[发明专利]一种非接触式交互人偶展示系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种展示系统，具体的说是一种基于视觉分析的非接触式交互人偶展示系统及方法。

背景技术

随着新媒体时代的到来，越来越多的新媒体装置在日常生活中出现，而服装展示行业却一直处于停滞状态，没有技术创新，多少年来都是一成不变的假人模型展示，充其量是假人造型的变化和使用材料的变化。

目前实体销售行业在被网络销售冲击的背景下，实体销售行业出路就在于在展览展示方式和服务上改变。网络销售其实是有自身缺点的，比如说物体不可触摸完全凭借商家的文字和图片描述，消费者很难有直观感受和体验，而实体销售行业可以发挥自身优势，加以拓展，提升自身竞争力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：

如何使服装潜在消费者通过肢体运动与橱窗中人偶产生相应互动，从而更加积极主动的了解所展示的服装展品。

本发明解决以上技术问题采用的技术方案是：

一种非接触式交互人偶展示系统，包括：

自校验单元，用于判断开机后是否存在上下位通信故障，并调用预先设置的调整数据A、B，下垂用于非接触式交互展示的人偶所有四肢，初始化所述人偶现有空间坐标Ra(n)(i，j)为预设值，空间坐标Ra(n)(i，j)＝Ra(n-1)(i，j)+O(i,j)，其中，Ra(n)(i，j)为第n步的输出值，Ra(n-1)(i，j)为第n-1步的输出值，O(i,j)＝A(i,j)Mov(i,j)+B(i,j)，Mov为理论输出的电机运动值，O为经过修正过后的电机运动输出值，i为关节编号，j为x、y方向坐标中的一个；

视觉坐标和空间坐标关系计算单元，用于采用Kinect的软件包获得实际操作人员的人体骨骼信息，包括左右手臂的肩关节、肘关节、腕关节，以及左右腿的膝关节、脚环关节在图像中的坐标Icon(i,j)，其中，i是5个关节中的编号，j是x、y坐标中的一个，然后用一个标准尺测量各关节在最大值的情况下的实际最大绝对坐标Immax(i,j)，根据空间转换比例关系式Immax(i,j)＝F1(i,j)*Iconmax(i,j)+F2(i,j)得到F1(i,j)和F2(i,j)这两个比例关系参数；

摄像机采集单元，用于采集摄像头的视频信息；

单帧图像分析单元，用于分析摄像头中视频的单帧信息，将连续2张图片进行相减，计算整体偏差总和TDev，并将TDev小于等于200判定为图像稳定；

人体骨骼信息获取单元，用于采用Kinect软件包从摄像头视频单帧信息中获得实际操作人员的人体骨骼信息，人体骨骼信息包括左右手臂的肩关节、肘关节、腕关节，以及左右腿的膝关节、脚环关节在图像中的坐标Icon(i,j)，其中，i表示5个关节中的编号，j表示x、y坐标中的一个；

人偶运动新目标值获取单元，用于根据人体骨骼信息，判断出各个关节，包括左右手臂的肩关节、肘关节、腕关节，以及左右腿的膝关节、脚环关节在图像中的坐标Im(i,j)，其中，i表示各关节的编号，j表示是x、y坐标中的一个，Im(i,j)＝F1(i,j)*Icon(i,j)+F2(i,j)；

人偶现有位置与人体位置偏差获取单元，用于通过公式Mov(i,j)＝Ra’(i,j)-Ra(i,j)计算实际操作人员的空间坐标与人偶的偏差，根据O(i,j)＝A(i,j)Mov(i,j)+B(i,j)计算实际输出值；

电机运动速度获取单元，用于根据公式O(i,j)＝Vr(i,j)*Rmotor*T2计算出各个电机运动的所需速度Vr(i,j)，其中，Vr是电机的速度，Rmotor是固定的电机绕线圈的半径，T2是固定的节奏时间；

电机驱动信息输出单元，用于输出电机驱动信息到电机驱动器；

灯光控制信号输出单元，用于输出灯光控制信号；

音响控制信号输出单元，用于输出音响控制信号。

一种非接触式交互人偶展示方法，包括以下步骤：