本发明专利技术适用于图像处理领域，提供了一种目标定位方法、装置及图像显示设备，该方法包括以下步骤：获取目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，所述成像为单色光源穿过图像显示设备上光学成像元件后在所述感光器件上留下的成像，所述光学成像元件包括：凸透镜或包含薄膜滤光片的小孔；根据所述成像的像素坐标和光学成像元件的空间坐标计算所述目标上的单色光源的空间坐标。本发明专利技术实施例，图像显示设备通过获取设置于目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，计算出单色光源的空间坐标，不仅解析单色光源的速度快，并且因为滤光片的滤光作用，解决了多种光之间容易干扰的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种目标定位方法、装置及图像显示设备
本专利技术属于图像处理领域，尤其涉及一种目标定位方法、装置及图像显示设备。
技术介绍
现在人们对娱乐设备的要求越来越高，已经不再满足于仅使用鼠标、键盘、遥控器等对娱乐设备进行操作，而是希望娱乐设备可以自动识别用户的动作，通过识别的动作来达到控制设备的目的。现有技术提供了一种识别用户动作的方法，即在娱乐设备上安装一个摄像头，通过摄像头捕捉二维图像，解析所述二维图像获取用户的动作，这种方法虽然可以识别用户的动作，但存在以下缺点首先摄像头必须捕捉二维图像，并对二维图像进行解析，才能获取用户的动作，这样必然会对用户的动作造成延迟，因为用户的动作可能延迟1秒后才会显示在图像显示设备上；其次摄像头对捕捉的二维图像进行解析的时候，对画面的要求很高，如果光照太强可能造成图像无法解析，也即无法有效获取用户的动作。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种目标定位方法，旨在解决现有技术因算法复杂造成解析图像速度慢，多种颜色的光之间容易发生相互干扰的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种目标定位方法，所述方法包括以下步骤获取目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，所述成像为单色光源穿过图像显示设备上光学成像元件后在所述感光器件上留下的成像，所述光学成像元件包括包含薄膜滤光片的小孔或凸透镜；根据所述成像的像素坐标和光学成像元件的空间坐标计算所述目标上的单色光源的空间坐标。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种目标定位装置，所述装置包括成像获取单元，用于获取目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，所述成像为单色光源穿过图像显示设备上光学成像元件后在所述感光器件上留下的成像，所述光学成像元件包括包含薄膜滤光片的小孔或凸透镜；目标定位单元，用于根据所述成像获取单元获取的单色光源在感光阵列上成像的像素坐标计算所述目标的空间坐标。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种图像显示设备，所述图像显示设备包括上述的装置。在本专利技术实施例中，图像显示设备中的目标定位装置通过获取设置于目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，进而根据光学原理和成形坐标计算出单色光源的空间坐标。相对于现有技术中的定位方法，由于解析单色光源的速度快，并且因为滤光片的滤光作用，解决了多种光之间容易干扰的问题，因而定位速度较快，定位精度较高。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的目标定位方法的步骤图；图2是本专利技术实施例一提供的目标定位方法中根据成像的像素坐标和光学成像元件的空间坐标计算所述目标的单色光源的空间坐标的具体实现流程图；图3是本专利技术实施例一提供的目标定位方法中计算成像空间坐标方法的原理图；图4是本专利技术实施例一提供的目标定位方法中计算两条直线之间距离最短线段方法的原理图；图5(a)是本专利技术实施例提供的目标定位方法应用多个单色光源的示意图；图5(b)是本专利技术实施例提供的目标定位方法定位人体上光源方法的步骤图；图6是本专利技术实施例二提供的目标定位装置的结构图；图7是本专利技术实施例二提供的目标定位装置中感光阵列区域边缘向光学成像元件弓I出的直线与通过光学成像元件的投影线形成夹角的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示为本专利技术实施例一提供的目标定位方法的步骤图，所述方法包括以下步骤在步骤SlOl中，获取目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，所述成像为单色光源穿过图像显示设备上光学成像元件后在所述感光器件上留下的成像。在本专利技术实施例中，成像为单色光源穿过图像显示设备上对应的光学成像元件后在感光器件上留下的成像，所述单色光源设置于目标(如遥控器或人体)上。其中，像素坐标为成像相对于感光元件坐标，参考系位于感光元件上。在本实施例中，每个感光器件对应一个单色光源，所有光学成像元件均开在图像显示设备的同一平面上，感光器件与光学成像元件所在的平面平行，每种单色光源对应至少两个只允许该单色光源通过的光学成像元件，相应的每个单色光源在感光阵列上的成像的像素坐标至少包括两组。光学成像元件包括包含薄膜滤光片的凸透镜或小孔。本实施例通过在图像显示设备上开设的小孔中设置薄膜滤光片，使得小孔只能允许特定的单色光通过，在感光阵列上可以方便的获取每种单色光源的像素坐标。薄膜滤光片可以很薄，因此忽略单色光在穿过薄膜滤光片时产生的折射现象。小孔的尺寸越小，成像越清晰，定位精度也越高，但不能使光在穿过小孔时产生衍射现象。在步骤S102中，根据所述成像的像素坐标和光学成像元件的空间坐标计算所述目标上的单色光源的空间坐标。在本专利技术实施例中，光学成像元件的空间坐标在制造时已经获得，本实施例可以根据成像的像素坐标和光学成像元件的空间坐标计算目标的单色光源的空间坐标。其中， 单色光源的空间坐标可以为光源相对于图像显示设备的坐标。本专利技术实施例中，图像显示设备中的目标定位装置通过获取设置于目标上的单色光源在感光器件上的成像的像素坐标，可以计算出目标上的单色光源的空间坐标。由于每个光学成像元件上只存在一个单色光源的成像，因而解析单色光源的速度快，并且因为滤光片的滤光作用，解决了多个点光源之间容易干扰的问题，定位精度较高。举例说明设目标为遥控器，本实施例可将该单色光源内置于遥控器，图像显示设备中的目标定位装置可以追踪单色光源轨迹判断用户的手势。这种判断方法比通过处理摄像头捕捉的二维图像来进行手势识别要快速，并且由于薄膜滤光片的存在，判断过程不会受到背景光的干扰。若目标遥控器上有两个单色光源，可将这两个单色光源内置于遥控器，一个单色光源用于模仿鼠标的光标移动，另一个单色光用于模仿鼠标的确定键，当捕捉到该点光源进行了一次距离很短的往复运动时，则认定遥控器摁下了一次确定键，可以实现使用遥控器浏览网页或点击图标的作用。如图2所示，图2为本专利技术实施例一提供目标定位方法中根据成像的像素坐标和光学成像元件的空间坐标计算所述目标的单色光源的空间坐标(步骤的具体实现流程图，具体包括以下步骤在步骤S201中，根据成像的像素坐标计算感光器件上成像的空间坐标。在本专利技术实施例中，感光器件的空间坐标是固定的，图像显示设备中的目标定位装置可以根据光源通过光学成像元件后在感光器件上成像的像素坐标获取成像的空间坐标。本实施例还可以通过刷新感光器件，捕捉到点光源不同时刻的成像，感光器件刷新的速度越快，能捕捉的光源的移动速度上限越高，捕捉到光源的空间坐标越精确。在步骤S202中，根据所述成像的空间坐标和光学成像元件的空间坐标，建立空间直线方程。在本专利技术实施例中，光学成像元件的空间坐标在生产时已经确定，成像的空间坐标已经计算出，因此根据光学成像元件的空间坐标和成像的空间坐标可以确定唯一的空间直线方程。因为光是沿直线传播的，所以光源、光学成像元件、成像必然是在同一条直线上， 而光源必然在该确定的空间直线方程上。因为光学成像元件、成像各有至少两个，因此空间直线方程也至少有两个。在步骤S203中，根据所述空间直线方程计算单色光源的空间坐标。在本专利技术实施例中，根据步骤S202建立的至少两个空间直线方程计算光源的空间坐标，计算方法包括(1)、理想状态下，计算至少两个空间本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳欢，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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