本發(fā)明涉及人機交互領(lǐng)域，特別涉及一種基于攀巖項目的投影交互方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

人機交互是一門研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關(guān)系的學(xué)問。系統(tǒng)可以是各種各樣的機器，也可以是計算機化的系統(tǒng)和軟件。人機交互界面通常是指用戶可見的部分。用戶通過人機交互界面與系統(tǒng)交流，并進(jìn)行操作。傳統(tǒng)的室內(nèi)攀巖項目，基本上是單純的攀巖活動，并不具備人機交互的功能，對于用戶來說，缺乏趣味性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種基于攀巖項目的投影交互方法及系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中單純的人機交互與單純的攀巖活動無法結(jié)合的技術(shù)問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種基于攀巖項目的投影交互方法，包括：

s1、通過kinect設(shè)備捕捉內(nèi)置攝像頭的可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息；

s2、通過主機設(shè)備將所述人體骨骼節(jié)點信息中包括的各骨骼節(jié)點與攀巖墻壁之間的距離，與預(yù)設(shè)距離進(jìn)行比較，得到距離所述攀巖墻壁所述預(yù)設(shè)距離的骨骼節(jié)點信息；

s3、將所述骨骼節(jié)點信息中包括的骨骼節(jié)點的三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維平面坐標(biāo)，根據(jù)所述二維平面坐標(biāo)生成相應(yīng)的響應(yīng)事件；

s4、根據(jù)所述響應(yīng)事件得到預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將所述交互圖像投射到所述攀巖墻面上。

本發(fā)明的有益效果是：通過投影設(shè)備以及kinect交互設(shè)備，使得室內(nèi)攀巖體驗者可以在體驗攀巖的過程中，同時能夠體驗人機交互的樂趣。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

優(yōu)選地，步驟s2之前，還包括：

對所述人體骨骼節(jié)點信息對應(yīng)的圖像點陣圖信息進(jìn)行分析，提取得到所述攀巖墻壁與所述kinect設(shè)備之間的距離，即預(yù)設(shè)距離。

優(yōu)選地，在步驟s1之前，還包括：

對所述投影設(shè)備與所述kinect設(shè)備的位置進(jìn)行匹配與校正。

優(yōu)選地，所述響應(yīng)事件包括：按下事件、移動事件和彈起事件。

一種基于攀巖項目的投影交互系統(tǒng)，包括：

捕捉模塊，用于通過kinect設(shè)備捕捉內(nèi)置攝像頭的可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息；

比較模塊，用于通過主機設(shè)備將所述人體骨骼節(jié)點信息中包括的各骨骼節(jié)點與攀巖墻壁之間的距離，與預(yù)設(shè)距離進(jìn)行比較，得到距離所述攀巖墻壁所述預(yù)設(shè)距離的骨骼節(jié)點信息；

轉(zhuǎn)化模塊，用于將所述骨骼節(jié)點信息中包括的骨骼節(jié)點的三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維平面坐標(biāo)，根據(jù)所述二維平面坐標(biāo)生成相應(yīng)的響應(yīng)事件；

投射模塊，用于根據(jù)所述響應(yīng)事件得到預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將所述交互圖像投射到所述攀巖墻面上。

優(yōu)選地，還包括：

提取模塊，用于對所述人體骨骼節(jié)點信息對應(yīng)的圖像點陣圖信息進(jìn)行分析，提取得到所述攀巖墻壁與所述kinect設(shè)備之間的距離，即預(yù)設(shè)距離。

優(yōu)選地，還包括：

匹配模塊，用于對所述投影設(shè)備與所述kinect設(shè)備的位置進(jìn)行匹配與校正。

優(yōu)選地，所述響應(yīng)事件包括：按下事件、移動事件和彈起事件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種基于攀巖項目的投影交互方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明另一實施例提供的一種基于攀巖項目的投影交互方法的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明另一實施例提供的一種基于攀巖項目的投影交系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明另一實施例提供的一種基于攀巖項目的投影交系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，一種基于攀巖項目的投影交互方法，包括：

s101、通過kinect設(shè)備捕捉內(nèi)置攝像頭的可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息。

s102、通過主機設(shè)備將人體骨骼節(jié)點信息中包括的各骨骼節(jié)點與攀巖墻壁之間的距離，與預(yù)設(shè)距離進(jìn)行比較，得到距離攀巖墻壁預(yù)設(shè)距離的骨骼節(jié)點信息。

s103、將骨骼節(jié)點信息中包括的骨骼節(jié)點的三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維平面坐標(biāo)，根據(jù)二維平面坐標(biāo)生成相應(yīng)的響應(yīng)事件。

s104、根據(jù)響應(yīng)事件得到預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將交互圖像投射到攀巖墻面上。

kinect具備識別多人人體骨骼的功能，用戶站在kinect可視范圍內(nèi)之后，可標(biāo)定當(dāng)前用戶的大致骨骼位置，用戶可面向或背向皆可進(jìn)行識別。kienct可識別站立模式下單人25個骨骼節(jié)點對應(yīng)跟蹤，攀巖過程中可對應(yīng)識別單個骨骼節(jié)點或者多個骨骼節(jié)點，分別對應(yīng)屏幕上的單點或者多點觸碰事件。事件響應(yīng)判斷方式，主要是通過算取當(dāng)前骨骼節(jié)點與攀巖墻面之間的距離來判斷。骨骼節(jié)點在距離墻面一定的容差范圍之內(nèi)，則當(dāng)前骨骼節(jié)點為按下狀態(tài)。若在按下狀態(tài)時，當(dāng)前骨骼節(jié)點處于移動狀態(tài)，則當(dāng)前點為移動狀態(tài)。當(dāng)骨骼節(jié)點從在距離墻面一定的容差范圍之內(nèi)轉(zhuǎn)變到距離墻面超出一定容差范圍時，則當(dāng)前骨骼節(jié)點為彈起狀態(tài)。多骨骼節(jié)點跟蹤同理。利用該種方式，單骨骼節(jié)點或多骨骼節(jié)點，皆可對應(yīng)到單點或多點的按下、彈起、移動等事件。根據(jù)響應(yīng)事件獲取預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將交互圖像投射到攀巖墻面上。使得室內(nèi)攀巖體驗者可以在體驗攀巖的過程中，同時能夠體驗人機交互的樂趣。

如圖2所示，一種基于攀巖項目的投影交互方法，包括：

s201、對投影設(shè)備與kinect設(shè)備的位置進(jìn)行匹配與校正。

s202、通過kinect設(shè)備捕捉內(nèi)置攝像頭的可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息。

s203、對人體骨骼節(jié)點信息對應(yīng)的圖像點陣圖信息進(jìn)行分析，提取得到攀巖墻壁與kinect設(shè)備之間的距離，即預(yù)設(shè)距離。

s204、通過主機設(shè)備將人體骨骼節(jié)點信息中包括的各骨骼節(jié)點與攀巖墻壁之間的距離，與預(yù)設(shè)距離進(jìn)行比較，得到距離攀巖墻壁預(yù)設(shè)距離的骨骼節(jié)點信息。

s205、將骨骼節(jié)點信息中包括的骨骼節(jié)點的三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維平面坐標(biāo)，根據(jù)二維平面坐標(biāo)生成相應(yīng)的響應(yīng)事件。

s206、根據(jù)響應(yīng)事件得到預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將交互圖像投射到攀巖墻面上。

將kinect中的圖像通過投影儀投射到墻面，通過調(diào)整kinect圖像對應(yīng)顯示位置，將圖像信息與實際場館信息相匹配，記錄當(dāng)前偏移值作為后續(xù)坐標(biāo)。在實際應(yīng)用過程基本固定兩套設(shè)備后進(jìn)行標(biāo)定。最后完全固定設(shè)備。

通過kinect設(shè)備捕捉可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息。對人體骨骼節(jié)點信息中包括的圖像點陣圖信息進(jìn)行分析，提取得到攀巖墻壁與kinect設(shè)備之間的第一距離，將第一距離作為預(yù)設(shè)距離。從人體骨骼節(jié)點信息中篩選出距離攀巖墻壁預(yù)設(shè)距離的第一骨骼節(jié)點信息，然后提取出第一骨骼節(jié)點信息的骨骼節(jié)點的三維坐標(biāo)信息，將其轉(zhuǎn)化為屏幕上的二維坐標(biāo)信息作為輸入生成相應(yīng)的響應(yīng)事件。事件響應(yīng)判斷方式，主要是通過算取當(dāng)前骨骼節(jié)點與攀巖墻面之間的距離來判斷。骨骼節(jié)點在距離墻面一定的容差范圍之內(nèi)，則當(dāng)前骨骼節(jié)點為按下狀態(tài)。若在按下狀態(tài)時，當(dāng)前骨骼節(jié)點處于移動狀態(tài)，則當(dāng)前點為移動狀態(tài)。當(dāng)骨骼節(jié)點從在距離墻面一定的容差范圍之內(nèi)轉(zhuǎn)變到距離墻面超出一定容差范圍時，則當(dāng)前骨骼節(jié)點為彈起狀態(tài)。多骨骼節(jié)點跟蹤同理。利用該種方式，單骨骼節(jié)點或多骨骼節(jié)點，皆可對應(yīng)到單點或多點的按下、彈起、移動等事件。根據(jù)響應(yīng)事件獲取預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將交互圖像投射到攀巖墻面上。使得室內(nèi)攀巖體驗者可以在體驗攀巖的過程中，同時能夠體驗人機交互的樂趣。

如圖3所示，一種基于攀巖項目的投影交互系統(tǒng)，包括：

捕獲模塊301，用于通過kinect設(shè)備捕捉內(nèi)置攝像頭的可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息。

比較模塊302，用于通過主機設(shè)備將人體骨骼節(jié)點信息中包括的各骨骼節(jié)點與攀巖墻壁之間的距離，與預(yù)設(shè)距離進(jìn)行比較，得到距離攀巖墻壁預(yù)設(shè)距離的骨骼節(jié)點信息。

轉(zhuǎn)化模塊303，用于將骨骼節(jié)點信息中包括的骨骼節(jié)點的三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維平面坐標(biāo)，根據(jù)二維平面坐標(biāo)生成相應(yīng)的響應(yīng)事件。

投射模塊304，用于根據(jù)響應(yīng)事件得到預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將交互圖像投射到攀巖墻面上。

如圖4所示，一種基于攀巖項目的投影交互系統(tǒng)，包括：

匹配模塊401，用于對投影設(shè)備與kinect設(shè)備的位置進(jìn)行匹配與校正。

捕捉模塊402，用于通過kinect設(shè)備捕捉內(nèi)置攝像頭的可視范圍內(nèi)的人體骨骼節(jié)點信息。

提取模塊403，用于對人體骨骼節(jié)點信息對應(yīng)的圖像點陣圖信息進(jìn)行分析，提取得到攀巖墻壁與kinect設(shè)備之間的距離，即預(yù)設(shè)距離。

比較模塊404，用于通過主機設(shè)備將人體骨骼節(jié)點信息中包括的各骨骼節(jié)點與攀巖墻壁之間的距離，與預(yù)設(shè)距離進(jìn)行比較，得到距離攀巖墻壁預(yù)設(shè)距離的骨骼節(jié)點信息。

轉(zhuǎn)化模塊405，用于將骨骼節(jié)點信息中包括的骨骼節(jié)點的三維空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維平面坐標(biāo)，根據(jù)二維平面坐標(biāo)生成相應(yīng)的響應(yīng)事件。

響應(yīng)事件包括：按下事件、移動事件和彈起事件。

投射模塊406，用于根據(jù)響應(yīng)事件得到預(yù)設(shè)的交互圖像，通過投影設(shè)備將交互圖像投射到攀巖墻面上。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。