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基于AR的儿童医院互动装置

阅读：1030发布：2020-05-24

专利汇可以提供基于AR的儿童医院互动装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及投影设备技术领域，公开了基于AR的儿童医院互动装置，包括摄像机、视频播放组件、成像组件、图像识别自动跟踪模块、影像分析模块和幕布，摄像机的内部设有红外发射模块和CCD 传感器，视频播放组件包括视频筛选模块、视频播放模块和第一投影仪，成像组件包括成像摄像头和第二投影仪。本实用新型可将现实环境和虚拟影像叠合在一起，可捕捉儿童的动作变化和位置信息，以播放与儿童的动作信息相呼应的视频片段，防止儿童位移变化过大而造成影像重叠故障，避免失真的情况发生，增加了互动过程中的真实感，可有效的吸引儿童的注意力，缓解儿童的紧张情绪，使儿童对儿童医院有一个快乐的印象，便于后期就诊。，下面是基于AR的儿童医院互动装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.基于AR的儿童医院互动装置，其特征在于，包括摄像机、视频播放组件、成像组件、图像识别自动跟踪模块、影像分析模块和幕布，所述摄像机的内部设有红外发射模块和CCD 传感器，所述摄像机用于获取单色背景的包含人体的图像，并将图像发送至影像分析模块；所述视频播放组件包括视频筛选模块、视频播放模块和第一投影仪，所述视频筛选模块用于控制视频播放模块播放的视频的片段，所述第一投影仪用于将视频播放模块播放的视频信息投影至幕布上；所述成像组件包括成像摄像头和第二投影仪，所述成像摄像头用于对投影环境进行成像并通过第二投影仪投影至幕布上；所述图像识别自动跟踪模块用于感应并获取儿童的位置信息，并将位置信息发送至影像分析模块；所述影像分析模块根据摄像机获取的图像和图像识别自动跟踪模块获取的位置信息向视频播放组件、成像组件和摄像机发送控制命令。
2.根据权利要求1所述的基于AR的儿童医院互动装置，其特征在于，所述第一投影仪、第二投影仪、成像摄像头和摄像机均设有旋转电机。
3.根据权利要求1所述的基于AR的儿童医院互动装置，其特征在于，所述视频筛选模块内储存有不同的视频片段，每一个视频片段匹配一个人体动作。

说明书全文

基于AR的儿童医院互动装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及投影设备技术领域，具体涉及基于AR的儿童医院互动装置。

背景技术

[0002] 小孩在进儿童医院治疗时通常会非常紧张，小孩进入儿童医院的第一印象决定了小孩在日后的就诊过程中的配合度，所以缓解儿童的紧张情绪、降低儿童对儿童医院的负面印象很是重要。

[0003] 目前，为了缓解儿童就诊时的负面情绪，现有的儿童医院一般采用医生或护士与小孩互动的方式来缓解小孩的紧张情绪，但是这种方式过于传统且耗费了医生或护士过多的时间和精力，同时效果不佳。

[0004] 因此有必要研发一款缓解儿童的紧张情绪、降低儿童对儿童医院的负面印象的高科技产品。实用新型内容

[0005] 基于以上问题，本实用新型提供一种可缓解儿童的紧张情绪、降低儿童对儿童医院的负面印象的基于AR的儿童医院互动装置。

[0006] 为解决以上技术问题，本实用新型提供了以下技术方案：

[0007] 基于AR的儿童医院互动装置，包括摄像机、视频播放组件、成像组件、图像识别自动跟踪模块、影像分析模块和幕布，所述摄像机的内部设有红外发射模块和CCD 传感器，所述摄像机用于获取单色背景的包含人体的图像，并将图像发送至影像分析模块；所述视频播放组件包括视频筛选模块、视频播放模块和第一投影仪，所述视频筛选模块用于控制视频播放模块播放的视频的片段，所述第一投影仪用于将视频播放模块播放的视频信息投影至幕布上；所述成像组件包括成像摄像头和第二投影仪，所述成像摄像头用于对投影环境进行成像并通过第二投影仪投影至幕布上；所述图像识别自动跟踪模块用于感应并获取儿童的位置信息，并将位置信息发送至影像分析模块；所述影像分析模块根据摄像机获取的图像和图像识别自动跟踪模块获取的位置信息向视频播放组件、成像组件和摄像机发送控制命令。

[0008] 进一步的，所述第一投影仪、第二投影仪、成像摄像头和摄像机均设有旋转电机。

[0009] 进一步的，所述视频筛选模块内储存有不同的视频片段，每一个视频片段匹配一个人体动作。

[0010] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可将现实环境和虚拟影像叠合在一起，可捕捉儿童的动作变化和位置信息，以播放与儿童的动作信息相呼应的视频片段，防止儿童位移变化过大而造成影像重叠故障，避免失真的情况发生，增加了互动过程中的真实感，可有效的吸引儿童的注意力，缓解儿童的紧张情绪，使儿童对儿童医院有一个快乐的印象，便于后期就诊。附图说明

[0011] 图1为本实用新型的组成框架图。

具体实施方式

[0012] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

[0013] 实施例：

[0014] 参见图1，基于AR的儿童医院互动装置，包括摄像机、视频播放组件、成像组件、图像识别自动跟踪模块、影像分析模块和幕布；摄像机的内部设有红外发射模块和CCD传感器，视频播放组件包括视频筛选模块、视频播放模块和第一投影仪，成像组件包括成像摄像头和第二投影仪，第一投影仪、第二投影仪、成像摄像头和摄像机均设有旋转电机，当儿童所处的位置的变化幅度过大时，可通过旋转电机在一定范围内调整第一投影仪、第二投影仪、成像摄像头和摄像机的角度，以适应儿童的位置在一定范围内的改变，使AR虚拟场景正常运行，并增强用户体验。

[0015] 摄像机通过红外发射模块发射红外线，CCD传感器接受红外线，实现人体与背景虚拟对象的分割，得到黑白单色背景的包含人体的图像，影像分析模块采用图像差分技术，将摄像机得到的连续两帧的图像进行相减，得到人体运动的部分，将人体的动作变化发送至视频筛选模块，视频筛选模块根据人体的动作变化筛选相应的视频片段，并通过视频播放模块将视频信息通过第一投影仪投影至幕布上，使所播放的视频的内容与人体的动作相匹配，增强互动的真实感，增强用户体验。

[0016] 视频筛选模块内储存有不同的视频片段，每一个视频片段匹配一个人体动作，人体动作为儿童常做的动作，当儿童的动作变化与视频筛选模块内的视频片段指定的人体动作相匹配时，视频筛选模块会将相应的视频片段投影至幕布上。

[0017] 成像摄像头用于对现实投影环境进行成像并通过第二投影仪投影至幕布上，视频播放模块输出的图像信息和成像摄像头输出的图像信息重叠式投影于同一幕布上，使用户体验更逼真，使用户获得更好的AR体验。

[0018] 图像识别自动跟踪模块用于感应并获取儿童的位置，并将儿童的位置信息发送至影像分析模块，影像分析模块通过儿童的位置信息的变化调整第一投影仪、成像摄像头、第二投影仪和摄像机的角度，在儿童好动的情况下，仍然使儿童始终处于本装置所营造出来的虚拟环境中，防止儿童位移变化过大而造成影像重叠故障，避免失真的情况发生。

[0019] 本实用新型的使用原理如下：引导儿童进入AR投影环境中，在互动过程中，通过影像分析模块分析儿童的动作变化，并根据儿童的动作变化控制视频播放模块播放相关视频，使播放的视频片段与儿童的动作相呼应，使儿童身临其境，当儿童的位移幅度过大时，图像识别自动跟踪模块可快速对儿童进行定位，并通过影像分析模块调整第一投影仪、第二投影仪、成像摄像头和摄像机的角度，使儿童在一定范围内始终处于虚拟环境中，以增加本装置对儿童的注意力的吸引强度。

[0020] 如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

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