[發明專利]使用結構化光圖像的交互檢測

有效

• 申請號: 201410098968.2
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN104049811B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: M·C·查珀斯;G·德代奧盧
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: G06F3/042
• 分類號: G06F3/042;G06F3/0488;H04N9/31
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種檢測交互的方法，其包括：

使用至少一個光電二極管，感測在各個時隙分別投影在表面上的多個時變結構化光圖像，以生成多個傳感器讀數，其中所述傳感器讀數中的各個讀數和所述多個時變結構化光圖像中的各個時變結構化光圖像對應，所述多個時變結構化光圖像的每個時變結構化光圖像包括在相應時變結構化光圖像的圖像區內部的至少一個高對比度邊界，所述多個時變結構化光圖像的所述至少一個高對比度邊界的位置彼此不同；

使用至少一個處理設備，比較所述多個傳感器讀數的至少一部分和多個基線傳感器讀數的至少一部分，所述多個傳感器讀數的至少一部分和所述多個基線傳感器讀數的至少一部分對應于投影在所述表面上的所述多個時變結構化光圖像的同一集合；以及

使用所述至少一個處理設備，基于所述比較以及基于至少一個所述時變結構化光圖像中的高對比度邊界的位置，確定物體插入到所述多個時變結構化光圖像投影到所述表面上的投影路徑中的發生以及插入到所述多個時變結構化光圖像投影到所述表面上的投影路徑中的物體的大致位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括:

使用所述至少一個光電二極管，感測所述物體沒有插入到所述投影路徑中時在各個時隙投影到所述表面上的所述多個時變結構化光圖像，以生成所述多個基線傳感器讀數，所述多個基線傳感器讀數的各個讀數對應于所述多個時變結構化光圖像的各個時變結構化光圖像；以及

在至少一個存儲器設備中存儲所述多個基線傳感器讀數。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述至少一個高對比度邊界包括定義至少兩個區域的至少一條直線，所述至少兩個區域包括第一區域和第二區域，其中所述第一區域包括均勻亮度區，而所述第二區域包括均勻暗度區。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述至少一個高對比度邊界包括跨越至少大部分的所述圖像區的垂直直線或水平直線的至少一個。

5.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

響應于確定所述物體的大致位置，使用所述至少一個光電二極管，在第二時間感測第二多個時變結構化光圖像，以生成第二多個傳感器讀數，所述第二多個傳感器讀數中的各個讀數和所述第二多個時變結構化光圖像中的各個時變結構化光圖像對應，其中所述第二多個時變結構化光圖像包括至少多個單獨的結構化光圖像，所述多個單獨的結構化光圖像的每個包括接近所述物體的大致位置的至少一個高對比度邊界；

使用所述至少一個處理設備，比較所述第二多個傳感器讀數和第二多個基線傳感器讀數，所述第二多個基線傳感器讀數中的各個讀數和所述第二多個傳感器讀數中的各個讀數相對應；以及

使用所述至少一個處理設備，基于第二比較，確定與所述物體有關的額外信息。

6.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述發生以及插入到所述投影路徑中的所述物體的大致位置包括：

分析所述多個傳感器讀數的所述至少一部分的至少一個單獨的傳感器讀數與所述多個基線傳感器讀數的至少一部分的至少一個單獨的基線傳感器讀數之間的比較，

其中所述至少一個單獨的傳感器讀數和所述至少一個單獨的基線傳感器讀數各自對應于相同的至少一個單獨的時變結構化光圖像，所述分析包括確定所述至少一個單獨的傳感器讀數與所述至少一個單獨的基線傳感器讀數之間的差值超出閾值。

7.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述發生以及插入到所述投影路徑中的所述物體的大致位置包括：

確定至少一個單獨的傳感器讀數與至少一個單獨的基線傳感器讀數之間的差值超出閾值，所述至少一個單獨的傳感器讀數和所述至少一個單獨的基線傳感器讀數對應于相同的至少一個單獨的結構化光圖像；以及

確定所述至少一個單獨的結構化光圖像中的所述高對比度邊界的位置；以及

基于所述高對比度邊界的位置確定所述物體的大致位置。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述多個時變結構化光圖像在非結構化光圖像投影期間，在各個時隙中被分別投影到所述表面上，所述多個時變結構化光圖像由用于投影所述非結構化光圖像的同一投影儀投影。