[发明专利]七巧板玩具智能识别的方法

权利要求书

1.一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于采用互联网设备、底座、反光镜、拼接垫板、互联网设备内的应用软件单元作为识别的工具；所述底座上部有凹槽，手机下部垂直插入底座的凹槽内，反光镜片水平安装在一个外壳下端，外壳的后侧端有卡槽，卡槽卡在手机的上部前侧并位于手机前置摄像头上部；所述拼接垫板位于底座前侧端；所述应用软件单元包括校准模块、游戏进程模块、指令模块、图像处理模块、奖励模块；所述图像处理模块包括图像输入子模块、图像转换子模块、图像处理子模块、图像分析子模块、过滤子模块、比对子模块；识别分为如下步骤，步骤A：摆放好底座、反光镜、垫板和智能终端，图像处理模块的图像输入子模块控制手机摄像头采集反光镜反射到摄像头前下垫板的图片，校准模块对垫板的图像进行校准，校准后数据作为后续在垫板上拼接七巧板组图案的基准参照点；步骤B：游戏中，游戏进程模块通过指令模块经手机屏幕给出玩耍者需要拼接的七巧板组拼图外形指令任务；C，玩耍者根据指令图形在垫板上分别摆放多个单七巧板；D：图像处理模块的图像输入子模块控制手机摄像头采集反光镜反射到摄像头拼接后的单个和所有七个七巧板真实图片，并输出到图像转换子模块；步骤E：图像转换子模块将每单个和所有拼接后七巧板RGB格式图像转换为HSV格式图像输入到图像处理子模块，图像处理子模块对图像进行图像学处理并输入到图像分析子模块；步骤F：图像分析子模块得出拼接的单个和所有拼接后七巧板外形数据，并将数据输入到过滤子模块进行过滤处理；步骤G：比对子模块调用游戏进程模块数据单元内相应数据，将过滤处理后单个七巧板及所有七巧板数据和游戏进程模块给出的每单个和所有七巧板数据进行比对，得出玩耍者拼接的单个七巧板的数据是否正确，全部单个七巧板拼接完成后，得出整体拼接后七巧板组图案是否正确数据；步骤H：奖励模块调用比对子模块的数据，对拼接中每单个七巧板、七巧板组拼接数据进行比对，当拼接正确时能给予玩耍者语音鼓励和积分奖励，拼接错误时能提示拼接错误的语音信息，实现玩耍者和APP实时的数据交互。

2.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤A中，摆放好垫板后，校准模块会根据识别到的垫板和校准模块数据库内已知预存垫板数据进行对比，进而得到垫板的仿射变换参数，后续APP通过镜头获得每一帧七巧板图形都将使用该参数进行变换，恢复得到没有畸变的输入单个七巧板和所有七巧板正视的图形数据。

3.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤B中，指令模块内储存有若干组不同单个七巧板拼接后外形图片，游戏进程模块能随机将不同外形图片输出经屏幕显示。

4.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤E中，图像转换子模块将每单个拼接后七巧板RGB图像转化为HSV图像后，根据H颜色分量分别分离出每个七巧板的色块数据，并将其转化为灰度图像输入到图像处理子模块。

5.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤E中，图像处理子模块对图像进行图像学处理中，采用先腐蚀再膨胀的方法处理。

6.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤F中，图像分析子模块得出拼接的单个七巧板外形数据，是七巧板的三角形或四边形轮廓数据。

7.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤F中，过滤子模块进行图像过滤处理中，能得出每单个七巧板的朝向，中心点位置和最长边的长度。

8.根据权利要求1所述的一种七巧板玩具智能识别的方法，其特征在于，步骤B、C、D、E、F、G、H中，当游戏进程模块通过指令模块经手机屏幕给出玩耍者需要拼接的七巧板拼图外形指令任务，图像处理模块控制智能终端屏幕上展示的是需要拼图的轮廓，后续当单个七巧板拼接位置及外形正确后，相应单个七巧板在屏幕上显示出颜色，不正确不显示颜色；玩耍者在垫板上相应位置摆放每单个七巧板图形，图像处理模块通过每单个七巧板颜色作为摆放位置及形状的判断依据，进而根据颜色直接得出垫板相应区域摆放的单个七巧板位置及图形是否正确，图像处理模块采集的相应单个七巧板的位置和外形图像，模块对每帧图像都会按照7种颜色去查找每个七巧板形成的色块轮廓，得出用户的拼搭是否正确数据。