[发明专利]一种投影交互系统中的鼠标手势实现方法

说明书

本发明涉及一种投影交互系统中的鼠标手势实现方法，包括以下步骤：通过红外摄像头获取投影区域的画面，采集画面上每一帧的图像，并将该图像传输到计算机；针对每一帧图像，利用图像处理算法得到手指触摸位置；照亮手指位置，通过红外摄像头捕获红外图像，并对该图像进行二值化处理，得到手指对于的连通域；计算连通域的中心点坐标，并存储每一帧图像中手指位置坐标；将手指位置坐标按照顺序进行存放，得到手指位置轨迹点；收集轨迹点，对轨迹点进行分析，得出轨迹的形状；对轨迹的形状进行检测，根据预设轨迹形状排除异常轨迹形状，得出鼠标手势。

技术领域

本发明涉及鼠标手势技术领域，具体涉及一种投影交互系统中的鼠标手势实现方法。

背景技术

利用视觉传感器与投影仪进行组合形成投影交互系统，是一种新的交互方式。该方式能够直接将投影区域变成触摸屏实现与计算机交互的功能。在投影交互系统中，投影仪的投射区域往往会覆盖整个黑板区域。这个交互方式优点是相对于传统的液晶电容式触控器件，交互触控尺寸大，能够很好地应用于教学领域。但是在教室中，交互白板往往比较高，这导致很多身材矮小的老师，无法触摸到白板的较高的区域，因此也导致投影交互系统的使用体验受到影响。在很多软件上，最小化、最大化、关闭三个按钮，都是集中在右上区域。此时由于三个按钮的位置较高，就导致很难操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种投影交互系统中的鼠标手势实现方法，可以在屏幕的任意一个区域，通过绘制鼠标手势从而实现对窗口的相关操作，解决了因触碰不到右上角区域，无法对窗口操作的问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种投影交互系统中的鼠标手势实现方法，包括以下步骤：

(1)通过红外摄像头获取投影区域的画面，采集画面上每一帧的图像，并将该图像传输到计算机；

(2)针对每一帧图像，利用图像处理算法得到手指触摸位置；

(3)照亮手指位置，通过红外摄像头捕获红外图像，并对该图像进行二值化处理，得到手指对于的连通域；

(4)计算连通域的中心点坐标，并存储每一帧图像中手指位置坐标；

(5)将手指位置坐标按照顺序进行存放，得到手指位置轨迹点；

(6)收集轨迹点，对轨迹点进行分析，得出轨迹的形状；

(7)对轨迹的形状进行检测，根据预设轨迹形状排除异常轨迹形状，得出鼠标手势。

进一步的，所述步骤(7)中，对轨迹的形状进行检测，包括直线检测和非直线检测。

进一步的，所述直线检测，具体包括如下步骤：

(A1)将所有轨迹点连接起来，得到一个线条，通过该线条的坐标值，得到对应的外接矩形；

(A2)在外接矩形的竖直方向的最左边上依次寻找遍历的起始点，将该起始点按照与矩形水平边平行的方向作出一条扫描线，且该扫描件线的长度长于矩形水平边的长度；

(A3)统计每条扫描线与轨迹的交点数目,若每条扫描线与轨迹线只有一个交点，则属于正常轨迹形状，若每条扫描线与轨迹线的交点超过一个，则属于异常轨迹形状。

进一步的，所述线条性检测还包括轨迹直线度检测，具体包括：

(A4)将每条正常的轨迹形状首位连接起来；

(A5)计算每条轨迹线上所有轨迹点与该条轨迹线首位连线的距离平均值，若平均值大于阀值，则轨迹点偏离直线的程度过大，则不属于直线，否则属于直线。

进一步的，所述直线检测还包括轨迹方向判断，具体包括以下步骤：