红外结构光与单摄像头实时三维交互系统

2 下载量 63 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 3.73MB PDF 举报
"基于红外结构光的三维显示用交互装置" 本文主要介绍了一种创新的三维显示交互技术,它利用红外结构光和单摄像头构建了一个实时交互系统,旨在提升三维显示的用户体验。随着三维显示技术的普及,三维交互技术的需求也日益增长。此研究提出的系统通过红外结构光投影对手部进行编码,再由摄像头捕捉红外图像,通过图像处理算法(如OpenCV库)分析连续两帧图像的差异,以此来识别用户的手势,包括在三个维度上的平移、缩放和旋转等操作。 红外结构光是该系统的核心部分,它能够对空间进行编码,使得摄像头能够识别出用户手部的动作。当用户的手部移动或改变形状时,结构光的编码模式也会相应变化,这一变化被摄像头捕捉到后,经过算法处理,转化为交互信号。这些信号随后被用于控制三维显示设备中的虚拟物体,实现无接触的实时交互。 为了验证该系统的可行性,研究人员使用商用CMOS摄像头和红外LED构建了交互样机。实验结果显示,这种基于红外结构光和单摄像头的交互系统能够在保持低成本的同时,实现高效、准确的三维交互。这不仅降低了三维交互设备的成本门槛,而且提高了系统的易用性和实用性,对于推动三维显示技术的广泛应用具有重要意义。 关键词:测量,信息显示,三维交互,红外结构光,单摄像头,实时交互 该论文的研究成果对三维交互技术的发展有显著的促进作用,特别是在降低成本和提高交互精度方面。未来,这种技术有望广泛应用于虚拟现实、增强现实、游戏、医疗、教育等多个领域,为用户提供更加自然、直观的三维交互体验。同时,这也为后续研究者提供了新的设计思路和技术基础,进一步推动三维显示技术的创新与进步。