[发明专利]一种基于激光笔的投影用写字方法及其系统

权利要求书

1.一种基于激光笔的投影用写字方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将投影面分为投影图像显示区和投影写字区，通过投影机将初始投影图像投射在投影面上，并在投影图像显示区进行显示；

步骤二：利用激光笔发出标注光点，在标投影图像显示区上的初始投影图像上标注文字写入位置，再通过图像采集装置对标注后的实时投影图像进行采集，得到投影图像显示区上文字写入位置图案；

步骤三：对文字写入位置图案进行特征提取，得到文字写入位置；

步骤四：利用激光笔发出光线，在投影写字区内进行书写，书写好的文字从投影写字区内进行显示；

步骤五：对投影写字区内的文字进行检查核对，确认无误后插入到初始投影图像上的文字写入位置，完成文字书写。

2.根据权利要求1所述的基于激光笔的投影用写字方法，其特征在于：所述步骤三中得到投影图像显示区上文字写入位置方法是，首先利用图像采集装置对投影图像显示区上的原始投影图像进行背景采集，得到背景图像；然后再利用图像采集装置对经激光笔标注的投影图像显示区上的投影图像进行采集，得到实时投影图像；对实时投影图像进行标注光点特征提取，得到标注光点在实时投影图像上的位置，再与背景图像进行深度处理，得到投影图像显示区上文字写入位置。

3.根据权利要求1所述的基于激光笔的投影用写字方法，其特征在于：所述激光笔在投影写字区的写字方法是，首先通过激光笔在投影写字区内进行书写，利用图像采集装置对书写过程中激光笔投射在投影写字区内的投影光点进行图样采集，并进行投影光点特征提取，得到多组投影光点图案，将得到多组投影光点在投影写字区的位置图案进行整合连串，得到书写的文字图案，再对文字图案进行文字特征提取，得到需要文字。

4.根据权利要求1所述的基于激光笔的投影用写字方法，其特征在于：所述的投影光点特征提取的方法是，先将投影写字区分成M₁×N₁个点的有界区域，得到投影光点在投影写字区的位置信息,得到投影光点图案。

5.根据权利要求4所述的基于激光笔的投影用写字方法，其特征在于：所述文字特征提取的方法是，在文字图案中的提取文字的实际轮廓的外侧添加外轮廓，在提取文字的实际轮廓的内侧添加内轮廓，将外轮廓和内轮廓之间的空间切割成许多直线，并在N₂条直线中的每条线上取M₂个点，可以得到M₂×N₂个点的有界区域，再在该有界区域内根据蛇模型公式找出具有最小能量的轮廓，得到文字图案中文字的实际轮廓，实现文字图案中的文字的特征提取。

6.根据权利要求5所述的基于激光笔的投影用写字方法，其特征在于：蛇模型公式为：

将下式离散化得到蛇模型点的能量为：

E(v_i)＝λE_int(v_i)+(1-λ)E_ext(v_i)

其中最小能量的轮廓的能量公式为：

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于激光笔的投影用写字系统，其特征在于：包括计算机(1)以及与计算机(1)相连的投影机(2)、激光笔(3)和图像采集装置(4)；

所述的投影机(2)，用于将计算机(1)上的屏幕图像投射到投影面上进行显示；

所述的激光笔(3)，用于对投影面发射光线，在投影写字区上进行写字；

所述的图像采集装置(4)，用于对投影图像显示区上投射图像和对投影写字区进行拍摄采集。

8.根据权利要求7所述的基于激光笔的投影用写字系统，其特征在于：所述的激光笔(3)上设有系统启动按键，用于控制系统的开启和关闭。