本发明专利公开一种投影系统，非常是一种无需专用面板的电子白板交互系统。
背景技术：
随着投影显示技术的逐步发展，投影仪应用在人们日常生活中越来越多，应用领域也越来越广泛，如大会、教学、演示等，传统的投影仪的应用一般只是将显示信息通过投影仪进行显示。有时侯，在教学或演示时须要进行讲演者与观众进行互动，传统的投影系统一般难以满足互动的需求，给使用带来好多不便之处，为了解决此问题，人们设计了专用的交互白板，其采用特制的白板配合特制的控制笔，可通过控制笔与白板之间的互相感应，达到互动的疗效。并且专用的电子互动白板，成本高昂，且在现有的投影显示系统升级时成本投入较大。
技术实现要素：
针对上述提及的现有技术中的投影显示系统不可进行互动，而专业的交互白板交个高昂的缺点，本发明专利提供一种新的无需专用面板的电子白板交互系统，其采用带有摄像头的交互器主体配合特制的控制笔，实现控制笔的位置辨识，达到互动的目的。
本发明专利解决其技术问题采用的技术方案是：一种无需专用面板的电子白板交互系统，交互系统包括计算机、交互器主体、投影仪和控制笔，所述的计算机将视频讯号传输给投影仪进行显示，所述的交互器主体上设有摄像头，摄像头采集投影仪投射区域的画面，并将采集信息传输给估算机，控制笔传输控制讯号给交互器主体或计算机。
本发明专利解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：
所述的交互器主体通过USB插口与计算机联接。
所述的控制笔通过无线形式传输控制讯号给交互器主体或计算机。
所述的交互器主体包括摄像头、交互器中央处理模块、无线接收模块和USB插口，摄像头采集视频信息传输给交互器中央处理模块，无线接收模块接收控制笔发出的控制讯号并传输给交互器中央处理模块，交互器中央处理模块通过USB插口将数据传输给计算机。
所述的控制笔包括键盘模块、滚轮模块、输入辨识模块、控制笔中央处理模块和无线发射模块，输入辨识模块辨识键盘模块和滚轮模块的输入讯号，并传输给控制笔中央处理模块，控制笔中央处理模块通过无线发射模块将控制讯号传输给交互器主体。
所述的计算机与投影仪之间通过VGA数据线、DVI数据线、RGB数据线或HDMI数据线进行联接，进行视频讯号的传输。
本发明专利的有益疗效是：本发明专利结构简单，实现容易，其可以甩掉专业的电子白板，采用普通的投影幕、墙壁、等离子显示屏、LCD显示屏、背投等作为白板使用，而达到交互的目的。
下边将结合附图和具体施行方法对本发明专利做进一步说明。
附图说明
图1为本发明专利的系统结构示意图。
图2为本发明专利交互器主体电路方框图。
图3为本发明专利控制笔电路方框图。
具体施行方法
本施行例为本发明专利优选施行方法，其他凡其原理和基本结构与本施行例相同或近似的，均在本发明专利保护范围之内。
请参看附图1，本发明专利主要包括计算机、交互器主体、投影仪和控制笔，估算内设有交互辨识模块和渲染模块，本施行例中，交互辨识模块和渲染模块采用软件实现，计算机将视频讯号传输给投影仪进行显示，本施行例中，计算机与投影仪之间通过VGA数据线、DVI数据线、RGB数据线或HDMI数据线等进行联接，进行视频讯号的传输，交互器主体上设有摄像头，摄像头采集投影仪投射区域的画面，并将采集信息传输给计算机，本施行例中，交互器主体通过USB插口与计算机联接。控制笔传输控制讯号给交互器主体或计算机，本施行例中优选的为控制笔通过无线形式与交互器主体或计算机。请参看附图2，本施行例中，交互器主体包括摄像头、交互器中央处理模块、无线接收模块和USB插口，摄像头用于采集视频信息，并将视频信息传输给交互器中央处理模块，无线接收模块接收控制笔发出的控制讯号并传输给交互器中央处理模块，交互器中央处理模块通过USB插口将数据传输给计算机。请参看附图3，本施行例中，控制笔包括键盘模块、滚轮模块、输入辨识模块、控制笔中央处理模块和无线发射模块，输入辨识模块辨识键盘模块和滚轮模块的输入讯号，并传输给控制笔中央处理模块，可采用控制笔模拟键盘功能，控制笔中央处理模块通过无线发射模块将控制讯号传输给交互器主体。本施行例中，控制笔和交互器主体之间可通过蓝牙、WiFi、RF等无线传输技术进行数据传输。
本发明专利在使用时，将交互器主体和投影仪联接在计算机上，通过投影仪将视频信息投射到白板、投影幕、墙壁、等离子显示屏、LCD显示屏、背投等上，之后通过交互器主体上的摄像头采集显示区域的视频信息，将控制笔当作键盘使用，可实现键盘功能的单击、双击、滚动等功能。交互器主体采集控制笔位置，将控制笔位置信息驱动键盘光标位置，以实现交互功能。
投影仪将画面投影到设定区域上，摄像头捕捉固定场景，即投影仪投射下来画面在内的一块区域，摄像头拍摄到这块区域后，会在拍摄的图象中辨识出投影画面的区域，之后再由交互辨识模块进一步剖析，剖析时，交互辨识模块先捕捉一帧背景图象作为参考帧，然后的每帧图象与参考帧进行图象差运算，获得差图象，通过图象二值化运算将差图象转换为二值图象，对二值差图象再进行闭运算，借助背景元素和前景物体之间在规格上的差异对背景元素和前景物体进行分辨。交互辨识模块将二值差图象中的连通区域全部提取下来，估算其覆盖面积，借助事先设定的面积闭值对其进行过滤，将背景中面积小的背景元素过滤掉(本施行例中，背景中面积小的背景元素，是指背景中面积大于整幅图象面积C.5％的背景元素)，通过对剩下的连通区域估算中心点的方式，确定前景物体分别所在的位置，再以座标点的方式发送给渲染模块，作出相应的动漫响应和实时勾画。交互辨识模块剖析出当前控制笔的位置和运动信息然后向渲染模块发送消息，渲染模块对交互辨识模块输入的消息作出响应，完成相应的动漫生成与实时勾画，渲染模块、交互辨识模块通讯通过进程间通讯实现，本施行例中，渲染模块包括：几何变换模块、资源管理器模块、特效库模块、光照和纹理模块以及底层渲染具象层，这几个模块分工合作一起作为整个渲染管线的一个个节点，其中：资源管理器模块统一加载和释放在渲染过程中用到的资源包括几何数据、纹理数据、材质数据，资源管理器模块接受几何变换模块和光照和纹理模块提供的资源需求信息，并根据近来最少使用和预取的策略进行管理；几何变换模块，在资源加载到资源管理器模块以后，首先向资源管理器模块申请模型几何数据包括三角片、四边形片数据，并把申请到的数据根据自己的格式组织成符合这个渲染器能辨识的自定义的模型数据，包括顶点位置、顶点法向量、顶点纹理座标，转换好格式以后进行三个座标系变换，正式模型座标转换到用户定义的世界座标系，其中包括平移、旋转、缩放，这种数据通过输入设备进行输入，之后按照用户输入的摄像机位置，将几何数据转换到摄像机空间，再将几何数据进行透视变换转换到标准的剪裁空间；光照和纹理模块，对经过资源管理器模块的加载和几何变换模块处理过的数据进行渲染，按照用户设定的要求，光照和纹理模块进行各类技术和各类精度的全局光照计算，支持以下渲染技术：最简单的光线跟踪，借助光子树来求解蒙特卡罗积分来进行的光子跟踪，按照用户提出的图象偏差要求，对渲染的视频进行bilateral的视频混频，进而达到运动模糊、景深、抗锯齿疗效，假如偏差过大，对一些象素点进行重取样；特效库模块，用各类硬件特点来实现光照和纹理模块中所用的算法，这个模块上面有包装好的技术，每位技术上面又是一些图形处理单元的渲染过程，这样将一些渲染流程的技术封装上去，且用图形处理单元硬件进行加速；渲染具象层是最具体细节的实现层，该子模块是实现一个具象的插口，底层的实现用三维图形开发包OpenGL或则Direct3D实现，这个子模块提供了大量的渲染和系统的插口给所述的光照和纹理模块以及特效库模块调用。
本发明专利结构简单，实现容易，其可以甩掉专业的电子白板，采用普通的投影幕、墙壁、等离子显示屏、LCD显示屏、背投等作为白板使用，而达到交互的目的。
