配出图片，等待提取结果；对渲染结果和等 待提取结果进行处理作出结束操作或者计算机重新工作。
全文摘要
本发明公开了一种空间三维定位技术操作系统，由2台红外摄像机、计算机、投影机、图像采集卡、音箱、全席投影幕组成。所述的计算机其附属有信号采集装置，其主机上设置有PCI插槽、视频接口、音频接口、P/SO2键盘接口，PCI插槽上插装图像采集卡，视频接口处通过视频线连接投影机，音频接口通过RCA连接音箱，P/SO2键盘接口处连接信号采集装置；红外摄像头通过视频线连接图像采集卡；整个系统由AC220V电源供电。本发明能够精确得定位出物体在三维空间中的确切位置，为其他操作提供了精准、稳定的操作环境。
文档编号G06F3/01GK102637074SQ20121007507
公开日2012年8月15日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者涂国辉, 王正前, 穆志昕 申请人:合肥安达电子有限责任公司