一种基于红外摄像头三维成像的触摸识别方法

摘要

本发明公开了一种基于红外摄像头三维成像的触摸识别方法，包括将本发明装置的红外摄像头附着安装在屏幕的任意边框上，再通过摄像头对屏幕进行标定，通过安装在屏幕边框上的装置的摄像头采集手指或触摸笔在屏上点击、触摸、滑动等动作的图像，再由装置上的专用处理器进行图像处理，对手指或者触摸笔进行三维成像，并判断手指或者触摸笔的触摸点在屏幕上的位置和动作。本发明实现了任意屏幕上实现触摸屏的功能，本发明使用简单，定位准确，便于安装和携带。

主权项

1.一种基于红外摄像头三维成像的触摸识别方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)将多个红外摄像头放置在屏幕边框的左右任意位置； (2)对放置有红外摄像头的屏幕进行参数标定，以分别获得左、右摄像头的投影矩阵Ml和Mr； (3)左右红外摄像头分别采集用户手指指尖或触摸笔尖触摸屏幕的图像，对采集的图像进行预处理，包括图像相减、图像去噪、边缘提取、指尖或笔尖图像识别，以获取用户的手指指尖或触摸笔尖在左摄像头上的成像坐标(u_1F，v_1F)以及在右摄像头上的成像坐标(u_2F，v_2F)； (4)根据用户的手指指尖或触摸笔尖在左摄像头上的成像坐标(u_1F，v_1F)以及在右摄像头上的成像坐标(u_2F，v_2F)、以及左摄像头的投影矩阵Ml和右摄像头的投影矩阵Mr通过以下等式获得用户的手指指尖或触摸笔尖在屏幕上的三维空间坐标(x_f，y_f，z_f)： (5)判断步骤(4)获得的z_f是否小于阀值γ，其中γ的取值范围和屏幕的长度成正比，若z_f小于γ，可以判断用户手指指尖或触摸笔尖触摸到屏幕上，通过硬件通信接口将指尖的三维空间坐标(x_f，y_f，z_f)输出，否则表示用户未触摸屏幕。