[發明專利]照相機系統及圖像提供方法

有效

• 申請號: 201710941103.1
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN108737694B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 翁明昉;林敬文
• 申請（專利權）人: 財團法人資訊工業策進會
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/232
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

本發明公開一種照相機系統及一種圖像提供方法，以克服如下問題：傳統照相機無法獨立地作出關于是否及/或如何捕獲圖像的決策。所公開的照相機系統包括用于捕獲圖像的照相機以及用于為所述照相機計算估計照相機位置及估計照相機姿態的計算機裝置。所述照相機系統還包括位置調整裝置及姿態調整裝置，以將所述照相機調整至所述估計照相機位置及所述估計照相機姿態。

技術領域

本發明涉及一種照相機系統及一種圖像提供方法。更具體來說，本發明涉及一種自動照相機系統及一種自動圖像提供方法。

背景技術

照相機是一種用于捕獲及/或記錄圖像的光學儀器，人們喜歡持有照相機來作為存儲器。視人們的需求而定，此類圖像可以是個別的靜態相片，或者可以是構成視頻或影片的圖像序列。已開發出各種照相機，但其全部實質上均為僅根據用戶的操縱及/或指令而工作的被動式圖像捕獲儀器。關鍵因素在于，此類傳統照相機無法獨立地作出關于是否及/或如何捕獲圖像的決策。

由于所述因素，此類傳統照相機可能會為用戶帶來不便。舉例來說，如果用戶打算捕獲他/她出現在其中的圖像但無法獨立地操縱照相機，則他/她不得不設定定時器來推遲對照相機快門的觸發、請求其他人來捕獲圖像、或者使用各種自拍工具(例如自拍桿)來捕獲圖像。此外，由于決定如何捕獲圖像是由用戶作出，因而始終存在捕獲到不合意圖像的風險，尤其在用戶并非是專業攝影師的情況下。鑒于此，提供一種解決方案以使得照相機能夠獨立地作出關于是否及/或如何捕獲圖像的決策是重要的。

發明內容

本發明包括一種用于計算估計照相機位置及估計照相機姿態的計算機裝置。所述計算機裝置可包括存儲裝置及電連接至所述存儲裝置的處理器。所述存儲裝置可用以基于多個參考圖像來存儲多個特征模型。所述多個特征模型中的每一個包括多個參考特征點。所述處理器可用以計算初始圖像的多個初始特征點及所述多個初始特征點的多個相應三維坐標。所述初始圖像可對應于初始照相機位置及初始照相機姿態。所述處理器還可用以將多個特征差值進行比較以從所述多個特征模型中決定特征模型候選者，所述多個特征差值中的每一個均是所述初始圖像的所述多個初始特征點與所述多個特征模型中的每一個的所述多個參考特征點之間的特征差值，且所述特征模型候選者可對應于所述多個特征差值中的最小者。所述處理器還可用以在估計圖像的多個特征點接近所述特征模型候選者的所述多個參考特征點的情況下基于所述初始圖像的所述多個初始特征點的所述多個三維坐標的投影來決定估計照相機位置及估計照相機姿態，其中所述估計圖像是基于所述估計照相機位置及所述估計照相機姿態而產生。

本發明還包括一種照相機系統。所述照相機系統可包括上述計算機裝置、照相機、位置調整裝置、及姿態調整裝置。所述照相機可電連接至所述計算機裝置，且用以基于所述初始照相機位置及所述初始照相機姿態來提供所述初始圖像并基于所述估計照相機位置及所述估計照相機姿態來提供所述估計圖像。所述位置調整裝置可電連接至所述計算機裝置并以可操作方式連接至所述照相機，且用以將所述照相機分別調整至所述初始照相機位置及所述估計照相機位置。所述姿態調整裝置可電連接至所述計算機裝置并以可操作方式連接至所述照相機，且用以將所述照相機分別調整至所述初始照相機姿態及所述估計照相機姿態。

本發明進一步包括一種用于計算照相機的估計照相機位置及估計照相機姿態的計算方法。所述計算方法可包括：

由計算機裝置計算初始圖像的多個初始特征點及所述多個初始特征點的多個相應三維坐標，其中所述初始圖像對應于初始照相機位置及初始照相機姿態；

由所述計算機裝置將多個特征差值進行比較以從多個特征模型中決定特征模型候選者，其中所述多個特征模型存儲在所述計算機裝置中，所述多個特征差值中的每一個均是所述初始圖像的所述多個初始特征點與所述多個特征模型中的每一個的多個參考特征點之間的特征差值，且所述特征模型候選者對應于所述多個特征差值中的最小值；以及