[发明专利]根据人脸识别和激光影像实现空中成像的实时触控系统

说明书

本发明公开了一种根据人脸识别和激光影像实现空中成像的实时触控系统，该实时触控系统包括激光影像系统、空中成像系统、空中触控反馈系统和人脸识别系统。本发明通过人脸识别技术保障了设备的安全性和保密性，并根据人脸识别技术来控制空中成像的画面角度和空中触控面，能够满足不同用户的需求，使不同用户可以舒适地观看空中成像画面并实时触控空中成像画面。本发明结合人脸识别和激光影像技术的软件与硬件来实现触控空中无介质浮空成像画面。本发明实现了识别不同用户的身份，根据用户的身高来自动调节成像画面角度，同时空中的触控面跟随着成像画面变化，让用户在最舒适的角度观看空中成像画面并可对空中成像画面进行触控。

本申请是申请日为2018年1月27日、名为“根据人脸识别和激光影像实现空中成像的实时触控系统”的第201810080354.X号中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明属于空中成像技术领域，具体的说是涉及一种根据人脸识别和激光影像实现空中成像的实时触控系统。

背景技术

随着科技的发展，空中成像技术的应用越来越多。目前现有技术中已有的采用DCRA光学成像元件实现空中成像，空中成像无需介质，因此不能采用目前常用的触摸平板或手机的触控方式。不同身高的用户观看空中成像合适的成像画面角度也是不同的，如果能够提供一种根据人脸识别来和激光影像技术来实现空中成像的实时触控系统将更加方便用户的使用。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种无需介质、节省空间、可以直接触摸的根据人脸识别和激光影像实现空中成像的实时触控系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种根据人脸识别和激光影像实现空中成像的实时触控系统，该触控系统包括激光影像系统、空中成像系统、空中触控反馈系统和人脸识别系统；

激光影像系统是在光学成像元件上安装一个红外激光模块，在浮空影像平面形成一个高于图像1～3mm、厚度约1mm的不可见光膜，摄像头通过定位软件在空中获取画面的坐标点定位空中成像画面，当手指或任何不透明的物体接触空中成像画面时，光线被反射到的一个信号接收器，再通过对光电位置的精确计算，得到手势的坐标，在空中进行触控；

空中成像系统是利用一种使入射图像的光线产生弯曲的光学成像元件，使光线在光学成像元件中经过至少2次反射后，形成与入射图像对应的空中实像，空中成像技术不需要任何介质，能够在不存在任何事物的空中出现正视的映像，便于实现崭新的空中成像人机交互系统；

空中触控反馈系统使用换能器阵列板、闰秒运动相机和独特的IP，实现用超声波给予用户触觉上的反馈，允许用户在半空中感受物体，用户能够创建按钮、开关和拨号，或与3D对象交互，并在虚拟世界中操作；

人脸识别系统包括人脸的检测和定位、特征提取和识别共三部分：(1)人脸的检测和定位：检测图中有没有人脸，将人脸从背景中分割出来，获取人脸或人脸上的某些器官在图像上的位置；(2)特征提取：提取特征点，构造特征矢量，多个样本图像的空间序列训练出一个模型，它的参数就是特征值，模版匹配法用相关系数做特征；(3)识别；将待识别的图像或特征与人脸数据库里的特征进行匹配，进而将给出的人脸图像与数据库中的某一个人脸图像及其名字的相关性对应起来。