[发明专利]人机交互系统及红外影像捕捉装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别是涉及人机交互系统及红外影像捕捉装置。

背景技术

随着科技的发展，计算机已经广泛地应用在人们日常的工作和生活中。在基于计算机视觉的人机交互技术中，其需要藉由摄像头来捕捉辨认用户的动作，从而实现人机交互。但是，由于用户的动作一般比较复杂，而且进行辨认的成本较高，因此典型的易于应用的人机交互技术是让用户持有一个能够让摄像头易于辨识的指示装置，例如红外点触笔等等，通过辨认红外点触笔所输入的红外光指示信号，从而实现人机交互。目前常用的基于投影的大型交互白板就是这种典型的人机交互技术的应用，其可以采用红外摄像头和红外光发生器配合以实现人机交互；或者采用经过处理的去除红外滤光镜的普通摄像头来捕捉红外光发生器所输入的红外光指示信号从而实现人机交互。

但是，采用红外摄像头的人机交互系统，由于红外摄像头价格昂贵，因此整个人机交互系统的成本较高，不利用大范围的推广。

而采用改装的普通摄像头的人机交互系统，由于采用成像器件-数字微透镜装置(Digital Micromirror Device,DMD)的数字光处理(Digital Light Procession,DLP)模式的投影仪是逐个点扫描成像，而摄像头每秒30帧的快门只能拍摄到残缺的尚未扫描完整的画面，因此经过改装的普通摄像头无法正常捕捉DLP模式的投影仪所投射的画面，即摄像头和投影仪的帧率不一致容易引发帧影像残缺的缺陷。此外，在强光环境下，经过改装的普通摄像头捕捉到的影像中红外光信号和可见光信号难以区分，计算机难以分析出红外光信号的位置，从而导致人机交互的失效。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的人机交互系统所存在的缺陷，而提供一种新的人机交互系统及红外影像捕捉装置，其成本较低，且能够可靠准确地捕捉影像中的红外光信号。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提供一种人机交互系统中的红外影像捕捉装置，其包括影像捕捉装置和可见光滤镜。其中所述影像捕捉装置具有捕捉可见光信号和红外光信号的能力。所述可见光滤镜设置在所述影像捕捉装置之前，以在影像进入所述影像捕捉装置之前过滤掉所述可见光信号，从而使所述影像捕捉装置捕捉到所述影像中的所述红外光信号。

本发明还提供一种一种人机交互系统，其包括计算处理装置、投影装置、红外光发生器和红外影像捕捉装置。所述投影装置连接所述计算处理装置，以将所述计算机处理装置中的影像投射至投影区域从而产生投影影像。所述红外光发生器用于在所述投影影像上输出红外光指示信号。所述红外影像捕捉装置用于捕捉所述投影影像中的所述红外光指示信号。其中，所述红外影像捕捉装置包括影像捕捉装置和可见光滤镜。所述影像捕捉装置具有捕捉可见光信号和红外光信号的能力。所述可见光滤镜设置在所述影像捕捉装置之前，以在所述投影影像进入所述影像捕捉装置之前过滤掉可见光信号，从而使所述影像捕捉装置捕捉到所述投影影像中的所述红外光指示信号，则所述计算机处理装置根据所述红外光指示信号而执行相应的操作。

本发明的人机交互系统及红外影像捕捉装置是在影像捕捉装置前设置可见光滤镜，从而过滤掉可见光信号，而让红外光信号通过，而并不需要采用价格昂贵的红外光摄像头，因此其成本较低，利于大范围的推广。且由于本发明的红外影像捕捉装置只需要捕捉红外光指示信号，其不会和可见光信号相互混杂，因此计算处理装置可易于准确地分析出红外光指示信号的位置，不会导致人机交互的失效，且其也可以避免光源、投影仪、影像捕捉装置不同帧率所引起的帧影像残缺的缺陷。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例的人机交互系统的示意图。

图2为图1所示的红外影像捕捉装置140的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的人机交互系统及红外影像捕捉装置其具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及其功效，详细说明如下。