[發(fā)明專利]一種跟蹤式立體顯示設(shè)備及跟蹤設(shè)備以及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010229932.5
• 申請日: 2010-07-09
• 公開（公告）號: CN101908212A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楚明磊
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳超多維光電子有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/00
• 代理公司: 深圳市威世博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波;丁建春

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種人臉跟蹤技術(shù)，特別涉及一種基于人臉跟蹤技術(shù)的跟蹤式立體顯示設(shè)備及跟蹤設(shè)備以及方法。

【背景技術(shù)】

立體顯示設(shè)備是利用人眼的視差特征，在人眼裸視或者佩戴某種輔助設(shè)備的條件下，呈現(xiàn)出具有空間深度信息的逼真立體影像。立體顯示設(shè)備通常是將具有視差的多個視圖通過像素排列算法合成后輸出到立體顯示器上。這種視差圖直接傳遞到觀看者的左眼及右眼，進而合成立體圖像。立體顯示設(shè)備使人更加真實、自然及有效的感知空間深度，獲得景物的三維信息。

觀看者能否觀察到逼真的三維場景，不但與立體顯示設(shè)備的顯示有關(guān)，而且還與觀看者雙眼的空間位置有關(guān)。但是，現(xiàn)有的立體顯示設(shè)備存在著無法直接獲取觀看者空間信息的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種跟蹤式立體顯示設(shè)備及跟蹤設(shè)備以及方法，該設(shè)備及方法可準確的獲得人臉與圖像采集設(shè)備之間的距離。

本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是：提供一種跟蹤設(shè)備，包括：圖像采集裝置，用于采集含觀看者的跟蹤圖像；圖像處理裝置，用于從跟蹤圖像中獲取人臉圖像，并根據(jù)人臉圖像的面積與標準人臉面積確定觀看者相對圖像采集裝置的距離。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，圖像處理裝置通過模版匹配獲得與人臉圖像相匹配的人臉模版，并根據(jù)人臉模版確定人臉圖像的面積。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，圖像處理裝置根據(jù)人臉模版確定人臉圖像的高度及寬度，再根據(jù)人臉圖像的高度及寬度確定人臉圖像的面積。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，圖像處理裝置根據(jù)如下公式確定觀看者相對圖像采集裝置的距離：其中Z為觀看者的人臉與圖像采集裝置的成像系統(tǒng)光學中心之間的距離，f為圖像采集裝置的成像面與成像系統(tǒng)光學中心之間的距離，s為人臉圖像的面積，S為標準人臉面積。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，標準人臉面積預先設(shè)定。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，跟蹤設(shè)備進一步包括：環(huán)境亮度檢測裝置，用于檢測周圍的環(huán)境亮度；輔助照明裝置，用于在環(huán)境亮度低于預定值時提供輔助照明。

本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是：提供一種跟蹤式立體顯示設(shè)備，包括用于顯示立體圖像的立體顯示器，以及上述跟蹤裝置。

本發(fā)明為解決技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是：提供一種跟蹤方法，包括：獲取含觀看者的跟蹤圖像；從跟蹤圖像中獲取人臉圖像；根據(jù)人臉圖像的面積與標準人臉面積確定觀看者相對圖像采集位置的距離。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，獲取跟蹤圖像包括利用圖像采集裝置采集跟蹤圖像。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，跟蹤方法進一步包括在采集跟蹤圖像前檢測周圍的環(huán)境亮度，并在環(huán)境亮度低于預定值時提供輔助照明。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，根據(jù)如下公式確定觀看者相對圖像采集裝置的距離：其中Z為觀看者的人臉與圖像采集裝置的成像系統(tǒng)光學中心之間的距離，f為圖像采集裝置的成像面與成像系統(tǒng)光學中心之間的距離，s為人臉圖像的面積，S為標準人臉面積。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，獲取人臉圖像包括：通過初步定位確定人面圖像的位置；通過模版匹配獲得與人臉圖像相匹配的人臉模版，并根據(jù)人臉模版確定人臉圖像的高度及寬度；根據(jù)人臉圖像的高度及寬度確定人臉圖像的面積。

通過上述方式，可以準確的獲得人臉距離圖像采集設(shè)備的距離，使用在立體顯示設(shè)備中，則可使用戶看到更真實自然的三維影像。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明一優(yōu)選實施例的跟蹤式立體顯示設(shè)備的示意框圖。

圖2是圖1中的圖像采集裝置的成像示意圖。

圖3是本發(fā)明一優(yōu)選實施例的跟蹤方法的流程圖。

【具體實施方式】

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明。

如圖1所示，圖1是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的跟蹤式立體顯示設(shè)備的示意框圖。本實施例的跟蹤式立體顯示設(shè)備包括：立體顯示器1、圖像采集裝置2、環(huán)境亮度檢測裝置3、輔助照明裝置4以及圖像處理裝置5。

立體顯示器1用于顯示立體圖像，并通過適當方式將立體圖像中的左眼視差圖像及右眼視差圖像分別傳遞到觀看者的左眼及右眼，由此并由人腦合成立體圖像。

圖像采集裝置2用于采集含觀看者的跟蹤圖像，并將跟蹤圖像傳遞到圖像處理裝置5進行圖像處理。