[發明專利]一種用于檢測輸入設備的三維位置信息的方法與系統

無效

• 申請號: 201210004658.0
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN103197773A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 李東舸;王瑋
• 申請（專利權）人: 西安智意能電子科技有限公司
• 主分類號: G06F3/0346
• 分類號: G06F3/0346;G01B11/00;G01C11/00
• 代理公司: 北京漢昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11370
• 代理人: 羅朋;周建華

技術領域

本發明涉及信息技術領域，尤其涉及一種用于檢測輸入設備的三維位置信息的技術。

背景技術

現有的三維位置檢測方法，主要通過兩個攝像頭拍攝發射光源的成像信息，并根據雙目立體視覺算法，計算該發射光源的三維位置信息。并且，雙目立體視覺算法僅能計算發射光源的三維平動位置。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于檢測輸入設備的三維位置信息的方法與系統。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于檢測輸入設備的三維位置信息的方法，其中，所述輸入設備包括至少一個發射光源；

其中，該方法包括以下步驟：

a由一個攝像頭拍攝所述發射光源的成像信息；

b根據所述成像信息，檢測所述發射光源的輸入光點；

c根據所述輸入光點的光點屬性信息，基于預定的映射關系，獲取所述輸入設備的三維位置信息。

優選地，所述輸入設備的三維位置信息包括所述輸入設備的三維轉動位置信息。

優選地，所述輸入光點的光點屬性信息包括以下至少任一項：

-所述輸入光點的形狀；

-所述輸入光點的大小；

-所述輸入光點的亮度；

-所述輸入光點的光分布特性；

-與所述發射光源的發光模式相對應的屬性。

根據本發明的方法的優選實施例之一，所述步驟c包括根據所述輸入光點的光點屬性信息，基于預定的擬合曲線，獲取所述輸入設備的三維位置信息。

優選地，所述輸入設備的三維位置信息包括所述輸入設備的三維平動位置信息，所述預定的擬合曲線包括預定的距離擬合曲線；所述步驟c包括：根據所述輸入光點的光點屬性信息，基于所述預定的距離擬合曲線，確定所述輸入設備相對所述攝像頭的距離信息；根據所述距離信息，以及所述輸入光點在所述成像信息的二維坐標，獲取所述輸入設備的三維平動位置信息。

根據本發明的方法的優選實施例之一，所述步驟c包括根據所述輸入光點的光點屬性信息，通過查詢預定的光點屬性樣本表，獲取所述輸入設備的三維位置信息。

優選地，所述輸入設備的三維位置信息包括所述輸入設備的三維平動位置信息，所述預定的光點屬性樣本表包括預定的光點屬性-距離樣本表；所述步驟c包括：根據所述輸入光點的光點屬性信息，基于所述預定的光點屬性-距離樣本表，確定所述輸入設備相對所述攝像頭的距離信息；根據所述距離信息，以及所述輸入光點在所述成像信息的二維坐標，獲取所述輸入設備的三維平動位置信息。

更優選地，所述步驟c進一步包括：根據所述輸入光點的光點屬性信息，基于所述預定的光點屬性-距離樣本表，通過樣本內插算法，確定所述距離信息。

根據本發明的方法的優選實施例之一，所述成像信息包括所述發射光源的多幀圖像；所述步驟c包括：通過多幀平均算法，根據所述輸入光點的光點屬性信息，基于預定的映射關系，獲取所述輸入設備的三維位置信息。

優選地，所述步驟c包括：根據所述多幀圖像的每一個中所述輸入光點的光點屬性信息，通過多幀平均算法，獲得平均光點屬性信息；根據所述平均光點屬性信息，基于預定的映射關系，獲取所述輸入設備的三維位置信息。

優選地，所述步驟c包括：根據所述多幀圖像的每一個中所述輸入光點的光點屬性信息，基于預定的映射關系，獲取所述多幀圖像中每一個所對應的所述輸入設備的參考三維位置信息；根據所述參考三維位置信息，通過多幀平均算法，獲得所述輸入設備的三維位置信息。

根據本發明的方法的優選實施例之一，所述成像信息包括所述發射光源在同一時刻的至少兩個圖像，其中，所述至少兩個圖像分別屬于不同的分辨率等級；所述步驟b包括：根據所述至少兩個圖像中屬于相對低分辨率等級的圖像，獲取所述輸入光點所對應的候選區域；根據所述至少兩個圖像中屬于相對高分辨率等級的圖像中的所述候選區域，獲取所述輸入光點。

根據本發明的方法的優選實施例之一，所述步驟b包括：根據所述成像信息，獲取多個候選光點；按照預定篩選條件，從所述多個候選光點中確定所述輸入光點。

優選地，所述預定篩選條件包括以下至少任一項：

-所述輸入光點為指定形狀；

-所述輸入光點為指定顏色；

-所述輸入光點的大小屬于預定范圍；

-所述輸入光點的亮度值最大；

-所述輸入光點的相應屬性與所述發射光源的發光模式相符。