專利名稱：基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可觸摸的投影屏幕更具體地，涉及一種基于Android系統(tǒng)的可多點觸摸和進行手勢識別的投影屏幕的終端設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨時社會的不斷進步，多媒體技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展和普及，多媒體被人們用在教育，商業(yè)，展覽等不同行業(yè)中。但是，1、投影儀投影出來的界面到目前為止只能停留在一個界面上，沒有其他更多豐富的功能，并且當使用投影儀時無法實現(xiàn)人機的交互，目前投影儀的改進也只是在體積，性能上的改進，而無法滿足客戶的一些特殊要求；2、鑒于現(xiàn)在的手機觸摸屏的發(fā)展，現(xiàn)在的觸摸屏有四種觸摸方式，分別為:電阻式觸摸、電容式觸摸、紅外感應(yīng)式觸摸和表面超聲波觸摸方式，除上述幾種觸摸方式以外，現(xiàn)有的觸摸方式中紅外觸摸和超聲波觸摸方式也較為實用，其他觸摸方式的觸摸屏的材料的價格都較高，導(dǎo)致無法做很大的觸摸屏，滿足不了現(xiàn)代人大屏幕的要求。3.觸摸屏只能在固定的地方進行操作。鑒于以上原因，現(xiàn)代多媒體的技術(shù)無法滿足人們的需要，無法給用戶帶來更多更好的體驗。另一方面，由于Android系統(tǒng)其開放性和豐富的硬件選擇等特點，在移動設(shè)備上的應(yīng)用越來越廣泛。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備。該設(shè)備能夠讓用戶的手指在小觸摸屏上進行相應(yīng)的操作時，投影屏幕上顯示相應(yīng)的畫面。為了實現(xiàn)上述方案，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，包括攝像裝置、處理器、帶Android系統(tǒng)的裝置和投影儀，
所述攝像裝置用于獲取場景圖像，采集觸摸的位置和識別各種不同的手勢；
所述處理器用于對所攝像裝置所采集的圖像進行分析處理，從而得到其觸摸信號發(fā)送給帶Android系統(tǒng)的裝置；
帶Android系統(tǒng)的裝置用于根據(jù)觸摸信號指令處理處相應(yīng)的投影圖像，并通過投影儀投影。采用攝像裝置獲取場景圖像，使得超大投影屏幕變?yōu)橛|摸屏成為可能，且保證了成本的低廉。也打破了以往人和設(shè)備的交互被局限于在一個小方框界面的局面。由于帶Android系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)用的廣泛性，使本發(fā)明也帶有廣泛性
優(yōu)選的，所述處理器為ARM處理器。優(yōu)選的，所述處理器包括圖像處理模塊及手勢識別模塊，
所述圖像處理模塊用于對攝像裝置所采集的圖像進行圖像處理，具體處理的方式為:獲取當前圖像，將圖像原圖的RGB格式轉(zhuǎn)換為HSV格式，對圖像進行二值化處，再對二值圖像進行膨脹、腐蝕操作，最后通過XY坐標累加求平均值的方法計算所找目標的XY坐標；
所述手勢識別模塊用于對攝像裝置所采集的手勢進行識別，具體實現(xiàn)方式為:建立基于灰度圖像的二維手勢模型；對所采集的手勢進行分割，將分割后的手勢與二維手勢模型進行分析，從而識別出手勢。優(yōu)選的，所述手勢分割方法為:閾值法。優(yōu)選的，所述攝像裝置為紅外CMOS攝像頭。優(yōu)選的，所述處理器與帶Android系統(tǒng)的裝置通過無線傳輸方式傳輸。優(yōu)選的，所述處理器與帶Android系統(tǒng)的裝置通過WIFI或藍牙傳輸方式傳輸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
1.使超大投影屏幕變?yōu)橛|摸屏成為可能
2.人機交互，打破以往人和設(shè)備的交互被局限于在一個小方框界面的局面。3.多點觸摸和手勢識別功能的實現(xiàn)給人們使用投影儀帶來了巨大的方便。4.Android系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用的廣泛性,使本發(fā)明也帶有廣泛性。5.與觸摸屏相比，大大降低了成本。


圖1為本發(fā)明Android系統(tǒng)設(shè)備的投影觸摸屏幕的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為手勢識別的原理框圖。圖3為本發(fā)明Android系統(tǒng)設(shè)備的投影觸摸屏幕的實現(xiàn)方法的流程。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的描述，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。如圖1，一種基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，包括攝像裝置、處理器、帶Android系統(tǒng)的裝置和投影儀，
所述攝像裝置用于獲取場景圖像，采集觸摸的位置和識別各種不同的手勢；
所述處理器用于對所攝像裝置所采集的圖像進行分析處理，從而得到其觸摸信號發(fā)送給帶Android系統(tǒng)的裝置；
帶Android系統(tǒng)的裝置用于根據(jù)觸摸信號指令處理處相應(yīng)的投影圖像，并通過投影儀投影。采用攝像裝置獲取場景圖像，使得超大投影屏幕變?yōu)橛|摸屏成為可能，且保證了成本的低廉。也打破了以往人和設(shè)備的交互被局限于在一個小方框界面的局面。由于帶Android系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)用的廣泛性，使本發(fā)明也帶有廣泛性
其中在本實施例中處理器為ARM處理器。處理器包括圖像處理模塊及手勢識別模塊，
所述圖像處理模塊用于對攝像裝置所采集的圖像進行圖像處理，具體處理的方式為:獲取當前圖像，將圖像原圖的RGB格式轉(zhuǎn)換為HSV格式，對圖像進行二值化處，再對二值圖像進行膨脹、腐蝕操作，最后通過XY坐標累加求平均值的方法計算所找目標的XY坐標；如圖2所述，所述手勢識別模塊用于對攝像裝置所采集的手勢進行識別，具體實現(xiàn)方式為:建立基于灰度圖像的二維手勢模型；對所采集的手勢進行分割，將分割后的手勢與二維手勢模型進行分析，從而識別出手勢。通過膚色分割和大容量手勢形狀數(shù)據(jù)庫的方法來增強手勢識別的效果。在中指和食指粘上有顏色的套子，當手指進行相應(yīng)的操作(雙擊，滑動，長按等)時，攝像頭獲取到相應(yīng)的信息。讓用戶的手指進行相應(yīng)的操作(雙擊，滑動，長按等)時，會在投影屏幕上顯示相應(yīng)的畫面(打開，關(guān)閉等)，又可以用手指進行多點觸摸，如當兩只手指相互靠近或遠離時，會顯示畫面的縮小和放大。這樣，不僅可以當超大觸摸屏使用，節(jié)約成本，而且能給用戶在不同的行業(yè)(商業(yè)、教育、娛樂、展覽館等)得到廣泛的應(yīng)用，做到人機交互和給用戶帶來更多的方便和樂趣。在本實施例中，手勢分割方法為:閾值法。在本實施例中，攝像裝置為紅外CMOS攝像頭，通過紅外CMOS攝像頭跟蹤定位、手勢識別等程序可進行多點觸摸方式，在投影儀投影出來的界面操作完全類似于觸摸屏效果O攝像頭采集觸摸的位置和識別各種不同的手勢后，ARM處理器將會對攝像頭獲取的信息進行處理(彩色濾波，圖像處理等技術(shù))，通過W1-fi (或藍牙技術(shù))向帶Android系統(tǒng)的裝置設(shè)備高端設(shè)備發(fā)送信號，然后設(shè)備進行了相應(yīng)的處理。通過紅外CMOS攝像頭跟蹤定位、手勢識別等程序可進行多點觸摸方式，在投影儀投影出來的界面操作完全類似于觸摸屏效果。以上所述的本發(fā)明的實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神原則之內(nèi)所作出的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，包括攝像裝置、處理器、帶Android系統(tǒng)的裝置和投影儀， 所述攝像裝置用于獲取場景圖像，采集觸摸的位置和識別各種不同的手勢； 所述處理器用于對所攝像裝置所采集的圖像進行分析處理，從而得到其觸摸信號發(fā)送給帶Android系統(tǒng)的裝置； 帶Android系統(tǒng)的裝置用于根據(jù)觸摸信號指令處理處相應(yīng)的投影圖像，并通過投影儀投影。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，所述處理器為ARM處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，所述處理器包括圖像處理模塊及手勢識別模塊， 所述圖像處理模塊用于對攝像裝置所采集的圖像進行圖像處理，具體處理的方式為:獲取當前圖像，將圖像原圖的RGB格式轉(zhuǎn)換為HSV格式，對圖像進行二值化處，再對二值圖像進行膨脹、腐蝕操作，最后通過XY坐標累加求平均值的方法計算所找目標的XY坐標； 所述手勢識別模塊用于對攝像裝置所采集的手勢進行識別，具體實現(xiàn)方式為:建立基于灰度圖像的二維手勢模型；對所采集的手勢進行分割，將分割后的手勢與二維手勢模型進行分析，從而識別出手勢。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，所述手勢分割方法為:閾值法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，所述攝像裝置為紅外CMOS攝像頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，所述處理器與帶Android系統(tǒng)的裝置通過無線傳輸方式傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，其特征在于，所述處理器與帶Android系統(tǒng)的裝置通過WIFI或藍牙傳輸方式傳輸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于Android系統(tǒng)的投影屏幕觸摸終端設(shè)備，利用攝像頭、ARM處理器、投影儀等硬件設(shè)備，結(jié)合圖像處理技術(shù)，實現(xiàn)了在Android系統(tǒng)下的手機或平板電腦界面的投影，人與投影屏幕交互式操作等功能。用戶可直接利用激光或手指在投影屏幕上直接、遠距離進行人機交互、多點觸摸和手勢識別的功能，解決現(xiàn)有投影面材質(zhì)的局限，人機交互性差的問題。適合在教育培訓(xùn)、企業(yè)、政府辦公、娛樂、展覽展示行業(yè)等方面的使用。
文檔編號G06F3/042GK103176667SQ201310061610
公開日2013年6月26日 申請日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者李裕朗, 蘇成悅, 林劍冰, 王成軍, 陳明耀, 邱澤云, 范志銘 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)