[发明专利]增强现实装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种增强现实装置。

背景技术

投影机，又叫投影仪，是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备，其广泛应用于家庭、办公室、学校和各种娱乐场所。现有的投影机分为普通投影机和智能投影机，其区别在与是否搭载向用户开放的智能操作系统。增强现实，增强现实技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。其是一种全新的人机交互技术，利用这一技术，可以模拟真实的现场景观，使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性，而且能够突破空间、时间以及其他客观限制，感受到在真实世界中无法亲身经历的体验。

但是，无论是普通投影机还是智能投影机，基本都不具备增强现实功能。目前，具备增强现实功能的投影系统只在科学实验室和军事训练领域有少量应用，该些系统都是价格及其昂贵、结构及其庞大复杂的专业增强现实系统，根本不具备大规模民用的可行性。虽然有个别投影机厂商已研发出互动功能，但都是基于红外跟踪触控的互动方式，具有很大的局限性，在许多场合都无法使用，而且这些投影功能组件一般都是与投影机整合在一起，使得投影机的价格飙升，以获得更高的商业利益。因此，如何使得普通投影机具有增强现实功能，加强人机互动，提高人们的使用乐趣，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种增强现实装置，用以使普通投影机具有增强现实功能，加强人机互动，提高人们的使用乐趣。

为了解决上述问题，本发明提供了一种增强现实装置，包括：拍摄模块，用于获取投影机的投射面上的图像，并将获取的图像传输至计算机视觉处理模块；计算机视觉处理模块，用于对所述图像中的真实物体进行信息提取，并将提取结果传输至模式识别模块；模式识别模块，用于对所述真实物体进行识别，并将识别结果传输至互动功能模块；互动功能模块，用于对所述识别结果进行互动处理，且根据互动处理的结果生成一待投影的图像，并将所述待投影的图像传输至普适投影模块；普适投影模块，用于根据所述投影机与所述投射面之间的空间关系对所述待投影的图像进行调整，并将调整后的待投影的图像传输至投影机，投射至投射面上。

优选的，所述拍摄模块获取所述真实物体的多种状态图像，并将所述状态图像传输至所述计算机视觉处理模块；所述计算机视觉处理模块对所述状态图像进行深度学习，并将所述学习结果传输至所述模式识别模块；所述模式识别模块根据所述学习结果形成模式识别数据库。

优选的，所述增强现实装置还包括数据通信接口模块，所述数据通信接口模块用于连接外部设备。

优选的，所述增强现实装置还包括无线通信模块，用于所述增强现实装置内部各元件之间以及所述增强现实装置与所述投影机之间的数据通信。

优选的，所述拍摄模块还包括摄像头、红外切换器和红外补光灯。

优选的，所述增强现实装置还包括无线同屏模块，所述无线同屏模块用于将所述调整后的待投影的图像数据传输至所述投影机。

优选的，所述增强现实装置还包括控制模块，用于向所述投影机发送控制指令，控制所述投影机执行相应的操作。

优选的，所述控制指令包括功能运算、互动处理、投影机内部参数调整中的一种或几种。

优选的，所述控制模块还包括接收单元，所述接收单元用于接收投影机发送的指令，并根据所述指令执行相应的操作。

优选的，所述计算机视觉处理模块包括计算单元、提取单元和调整单元，所述计算单元用于计算所述增强现实装置与所述投射面之间的空间关系参数；所述提取单元用于对所述图像中的真实物体进行提取；所述调整单元用于根据所述空间关系参数对提取结果进行调整，并将经调整的提取结果传输至模式识别模块。

本发明提供了一种增强现实装置，使得普通投影机也可以具有增强现实的功能，所述增强现实装置使用嵌入式系统，关键算法和系统架构优化之后，不需要外接计算机，不需要复杂且昂贵的动作捕捉系统，用户操作步骤简单，降低了实现增强现实的成本，增强了人机互动，且所述增强现实装置体积小、功耗低，极大的提高了用户体验。

附图说明

附图1是本发明具体实施方式的增强现实装置的结构示意图；