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使用加速计信息来确定图片和视频图像的方向制造技术

技术编号:7046805 阅读:281 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了使用加速计信息来确定图片和视频图像的方向。诸如移动设备等的计算设备能使用数字相机捕捉图片或视频图像并使用加速计获得关联的方向信息。方向信息能被用以调整被捕捉的图片或视频图像中的一个或多个以补偿一个或多个旋转平面内的旋转。方向信息能与被捕捉的图片或视频图像一起保存。方向信息也能与被捕捉的图片或视频图像一起传送或流化。能使用已经通过使用方向信息调整的图片或视频图像来执行图像匹配操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设计确定图片和视频图像的方向,尤其涉及使用加速计信息来确定图片和视频图像的方向
技术介绍
合并数字相机和位置感测技术的移动设备正变得日益常见。由于当这样的移动设备捕捉图片或视频时能以任意方向旋转,当图片或视频被保存在设备时缺乏图片或视频图像在方向上的统一性。例如,用户可使用稍微向右或向左旋转的移动设备拍照。有时这样的旋转是有意的(其表示理想的图片合成),但有时不是的。不管旋转是否是有意的,用户可能想要在稍后调整图片。图片或图像的旋转通常是手动过程(诸如使用照片编辑应用), 并可能是困难以及不准确的。当处理公共图像处理任务时,图片或视频图像之间方向上的不同是有问题的。例如,当将一图片与一个或多个其他图片进行比较时,诸如旋转等方向上的差异能增加寻找匹配图片或寻找图片内匹配特征的困难度。类似地,当在将图片缝合到马赛克或全景视图期间在两个或两个图片之间匹配特征时,方向上的不同能使得任务成功并准确地执行变得更为困难。因此,存在对与图片和图像捕捉以及使用方向信息处理有关的技术的改进的充分机会。
技术实现思路
能应用关于图片和图像捕捉以及使用方向信息处理的各种技术。例如,提供了一种用于捕捉并处理视频数据的方法。该方法包括,为多个视频图像的各个视频图像,获得捕捉视频图像的计算设备的方向信息,并基于该方向信息调整被捕捉的视频图像,该方向信息指示计算设备在捕捉视频图像时的方向。能显示(例如,在视频捕捉期间实时地、或在稍后)调整后的被捕捉的视频图像。能使用三轴加速计来捕捉方向信息。在某些实现中,方向信息包括三个值执行捕捉的计算设备的X-轴上的加速度、y-轴上的加速度以及ζ-轴上的加速度。作为另一示例,提供了一种用于捕捉并处理视频数据的移动设备。移动设备包括三轴加速计、存储、数字相机、以及处理单元。移动设备被配置以为多个视频图像的各个视频图像,获得指示移动设备在捕捉视频图像时的方向的方向信息,并存储被捕捉的视频以及关联的方向信息。关联的方向信息能被存储在与捕捉视频图像相同的文件或不同的文件里,并且能被存储为加速度值、旋转角度值或按另一表示的值。在某些情况下,方向信息以及视频图像数据(具有或不具有根据方向信息的调整)从移动设备流传输到网络服务器。或者,能使用二轴加速计(例如,而不是三轴加速计)来捕捉方向信息(例如,两个轴上的加速度值),其能被用以确定并补偿一个平面内的旋转。作为另一示例,提供了一种用于匹配图像数据的方法。该方法包括获得由数字相机捕捉的第一图像的图像数据以及关联的方向信息,并获得由数字相机捕捉的第二图像的图像数据以及关联的方向信息。方向信息能例如表示在图像捕捉期间获得的三轴加速计信息。接着,使用方向信息来调整第一和第二被捕捉的图像中的至少一个以补偿沿着至少一个旋转平面的数字相机的方向上的差异。通过匹配如经调整的第一和第二图像之间的兴趣点来执行图像匹配。参考附图阅读以下详细描述,将更清楚本专利技术的前述和其他特征和优点。附图简述附图说明图1是显示用于捕捉视频数据并使用方向信息处理该视频数据来显示的示例性方法的流程图。图2是显示用于捕捉视频数据并使用方向信息存储该视频数据的示例性方法的流程图。图3是显示包括加速计的示例移动设备的图示,其中移动设备通常与由X轴和Y 轴定义的平面对齐,并垂直于Z轴。图4是示出包括加速计的示例移动设备的框图。图5是示出示例使用方向信息的图像匹配操作的图示。图6是显示用于使用方向信息来匹配图像数据的示例性方法的流程图。图7是示出示例移动设备细节的框图。图8是示出示例实现环境的图示。示例性实施例的详细描述以下描述针对用于使用方向信息的图像处理的技术和方案。各种技术和方案可组合或单独使用。不同的实施例可实现所描述的技术和方案的一个或多个。I.示例方向信息在此描述的技术和方案中,方向信息被用于各种图像处理任务。如在此使用的,方向信息指能够描述诸如移动设备等设备的方向的信息。例如,方向信息包括能够描述设备在至少一个平面上的旋转的信息。在某些实现中,从三轴加速计(有时称为g_传感器)获得方向信息。三轴加速计提供三个值,各个值表示沿着一不同轴的加速。具体的,三轴加速计提供表示沿着χ-轴的加速度的值、表示沿着y-轴的加速度的值以及表示沿着ζ-轴的加速度的值。按照惯例, 加速计返回的值具有m/s2(米/秒2)单位(其中大约9.80665m/s2的值等于一个重力,或 Ig)。如在此使用的,术语“ax”、“ay”以及“az”指从三轴加速计获得的关于χ-轴、y_轴以及ζ-轴方向的加速度值。在某些实现中,方向信息包括从三轴加速计获得的三个加速度值(ax,ay以及 az)。在其他实现中,方向信息包括从加速度值计算出的值(例如,左/右滚转角度和/或向前/向后倾斜角度)。在又一其它实现中,只获得两轴加速度值(例如,只有ax和ay或只有az和ay),其能被用以确定一个平面内的旋转(例如,只是左/右滚转或只是向前/向后倾斜)。图3是示出包括加速计的示例移动设备300的图示。加速计提供描述移动设备 300方向的方向信息。通过三轴加速计,能获得x、y以及ζ-轴的方向信息。移动设备300 内的加速计的位置将确定各个轴的方向。在移动设备300的示例中,加速计已经被定向使得当移动设备300保持竖直和水平时加速计的y-轴指向下(朝向地球)。χ-轴从移动设备300向左和向右延伸,并且ζ-轴从移动设备300向前和向后延伸。加速计能在设备内被不同地定向(例如,当设备保持竖直和水平时ζ-轴指向下),其将需要对于用于在此描述的各种操作的轴的对应更改。当移动设备300被竖直和水平地定向时(如在图中描绘的),三轴加速计将提供 y-轴大约9. 80665m/s2的值、χ-轴0. Om/s2的值(表示左-右滚转O度)、以及ζ-轴0. Om/ S2 (表示向前-向后倾斜O度)。如果移动设备300被稍微向右旋转,那么y_轴加速度值将减小并且χ-轴加速度值将增大,这指示(y,x)平面内的旋转(如果设备300不是向前或向后旋转,那么ζ-轴值将保持不变)。类似地,如果移动设备300被稍微向前旋转,那么y_轴加速度值将减小并且ζ-轴加速度值将增大,这指示(y,z)平面内的旋转(如果设备300不是向左或向右旋转,那么χ-轴值将保持不变)。左/右以及向前/向后旋转的结合将导致 x、y以及ζ-轴加速度值的对应改变。然而,不管设备如何旋转,向量(aX,ay,aZ)的大小理论上是9. 80665m/s2 (当设备静止或具有恒定速度)。移动设备300可以是任何类型的移动计算设备。例如,移动设备300可以是移动电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、图形输入板计算机、膝上型计算机、数字相机、数字录像机等等。尽管图3描述了移动设备300,在此描述的技术和方案不限于移动设备。通常, 包括加速计和成像设备的任何类型的计算设备(例如,数字相机和/或摄像机)能实现在此描述的技术和方案。例如,具有加速计和集成摄像头(或具有加速计的附连的摄像头) 的台式计算机能获得在图片或视频图像的捕捉期间的方向信息。II.示例关联方向信息在此描述的技术和方案中,方向信息能与静态图片和视频图像关联。当捕捉图片或视频图像时,能获得执行该捕捉的设备(例如,移动设备或另一类型的计算设备)的方向信息并本文档来自技高网...
使用加速计信息来确定图片和视频图像的方向

【技术保护点】
1.一种至少部分地由计算设备实现的用于捕捉并处理视频数据的方法,所述方法包括:为多个视频图像中的每一个:通过所述计算设备获得在捕捉所述视频图像时所述计算设备的方向信息(110),其中所述计算设备包括三轴加速计,并且其中所述方向信息是从所述三轴加速计获得的;通过所述计算设备基于所述方向信息来调整被捕捉的视频图像(120);以及通过所述计算设备输出以供显示经调整的被捕捉的视频图像(130)。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·卡赫尔M·厄尔萨班M·里法特A·E·阿拉巴怀M·巴拉迪
申请(专利权)人:微软公司
类型:发明
国别省市:US

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