[發明專利]陀螺儀調節及陀螺儀相機對準

有效

• 申請號: 201380052981.8
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN104718431B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: M·拉馬錢德蘭;C·布魯納;M·R·查里;S·迪亞茲斯平多拉
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G06T7/00;G06T7/20
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

相關申請案的交叉參考

本申請案主張于2012年10月12日申請且標題為“陀螺儀調節及陀螺儀相機對準(Gyroscope?conditioning?and?gyro-camera?alignment)”的第13/651,055號美國申請案的優先權，所述申請案以全文引用的方式并入本文中。

技術領域

本發明涉及用于產生用于例如擴增實境應用的應用中且在一些方面用于調節陀螺儀測量的參數的系統、設備及方法。

背景技術

數目逐漸增加的現代智能電話包含一或多個相機及各種傳感器。感測運動的例如陀螺儀及加速度計等慣性傳感器尤其重要(這是歸因于其測量角速度及加速度的能力)，且處于高取樣率下。這些傳感器可用以增強智能電話上的擴增實境(AR)應用。在基于參考的跟蹤中，跟蹤失敗的主要原因包含快速旋轉及相對于目標的相機漂移。陀螺儀可在相機相關跟蹤失敗的時段期間幫助維持對目標的跟蹤。然而，常常難以調節陀螺儀以例如準確地校準陀螺儀相對于相機的對準，且確定陀螺儀的尺度及非正交性參數。

因此，存在獲得及維持陀螺儀的準確校準的需要。陀螺儀的準確及低成本校準可有益地適用于例如AR應用等多種應用。

發明內容

根據一些方面，揭示一種在移動裝置中用于產生用于移動裝置的應用的參數的方法，所述方法包括：從相機接收圖像的序列；將計算機視覺算法應用于圖像的序列以產生姿態角信息；從陀螺儀測量的序列估計陀螺儀信息；及處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于所述應用的以下各者中的至少兩者：(1)旋轉信息、(2)尺度信息及(3)非正交性信息。在一些方面，所述方法包括處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息。

根據一些方面，揭示一種用于產生用于移動裝置的應用的參數的移動裝置，所述移動裝置包括：經配置以提供圖像的序列的相機；經配置以產生陀螺儀測量的序列的陀螺儀；及耦合到相機及陀螺儀的處理器，其中處理器包括：經耦合以從相機接收圖像的序列的計算機視覺模塊，其中計算機視覺模塊基于圖像的序列產生姿態角信息；用以從陀螺儀測量的序列產生陀螺儀信息的角速度模塊；及經耦合以從計算機視覺模塊接收姿態角信息且經耦合以從角速度模塊接收陀螺儀信息的參數估計模塊，其中參數估計模塊導出適用于移動裝置的所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息中的至少兩者。

根據一些方面，揭示一種用于產生用于移動裝置的應用的參數的移動裝置，所述移動裝置包括：用于從相機接收圖像的序列的裝置；用于將計算機視覺算法應用于圖像的序列以產生姿態角信息的裝置；用于從陀螺儀測量的序列估計陀螺儀信息的裝置；及用于處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于移動裝置的所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息中的至少兩者的裝置。在一些方面，所述用于處理的裝置包括用于處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于移動裝置的所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息的裝置。

根據一些方面，揭示一種用于產生用于移動裝置的應用的參數的移動裝置，所述移動裝置包括處理器及存儲器，其中存儲器包含用于進行以下操作的指令：從相機接收圖像的序列；將計算機視覺算法應用于圖像的序列以產生姿態角信息；從陀螺儀測量的序列估計陀螺儀信息；及處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于移動裝置的所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息。

根據一些方面，揭示一種包含存儲于其上的程序代碼的非暫時性計算機可讀存儲媒體，所述計算機可讀存儲媒體用于產生用于移動裝置的應用的參數，所述程序代碼包括用于進行以下操作的程序代碼：從相機接收圖像的序列；將計算機視覺算法應用于圖像的序列以產生姿態角信息；從陀螺儀測量的序列估計陀螺儀信息；及處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于移動裝置的所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息中的至少兩者。在一些方面，所述用于處理的程序代碼包括用于處理姿態角信息及陀螺儀信息以導出適用于移動裝置的所述應用的旋轉信息、尺度信息及非正交性信息的程序代碼。

應理解，對于所屬領域的技術人員來說，其它方面將從以下詳細描述變得容易顯而易見，其中借助于說明展示及描述各個方面。圖式和詳細描述將被視為本質上是說明性的而非限制性的。

附圖說明

僅借助于實例，下文參看圖式描述各種實施例。

圖1展示以與所揭示實施例一致的方式能夠產生旋轉矩陣(R_cb)及尺度及非正交性矩陣(A)及任選地陀螺儀偏移誤差(ω_bias)的示范性移動裝置的簡化框圖。