專利名稱:視覺型人機交互系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本專利涉及一種采用無線通信技術實現 遠距離操作,實現遠距離、直觀的人機交 互系統(tǒng)。
背景技術:
隨著社會的發(fā)展,投影屏幕除了用于信息的顯示,還需要與用戶進行交互,對屏幕 上的內容進行操作,如標注,文件移動等。傳統(tǒng)的交互方式是通過鼠標或者鍵盤來完成,既 分散聽眾的注意力,又影響了效率,同時加大了整個系統(tǒng)的運行功耗。而現有的遠距離指示 工具往往只具有單方面的指示功能而缺乏或者完全不具備交互功能。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種視覺型人機交互系統(tǒng)。本發(fā)明為實現上述目的,采用如下技術方案
本發(fā)明公布了一種視覺型人機交互系統(tǒng),包括云臺、主機、攝像機、投影儀、無線控制終 端,攝像機設置于云臺上,攝像機的輸出端通過USB接口與主機連接,無線控制終端無線遙 控云臺,無線控制終端指示投影儀的投影,攝像機捕捉投影儀的投影,主機的輸出端接投影 儀的輸入端,無線控制終端通過無線藍牙與主機連接。所述無線控制終端包括激光筆、鍵盤、藍牙發(fā)送模塊、微處理器和云臺控制器,其 中激光筆與投影儀相應設置,鍵盤的輸出端接微處理器的輸入端,微處理器的輸出端接藍 牙發(fā)送模塊輸入端,激光筆指示投影儀的投影,云臺控制器無線遙控云臺。本發(fā)明一種具有遠距離交互功能的系統(tǒng),使人機交互更加自然和方便。
圖1 系統(tǒng)平臺設計圖; 圖2 系統(tǒng)硬件框圖3:本發(fā)明電路原理圖。
具體實施例方式本系統(tǒng)的核心技術是圖像識別技術,再配合虛擬輸入技術。本系統(tǒng)可跨平臺,系統(tǒng) 采用開源的OpenCV計算機視覺庫實現圖像識別,再驅動響應操作,以此來完成一種基于虛 擬現實的人機交互。即在一定距離內,識別鐳射光線在投影區(qū)域的動作而驅動一些平時需 要使用鼠標才能完成的演示。提出該專利的總體設計框架如圖1所示。硬件系統(tǒng)主要由五個部分組成PC機,攝像機模塊,投影儀模塊,激光筆模塊,控 制終端模塊,如圖2所示。PC機處于系統(tǒng)中心,各個外圍設備通過系統(tǒng)的視頻或者通信接口 與之連接。視頻采集模塊由架設在自制云臺上的一臺攝像機構成。投影儀是此系統(tǒng)的顯示 終端。激光筆及配套電路作為輸入信號的設備。
系統(tǒng)中投影儀與攝像機可以分開放置,所以,在具體使用中不同的投影角度要求 攝像機的視角也會不同,為此我們自制了可通過無線藍牙調整視角的DIY云臺。該云臺由 舵機,MCU,電池組,RF模塊,攝像機,幻燈托盤等組成。控制終端作為整個方案的輸入部分,其由兩部分組成一,激光筆投射電路;二, 信號喚醒電路(通過藍牙傳輸方式)。本部分電路圖如圖3所示,其中,IOmw的紅色激光筆 加4節(jié)紐扣電池組成了超低功耗激光投射電路。MSP430,RFID,4*4鍵盤組成了喚醒電路等 控制終端。MSP430工作于LPM3的低功耗狀態(tài),4*4鍵盤采用中斷的方式進行工作,藍牙 的控制也是基于中斷的工作方式,大大降低了整個控制終端的正常工作功耗。射頻電路, 我們選用了 2.4G藍牙解決方案,提高了工作穩(wěn)定性,增大了其輻射范圍和強度。
權利要求
1.本發(fā)明公布了一種視覺型人機交互系統(tǒng),其特征在于包括云臺、主機、攝像機、投影 儀、無線控制終端,攝像機設置于云臺上,攝像機的輸出端通過USB接口與主機連接,無線 控制終端無線遙控云臺,無線控制終端指示投影儀的投影,攝像機捕捉投影儀的投影,主機 的輸出端接投影儀的輸入端,無線控制終端通過無線藍牙與主機連接。
2.根據權利要求1所述的視覺型人機交互系統(tǒng),其特征在于所述無線控制終端包括激 光筆、鍵盤、藍牙發(fā)送模塊、微處理器和云臺控制器,其中激光筆與投影儀相應設置,鍵盤的 輸出端接微處理器的輸入端,微處理器的輸出端接藍牙發(fā)送模塊輸入端,激光筆指示投影 儀的投影,云臺控制器無線遙控云臺。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種視覺型人機交互系統(tǒng),包括云臺、主機、攝像機、投影儀、無線控制終端,攝像機設置于云臺上,攝像機的輸出端通過USB接口與主機連接,無線控制終端無線遙控云臺,無線控制終端指示投影儀的投影,攝像機捕捉投影儀的投影,主機的輸出端接投影儀的輸入端,無線控制終端通過無線藍牙與主機連接。本發(fā)明一種具有遠距離交互功能的系統(tǒng),使人機交互更加自然和方便。
文檔編號G06F3/01GK102053703SQ20101055612
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權日2010年11月24日
發(fā)明者史團委, 姚嵐, 張雪潔, 徐新坤, 許峰 申請人:河海大學