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手势控制投影系统
来源：广搜网
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发布日期： 20:28:03
&&&&发明人：程抒一 窦晓鸣 庄松林 周爱国袁正（摘要：本发明涉及投影机。手势控制投影系统包括一具有投影功能的投影设备主体，还包括一摄像系统，摄像系统连接一微型处理器系统，微型处理器系统设有一存储器，微型处理器系统还连接投影设备主体；摄像系统摄取外界影像，并将外界影像信息传送至所述微型处理器系统，微型处理器系统从存储器中调取所存储的控制指令信息与外界影像信息中所含有的信息进行对比；在外界影像信息中含有符合所述控制指令信息的信息时，微型处理器系统响应所述控制指令信息。手势控制投影系统通过摄像系统读入外界影像信息，通过微型处理器系统实现与外界影像之间的交互。通过外界影像可以对手势控制投影系统进行控制。）
1. 手势控制投影系统包括一具有投影功能的投影设备主体，其特征在于，还包括一摄像系统，所述摄像系统连接一微型处理器系统，所述微型处理器系统设有一存储器，所述微型处理器系统还连接所述投影设备主体；所述摄像系统摄取外界影像，并将外界影像信息传送至所述微型处理器系统，所述微型处理器系统从所述存储器中调取所存储的控制指令信息与所述外界影像信息中所含有的信息进行对比；在外界影像信息中含有符合所述控制指令信息的信息时，所述微型处理器系统响应所述控制指令信息。2. 根据权利要求1 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述手势控制投影系统还设有一用于连接智能工具的对外数据接口，所述对外数据接口连接所述微型处理器系统；微型处理器系统通过所述对外数据接口与智能工具进行数据交互，所交互的数据包括所述智能工具输出的图像数据，还包括所述微型处理器系统输出的控制信号数据。3. 根据权利要求2 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述摄像系统首先获得第一幅外界图像，然后再获得第二幅外界图像；将第一幅外界图像作为背景，在第二幅外界图像中减去第一幅外界图像，得到差异图像信息，将所述差异图像信息与所述存储器中所存储的控制指令信息进行对比。4. 根据权利要求3 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述摄像系统的摄像头朝向所述投影设备主体的后方。5. 根据权利要求2 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述摄像系统的摄像头朝向所述投影设备主体的投射方向，摄像系统摄取投影设备主体投射方向的外界图像，所述微型处理器系统以当前所显示的图像信息直接作为背景图像，将外界图像与背景图像进行对比，获取差异图像信息，将所述差异图像信息与所述存储器中所存储的控制指令信息进行对比。6. 根据权利要求2 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述摄像系统的摄像头与手势控制投影系统的壳体间可转动连接。7. 根据权利要求1、2、3、4、5 或6 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述投影设备主体采用激光光源的激光投影机。8. 根据权利要求7 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述激光投影机的光调制器采用硅基液晶。9. 根据权利要求1、2、3、4、5 或6 所述的手势控制投影系统，其特征在于，手势控制投影系统还包括一供操作人员持有的具有颜色的光标示配件，通过摄取光标示配件的动作，获得控制指令。10. 根据权利要求1、2、3、4、5 或6 所述的手势控制投影系统，其特征在于，所述微型处理器系统采用所述智能工具的微型处理器。手势控制投影系统技术领域[0001] 本发明涉及电子领域，尤其涉及投影机。背景技术[0002] 现在投影机已经不再单单的注重成像质量，已经向着节能、小型化、智能化等更高要求方面发展。[0003] 现在的投影机体积已经可以做到很小，甚至可以做到手机大小。小型的投影机便于携带，并且可以为人们在屏幕上呈现大尺寸影像，能够满足一般显示器无法满足的要求。但是人们控制投影机所连接的智能工具( 如电脑、手机等) 时，往往需要接触到这些智能工具才能够操作。比如进行演讲时，演讲人员往往需要适时走回电脑边上进行操作，或者需要另外配备专门操作电脑的人员，使用起来并不方便。[0004] 人们需要一种操作起来更加方便的投影机。发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种手势控制投影系统，以解决上述技术问题。[0006] 本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：[0007] 手势控制投影系统包括一具有投影功能的投影设备主体，其特征在于，还包括一摄像系统，所述摄像系统连接一微型处理器系统，所述微型处理器系统设有一存储器，所述微型处理器系统还连接所述投影设备主体；[0008] 所述摄像系统摄取外界影像，并将外界影像信息传送至所述微型处理器系统，所述微型处理器系统从所述存储器中调取所存储的控制指令信息与所述外界影像信息中所含有的信息进行对比；[0009] 在外界影像信息中含有符合所述控制指令信息的信息时，所述微型处理器系统响应所述控制指令信息。[0010] 手势控制投影系统通过摄像系统读入外界影像信息，通过微型处理器系统实现与外界影像之间的交互。通过外界影像可以对手势控制投影系统进行控制。[0011] 所述微型处理器系统设有一USB 接口模块，所述摄像系统与所述微型处理器系统之间通过USB 接口连接。[0012] 所述手势控制投影系统还设有一用于连接智能工具的对外数据接口，所述对外数据接口连接所述微型处理器系统；微型处理器系统通过所述对外数据接口与智能工具进行数据交互，所交互的数据包括所述智能工具输出的图像数据，还包括所述微型处理器系统输出的控制信号数据。[0013] 通过上述设计实现外界影像与所述智能工具之间的交互。通过外界影像实现对所述外界智能工具的控制。[0014] 所述摄像系统首先获得第一幅外界图像，然后再获得第二幅外界图像；将第一幅外界图像作为背景，在第二幅外界图像中减去第一幅外界图像，得到差异图像信息，将所述差异图像信息与所述存储器中所存储的控制指令信息进行对比。以便于降低运算强度。[0015] 所述摄像系统的摄像头朝向所述投影设备主体的后方。以便于操作人员在手势控制投影系统后面进行操作。[0016] 所述摄像系统的摄像头朝向所述投影设备主体的投射方向，摄像系统摄取投影设备主体投射方向的外界图像，所述微型处理器系统以当前所显示的图像信息直接作为背景图像，将外界图像与背景图像进行对比，获取差异图像信息，将所述差异图像信息与所述存储器中所存储的控制指令信息进行对比。以便于降低运算强度。上述设计中的背景图像信息直接来源于系统内部，而不是或者不仅来自于摄像头，可以使信息对比更加精确。这种设计便于操作人员在手势控制投影系统与屏幕之间进行手势操作。[0017] 所述摄像头与手势控制投影系统的壳体间可转动连接。这一设计允许改变摄像头的朝向，从而允许操作人员在各个位置进行手势操作。[0018] 所述投影设备主体可以采用激光光源的激光投影机。激光投影机具有能耗低、体积小等特点。[0019] 所述激光投影机的光调制器采用硅基液晶(LCOS)。以减小体积，降低能耗。[0020] 手势控制投影系统还包括一供操作人员持有的具有颜色的光标示配件，通过摄取光标示配件的动作，获得控制指令。以减少运算和提高精度。[0021] 所述微型处理器系统采用所述智能工具的微型处理器。以减少手势控制投影系统内部构件。附图说明[0022] 图1 为本发明的电路结构示意图；[0023] 图2 为本发明的整体结构示意图。具体实施方式[0024] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。[0025] 参照图1，手势控制投影系统包括一具有投影功能的投影设备主体1，还包括一摄像系统2。摄像系统2 连接一微型处理器系统3，微型处理器系统3 设有一存储器31。摄像系统2 摄取外界影像，并将外界影像信息传送至微型处理器系统3，微型处理器系统3 从存储器31 中调取所存储的控制指令信息与外界影像信息中所含有的信息进行对比。在外界影像信息中含有符合控制指令信息的信息时，微型处理器系统3 响应控制指令信息。微型处理器系统3 设有一USB 接口模块。摄像系统2 与微型处理器系统3 之间通过USB 接口连接。[0026] 手势控制投影系统通过摄像系统2 读入外界影像信息，通过微型处理器系统3 实现与外界影像之间的交互。通过外界影像可以对手势控制投影系统进行控制。[0027] 手势控制投影系统还设有一用于连接智能工具的对外数据接口4，对外数据接口4 连接微型处理器系统3。微型处理器系统3 通过对外数据接口4 与智能工具5 进行数据交互，所交互的数据包括智能工具5 输出的图像数据，还包括微型处理器系统3 向智能工具5 输出的控制信号数据。通过上述设计实现外界影像与智能工具5 之间的交互。通过外界影像实现对外界智能工具5 的控制。微型处理器系统3 采用智能工具5 的微型处理器。以减少手势控制投影系统内部构件。[0028] 控制过程中可以是，摄像系统2 首先获得第一幅外界图像，然后再获得第二幅外界图像；将第一幅外界图像作为背景，在第二幅外界图像中减去第一幅外界图像，得到差异图像信息，将所述差异图像信息与存储器31 中所存储的控制指令信息进行对比。以便于降低运算强度。存储器31 中所存储的控制指令信息可以是事先认为写入存储器31 的，也可以是微型处理器系统3 运算过程中写入存储器31 的。[0029] 参照图2，摄像系统2 的摄像头21 可以朝向投影设备主体1 的后方。以便于操作人员在手势控制投影系统后面进行操作。摄像系统2 的摄像头21 还可以朝向投影设备主体1 的投射方向，摄像系统2 摄取投影设备主体1 投射方向的外界图像。特别是屏幕出的图像。微型处理器系统3 以当前所显示的图像信息直接作为背景图像，将外界图像与背景图像进行对比，获取差异图像信息，将所述差异图像信息与存储器31 中所存储的控制指令信息进行对比。以便于降低运算强度。上述设计中的背景图像信息直接来源于系统内部，而不是或者不仅来自于摄像系统2，可以使信息对比更加精确。这种设计便于操作人员在手势控制投影系统与屏幕之间进行手势操作。背景图像信息中也可以再加入来自于摄像系统2 的图像信息，进行参数校正。[0030] 参照图2，对于摄像头21 的设计，摄像头21 与手势控制投影系统的壳体6 间可转动连接。这一设计允许改变摄像头21 的朝向，从而允许操作人员在各个位置进行手势操作。壳体6 可以是手机外壳、MP4 外壳、笔记本外壳等。[0031] 投影设备主体1 可以采用激光光源的激光投影机。激光投影机具有能耗低、体积小等特点。激光投影机的光调制器采用硅基液晶(LCOS)。以减小体积，降低能耗。当然投影设备主体1 也可以采用LED 光源，或者其他光源的投影机。[0032] 手势控制投影系统还包括一供操作人员持有的具有颜色的光标示配件，通过摄取光标示配件的动作，获得控制指令。以减少运算和提高精度。[0033] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
发明人：程抒一 窦晓鸣 庄松林 周爱国袁正
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碉堡了！提供手势控制的全息投影
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科幻电影中常常能看见一些很有未来感的概念，比如说频繁出现在《星球大战》、《钢铁侠》等系列电影里的全息投影。但是在空气中投射影像？使用手势控制？手势如何跟踪？反射介质是什么？一家名为Lesia Display的公司给出了答案：水蒸汽。科幻电影里的场景，再一次成为现实Leia Display System（没错，就是《星球大战》三部曲里Carrie Fischer所扮演的那个臭名昭著的Leia的名字），是一个将影像投射到空气中的全息投影系统，支持用户的手势操作。全息投影与手势交互的秘密，是水蒸汽为了实现直接投射影像和提供手势控制，设备首先会向上方的空气喷射一定量的水蒸汽，形成一堵水蒸汽构成的墙。在没有灯光直接投射时，这堵墙几乎是不可见的。然而当投影仪的光线投射到水蒸汽上时，这就是一个半透明的三维幕布。随后，利用多个动作跟踪传感器，以及特殊的算法设计，Leia能够准确地识别用户的手势控制。用户可以像科幻电影《少数派报告》里一样，通过抓、捏、滑动、翻转、轻弹等手势来控制图像。不过说实话，这一技术事实上并非Leia Display公司首创。回顾2013年，就已经有了一家名为Displair的俄国公司在CES 2013上展示了一款极为相似的设备，还可以用来玩水果忍者哦。/ C% s1 G6 e, N5 J! |
Geeker说利用水蒸汽来实现全息投影及其手势控制，严格上来说不是一个全新的创意。不过跟Displair不一样，Leia有两种尺寸，95cm x 65cm，以及3m x 2.5m，前者主要面向普通消费者，而后者则面向一些大型的公司与组织。
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（应电子白板应用的同行要求,本文在不断更新中，并从今天开始置顶此文。）
应用鸿合电子白板过程中常见问题的解决方法
顺德杏坛中学 刘朝明
最近，常有老师问到我在使用电子白板过程中遇到的各种问题，有些问题很有代表性和普遍性，本文以问答的方式呈现。希望对遇到类似问题的老师有所帮助。
1、问：我的电子白板软件上的水印对画面有影响，怎么才能去掉电子白板页面上的水印？
&&&&答：电子白板软件上的水印是电子白板厂商为版权保护而设的。只有接入电子白板并驱动电子白板，再打开电子白板的软件其水印就会自动消失。有些老师在课前自己的笔记本电脑上先打开了电子白板软件，再到课室运行电子白板硬件，这时水印不会消失，只要在白板硬件驱动后，先退出原先打开的软件，再重新打开即可。
2、问：我在课室上课前进行定位了，下节课使用还是发现定位还是不准，是不是每次便用电子白板都要定位？
&&&&答：一般对电子白板进行定位并保存定位后，只要投影机和电子白板没有搬动，电脑系统和电子白板软件没有重安装，不必每次使用都定位。如果我们发现电子白板使用时定位不准，多数情况是因为软件和硬件启动的顺序颠倒了，应当先驱动白板硬件，再启动白板软件。如果发现定位不准，建议先退出驱动，再启动即可。特别强调：定位准确非常重要！很多老师在使用电子白板软件时，操作失灵的原因大多都由于定位不准引起的。除了注意使用电子白板前要先定好位外，为了保证定位准确一定要遵循“先电子白板驱动硬件，后启动电子白板软件”这个原则。
第一次定位方法不同，也应当引起注意！电子白板的驱动安装好后，第一次定位时在屏幕上出现定位点之前白板笔不可用，不能用白板笔定位，一定要在电脑前在定位对话框内先用鼠标点击定位后，屏幕上出现定位点后才算激活了白板笔，这时才可以用白板笔定位。有的老师不明白这一点，在第一定位时就直接用白板笔定位，结果笔点击白板无反应，还以为是白板硬件或程序安装出了问题，其实不然。&
补充（2013年3月）：以我个人和其他老师的最近的经历看来，鸿合电子白板的定位确实会发生莫名的变动，原因不详。如遇此情况发生，可将软件和驱动全退出，重启动一次一般可解决，如果再弹出要求定位的对话框，则说明却实必须再定位，只能再定位一次。特别强调:凡在使用过程中出现问题,不能只退出电子白板软件,一定要退出电子白板驱动并重启驱动程序!
另，若一台笔记本电脑在多台电子白板间使用时，一开始要在定位设置中设定当前所用的电子白板（例：高一1班或高一2班）。
&&&&3、问：我同时打开电子白板软件和其它第三方软件（WORD文档、几何画板、PPT等），怎样才能在用电子白板中的白板笔对第三方软件进行批注？
答：一般情况下在电子白板的批注状态下才能批注第三方软件。否则，在电子白板页面上白板笔书写的内容只写在白板页面上。这时打开其它软件，第三方软件页面又会把电子白板的工具页板遮盖住，无法点击批注笔。所以熟练使用电子白板工具面板上的切换键非常重要。只有切换到电子白板的批注状态，电子白板的工具面板才会浮在面上，方便批注。当然这不是唯一批注方式，有关其它批注方式可参阅我此前的博文《鸿合电子白板进入屏幕批注页的两种方法以及屏幕批注页与增加屏幕页的区别》。
&&&4、问：我在自己的电脑里熟练掌握了电子白板软件，是否就可以到课室熟练应用电子白板上课了？
&&&答：不能！这就好比我们玩熟了电脑里的驾车游戏并不意味着我们就能驾驶汽车上路行驶一样。建议初用电子白板的老师课前一定要先到有电子白板的空课室试用.否则会因电子白板不能正常操作打乱自己的课堂设计.
&&&5、问：我在课堂上用电子白板时发现隔了几分钟不动电子白板后，电子白板像是死机了，怎么办？
&&&答：这不是电脑死机，可以理解为电子白板进入休眠状态，只要我们连续点击主工具面板几次，电子白板就能恢复如常。
&& 6、问：用电子白板怎么做课件？
答：什么是课件？如果课件是指那种课前一切都预设好，上课时教师放映给学生看的多媒体资源集合。这种课件不是电子白板专长的。电子白板是一种教学工具，而不是制作课件的工具。对常规课而言，我们不必刻意做也不可能都做课件。只需要备课时，考虑本节课有那些地方，学生可能会比较难理解，需要信息技术支持，上课要用到的资源是白板自带的还是要用到自己电脑中的要做到心中有数就行。应用电子白板上课时可以把这些资源通过电子白板交互调用，达到快速高效和生动形象就行。电子白板的最大优势还在于其课堂的生成性，需要据课堂的变化和学生的情况灵活应变。当然，前提是我们对电子白板软件（电子白板的各种工具、资源、动作设定等）熟练掌握，电脑中又积累有丰富的教学资源积件（图片、视频、动画等）。
7、问：鸿合电子白板能像PPT或网页一样有超链接功能吗？
&& 答：新版的鸿合电子白板软件已经有这个功能了，叫“动作面板”&。在动作面板上可以设计各种链接，链接有白板间、文件、网页、隐与显等（详见我的另一篇博文）&
&&& 8、我教的是文科，电子白板有用吗？
答：电子白板在教学中的应用与学科无关。只是在电子白板自带的学科工具和资源理科的比文科的多一些。但鸿合电子白板的新版软件中，地理的地图等资源增加了不少。我们应用电子白板更多的资源是要靠我们平时积累。只有与学科结合又适合自己教学风格的资源才真正有用。电子白板与第三方软件融合好才能发挥电子白板的交互功能。所以说，如果你是一个平时就很爱用PPT上课的老师，建议你不要拒绝电子白板，如果PPT与电子白板结合好，会让你的课更精彩！
& &9、电子白板的各种笔我都会，就是不会用手势笔，请问手势笔如何用？
答：鸿合电子白板的各种笔中最难掌握的就是手势笔，一般人看了说明书也很难学会。所谓手势就是电子白板会据笔划的走向发生动作效果，主要有：翻页、擦除、选择三种。要产生翻页效果，选定手势笔后，向右、向左划线动作要快，否则就和普通笔的画线效果一样，无法翻页。擦拭和选择只对已有对象有效，快速地在对象上乱划线就产生擦拭效果，在对象外画圈就能产生选定对象。手势笔的好处就是手势能产生多种功能减少了切换。手势笔的动用要领是动作比一般画图动作要快速。
10、基于电子白板的视视播放方式有哪些？&
答：基本方法有两种，一种是直接播放，再用电子白板笔控制和批注；另一种是在电子白板中插入（也有称导入的）。各有优点和不足
具体操作请看我的专门博文。.cn/s/blog_813cedu.html
11、我打开电子白板软件时发现很多功能键在屏幕外，无法操作怎么办？
答：这是由于电脑显示的分辩率不恰当造成的。只要按影机分辩率设置要求设置好问题就能解决。特别提醒：不要因为自己电脑分辩率不当而去随意去调节投影机，否则下一个正常设置分辩率要用投影机的老师会遇到麻烦了！
&&&& 12、新版鸿合电子白板与旧版电子白板软件比较有哪些变化？
答：新版软件与旧版比较主要变化有：
1）备课和授课在同一文件内，两页面分离，切换方便，在备课状态下点右下边框的放放映键即切到了授课状态。在授课状态下点击主工具栏中心的一个切换键即可切回备课状态。切换时可以选择是否保存授课批注内容。
2）新增加了地理、音乐、生物学科工具，且新增的学科工具的动态效果好，交互功能很强。一些学科的学科工具也有所增加.
3）可以在同一个电子白板软件内通过"新建"打开多个独立的白板页面.（这与同一文件新建白板页不同）
4）主工具面板由原来的矩形变成圆形,像一个徽标,不但更美观,而且其面积更小.
5）新增加了"云平台"在备课状态下,可以直接登录鸿合资源云平台获取资源.
6）新增加了"学科模板"。在备课状态下，可点击学科模板进行编辑（目前仅有理、化两科的模板,模板如何用好,在学习中.）。
7）旧版的“动作面板”改变为“特效交互面板”，不但名字更切贴，而且多了“触发动作”和“交互动作”。
新软件也有不好的地方，主工具面板上能直接操作的按钮少了，切换没有原来方便。
13.&如何判断电子白板(硬件)与电脑是否连接正常?
答：判断电子白板(硬件)与电脑是否连接正常的依据是电子白板左下角的指示蓝色灯是否常亮.不亮或闪动都说明连接不正常.电子白板连接不正常多是UBS接口氧化后接触不良引起，只要擦拭一下接头就行。
14.问：在电子白板中如何做到点击即出现？
&&&&答：这个功能可以有多种方法。一是用电子白板的特效交互面板功能，设定动作对象（点击对象）和动作对象，里面有各种动作，包括飞出动作和消失动作的设置，二是用矢量图形把目标对象遮盖，面矢量图形的颜色设为与背景色一致，并把矢量图形设为第一层。拖动第一层矢量图形，目标对象就能显现。其实电子白板制作动画不具优势，可考虑在其它软件中设定，再在电子白板中的“屏幕批注”中使用即可。
15、问：我在使用红外鸿合电子白板时经常会出现笔画断续现象，是电子白板出现故障了呢？
答：一般来说红外鸿合电子白板发生故障的可能性不大，我校五十多台使用超过三年的电子白板尚未发现有明显问题的。发生笔画断续现象多是由于电子白板四周的内框边积有粉笔灰遮住了红外光导致的，只要对电子框边用干净的纸币清洁干净即可。
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