一种智能交互显示设备的光标移动控制方法及装置与流程

1.本发明涉及智能交互显示设备数据处理技术领域，具体涉及智能交互显示设备的光标移动控制方法及装置。


背景技术：

2.由于计算机视觉技术的发展，人们想到使用摄像头跟踪人体动作行为，通过人的动作姿态向设备发送控制指令。这样可以无需遥控器等控制设备，或鼠标键盘等传统输入输出设备，即可在一定距离范围内实现徒手遥控设备。
3.一种很常见的也是非常重要的功能就是通过手势来控制屏幕上光标的移动，进而模拟常规鼠标的行为，比如移动光标，在白板上绘制曲线等。
4.在控制光标移动的过程中，人手在空间的定位精度远远无法与鼠标的精度相比，现有技术条件下，通过各类目标检测技术得到的手部定位无法非常精确，当手部移动速度慢时，如果直接将其映射到光标位置，则会出现光标的抖动、并无法准确定位的问题。


技术实现要素：

5.基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种可以滤除光标抖动，并实现将光标精确的移动到任意位置的智能交互显示设备的光标移动控制方法及装置。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
7.一种智能交互显示设备的光标移动控制方法，所述智能交互显示设备包括图像采集设备和显示屏，所述控制方法包括：
8.获取所述图像采集设备采集的用户控制部位的目标图像帧；
9.计算所述用户控制部位在所述帧图像中的当前坐标(x，y)；
10.将所述当前坐标(x，y)与前一时刻的坐标相减，得到所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)；所述前一时刻的坐标为所述目标图像帧的前一相邻图像帧中用户控制部位的坐标，或与所述目标图像帧间隔多个帧的前图像帧中用户控制部位的坐标；
11.根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)；
12.若所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值小于预设的坐标增量阈值t，对所述光标的坐标增量dx和dy进行累加，当任一者的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t时，对所述光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy，将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
13.在一种可能的实现方式中，若所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值大于或等于所述预设的坐标增量阈值t，则将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
14.在一种可能的实现方式中，采用如下计算方式根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)：
15.dx＝α*δx+β*δx2+γ*δx3，
16.dy＝α*δy+β*δy2+γ*δy3，
17.其中，α、β、γ为常数。
18.在一种可能的实现方式中，根据所述图像采集设备的视场角(fov)、所述图像采集设备的每秒传输帧数(fps)、所述图像采集设备采集的图像的分辨率和所述显示屏的显示分辨率确定所述α、β、γ。
19.在一种可能的实现方式中，所述α、β、γ的取值使得，当所述用户控制部位的坐标增量δx或δy在抖动门限值以内时，所述显示屏上光标的坐标增量dx或dy小于所述坐标增量阈值t。
20.在一种可能的实现方式中，所述当任一者的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t时，对所述光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy包括：
21.如果所述光标的坐标增量dx的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t，则：
22.所述光标坐标增量整数值dx＝int(dx的累加值)，
23.所述光标的坐标增量dx的累加值的更新值＝坐标增量dx的累加值
–
dx；
24.如果所述光标的坐标增量dy的累加值大于或等于所述坐标增量阈值t，则：
25.所述光标坐标增量整数值dy＝int(dy的累加值)；
26.所述光标的坐标增量dy的累加值的更新值＝坐标增量dy累加值
–
dy；
27.其中，所述int(dx的累加值)和所述int(dy的累加值)分别为所述光标的坐标增量dx的累加值的整数部分和所述光标的坐标增量dy的累加值的整数部分。
28.本发明还提供一种智能交互显示设备，能够采用本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法，以实现用户对所述智能交互显示设备的显示屏上光标的控制。
29.本发明还提供一种智能交互显示设备的光标移动控制装置，所述智能交互显示设备包括图像采集设备和显示屏，所述控制装置包括：
30.图像获取模块，用于获取所述图像采集设备采集的用户控制部位的目标图像帧；
31.目标检测定位模块，用于计算所述用户控制部位在所述目标图像帧中的当前坐标(x，y)；
32.坐标增量计算模块，用于将所述当前坐标(x，y)与前一时刻的坐标相减，得到所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)；并根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)；其中，所述前一时刻的坐标为所述目标图像帧的前一相邻图像帧中用户控制部位的坐标，或与所述目标图像帧间隔多个帧的前图像帧中用户控制部位的坐标；
33.执行模块，包括判断单元、累加单元、取整计算单元和光标移动单元，所述判断单元用于判断所述光标的坐标增量dx和dy的任一者的绝对值是否小于预设的坐标增量阈值t；
34.当所述判断单元判断结果为所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值小于预设的坐标增量阈值t时，所述累加单元对所述光标的坐标增量dx和dy进行累加；
35.当所述判断单元判断任一者的所述累加值的绝对值大于或等于所述预设的坐标增量阈值t时，所述取整计算单元能够对所述光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整
计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy；
36.所述光标移动单元将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
37.在一种可能的实现方式中，当所述判断单元判断结果为所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t时，所述光标移动单元将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
38.在一种可能的实现方式中，所述坐标增量计算模块包括光标坐标增量计算单元，用于采用如下计算方式根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)：
39.dx＝α*δx+β*δx2+γ*δx3，
40.dy＝α*δy+β*δy2+γ*δy3，
41.其中，α、β、γ为常数。
42.在一种可能的实现方式中，所述取整计算单元包括取整单元和更新单元，
43.当所述判断单元判断所述光标的坐标增量dx的累加值的绝对值大于或等于所述预设的坐标增量阈值t时，
44.所述取整单元能够计算所述光标坐标增量整数值dx＝int(dx的累加值)，
45.所述更新单元能够计算所述光标的坐标增量dx的累加值的更新值＝坐标增量dx的累加值
–
dx；
46.当所述判断单元判断所述光标的坐标增量dy的累加值的绝对值大于或等于所述预设的坐标增量阈值t时，
47.所述取整单元能够计算所述光标坐标增量整数值dy＝int(dy的累加值)，
48.所述更新单元能够计算所述光标的坐标增量dy的累加值的更新值＝坐标增量dy累加值
–
dy；
49.其中，所述int(dx的累加值)和所述int(dy的累加值)为所述光标坐标增量dx的累加值的整数部分和所述光标坐标增量dy的累加值的整数部分。
50.本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，能够实现本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法。
51.本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法及装置，可以滤除光标抖动，并实现将光标精确的移动到任意位置，让手势控制的光标移动更加平顺自然、符合人的习惯，在需要获取精确定位时，能滤除手的轻微抖动外，只需让手的移动速度足够低，将可以获得单个像素级别的定位精度，能保证手低速移动的响应，只要手持续定向的移动，必定能够让光标产生相应方向的移动。
52.本发明的智能交互显示设备，可保证目标持续的微小移动不会当作抖动被过滤掉，可以实现光标位置精细的微调。
53.本发明的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
54.以下将参照附图对根据本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法、装置的
优选实施方式进行描述。图中：
55.图1为根据本发明的一种实施方式的智能交互显示设备的光标移动控制方法流程图；
56.图2为根据本发明的另一种实施方式的智能交互显示设备的光标移动控制方法流程图；
57.图3为根据本发明的一种实施方式的智能交互显示设备的光标移动控制方法中累加计算流程图；
58.图4为根据本发明的一种实施方式的智能交互显示设备的光标移动控制装置框图；
59.图5为根据本发明的另一种实施方式的智能交互显示设备的光标移动控制装置框图；
60.图6为根据本发明的一种实施方式的目标检测定位模块的框图；
61.图7为根据本发明的一种实施方式的取整计算单元的框图。
具体实施方式
62.图1为根据本发明的一种实施方式的智能交互显示设备的光标移动控制方法流程图，智能交互显示设备包括图像采集设备和显示屏，其中，控制方法包括：
63.步骤1:获取图像采集设备采集的用户控制部位的目标图像帧；目标图像帧通常是指用户控制部位动作视频中每个当前图像帧；
64.步骤2:计算用户控制部位在所述目标图像帧中的当前坐标(x，y)，用户控制部位通常为手部，尤其是手指，如食指指腹等；
65.步骤3:将当前坐标(x，y)与前一时刻的坐标相减，得到用户控制部位的坐标增量(δx，δy)；
66.步骤4:根据用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)；
67.步骤5:判断光标的坐标增量dx和dy的任一者的绝对值是否小于预设的坐标增量阈值t；
68.如果是，则执行步骤6:对光标的坐标增量dx和dy进行累加；
69.步骤7:判断任一者的累加值的绝对值是否大于或等于坐标增量阈值t；
70.如果是，则执行步骤8:对坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy；
71.步骤9:将光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
72.本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法，可以滤除光标抖动，并实现将光标精确的移动到任意位置，让手势控制的光标移动更加平顺自然、符合人的习惯。在需要获取精确定位时，能滤除手的轻微抖动外，只需让手的移动速度足够低，将可以获得单个像素级别的定位精度，能保证手低速移动的响应，只要手持续定向的移动，必定能够让光标产生相应方向的移动。
73.通常，在步骤2之前，即，计算用户控制部位在所述图像帧中的当前坐标(x，y)之前，还会对所述图像帧执行预处理，如缩放、增强等操作。在步骤2之后，还会对用户控制部
位的运动轨迹进行平滑处理，得到用户控制部位平滑后的当前坐标(x，y)，可采用滤波计算对用户控制部位的运动轨迹进行平滑处理，如卡尔曼滤波等。
74.在具体实施方式中，步骤3中的前一时刻的坐标，可以是目标图像帧的前一相邻图像帧中用户控制部位的坐标，也可以是与目标图像帧间隔多个帧的前图像帧中用户控制部位的坐标，这通常根据图像采集设备的图像帧采集频率和具体实施方案需要的图像帧采集频率来确定，本领域技术人员可以根据需求确定。通常，当图像采集设备的图像帧采集频率低时，上述控制方法中图像帧的采样率可能与图像采集设备的图像帧采集频率相同，当图像采集设备的图像帧采集频率高时，上述控制方法中图像帧的采样率没高需求的情况下，采样的前后图像帧中间可能会有几个间隔图像帧。
75.在一实施方式中，可采用深度神经网络模型计算用户控制部位的大小和位置，并采用像素的数量及位置表示用户控制部位的大小和位置；深度神经网络模型还根据用户控制部位的大小和位置计算所述用户控制部位在该图像帧中的当前坐标(x，y)。采用深度神经网络模型计算用户控制部位当前位置坐标，相较于其他计算方法准确度更高。
76.在一实施方式中，如图2所示，智能交互显示设备的光标移动控制方法还可包括步骤10，即，若光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t，则将光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
77.在一实施方式中，可采用如下计算方式根据用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)：
78.dx＝α*δx+β*δx2+γ*δx3，
79.dy＝α*δy+β*δy2+γ*δy3，
80.其中，α、β、γ为常数。
81.采用上述计算方式，可以实现手移动距离到屏幕上光标移动距离的非线性变换，并将抖动过滤掉，可用于粗略控制光标的移动，在快速动作控制移动光标时，能进一步加速光标移动，相同手部移动距离能扩大光标移动范围，光标移动更加平顺自然。
82.在一实施方式中，可根据图像采集设备的视场角(fov)、图像采集设备的每秒传输帧数(fps)、图像采集设备采集的图像的分辨率和显示屏的显示分辨率确定α、β、γ。
83.现有技术中，根据用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)，只设置常数α值，β、γ都为0，即用户控制部位坐标增量到显示屏上光标的坐标增量直接线性映射，做简单的缩放，容易出现光标抖动和定位不准的问题；本技术方案中考虑了用户控制部位移动的速度因素，从而添加了β和γ因子，以及对应的用户控制部位坐标增量的二次方和三次方(δx2和δx3、δy2和δy3)，实现非线性修正，而不是简单的直接线性映射。这3个值是根据经验调的，根据手部高低中速变化，实验得出对应的取值，最终可实现手部移动快时，光标移动时保持一个比例，手部移动慢时，光标移动保持另外一个比例，手速适中时，光标移动保持又一比例。
84.为了满足不同用户的需求，比如，有些用户就是需求直接线性映射，那么可以对不同大小范围的(dx，dy)拟合不同的α、β、γ，例如，在客户需求的范围内，只设置α值，而β和γ取值为0，在其他范围，仍设置α、β、γ。
85.在一实施方式中，α、β、γ的选择要使得，当用户控制部位的坐标增量δx或δy在抖动门限值以内时，显示屏上光标的坐标增量dx或dy要小于坐标增量阈值t。抖动门限值，
体现为手的空间坐标抖动范围，不同人会有细微差别，体现为定位精度，这个值可以通过实验测定。也就是，α、β、γ的选择不能使得光标移动的范围过大，当用户控制部位的坐标增量δx或δy在抖动门限值以内，光标是不应该由于α、β、γ的取值而产生移动的，从而实现了过滤抖动的效果。
86.在一实施方式中，预设的坐标增量阈值t通常取值为1像素。该值的选取决定了光标移动的精细程度，如果t为1，则可以精细到1个像素。
87.在一实施方式中，如图3所示，步骤6-9中，当任一者的累加值的绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t时，对坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy可以包括，
88.步骤71:如果光标的坐标增量dx的累加值的绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t，则执行步骤81:光标坐标增量整数值dx＝int(dx的累加值)；光标的坐标增量dx的累加值的更新值＝坐标增量dx的累加值
–
dx；
89.步骤72:如果光标的坐标增量dy的累加值的绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t，则执行步骤82:光标坐标增量整数值dy＝int(dy的累加值)；光标的坐标增量dy的累加值的更新值＝坐标增量dy的累加值
–
dy；
90.其中，int(dx累加值)和int(dy累加值)为光标的坐标增量dx的累加值的证据部分和光标的坐标增量dy的累加值的整数部分。光标的坐标增量dx累加值的更新值、坐标增量dy累加值的更新值，后续替换为上一轮的坐标增量dx累加值和上一轮的坐标增量dy累加值，再重新开始新一轮的累加。
91.当用户控制部位移动较慢时，通过对坐标增量dx、dy执行累加计算，当累加值绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t时，执行步骤9，即移动光标，从而保证用户缓慢动作时也能控制光标，不会被误认为抖动而被过滤掉。同时，对累加值取整后的剩余值更新给坐标增量累加值的更新值，保证所述剩余值仍被记录下来，从而在接下来的累加计算中保持连续累积，而不会落掉上一次的累加剩余值，也可以保证光标移动的连续性。
92.本发明还提供一种智能交互显示设备，采用本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法，以实现用户对智能交互显示设备的控制。由于智能交互显示设备设备屏幕都很大，例如是65-86寸的屏幕，通常是用户手部控制，用户使用过程中，有时需要手部慢速或者微小范围移动从而控制光标，现有技术通常为了防止光标抖动会忽略手部慢速或微小范围移动的情况，会导致光标定位不准确的问题。通过采用本发明的控制方法，可保证目标持续的微小移动不会当作抖动被过滤掉，可以实现光标位置精细的微调。在具体实施方式中，精细程度取决于阈值t，如果t为1，则可以精细到1个像素。
93.进一步的，在操作过程中，当手部快速移动时，通常是需要光标移动大范围距离，如果保持现有技术的直接映射，那么当手部快速移动时，映射出的光标移动单位与手部正常速度的光标移动范围是相同的，达不到光标移动大范围距离的效果。通过采用本发明的控制方法，在快速动作控制移动光标时，能进一步加速光标移动，相同手部移动距离能扩大光标移动范围，光标移动更加平顺自然。
94.本发明还提供一种智能交互显示设备的光标移动控制装置，如图4所示，本发明的智能交互显示设备包括图像采集设备和显示屏，控制装置包括：
95.图像获取模块20，用于获取图像采集设备采集的用户控制部位动作的目标图像
帧。
96.目标检测定位模块30，用于计算用户控制部位在所述目标图像帧中的当前坐标(x，y)；用户控制部位通常为用户的手部，尤其是手指，如食指指腹等。
97.坐标增量计算模块40，用于将当前坐标(x，y)与前一时刻的坐标相减，得到用户控制部位的坐标增量(δx，δy)；并根据用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)；其中，前一时刻的坐标为目标图像帧的前一相邻图像帧中用户控制部位的坐标，或与目标图像帧间隔多个帧的前图像帧中用户控制部位的坐标。
98.执行模块70，包括判断单元71、累加单元72、取整计算单元73和光标移动单元74，判断单元71用于判断光标的坐标增量dx和dy的任一者的绝对值是否小于预设的坐标增量阈值t；当判断单元71判断结果为光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值小于预设的坐标增量阈值t时，累加单元72对光标的坐标增量dx和dy进行累加；当判断单元71判断任一者的累加值的绝对值大于或等于预设的坐标增量阈值t时，取整计算单元73能够对光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算，以得到光标坐标增量整数值dx和/或dy；光标移动单元74将光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
99.本发明的智能交互显示设备的控制装置，可以滤除光标抖动，并实现将光标精确的移动到任意位置，让手势控制的光标移动更加平顺自然、符合人的习惯。在需要获取精确定位时，能滤除手的轻微抖动外，只需让手的移动速度足够低，将可以获得单个像素级别的定位精度，能保证手低速移动的响应，只要手持续定向的移动，必定能够让光标产生相应方向的移动。可实现手移动距离到屏幕上光标移动距离的变换，并将抖动过滤掉。可保证目标持续的微小移动不会当作抖动被过滤掉，可以实现光标位置精细的微调。
100.通常，如图5所示，上述控制装置还可以包括预处理模块50和滤波模块60，预处理模块50用于对所述图像帧执行预处理，如缩放、增强等操作；预处理后的图像帧再输出至目标检测定位模块30；滤波模块60用于对用户控制部位的运动轨迹进行平滑处理，得到用户控制部位平滑后的当前坐标(x，y)再输出至坐标增量计算模块40，通常，可采用滤波计算对用户控制部位的运动轨迹进行平滑处理，如卡尔曼滤波等。
101.在一实施方式中，如图6所示，目标检测定位模块30可包括深度神经网络单元，深度神经网络单元包括用户控制部位计算单元31和坐标计算单元32，用户控制部位计算单元31用于计算用户控制部位的大小和位置，并采用像素的数量及位置表示用户控制部位的大小和位置；坐标计算单元32根据用户控制部位的大小和位置计算所述用户控制部位在该图像帧中的当前坐标(x，y)。采用深度神经网络单元计算用户控制部位当前位置坐标，相较于其他计算准确度更高。
102.在一实施方式中，若判断单元判断光标的坐标增量dx和dy的任一者的绝对值不小于预设的坐标增量阈值t，光标移动单元将光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。
103.在一实施方式中，坐标增量计算模块可包括光标坐标增量计算单元，用于采用如下计算方式根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)：
104.dx＝α*δx+β*δx2+γ*δx3，
105.dy＝α*δy+β*δy2+γ*δy3，
106.其中，α、β、γ为常数。
107.采用上述计算方式，可以实现手移动距离到屏幕上光标移动距离的非线性变换，并将抖动过滤掉，可用于粗略控制光标的移动，在快速动作控制移动光标时，能进一步加速光标移动，相同手部移动距离能扩大光标移动范围，光标移动更加平顺自然。
108.在一实施方式中，预设的坐标增量阈值t通常取值为1像素。该值的选取决定了光标移动的精细程度，如果t为1，则可以精细到1个像素。
109.在一实施方式中，如图7所示，取整计算单元73包括取整单元731和更新单元732，当判断单元71判断光标的坐标增量dx的累加值的绝对值大于或等于坐标增量阈值t时，取整单元731能够计算光标坐标增量整数值dx＝int(dx的累加值)，更新单元732能够计算光标的坐标增量dx的累加值的更新值＝坐标增量dx累加值
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dx；当判断单元71判断光标的坐标增量dy的累加值的绝对值大于或等于坐标增量阈值t时，取整单元731能够计算光标坐标增量整数值dy＝int(dy的累加值)，更新单元732能够计算光标的坐标增量dy的累加值的更新值＝坐标增量dy累加值
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dy；其中，int(dx累加值)和int(dy累加值)为光标坐标增量dx的累加值的整数部分和光标坐标增量dy的累加值的整数部分。
110.当用户控制部位移动较慢时，通过对坐标增量dx、dy执行累加计算，当累加值绝对值大于或等于坐标增量阈值t时，移动光标，从而保证用户缓慢动作时也能控制光标，不会被误认为抖动而被过滤掉。同时，对累加值取整后的剩余值更新给坐标增量累加值的更新值，保证所述剩余值仍被记录下来，从而在接下来的累加计算中保持连续累积，而不会落掉上一次的累加剩余值，也可以保证光标移动的连续性。
111.本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，能够实现本发明的智能交互显示设备的光标移动控制方法。
112.需要说明的是，本发明中采用步骤编号(字母或数字编号)来指代某些具体的方法步骤，仅仅是出于描述方便和简洁的目的，而绝不是用字母或数字来限制这些方法步骤的顺序。本领域的技术人员能够明了，相关方法步骤的顺序，应由技术本身决定，不应因步骤编号的存在而被不适当地限制。
113.本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
114.应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

技术特征：
1.一种智能交互显示设备的光标移动控制方法，所述智能交互显示设备包括图像采集设备和显示屏，其特征在于，所述控制方法包括：获取所述图像采集设备采集的用户控制部位的目标图像帧；计算所述用户控制部位在所述目标图像帧中的当前坐标(x，y)；将所述当前坐标(x，y)与前一时刻的坐标相减，得到所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)；所述前一时刻的坐标为所述目标图像帧的前一相邻图像帧中用户控制部位的坐标，或与所述目标图像帧间隔多个帧的前图像帧中用户控制部位的坐标；根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)；若所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值小于预设的坐标增量阈值t，对所述光标的坐标增量dx和dy进行累加，当任一者的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t时，对所述光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy，将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。2.根据权利要求1所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法，其特征在于，若所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值大于或等于所述预设的坐标增量阈值t，则将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。3.根据权利要求1所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法，其特征在于，采用如下计算方式根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)：dx＝α*δx+β*δx2+γ*δx3，dy＝α*δy+β*δy2+γ*δy3，其中，α、β、γ为常数。4.根据权利要求3所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法，其特征在于，根据所述图像采集设备的视场角(fov)、所述图像采集设备的每秒传输帧数(fps)、所述图像采集设备采集的图像的分辨率和所述显示屏的显示分辨率确定所述α、β、γ。5.根据权利要求4所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法，其特征在于，所述α、β、γ的取值使得，当所述用户控制部位的坐标增量δx或δy在抖动门限值以内时，所述显示屏上光标的坐标增量dx或dy小于所述坐标增量阈值t。6.根据权利要求1-5任一项所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法，其特征在于，所述当任一者的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t时，对所述光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy包括：如果所述光标的坐标增量dx的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t，则：所述光标坐标增量整数值dx＝int(dx的累加值)；所述光标的坐标增量dx的累加值的更新值＝坐标增量dx的累加值
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dx；如果所述光标的坐标增量dy的累加值的绝对值大于或等于所述坐标增量阈值t，则：所述光标坐标增量整数值dy＝int(dy的累加值)；所述光标的坐标增量dy的累加值的更新值＝坐标增量dy的累加值
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dy；其中，所述int(dx的累加值)和所述int(dy的累加值)分别为所述光标的坐标增量dx的累加值的整数部分和所述光标坐标增量dy的累加值的整数部分。
7.一种智能交互显示设备，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法，以实现用户对所述智能交互显示设备的显示屏上光标的控制。8.一种智能交互显示设备的光标移动控制装置，所述智能交互显示设备包括图像采集设备和显示屏，其特征在于，所述控制装置包括：图像获取模块，用于获取所述图像采集设备采集的用户控制部位的目标图像帧；目标检测定位模块，用于计算所述用户控制部位在所述目标图像帧中的当前坐标(x，y)；坐标增量计算模块，用于将所述当前坐标(x，y)与前一时刻的坐标相减，得到所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)；并根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)；其中，所述前一时刻的坐标为所述目标图像帧的前一相邻图像帧中用户控制部位的坐标，或与所述目标图像帧间隔多个帧的前图像帧中用户控制部位的坐标；执行模块，包括判断单元、累加单元、取整计算单元和光标移动单元，所述判断单元用于判断所述光标的坐标增量dx和dy的任一者的绝对值是否小于预设的坐标增量阈值t；当所述判断单元判断结果为所述光标的坐标增量dx和dy任一者的绝对值小于预设的坐标增量阈值t时，所述累加单元对所述光标的坐标增量dx和dy进行累加；当所述判断单元判断任一者的所述累加值的绝对值大于或等于所述预设的坐标增量阈值t时，所述取整计算单元对所述光标的坐标增量dx和/或dy的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值dx和/或dy；所述光标移动单元将所述光标由当前位置(x，y)移动到(x+dx，y+dy)。9.根据权利要求8所述的智能交互显示设备的光标移动控制装置，其特征在于，所述坐标增量计算模块包括光标坐标增量计算单元，用于采用如下计算方式根据所述用户控制部位的坐标增量(δx，δy)计算所述显示屏上光标的坐标增量(dx，dy)：dx＝α*δx+β*δx2+γ*δx3，dy＝α*δy+β*δy2+γ*δy3，其中，α、β、γ为常数。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，能够实现如权利要求1-6任一项所述的智能交互显示设备的光标移动控制方法。

技术总结
本发明公开一种智能交互显示设备的光标移动控制方法，包括：获取用户控制部位的目标图像帧；计算用户控制部位的当前坐标(x，y)；将当前坐标与前一时刻的坐标相减，得到坐标增量(Δx，Δy)；由坐标增量(Δx，Δy)计算显示屏上光标的坐标增量(Dx，Dy)；当光标的坐标增量Dx和Dy的任一者的绝对值大于或等于坐标增量阈值T时，将光标由当前位置(X，Y)移动到(X+Dx，Y+Dy)；否则，对光标的坐标增量进行累加；当任一者的累加值的绝对值大于或等于坐标增量阈值T时，对光标的坐标增量的累加值进行取整计算得到光标坐标增量整数值DX和/或DY，将光标由当前位置(X，Y)移动到(X+DX，Y+DY)，滤除光标抖动，并实现将光标精确的移动到任意位置。并实现将光标精确的移动到任意位置。并实现将光标精确的移动到任意位置。


技术研发人员：朱理森 孙红伟 王翔
受保护的技术使用者：深圳市鸿合创新信息技术有限责任公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2022/3/8