当前位置: 首页 > 专利查询>微软公司专利>正文

对传感器的位置进行定向制造技术

技术编号:7494922 阅读:126 留言:0更新日期:2012-07-10 19:01
本发明专利技术涉及对传感器的位置进行定向。提供用于重新定向具有一个或多个传感器的深度相机的视野的技术。深度相机可以具有用于生成深度图像的一个或多个传感器,并且还可具有RGB相机。在某些实施例中,基于深度图像来重新定向视野。传感器的位置可以基于对深度图像中的对象的分析被更改以自动地改变视野。重新定向过程可被重复直到确定了传感器的所需定向。来自RGB相机的输入可用来确认深度相机的最终定向,但在确定视野的新的可能定向的过程期间并非必需。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器,尤其是对传感器的位置进行定向。技术背景实时深度相机能够确定与该相机的视野内的人类或其他物体相距的距离,并且基于该相机的帧速率基本上实时地更新该距离。这样的深度相机可以在运动捕捉系统中例如用于获取关于物理空间中的人体或其他主体的位置和移动的数据,并且可以将该数据用作到计算系统中的应用的输入。可以有许多应用,例如用于军事、娱乐、体育和医学目的。通常,深度相机包括照明视野的照明器、以及感测来自视野的光以形成图像的图像传感器。然而,存在挑战,诸如适当地对深度相机定向,使得目标对象适当地处于视野中。
技术实现思路
提供用于对可用于收集深度信息的一个或多个传感器进行定向的技术。传感器可以是具有其他传感器深度相机系统的一部分,诸如RGB相机。深度相机可具有调整传感器位置的电动机,使得可以更改传感器的视野。基于对深度图像中的对象的分析来自动地作出对传感器的视野的调整。重新定向过程可被重复直到确定了传感器的所需定向。一个实施例包括对深度相机中的传感器进行定位的方法。该方法可包括从传感器中生成深度图像,并且基于该深度图像来确定一个或多个潜在目标。潜在目标之一可被选为用传感器跟踪的候选对象。可以作出是否对传感器的当前定向以及视野中候选对象的位置进行重新定向的确定。如果确定要这样做,则对传感器进行重新定向。前述可被重复直到其确定不对传感器进行重新定向。一个实施例包括一种装置,该装置包括具有用于收集深度信息的一个或多个传感器的深度相机以及耦合到该深度相机的逻辑。该逻辑根据深度信息生成深度图像。该逻辑基于深度图像来确定一个或多个潜在目标。该逻辑选择潜在目标之一作为用传感器跟踪的候选对象。该逻辑基于一个或多个传感器的当前定向以及视野中候选对象的位置来确定是否对该一个或多个传感器进行重新定向。如果确定要这样做,则逻辑对一个或多个传感器进行重新定向。该逻辑重复以下操作直到确定当前的候选对象适当地处于视野内或者确定没有潜在的目标生成深度信息、确定一个或多个潜在目标、选择、确定是否对一个或多个传感器进行重新定向、以及对该一个或多个传感器进行重新定向。一个实施例包括对具有视野和一个或多个传感器的深度相机进行定向的方法。该方法包括a)从深度相机中生成深度图像;b)基于该深度图像确定0个或多个潜在目标; c)如果确定有0个潜在目标,则确定是否对深度相机的视野进行重新定向;d)如果确定在确定有0个潜在目标时进行重新定向,则对深度相机的视野进行重新定向;e)选择潜在目标之一作为用一个或多个传感器跟踪的候选对象;f)基于传感器的当前定向及候选对象, 确定是否对深度相机的视野进行重新定向;g)如果确定要这样做,则对深度相机的视野进行重新定向;并且重复a)至g)直到确定不应该对深度相机的视野进行重新定向。提供本
技术实现思路
以便以简化形式介绍将在以下的具体实施方式中进一步描述的一些概念。本
技术实现思路
并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用于限定所要求保护的主题的范围。附图说明图IA描绘了运动捕捉系统的示例。图IB描绘了根据侧视图的运动捕捉系统的示例。图2A描绘了图IA或IB的运动捕捉系统的示例框图。图2B描绘了对深度相机中的逻辑使用硬件实现的图IA或IB的运动捕捉系统的示例框图。图3是深度相机系统的一个实施例的透视图。图4A-4C描绘了沿线A-A'的图3的深度相机系统的侧截面图。图5A-5C示出深度相机的主体可被放置的三个示例角度。图6A是对传感器进行定向的过程的一个实施例的流程图。图6B是在未发现潜在目标时对传感器进行定向的过程的一个实施例的流程图。图7是生成深度信息的过程的一个实施例的流程图。图8是确定要跟踪的潜在目标的过程的一个实施例的流程图。图9是选择候选对象的过程的一个实施例的流程图。图10是在传感器正被定向时指示用户移至新位置的过程的一个实施例的流程图。图11是对传感器进行定向以更好地跟踪候选对象的过程的一个实施例的流程图。图12是确定传感器的位置的过程的一个实施例的流程图。图13描绘了可被用于深度相机的计算环境的示例框图。图14描绘了可用于图1的运动捕捉系统的计算环境的另一示例框图。具体实施方式提供用于对具有一个或多个传感器的深度相机的视野进行重新定向的技术。深度相机可以具有用于生成深度图像的一个或多个传感器,并且还可具有RGB相机。在某些实施例中,基于深度图像来对视野进行重新定向。传感器的位置可以基于对深度图像中的对象的分析被更改以自动地改变视野。重新定向过程可被重复直到确定了传感器的所需定向。来自RGB相机的输入可用来确认深度相机的最终定向,但在确定视野的新的可能定向的过程期间并非必需。某些实施例可在运动捕捉系统内来实践。因此,将描述示例运动捕捉系统。然而, 可以理解,本文所描述的技术不限于运动捕捉系统。图1描绘了运动捕捉系统10的示例, 其中房间(或其他环境)中的人与应用交互。房间中可存在其他对象,诸如桌子9、灯、沙发寸。运动捕捉系统10包括显示器196、深度相机系统20、以及计算环境或装置12。深度相机系统20可以包括图像相机组件22,该图像相机组件22具有光发射器M、光传感器25、以及红绿蓝(RG^相机观。在一个实施例中,光发射器M发射准直光束。准直光束的示例可包括但不限于,红外(IR)和激光。在一个实施例中,光发射器M是LED。从视野6 内的听者8、对象9、墙壁35等反射离开的光由光传感器25来检测。由光传感器25收集的光可用于生成深度图像。在某些实施例中,系统10使用深度图像来确定如何对深度相机20 重新定向。用户8站在深度相机系统20的视野6中。线2和4表示视野6的边界。可以定义笛卡儿世界坐标系,其包括沿着深度相机系统20的焦距例如水平地延伸的ζ轴,垂直地延伸的y轴,以及侧向地且水平地延伸的χ轴。注意,附图的透视被修改成简化表示,显示器196在y轴方向上垂直延伸,ζ轴垂直于y轴和χ轴且与用户所站立的地面平行地从深度相机系统20延伸出来。由于视野6可能是受限的,因此有可能对象中的某些要么仅部分地位于视野6中, 要么完全位于视野6以外。例如,用户8可能部分地或完全位于视野6以外。在某些实施例中,可以调整视野6,使得深度相机20可以捕捉部分地或完全位于视野6以外的对象。在一个实施例中,深度相机20具有允许移动光发射器Μ、光传感器25和红绿蓝(RGB)相机 28以改变视野6的电动机。注意,深度相机20可以生成两种图像深度图像和RGB图像。可以基于在光传感器 25收集的光来生成深度图像。可以基于在RGB传感器观收集的光来生成RGB图像。由于根据在不同的传感器收集的光来生成每个图像,因此不要求每个图像的视野完全相同。与深度图像相关联的视野有可能比与RGB图像相关联的视野更宽或更窄。然而,在某些实施例中,深度图像与RGB图像的视野可能具有大量重叠,使得来自深度图像的数据可以被相关到来RGB图像的数据。在某些实施例中,改变一个图像视野的定向也导致其他图像视野的定向的改变。例如,如果深度相机要被向上倾斜,则RGB相机观和光传感器25可被移动类似的量。一般而言,运动捕捉系统10用于识别、分析和/或跟踪对象。计算环境12可包括计算机、游戏系统或控制台等等,以及执行应用的硬件组件和/或软件组件。运动捕本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·W·阿德曼M·普拉格C·佩普尔S·斯塔尼亚克D·C·克兰
申请(专利权)人:微软公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术