[发明专利]一种墙面图像红外线光斑的追踪方法及系统

说明书

本发明公开了一种墙面图像红外线光斑的追踪方法及系统，方法包括：S1、通过至少一个摄像头捕获墙面图像；S2、通过OpenCV视觉库对每一帧墙面图像依次进行预处理，得到每一帧墙面图像对应的黑白图像，其中，黑白图像中白色的图像光点为红外线光斑；S3、将当前帧黑白图像中的红外线光斑与上一帧黑白图像中的红外线光斑进行匹配，得到匹配结果；S4、根据匹配结果识别得到每一个红外线光斑的状态以及状态持续时间。本发明的有益效果是：通过对相邻帧图像中的红外线光斑进行匹配和判断，得到每一个红外线光斑的状态及状态持续时间，从而实现对红外线光斑的追踪识别。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种墙面图像红外线光斑的追踪方法及系统。

背景技术

现有的墙面互动系统，多是让玩家直接的与墙面进行互动来进行游戏体验，比如通过手掌触碰墙面产生简单的游戏效果，即在墙面两侧安装红外线发射器，手掌对红外线会有很好的干扰增强效果，从而在墙面上生成不规则的红外线光斑，并通过识别这些红外线光斑来命令游戏应用执行简单的虚拟物体的爆炸消失，拖动等功能。由于手掌的不同，对红外光的增强效果也不同，导致识别效果也不是非常稳定迅速。并且由于身高及安全性等原因，玩家也无法全方位的触碰到墙面所有的地方，以给予玩家更全面的互动游戏体验效果。

发明内容

本发明提供了一种墙面图像红外线光斑的追踪方法及系统，解决了现有技术的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种墙面图像红外线光斑的追踪方法，包括：

S1、通过至少一个摄像头实时捕获墙面图像；

S2、通过OpenCV视觉库对每一帧墙面图像依次进行预处理，得到每一帧墙面图像对应的黑白图像，其中，所述黑白图像中白色的图像光点为红外线光斑；

S3、将当前帧黑白图像中的红外线光斑与上一帧黑白图像中的红外线光斑进行匹配，得到匹配结果；

S4、根据所述匹配结果识别得到每一个红外线光斑的状态以及状态持续时间，所述状态包括：显现状态、移动状态、长期不动状态和消失状态。

本发明的有益效果是：本技术方案通过至少一个摄像头全方位捕获墙面图像，通过OpenCV视觉库对捕获到的墙面图像进行图像处理，使得待识别的红外线光斑更稳定更大更易识别，通过对相邻帧图像中的红外线光斑进行匹配和判断，得到每一个红外线光斑的状态及状态持续时间，从而实现对红外线光斑的追踪识别。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

优选地，步骤S2具体包括：

通过OpenCV视觉库对所述墙面图像依次进行图像平滑、图像过滤、图像增强、图像动态阈值二值化、图像膨胀以及图像腐蚀，得到黑白图像。

优选地，步骤S3包括：

S31、通过所述OpenCV视觉库中的轮廓检测算法，计算得到每一帧黑白图像中的红外线光斑的参数；

S32、将当前帧黑白图像中的红外线光斑的参数与上一帧黑白图像中的红外线光斑的参数进行匹配，得到匹配结果。

优选地，所述参数包括：形状、大小、个数和重心坐标。

一种墙面图像红外线光斑的追踪系统，包括：

捕获模块，用于通过至少一个摄像头实时捕获墙面图像；

预处理模块，用于通过OpenCV视觉库对每一帧墙面图像依次进行预处理，得到每一帧墙面图像对应的黑白图像，其中，所述黑白图像中白色的图像光点为红外线光斑；

匹配模块，用于将当前帧黑白图像中的红外线光斑与上一帧黑白图像中的红外线光斑进行匹配，得到匹配结果；