在非平面表面上显示面部特征的方法和系统技术方案

一种显示面部特征的方法包括在非平面表面（５０２）上产生带有面部特征的图像并将所述图像定位在非平面表面上，表明注视方向并增强与面部特征关联的非话音通信。显示面部特征的装置包括：非平面表面（４０４）；图像产生装置（４１０，４１２，４１４），它在非平面表面（４０４）上建立带有面部特征的图像；以及定位系统（６００），它将图像定位在非平面表面上，表明注视方向并增强与面部特征关联的非话音通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像显示，更具体地说，涉及在非平面表面上显示面部特征的方法和系统。
技术介绍
电视会议可大大改变人们交往的方式。在飞机旅行昂贵，矿物燃料价高，恐怖主义和新传染疾病的年代，非常需要有效的电视会议。有效的电视会议必需努力实现面对面会议的效果，即，建立远程呈现(telepresence)。为使电视会议更像面对面的交流，许多因素需要改进，包括向所有与会者传达非话音信息；检测并传达各与会者之间的目光注视；保持眼睛接触以及其它视觉和听觉信息。目前的电视会议和个人计算机的交互技术常包括以下各项一个本地摄像机记录与会者的正面图像并将其传送到远程位置的平面显示器上。远程与会者的图像由远程摄像机记录并在本地的平面显示器上显示给本地与会者。由于记录图像的摄像机与显示器并不重合，与会者在发言和聆听时就不能保持眼睛的接触。此外，很难确定远程与会者的目光注视位置(即此人在向何处看)。这种非话音信息可表明所述与会者的兴趣，他介入会议以及理解的程度等。最后，目前的电视会议不能提供良好的深度知觉和图像的三维显示。多个摄像机角度需要特殊的眼镜或护目镜，对这些东西消费者的兴趣实在有限。同理，在个人计算机交互的情况下，通常的作法是把平面动画图像投影到平面屏幕上。在交互时计算机人物的目光注视与人的信息或位置无关。显示器是二维的且相当笨重，因此在移动平台上例如机器人上使用就很困难和昂贵。
技术实现思路
本专利技术提供对上述问题的解决方案并通过在远程会议时更逼真的显示以及显示和目光注视的保持提供更栩栩如生的通信体验。本专利技术一个方面的特征是显示面部特征的方法。显示操作包括在非平面表面上产生具有面部特征的图像；以及将所述图像定位在所述非平面表面上，以表示注视方向并增强与面部特征关联的非话音通信。本专利技术的另一方面包括显示面部特征的装置。所述装置包括非平面表面；图像产生装置，它在所述非平面表面上建立具有面部特征的图像；以及定位系统，它将所述图像定位在所述非平面表面上，以表示注视方向并且增强与面部特征关联的非话音通信。在一个实施例中，所述非平面表面基本上具有头部形状。在另一个实施例中，所述头形非平面表面是从以下一组头形中选择的球形、回转扁球体或长椭圆形闭合面。在另一个实施例中，所述图像产生装置包括一个或多个投影装置，用于从所述非平面表面的外部投影光线。在另一个实施例中，所述图像产生装置包括一个或多个投影装置，用于从所述非平面表面的内部投影光线。在另一个实施例中，所述图像产生装置包括基本上与所述非平面表面重合的柔性显示器。在另一个实施例中，利用柔性显示器技术实现所述图像产生装置，所述柔性显示器技术是从以下一组技术中选择的柔性LCD显示器、柔性有机发光二极管显示器、柔性无机场致发光显示器和柔性发光聚合物显示器。在另一个实施例中，与利用所述图像收集装置收集的面部特征的运动一起，所述定位系统(600)将所述图像以及包含在所述图像中的眼睛从所述非平面表面(404)的一部分移动到另一部分。在另一个实施例中，所述装置还包括一个或多个视频收集装置，用于从基本上在所述非平面表面(404)上或在所述非平面表面(404)附近的透视图收集面部特征的视频图像。在另一个实施例中，所述装置还包括扬声器，用于从所述非平面表面的透视图发送话音或其它声音。附图说明在附图中以实例而非限制的方式图解说明本专利技术，附图中图1是显示本专利技术实施例的示意图，所述实施例具有单一远程用户，其图像由多个外部摄像机收集；图2是显示本专利技术两个实施例的示意图，同时由两个用户在不同位置用于电视会议；图3A是显示按照本专利技术一个实施例的非平面显示的挖剪景片的透视图，摄像机大致置于一只眼睛后面，以便将图像传送到远程用户并同时保存目光注视信息；图3B是显示按照本专利技术一个实施例设计的非平面显示的挖剪的景片的透视图，大致在每只眼睛后面设置一个摄像机，以便将图像传送到远程用户并同时保存目光注视信息；图3C是显示按照本专利技术一个实施例设计的非平面显示的挖剪的景片的透视图，摄像机大致置于鼻梁后面，以便将图像传送到远程用户并同时保存目光注视信息；图4A是显示本专利技术一个实施例的透视图，其中将单一柔性显示器包裹在非平面表面周围，并显示另一实施例，其中在非平面表面上铺有多个柔性显示器；图4B是显示与按照本专利技术实施例的头形非平面显示器交互的用户的透视图，面部特征从多个角度投影到所述显示器上；图4C是显示利用从半透明非平面显示器内部的图像投影的本专利技术实施例的透视图；图5是按照本专利技术实施例的显示远程用户的面部特征并将本地用户图像传送到远程用户的工作流程图；图6是用于在一个实施例中实现本专利技术的装置和方法的系统的方框图。具体实施例方式图1示出按照一个实施例的利用非平面显示器的视频系统。系统100包括在第一位置的本地用户110；在第一位置的一个或多个摄像机106和108；在第一位置的送话器112；以及在第二位置的其上显示面部特征104的非平面显示器102。在此实施例中的非平面显示器102包括具有图像产生显示表面的三维头形。在一个实施例中，非平面显示器102由柔性的能保持面积的投影显示小片形成，将小片铺成覆盖所述非平面头部的表面。设计成精确覆盖非平面表面的能保持面积的小片在所述非平面表面上合拢，沿各边缘相交，不相互重叠，也不留间隙。在这样的实施例中，计算机或其它处理装置确定图像的位置，以便图像这样出现在各显示小片上，使得面部特征对本地用户来说是无缝的。摄像机106和摄像机108拍摄本地用户110的两个相应的视频图像，而送话器112收集其发言。然后这些装置传送视频和声频信息供非平面显示器102和扬声器分别重放。各种执行过程将图像合并、校正投影失真并将其显示在非平面头形显示器102上。当本地用户110转动头部时，显示系统就转动非平面显示器102上的图像。当本地用户110用眼睛瞥某一方向时，图像104的眼睛部分也有相应的改变。这样，注视方向以及其它的感情表现和非话音通信就可清晰地显示在非平面显示器102的观众面前。图2示出由本地用户202和远程用户210使用的视频会议的实施例。所述图示出能收集透射图像以有助于保存眼睛接触、注视信息以及本地用户的其它非话音暗示的实施例。所述配置包括在本地用户202的位置上的头形非平面显示器204；在远程用户210的位置上的头形非平面显示器206；以及基本上镶嵌在出现在相应的显示器上的面部图像的每只眼睛位置上的摄像机208。在会议或其它交互期间，本地用户202通过摄像机209和远程用户210通信。摄像机209的位置结合非平面显示器204上远程用户210的图像，帮助本地用户202与远程用户210眼睛接触或避开眼睛接触。同理，通过摄像机208的位置结合非平面显示器204上本地用户202的图像，如图所示，远程用户210可以更容易地控制与本地用户202的眼睛接触。这对摄像机208和209所收集的透视信息大大增强了本地用户202和远程用户208识别非话音信息的能力。例如，透视信息包括有关面部表情对称或不对称的信息、有关注视或眼睛接触的面部表情各元素的位置的信息、以及在个人交流中所用面部表情的任何其它各部分的有关信息。同理也可以保持关于远程用户210的注视信息，方法是将非平面显示器204上的一个或多个摄像机基本上定位在远程用户21本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示面部特征的装置，它包括：非平面表面（４０４）；图像产生装置（４１０、４１２、４１４），它在所述非平面表面（４０４）上建立带有面部特征的图像；以及定位系统（６００），它将所述图像定位在所述非平面表面上，表示注视方向并增强与所述面部特征关联的非话音通信。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：WB杰克逊，
申请(专利权)人：惠普开发有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]