[发明专利]一种一体式3D投影触摸自助点菜装置及系统

权利要求书

1.一种一体式3D投影触摸自助点菜装置，其特征在于：所述自助点菜装置包括摄像头1、摄像头2、控制单元和投影光机；所述控制单元基于嵌入式ARM平台；

所述投影光机的投影区域包括桌面上的盛装器皿区域和点菜界面区域，所述盛装器皿区域用于放置盛装菜品的器皿，顾客在所述点菜界面区域进行手势操作；所述摄像头1用于自动寻找放在桌面投影区域中的盛装菜品的器皿，所述摄像头2用于捕捉顾客手指在桌面上的点菜界面区域中的手势操作；所述投影光机用于将3D菜品图像投射到盛装菜品的器皿上以及将菜单投射到点菜界面区域上；所述控制单元接收到摄像头1寻找到的器皿信息和摄像头2捕捉到的手势操作信息后，根据特定的手势和点餐操作区得出顾客想要完成的功能，同时控制投影光机将3D菜品图像投射到盛装菜品的器皿所在位置。

2.根据权利要求1所述的自助点菜装置，其特征在于：所述盛装菜品的器皿为盘子。

3.根据权利要求1所述的自助点菜装置，其特征在于：所述摄像头1为RGB摄像头，所述摄像头2为红外摄像头。

4.根据权利要求1所述的自助点菜装置，其特征在于：所述顾客想要完成的功能包括切换菜品、下单和切换目录。

5.根据权利要求4所述的自助点菜装置，其特征在于：如果是下单操作则保存用户的下单信息，所述控制单元将所述下单信息通过wifi网络发送到服务器。

6.根据权利要求1所述的自助点菜装置，其特征在于：所述控制单元包括平面手势识别装置和空间盛装菜品的器皿的识别装置，所述平面手势识别装置用于顾客手势操作的识别，所述空间盛装菜品的器皿的识别装置用于器皿位置的识别。

7.一种一体式3D投影触摸自助点菜系统，其特征在于：所述系统包括摄像头图像采集模块、投影光机模块、控制单元模块和逻辑算法模块；所述控制单元模块基于嵌入式ARM平台；

所述摄像头图像采集模块包括摄像头1和摄像头2，所述摄像头1用于自动寻找放在桌面投影区域中的盛装菜品的器皿，所述摄像头2用于捕捉顾客手指在桌面上的点菜界面区域中的手势操作；

所述投影光机模块的投影区域包括桌面上的盛装器皿区域和点菜界面区域，所述盛装器皿区域用于放置盛装菜品的器皿，顾客在所述点菜界面区域进行手势操作；所述投影光机用于将3D菜品图像投射到盛装菜品的器皿上以及将菜单投射到点菜界面区域上；

所述控制单元模块接收到摄像头1寻找到的器皿信息和摄像头2捕捉到的手势操作信息后，对信息进行识别，从而得到识别后的手势操作数据和器皿位置数据；

所述逻辑算法模块用于接收所述控制单元模块发送的手势操作数据和器皿位置数据，并根据特定的手势和点餐操作区得出顾客想要完成的功能，同时控制投影光机将3D菜品图像投射到盛装菜品的器皿所在位置。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于：所述控制单元模块包括平面手势识别装置，所述平面手势识别装置具体操作为：首先对摄像头2进行标定，标定参数记录到本地文件中，同时需要调整摄像头2参数使捕获指尖图像更加清晰，摄像头2采集到的图像为红外图像，当指尖被红外激光器照射到时，图像产生白色光斑，记录光斑图像坐标，通过标定参数将图像坐标转换到投影区域的屏幕坐标，获取屏幕坐标就可以知道指尖点击位置，做出相应动作。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：所述控制单元模块还包括空间盛装菜品的器皿的识别装置，所述器皿为盘子，所述空间盛装菜品的器皿的识别装置具体操作为：对RGB摄像头1进行标定，使用模板抠除其它区域，只留下盘子摆放区域，自动调整摄像头1参数，盘子边缘清晰可见为黑色，其它区域白色，模板以外的区域黑色，从图像（0，0）位置开始搜索黑色区域，当搜索到模板边缘时停止，搜索到的区域变成白色，整个图像只有盘子边缘是黑色，做一个颜色翻转，盘子边缘变成白色，使用膨胀算法使边缘更加清晰，计算边缘外接矩形，使用矩形中心当做盘子中心，通过标定参数，计算盘子桌面坐标，将3D菜品移动到盘子中心即可。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：所述自助点菜系统还包括自助下单模块，当顾客想要完成的功能为下单操作时，则保存顾客的下单信息，并将所述下单信息发送给自助下单模块，所述自助下单模块接收到所述下单信息后，通过WiFi网络将所述下单信息发送到服务器。