专利名称：基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可触摸的投影屏幕更具体地，涉及一种基于Android系统的可多点触摸和进行手势识别的投影屏幕的终端设备。
背景技术：
随时社会的不断进步，多媒体技术也得到了迅速的发展和普及，多媒体被人们用在教育，商业，展览等不同行业中。但是，1、投影仪投影出来的界面到目前为止只能停留在一个界面上，没有其他更多丰富的功能，并且当使用投影仪时无法实现人机的交互，目前投影仪的改进也只是在体积，性能上的改进，而无法满足客户的一些特殊要求；2、鉴于现在的手机触摸屏的发展，现在的触摸屏有四种触摸方式，分别为:电阻式触摸、电容式触摸、红外感应式触摸和表面超声波触摸方式，除上述几种触摸方式以外，现有的触摸方式中红外触摸和超声波触摸方式也较为实用，其他触摸方式的触摸屏的材料的价格都较高，导致无法做很大的触摸屏，满足不了现代人大屏幕的要求。3.触摸屏只能在固定的地方进行操作。鉴于以上原因，现代多媒体的技术无法满足人们的需要，无法给用户带来更多更好的体验。另一方面，由于Android系统其开放性和丰富的硬件选择等特点，在移动设备上的应用越来越广泛。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提出一种基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备。该设备能够让用户的手指在小触摸屏上进行相应的操作时，投影屏幕上显示相应的画面。为了实现上述方案，本发明的技术方案为:
一种基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，包括摄像装置、处理器、带Android系统的装置和投影仪，
所述摄像装置用于获取场景图像，采集触摸的位置和识别各种不同的手势；
所述处理器用于对所摄像装置所采集的图像进行分析处理，从而得到其触摸信号发送给带Android系统的装置；
带Android系统的装置用于根据触摸信号指令处理处相应的投影图像，并通过投影仪投影。采用摄像装置获取场景图像，使得超大投影屏幕变为触摸屏成为可能，且保证了成本的低廉。也打破了以往人和设备的交互被局限于在一个小方框界面的局面。由于带Android系统的设备应用的广泛性，使本发明也带有广泛性
优选的，所述处理器为ARM处理器。优选的，所述处理器包括图像处理模块及手势识别模块，
所述图像处理模块用于对摄像装置所采集的图像进行图像处理，具体处理的方式为:获取当前图像，将图像原图的RGB格式转换为HSV格式，对图像进行二值化处，再对二值图像进行膨胀、腐蚀操作，最后通过XY坐标累加求平均值的方法计算所找目标的XY坐标；
所述手势识别模块用于对摄像装置所采集的手势进行识别，具体实现方式为:建立基于灰度图像的二维手势模型；对所采集的手势进行分割，将分割后的手势与二维手势模型进行分析，从而识别出手势。优选的，所述手势分割方法为:阈值法。优选的，所述摄像装置为红外CMOS摄像头。优选的，所述处理器与带Android系统的装置通过无线传输方式传输。优选的，所述处理器与带Android系统的装置通过WIFI或蓝牙传输方式传输。与现有技术相比，本发明的有益效果为:
1.使超大投影屏幕变为触摸屏成为可能
2.人机交互，打破以往人和设备的交互被局限于在一个小方框界面的局面。3.多点触摸和手势识别功能的实现给人们使用投影仪带来了巨大的方便。4.Android系统设备应用的广泛性,使本发明也带有广泛性。5.与触摸屏相比，大大降低了成本。
图1为本发明Android系统设备的投影触摸屏幕的结构示意图。图2为手势识别的原理框图。图3为本发明Android系统设备的投影触摸屏幕的实现方法的流程。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的实施方式并不限于此。如图1，一种基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，包括摄像装置、处理器、带Android系统的装置和投影仪，
所述摄像装置用于获取场景图像，采集触摸的位置和识别各种不同的手势；
所述处理器用于对所摄像装置所采集的图像进行分析处理，从而得到其触摸信号发送给带Android系统的装置；
带Android系统的装置用于根据触摸信号指令处理处相应的投影图像，并通过投影仪投影。采用摄像装置获取场景图像，使得超大投影屏幕变为触摸屏成为可能，且保证了成本的低廉。也打破了以往人和设备的交互被局限于在一个小方框界面的局面。由于带Android系统的设备应用的广泛性，使本发明也带有广泛性
其中在本实施例中处理器为ARM处理器。处理器包括图像处理模块及手势识别模块，
所述图像处理模块用于对摄像装置所采集的图像进行图像处理，具体处理的方式为:获取当前图像，将图像原图的RGB格式转换为HSV格式，对图像进行二值化处，再对二值图像进行膨胀、腐蚀操作，最后通过XY坐标累加求平均值的方法计算所找目标的XY坐标；如图2所述，所述手势识别模块用于对摄像装置所采集的手势进行识别，具体实现方式为:建立基于灰度图像的二维手势模型；对所采集的手势进行分割，将分割后的手势与二维手势模型进行分析，从而识别出手势。通过肤色分割和大容量手势形状数据库的方法来增强手势识别的效果。在中指和食指粘上有颜色的套子，当手指进行相应的操作(双击，滑动，长按等)时，摄像头获取到相应的信息。让用户的手指进行相应的操作(双击，滑动，长按等)时，会在投影屏幕上显示相应的画面(打开，关闭等)，又可以用手指进行多点触摸，如当两只手指相互靠近或远离时，会显示画面的缩小和放大。这样，不仅可以当超大触摸屏使用，节约成本，而且能给用户在不同的行业(商业、教育、娱乐、展览馆等)得到广泛的应用，做到人机交互和给用户带来更多的方便和乐趣。在本实施例中，手势分割方法为:阈值法。在本实施例中，摄像装置为红外CMOS摄像头，通过红外CMOS摄像头跟踪定位、手势识别等程序可进行多点触摸方式，在投影仪投影出来的界面操作完全类似于触摸屏效果O摄像头采集触摸的位置和识别各种不同的手势后，ARM处理器将会对摄像头获取的信息进行处理(彩色滤波，图像处理等技术)，通过W1-fi (或蓝牙技术)向带Android系统的装置设备高端设备发送信号，然后设备进行了相应的处理。通过红外CMOS摄像头跟踪定位、手势识别等程序可进行多点触摸方式，在投影仪投影出来的界面操作完全类似于触摸屏效果。以上所述的本发明的实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神原则之内所作出的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1.一种基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，包括摄像装置、处理器、带Android系统的装置和投影仪， 所述摄像装置用于获取场景图像，采集触摸的位置和识别各种不同的手势； 所述处理器用于对所摄像装置所采集的图像进行分析处理，从而得到其触摸信号发送给带Android系统的装置； 带Android系统的装置用于根据触摸信号指令处理处相应的投影图像，并通过投影仪投影。
2.根据权利要求1所述的基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，所述处理器为ARM处理器。
3.根据权利要求1所述的基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，所述处理器包括图像处理模块及手势识别模块， 所述图像处理模块用于对摄像装置所采集的图像进行图像处理，具体处理的方式为:获取当前图像，将图像原图的RGB格式转换为HSV格式，对图像进行二值化处，再对二值图像进行膨胀、腐蚀操作，最后通过XY坐标累加求平均值的方法计算所找目标的XY坐标； 所述手势识别模块用于对摄像装置所采集的手势进行识别，具体实现方式为:建立基于灰度图像的二维手势模型；对所采集的手势进行分割，将分割后的手势与二维手势模型进行分析，从而识别出手势。
4.根据权利要求3所述的基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，所述手势分割方法为:阈值法。
5.根据权利要求1所述的基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，所述摄像装置为红外CMOS摄像头。
6.根据权利要求1所述的基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，所述处理器与带Android系统的装置通过无线传输方式传输。
7.根据权利要求6所述的基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，其特征在于，所述处理器与带Android系统的装置通过WIFI或蓝牙传输方式传输。
全文摘要
本发明公开了一种基于Android系统的投影屏幕触摸终端设备，利用摄像头、ARM处理器、投影仪等硬件设备，结合图像处理技术，实现了在Android系统下的手机或平板电脑界面的投影，人与投影屏幕交互式操作等功能。用户可直接利用激光或手指在投影屏幕上直接、远距离进行人机交互、多点触摸和手势识别的功能，解决现有投影面材质的局限，人机交互性差的问题。适合在教育培训、企业、政府办公、娱乐、展览展示行业等方面的使用。
文档编号G06F3/042GK103176667SQ201310061610
公开日2013年6月26日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者李裕朗, 苏成悦, 林剑冰, 王成军, 陈明耀, 邱泽云, 范志铭 申请人:广东工业大学