[發(fā)明專利]用于計算特征點(diǎn)的三維位置的裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210468779.0
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN103136744B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 南東暻;樸柱容
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06F3/01
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 王兆賡

1.一種用于計算空間坐標(biāo)的裝置，所述裝置包括：

特征點(diǎn)提取器，從對象的輸入圖像中提取多個特征點(diǎn)；

圖像產(chǎn)生器，所述圖像產(chǎn)生器是被配置為通過拍攝對象來產(chǎn)生所述輸入圖像的單個照相機(jī)模塊；

對象方向矢量計算器，計算與所述多個特征點(diǎn)相關(guān)的對象方向矢量，對象方向矢量對應(yīng)于對象的正面方向；和

空間坐標(biāo)計算器，基于所述輸入圖像內(nèi)的所述多個特征點(diǎn)之間的距離和所述對象方向矢量來計算所述多個特征點(diǎn)中的每個特征點(diǎn)的空間坐標(biāo)，

其中，空間坐標(biāo)計算器還被配置為將空間坐標(biāo)輸出到自動立體顯示器，

其中，提取的特征點(diǎn)包括用戶的眼睛，

其中，特征方向矢量是單個照相機(jī)模塊的中心點(diǎn)與各個特征點(diǎn)之間的矢量，

其中，還基于輸入的照相機(jī)參數(shù)與各個特征點(diǎn)的像素位置信息來計算特征方向矢量，

其中，輸入的照相機(jī)參數(shù)包括輸入圖像的水平視場、輸入圖像的垂直視場、輸入圖像的水平像素分辨率和輸入圖像的垂直像素分辨率，

其中，各個特征點(diǎn)的像素位置信息包括水平像素位置和垂直像素位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述對象方向矢量計算器通過將人臉掩模應(yīng)用于所述輸入圖像來計算與包括在所述輸入圖像中的人臉的正面方向?qū)?yīng)的對象方向矢量。

3.一種用于計算空間坐標(biāo)的裝置，所述裝置包括：

圖像產(chǎn)生裝置，通過拍攝人的臉來產(chǎn)生輸入圖像，其中，所述圖像產(chǎn)生設(shè)備是被配置為通過拍攝人臉來產(chǎn)生所述輸入圖像的單個照相機(jī)模塊；

特征點(diǎn)提取器，從所述輸入圖像中提取與人的左眼的位置對應(yīng)的第一特征點(diǎn)和與人的右眼的位置對應(yīng)的第二特征點(diǎn)；

方向矢量計算器，被配置為通過處理器基于人臉的模型和單個輸入圖像來計算臉部方向矢量；和

空間坐標(biāo)計算器，利用與所述人的左眼和所述人的右眼之間的距離相關(guān)的距離信息來計算所述第一特征點(diǎn)和所述第二特征點(diǎn)中的每個的三維空間坐標(biāo)，

其中，方向矢量計算器還被配置為計算從單個照相機(jī)模塊的中心點(diǎn)至相應(yīng)特征點(diǎn)的特征方向矢量，

其中，還基于輸入的照相機(jī)參數(shù)與各個特征點(diǎn)的像素位置信息來計算特征方向矢量，

其中，輸入的照相機(jī)參數(shù)包括輸入圖像的水平視場、輸入圖像的垂直視場、輸入圖像的水平像素分辨率和輸入圖像的垂直像素分辨率，

其中，各個特征點(diǎn)的像素位置信息包括水平像素位置和垂直像素位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，所述裝置還包括：

對象方向矢量計算器，通過將人臉掩模模型應(yīng)用于所述輸入圖像來計算所述對象方向矢量。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述空間坐標(biāo)計算器基于所述輸入圖像內(nèi)的所述第一特征點(diǎn)和所述第二特征點(diǎn)中的每個的像素索引來計算從所述圖像產(chǎn)生裝置到所述第一特征點(diǎn)和所述第二特征點(diǎn)中的每個的方向，并使用計算的方向來計算所述第一特征點(diǎn)和所述第二特征點(diǎn)中的每個的三維空間坐標(biāo)。

6.一種計算空間坐標(biāo)的方法，所述方法包括以下步驟：

由通過拍攝對象來產(chǎn)生輸入圖像的單個照相機(jī)模塊來獲取輸入圖像；

從對象的所述輸入圖像提取多個特征點(diǎn)；

計算與所述多個特征點(diǎn)相關(guān)的對象方向矢量，對象方向矢量對應(yīng)于對象的正面方向；

根據(jù)所述輸入圖像內(nèi)的所述多個特征點(diǎn)之間的距離和所述對象方向矢量來計算所述多個特征點(diǎn)中的每個特征點(diǎn)的空間坐標(biāo)；和

由一個或更多個處理器將空間坐標(biāo)輸出到自動立體顯示器，

其中，提取的特征點(diǎn)包括用戶的眼睛，

其中，從單個照相機(jī)模塊的中心點(diǎn)至相應(yīng)特征點(diǎn)計算特征方向矢量，

其中，還基于輸入的照相機(jī)參數(shù)與各個特征點(diǎn)的像素位置信息來計算特征方向矢量，

其中，輸入的照相機(jī)參數(shù)包括輸入圖像的水平視場、輸入圖像的垂直視場、輸入圖像的水平像素分辨率和輸入圖像的垂直像素分辨率，

其中，各個特征點(diǎn)的像素位置信息包括水平像素位置和垂直像素位置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，計算所述對象方向矢量的步驟包括：通過將人臉掩模應(yīng)用于所述輸入圖像來計算與包括在所述輸入圖像中的人臉的正面方向?qū)?yīng)的所述對象方向矢量。