大屏幕虛擬觸摸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法研究.pdf

1、目前,鍵盤和鼠標(biāo)是被運(yùn)用最廣泛的人機(jī)交互設(shè)備,但是其在使用友好度,體驗(yàn)度上面有所局限性。于是觸摸屏便成為繼鍵盤、鼠標(biāo)之后最為普遍接受的輸入方式,它方便了人們對(duì)計(jì)算機(jī)的操作。用戶只要用手指輕輕地觸碰計(jì)算機(jī)顯示屏上的圖符或文字就能實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)操作,從而使人機(jī)交互更為直截了當(dāng),非常適合多媒體信息查詢,是一種極有發(fā)展前途的交互式輸入設(shè)備。但是普通大屏幕觸摸屏價(jià)格昂貴,通用性差,不穩(wěn)定。因此隨著計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的發(fā)展,一種新型的低成本觸摸屏實(shí)現(xiàn)技術(shù)隨

2、之提出。本文就探討了基于計(jì)算機(jī)視覺的模擬觸摸技術(shù),旨在提出一種降低普通觸摸屏成本的思路。
　　計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)都是通過分析序列圖像來得到相關(guān)信息。本文是通過Windows的DirectShow技術(shù)采集圖像傳感器產(chǎn)生的序列圖像,然后再對(duì)圖像濾波去除噪聲。通過實(shí)驗(yàn),采用DirectShow技術(shù)以后,可捕捉速度可達(dá)每秒30幅左右,完全滿足分析需要。為后續(xù)的操作提供了良好地基礎(chǔ)。
　　獲取的序列圖像要對(duì)其進(jìn)行分析,本文介紹了常用的分析

3、序列圖像方法,如幀間差分法,光流法等方法。并分析對(duì)各種方法比較和分析,指出其優(yōu)缺點(diǎn)以及適用范圍。最后根據(jù)以上理論基礎(chǔ)提出一種實(shí)現(xiàn)觸摸屏的方法。
　　該方法由至少需要兩個(gè)一維圖像采集裝置、顯示屏和數(shù)據(jù)處理裝置組成。一維圖像采集裝置設(shè)置在虛擬觸摸屏的四周,每個(gè)一維圖像采集裝置獲取的一維圖像所在面與虛擬觸摸屏處于同一平面;虛擬觸摸屏與顯示屏幕的形狀和尺寸完全相同,虛擬觸摸屏與顯示屏幕處在同一平面內(nèi),或虛擬觸摸屏處于顯示屏幕的正前方且平行

4、于顯示屏幕;多個(gè)一維圖像采集裝置將手指在虛擬觸摸屏上的位置和點(diǎn)擊動(dòng)作轉(zhuǎn)換成多個(gè)一維圖像中的點(diǎn)及點(diǎn)的有無,數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)一維圖像中點(diǎn)的信息識(shí)別手指在虛擬觸摸屏中的兩維直角坐標(biāo),并執(zhí)行相應(yīng)的操作,完成人機(jī)交互功能。
　　本文基于該方法實(shí)現(xiàn)了一種電子仿真書系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個(gè)單片機(jī)控制的主機(jī)和投影儀組成的。首先通過連接在主機(jī)上的圖像采集裝置獲取序列圖像,再通過差分法獲取人手的位置,并通過序列圖像分析獲取人手的動(dòng)作,然后根據(jù)動(dòng)作做出相應(yīng)的