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伴随着计算机技术的发展,电脑能更加快速的计算处理数据,与此同时,人与计算机的交互技术也在不断的变革当中。长久以来,我们与计算机的交互都依赖于键盘和鼠标,随着时间的推移,渐渐的这种交互方式的局限性也浮现出来,为了操作电脑,人们被束缚在鼠标键盘跟前,这不利于充分发挥电脑多媒体的优势。触摸屏的出现改善了这种状况,它使人可以直接在显示屏上进行所见即所得的操作,这种人机交互方式更加自然。该技术近几年随着通信技术的发展,广泛应用于各种移动终端之中。大屏幕的触控技术最典型的应用就是交互式的电子白板,技术上是触摸屏技术的延伸,它的缺点是成本高,因而并未有大规模的普及。而基于视频定位的交互技术以其低廉的价格,具有比较好的发展前景。
本文首先对传统交互方式及其产品进行了对比阐述,研究并设计了一种通过分析视频画面内容获取指点,并进行鼠标模拟的人机交互系统。本文首先需要对显示画面在视频图像中的位置进行定位,为了达到此目的,本文提出了一种通过显示屏全屏显示棋盘格,利用摄像头拍摄显示屏,以棋盘格在图像中位置代替显示屏位置的定位方法,该方法通过角点检测方法来获取棋盘格的位置。为了更准确的找到棋盘格位置,对拍摄图像的镜头畸变进行了校正。普通摄像头拍出来的图像都有一定的形变,这会对定位有一定的影响,因此本文对摄像头进行了畸变校正以减小镜头畸变的影响。为了实现鼠标模拟的效果,本文设计了一种利用一字线红外激光器实现定位的方法,该方法不需要特殊的光笔设备,可直接利用手指进行书写,更为方便。并提出了一种基于分块计算的坐标转换算法,对获得的指点坐标进行鼠标模拟。最后,对本文方法进行了设计实现。