專利名稱：基于位置的展館影像播放系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及影像播放系統(tǒng)，特別涉及一種展館中使用展館影像播放技術(shù)。
背景技術(shù)：
由于展館可以用來(lái)展示主辦方所得的成果，以及對(duì)未來(lái)的設(shè)想，展館所起的作用是主辦方的公開展館產(chǎn)品或在近段時(shí)間內(nèi)可能會(huì)去做的事情公布。交互多媒體展館的影像播放裝置通過(guò)捕捉設(shè)備(感應(yīng)器)對(duì)目標(biāo)影像(如參與者)進(jìn)行捕捉拍攝，然后由影像分析系統(tǒng)分析，從而產(chǎn)生被捕捉物體的動(dòng)作，該動(dòng)作數(shù)據(jù)結(jié)合實(shí)時(shí)影像互動(dòng)系統(tǒng)，使身處展館的參與者與屏幕之間產(chǎn)生緊密結(jié)合的互動(dòng)效果。目前，還沒有針對(duì)應(yīng)參與者在展館特定區(qū)域中的具體位置自動(dòng)化影像播放的展館影像播放系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，可以針對(duì)應(yīng)人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式公開了一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，包括兩個(gè)紅外攝像頭，用于獲取紅外圖像；兩個(gè)紅外攝像頭分開預(yù)定的距離設(shè)置，每個(gè)紅外攝像頭的攝像范圍均覆蓋預(yù)定區(qū)域；該預(yù)定區(qū)域被預(yù)先劃分為多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域?qū)?yīng)一段視頻或圖像；至少一個(gè)紅外燈，用于對(duì)預(yù)定區(qū)域進(jìn)行紅外照射；至少一個(gè)圖像顯示裝置，用于播放視頻或圖像；控制裝置，該控制裝置進(jìn)一步包括圖像分析單元，用于根據(jù)兩個(gè)紅外攝像頭所拍攝的圖像，以及兩個(gè)紅外攝像頭的位置信息，計(jì)算預(yù)定區(qū)域中人所在的位置；控制單元，用于根據(jù)圖像分析單元計(jì)算所得的預(yù)定區(qū)域中人所在的位置，判斷人在哪一個(gè)子區(qū)域，并播放該子區(qū)域所對(duì)應(yīng)的視頻或圖像。本發(fā)明實(shí)施方式與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要區(qū)別及其效果在于通過(guò)兩個(gè)紅外攝像頭獲取紅外圖像，對(duì)該圖像進(jìn)行分析得到人體位置，再根據(jù)人體位置觸發(fā)對(duì)應(yīng)的視頻或圖像的播放，可以針對(duì)人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像，達(dá)到自動(dòng)化的效果。 進(jìn)一步地,紅外攝像頭僅通過(guò)850nm以上紅外光的紅外濾鏡,可以大大提高判斷人體位置的準(zhǔn)確度。發(fā)明人在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，展館中的光源比較雜亂，使用兩個(gè)紅外攝像頭所得到的圖像進(jìn)行雙目視覺計(jì)算經(jīng)常會(huì)出錯(cuò)，即誤判人體的位置。為了提高人體位置判斷準(zhǔn)確率，發(fā)明人進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中意外地發(fā)現(xiàn)，特定的紅外濾鏡會(huì)有很好的效果。一般的紅外濾鏡的通過(guò)門限范圍在750nm至800nm之間，設(shè)加裝這種一般性的紅外濾鏡的人體位置判斷錯(cuò)誤率為X，如果改為加裝僅通過(guò)850nm以上紅外光的紅外濾鏡，則人體位置判斷的錯(cuò)誤率會(huì)降低到0. 3X以下，也就是說(shuō)錯(cuò)誤率大大降低了。紅外濾鏡的通過(guò)門限不限于850nm,在其附近的波長(zhǎng)范圍840nm至860nm之間均有較好的效果。如果紅外濾鏡的通過(guò)門限從850nm進(jìn)一步提高,如提高到IOOOnm,甚至1500nm,則錯(cuò)誤率反而會(huì)逐步上升。總之，通過(guò)將紅外濾鏡的通過(guò)門限選擇在850nm附近，對(duì)于人體位置判斷的錯(cuò)誤率降低產(chǎn)生了意想不到的顯著效果。進(jìn)一步地，每個(gè)紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，可以進(jìn)一步降低人體位置判斷的錯(cuò)誤率。發(fā)明人在實(shí)踐中意外發(fā)現(xiàn)，紅外燈的紅外光出射角對(duì)于人體位置判斷錯(cuò)誤率有較大的影響，如果每個(gè)紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，相對(duì)于紅外光出射角較小的情況(如60度)，會(huì)有明顯的降低人體位置判斷錯(cuò)誤率的效果。進(jìn)一步地，選擇大部分能量集中在850nm以上紅外波段的紅外燈，可以更多地為紅外攝像頭提供有效的光照。
進(jìn)一步地，兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明，可以進(jìn)一步降低人體的位置判斷的錯(cuò)誤率。進(jìn)一步地，兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡(jiǎn)單背景，可以進(jìn)一步降低人體的位置判斷的錯(cuò)誤率。


圖I是本發(fā)明第一實(shí)施方式中一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。圖I是該基于位置的展館影像播放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該基于位置的展館影像播放系統(tǒng)包括兩個(gè)紅外攝像頭，用于獲取紅外圖像。兩個(gè)紅外攝像頭分開預(yù)定的距離設(shè)置，每個(gè)紅外攝像頭的攝像范圍均覆蓋預(yù)定區(qū)域。該預(yù)定區(qū)域被預(yù)先劃分為多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域?qū)?yīng)一段視頻或圖像。至少一個(gè)紅外燈，用于對(duì)預(yù)定區(qū)域進(jìn)行紅外照射。至少一個(gè)圖像顯示裝置，用于播放視頻或圖像?？刂蒲b置，該控制裝置進(jìn)一步包括圖像分析單元，用于根據(jù)兩個(gè)紅外攝像頭所拍攝的圖像，以及兩個(gè)紅外攝像頭的位置信息，計(jì)算預(yù)定區(qū)域中人所在的位置。控制單元，用于根據(jù)圖像分析單元計(jì)算所得的預(yù)定區(qū)域中人所在的位置，判斷人在哪一個(gè)子區(qū)域，并播放該子區(qū)域所對(duì)應(yīng)的視頻或圖像。通過(guò)兩個(gè)紅外攝像頭獲取紅外圖像，對(duì)該圖像進(jìn)行分析得到人體位置，再根據(jù)人體位置觸發(fā)對(duì)應(yīng)的視頻或圖像的播放，可以針對(duì)應(yīng)人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像，達(dá)到自動(dòng)化的效果。此外，可以理解，影像包括視頻或圖像，視頻可以是有對(duì)應(yīng)音頻的(即有聲視頻)，也可以是沒有音頻的(即無(wú)聲視頻)。圖像分析單元中兩個(gè)紅外攝像頭得到的圖像可以通過(guò)雙目視覺的算法計(jì)算得到人體的位置，雙目視覺算法是一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)，其本身并不是本發(fā)明的創(chuàng)新之處，所以這里就不詳述了。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，圖像分析單元可以先將兩個(gè)紅外攝像頭所拍攝的圖像分別與相應(yīng)的背景進(jìn)行差運(yùn)算，得到前景圖。再對(duì)前景圖進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，其中包括對(duì)圖的尺寸縮減，以加快處理速度。再按灰度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)直方圖分析，根據(jù)閾值進(jìn)行過(guò)濾，得到代表人的團(tuán)塊。取該團(tuán)塊的重心，根據(jù)重心的位置得到該重心與兩個(gè)紅外攝像頭的相對(duì)位置關(guān)系，再結(jié)合兩個(gè)紅外攝像頭的位置座標(biāo)，可以計(jì)算得到重心的位置座標(biāo)，即預(yù)定區(qū)域中人所在的位置。具體地說(shuō)圖像顯示裝置是投影儀。圖像顯示裝置是液晶顯示器。圖像顯示裝置是等離子顯示器。作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，如圖I所示基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，包括兩個(gè)紅外攝像頭，攝像頭I與攝像頭2攝像覆蓋區(qū)域?yàn)殛幱安糠?或稱為預(yù)定區(qū)域I)，圖像分析單元中兩個(gè)紅外攝像頭得到的圖像可以通過(guò)雙目視覺的算法計(jì)算得到人體的位置，控制單元根據(jù)圖像分析單元計(jì)算所得的預(yù)定區(qū)域中人所在的位置，確定人所在的子區(qū)域2，并控制圖像顯示裝置顯示播放該子區(qū)域2所對(duì)應(yīng)的視頻或圖像。本發(fā)明第二實(shí)施方式涉及一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。第二實(shí)施方式在第一實(shí)施方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，主要改進(jìn)之處在于紅外攝像頭僅通過(guò)850nm以上紅外光的紅外濾鏡，可以大大提高判斷人體位置的準(zhǔn)確度。發(fā)明人在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，展館中的光源比較雜亂，使用兩個(gè)紅外攝像頭所得到的圖像進(jìn)行雙目視覺計(jì)算經(jīng)常會(huì)出錯(cuò)，即誤判人體的位置。為了提高人體位置判斷準(zhǔn)確率，發(fā)明人進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中意外地發(fā)現(xiàn)，特定的紅外濾鏡會(huì)有很好的效果。一般的紅外濾鏡的通過(guò)門限范圍在750nm至800nm之間，設(shè)加裝這種一般性的紅外濾鏡的人體位置判斷錯(cuò)誤率為X，如果改為加裝僅通過(guò)850nm以上紅外光的紅外濾鏡，則人體位置判斷的錯(cuò)誤率會(huì)降低到0. 3X以下，也就是說(shuō)錯(cuò)誤率大大降低了。紅外濾鏡的通過(guò)門限不限于850nm，在其附近的波長(zhǎng)范圍840nm至860nm之間均有較好的效果。如果紅外濾鏡的通過(guò)門限從850nm進(jìn)一步提高，如提高到lOOOnm，甚至1500nm，則錯(cuò)誤率反而會(huì)逐步上升?？傊ㄟ^(guò)將紅外濾鏡的通過(guò)門限選擇在850nm附近，對(duì)于人體位置判斷的錯(cuò)誤率降低產(chǎn)生了意想不到的顯著效果。每個(gè) 紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，可以進(jìn)一步降低人體位置判斷的錯(cuò)誤率。發(fā)明人在實(shí)踐中意外發(fā)現(xiàn)，紅外燈的紅外光出射角對(duì)于人體位置判斷錯(cuò)誤率有較大的影響，如果每個(gè)紅外燈的紅外光出射角均不小于120度，相對(duì)于紅外光出射角較小的情況(如60度)，會(huì)有明顯的降低人體位置判斷錯(cuò)誤率的效果。選擇大部分能量集中在850nm以上紅外波段的紅外燈，可以更多地為紅外攝像頭提供有效的光照。兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明，可以進(jìn)一步降低人體的位置判斷的錯(cuò)誤率。兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡(jiǎn)單背景，可以進(jìn)一步降低人體的位置判斷的錯(cuò)誤率。具體地說(shuō)每個(gè)紅外攝像頭的之前加裝僅通過(guò)特定波長(zhǎng)以上紅外光的紅外濾鏡，該特定波長(zhǎng)范圍在840nm至860nm之間。此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實(shí)例中，也可以不用紅外濾鏡，或使用其它通過(guò)波段的紅外濾鏡。每個(gè)紅外燈的紅外光出射角均不小于120度。 此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實(shí)例中，也可以使用紅外光出射角更大或更小的紅外燈。每個(gè)紅外燈的能量80%以上分布在850nm以上的紅外波段。此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實(shí)例中，也可以不對(duì)紅外燈的能量分布進(jìn)行限制。兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明。此外，可以理解，在本發(fā)明的其它某些實(shí)例中，也可以使用射燈。兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡(jiǎn)單背景。此外，可以理解，簡(jiǎn)單背景最好是灰度變化緩慢的均勻背景，沒有特別突出的幾何形狀。本發(fā)明第三實(shí)施方式涉及一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。第三實(shí)施方式在第一實(shí)施方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，主要改進(jìn)之處在于控制單元控制多個(gè)圖像顯示裝置對(duì)應(yīng)地顯示人所在子區(qū)域及其鄰近的子區(qū)域的視頻或圖像，可以組合顯示人所在位置及其鄰近位置的圖像，從而使得視頻或者圖像的視覺空間連續(xù)性良好。具體地說(shuō)控制單元，還用于控制多個(gè)圖像顯示裝置對(duì)應(yīng)地顯示人所在子區(qū)域及其鄰近的子區(qū)域的視頻或圖像，其中子區(qū)域個(gè)數(shù)與圖像顯示裝置的個(gè)數(shù)相同，多個(gè)圖像顯示裝置視頻或圖像顯示的組合關(guān)系與子區(qū)域位置關(guān)系對(duì)應(yīng)。此外，可以理解，在本發(fā)明的其他某些實(shí)施方式中，也可以只采用一個(gè)圖像顯示裝置顯示若干個(gè)子區(qū)域所對(duì)應(yīng)的視頻或圖像，也可以只采用一個(gè)圖像顯示裝置顯示人所在位置的所對(duì)應(yīng)的視頻或圖像。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明各設(shè)備實(shí)施方式中提到的各單元都是邏輯單元，在物理上，一個(gè)邏輯單元可以是一個(gè)物理單元，也可以是一個(gè)物理單元的一部分，還可以以多個(gè)物理單元的組合實(shí)現(xiàn)，這些邏輯單元本身的物理實(shí)現(xiàn)方式并不是最重要的，這些邏輯單元所實(shí)現(xiàn)的功能的組合是才解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問(wèn)題的關(guān)鍵。此外，為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分，本發(fā)明上述各設(shè)備實(shí)施方式并沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問(wèn)題關(guān)系不太密切的單元引入，這并不表明上述設(shè)備實(shí)施方式并不存在其它的單元。雖然通過(guò)參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方式，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，包括 兩個(gè)紅外攝像頭，用于獲取紅外圖像；兩個(gè)紅外攝像頭分開預(yù)定的距離設(shè)置，每個(gè)紅外攝像頭的攝像范圍均覆蓋預(yù)定區(qū)域；該預(yù)定區(qū)域被預(yù)先劃分為多個(gè)子區(qū)域，每一個(gè)子區(qū)域?qū)?yīng)一段視頻或圖像； 至少一個(gè)紅外燈，用于對(duì)所述預(yù)定區(qū)域進(jìn)行紅外照射； 至少一個(gè)圖像顯示裝置，用于播放視頻或圖像； 控制裝置，該控制裝置進(jìn)一步包括 圖像分析單元，用于根據(jù)所述兩個(gè)紅外攝像頭所拍攝的圖像，以及兩個(gè)紅外攝像頭的位置信息，計(jì)算所述預(yù)定區(qū)域中人所在的位置； 控制單元，用于根據(jù)所述圖像分析單元計(jì)算所得的預(yù)定區(qū)域中人所在的位置，判斷人在哪一個(gè)子區(qū)域，并播放該子區(qū)域所對(duì)應(yīng)的視頻或圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述每個(gè)紅外攝像頭的之前加裝僅通過(guò)特定波長(zhǎng)以上紅外光的紅外濾鏡，該特定波長(zhǎng)的范圍在840nm至860nm之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述紅外燈的紅外光出射角均不小于120度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述紅外燈的能量80%以上分布在850nm以上的紅外波段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中不使用射燈照明。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個(gè)紅外攝像頭的拍攝范圍中使用簡(jiǎn)單背景。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像顯示裝置是投影儀。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像顯示裝置是液晶顯示器。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像顯示裝置是等離子顯示器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于位置的展館影像播放系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元，還用于控制多個(gè)圖像顯示裝置對(duì)應(yīng)地顯示人所在子區(qū)域及其鄰近的子區(qū)域的視頻或圖像，其中子區(qū)域個(gè)數(shù)與圖像顯示裝置的個(gè)數(shù)相同，所述多個(gè)圖像顯示裝置視頻或圖像顯示的組合關(guān)系與子區(qū)域位置關(guān)系對(duì)應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及影像播放系統(tǒng)，公開了一種基于位置的展館影像播放系統(tǒng)。本發(fā)明中，通過(guò)兩個(gè)紅外攝像頭獲取紅外圖像，對(duì)該圖像進(jìn)行分析得到人體位置，再根據(jù)人體位置觸發(fā)對(duì)應(yīng)的視頻或圖像的播放，可以針對(duì)人在展館特定區(qū)域中的具體位置，為其播放不同的影像，達(dá)到自動(dòng)化的效果。紅外攝像頭僅通過(guò)850nm以上紅外光的紅外濾鏡，可以大大提高判斷人體位置的準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)G11B19/02GK102623028SQ20121008690
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者朱利民 申請(qǐng)人:上海摩奇貝斯展示設(shè)計(jì)營(yíng)造有限公司