[发明专利]基于可见光的投影仪虚拟触控跟踪方法、装置及系统

说明书

本申请公开了一种基于可见光的投影仪虚拟触控跟踪方法、装置及系统，涉及投影显示技术领域。所述方法包括：获取摄像机采集的图像，所述图像中包含投影画面和触控外设发出的可见光光斑；根据所述图像生成触控信号；根据所述触控信号实现虚拟触控和/或跟踪。本申请基于便携的触控外设和特定颜色提取算法结合的方法实现投影仪虚拟触控，价格低廉，便携性高，稳定性和灵活性较好；用户可直观地知道触控外设是否发出有效光，能有效避免无效操作，提高用户体验；且利用本申请可以实现多触控外设同时触发，且具备轨迹跟踪功能。

技术领域

本申请涉及投影显示技术领域，尤其涉及一种基于可见光的投影仪虚拟触控跟踪方法、装置及系统。

背景技术

随着投影显示技术的发展，投影仪的应用场景越来越广泛，投影仪虚拟触控技术也得到了快速发展。目前存在的投影仪虚拟触控技术大多需要专业的触控辅助外设来进行，传统的虚拟触控大多借助触控膜或者预先安装在墙面的激光扫描装置实现，不但价格高昂，且安装和转移均较复杂，灵活性较差。除此之外，也有一些方法通过红外光线来实现投影仪虚拟触控，即利用红外触控外设在相应区域发生触控时发出红外光线，摄像机拍摄包含红外光线的画面，然后进行定位，从而实现虚拟触控。由于红外光线不能被人眼看见，当红外触控外设在相应区域发生触控时，若红外触控外设未发出红外光线，系统会判断为未发生触控，而用户不知道红外触控外设是否发出红外光线，仍会继续使用红外触控外设进行操作，从而导致用户在此期间的操作无效；且其摄像机必须是能捕捉红外光线的红外相机。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本申请提供一种基于可见光的投影仪虚拟触控跟踪方法、装置及系统，用户可直观地知道触控外设是否发出有效光，能有效避免无效操作，提高用户体验，且采用普通的彩色摄像机即可。

第一方面，本申请提供一种基于可见光的投影仪虚拟触控跟踪方法，包括：

获取摄像机采集的图像，所述图像中包含投影画面和触控外设发出的可见光光斑；

根据所述图像生成触控信号；

根据所述触控信号实现虚拟触控和/或跟踪。

在一种可能的实现方式中，所述可见光光斑为第一可见光光斑或第二可见光光斑，所述触控外设未发生触控时，发出所述第一可见光光斑，所述触控外设发生触控时，发出所述第二可见光光斑，其中，第一可见光与第二可见光的颜色不同。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述图像生成触控信号包括：

对所述图像进行通道分离，得到单通道图像；

根据所述单通道图像进行光斑检测；

若检测到有效光斑，则生成触控信号。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述单通道图像进行光斑检测包括：

对单通道图像进行阈值化，生成二值图像；

在所述二值图像中进行光斑检测。

在一种可能的实现方式中，在所述对单通道图像进行阈值化之前，还包括：

根据光斑的颜色选取单通道图像；

只对选取的单通道图像进行阈值化。

在一种可能的实现方式中，所述在所述二值图像中进行光斑检测包括：

在所述二值图像中提取光斑轮廓；

获取所述光斑轮廓面积大小；

对所述光斑轮廓进行椭圆拟合，得到椭圆的长短轴长度值，获取长径比ratio＝length/weith，其中length表示长轴长度，weith表示短轴长度；

获取所述光斑轮廓的质心和形心；