用于对象提取的系统和方法技术方案

用于提取例如由砖构成的实体对象的图像的系统和方法被给出。该方法和系统可以利用边缘检测运算符来检测背景的边界和边缘，执行透视转换计算以计算与实体对象的图像大体对齐的经校正虚拟网格，在数字图像中定位颜色校准调色板并且提取该颜色调色板的用于像素的颜色值信息，并且辨别作为实体对象的图像的一部分的砖，该辨别部分地基于较之颜色调色板和背景颜色对砖的颜色的判定，辨别出的砖组成提取出的图像。计算机可读介质可以包括使系统根据该方法提取由砖构成的实体对象的图像的指令。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及交互式计算机成像系统和方法，并且更具体地涉及用于识别从图像中提取的对象的系统和方法。
技术介绍
构造集(construction set)可以包括允许构造各种不同模型或形状的标准化互锁件。这些件可能不需要特殊训练或设计时间来构造复杂系统。互锁件可适合用于创建用作孩子玩具的临时结构。互锁构造集的一个示例是LEGO (乐高博士有限公司，丹麦)，其可以包括彩色互锁塑料砖以及附带的一系列装备、人偶和各种其他部件。这些互锁砖可被以许多方式组装和连接，以构造诸如车辆、建筑乃至工作机器人之类的对象。通过这些互锁砖构造的任何东西可被拆开，并且这些件可被用于制造其他对象。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供了一种用于提取由砖构成的实体对象的图像的系统。该系统包括处理器或控制器，被耦合到该处理器或控制器并且被配置为提供被布置在包含图案或者视觉线索的背景上的所述实体对象的数字图像的数字成像设备，被耦合到所述控制器并且被配置为检测所述数字图像内的所述背景的边界和边缘的背景检测器单元，被耦合到所述控制器并且被配置为计算与所述实体对象的图像大体对齐的经校正虚拟网格的透视转换单元，被耦合到所述控制器并且被配置为通过对与经校正网格对齐的相关像素进行采样来在所述数字图像中定位颜色校准调色板的颜色校准提取单元，以及被耦合到所述控制器并且被配置为辨别所述数字图像中作为所述实体对象的图像的一部分的砖的砖识别器单元，所辨别出的砖组成提取出的图像。这里讨论的各种单元(被耦合的背景检测器单元，透视转换单元，等等)可以由所述处理器或控制器(例如由执行指令或代码的所述控制器或处理器)来实现。本专利技术的另一实施例提供了一种用于提取由砖构成的实体对象的图像的方法。该方法包括获取被布置在背景上的所述实体对象的数字图像，利用边缘检测运算符来检测所述背景的边界和边缘，其中被计算出是90°或者大约90°的边缘曲率是对于角的指示，执行透视转换计算以计算与所述实体对象的图像大体对齐的经校正虚拟网格，在数字图像中定位颜色校准调色板并且提取该颜色调色板的用于像素的颜色值信息，辨别作为所述实体对象的图像的一部分的砖，该辨别部分地基于较之颜色调色板和背景颜色对所述砖的颜色的判定，所辨别出的砖组成提取出的图像。本专利技术的另一实施例提供了一种编码在计算机可读介质(例如，存储设备、盘驱动器)内的计算机可读程序。该计算机可读程序包括被配置为指示系统提取由砖构成的实体对象的图像的可执行计算机程序代码。附图说明图I示出根据本专利技术一个实施例的系统的示意图；图2示出图I的系统的组件的示意图；图3示出由图I中示出的系统捕捉的图像；图4示出根据本专利技术一个实施例的方法；图5示出根据图4中示出的方法的一个步骤的图像的表示；图6示出图4中示出的方法中的另一步骤的表示；图7示出图5的图像的一部分的特写； 图8示出图3的图像的元素的替代实施例；图9A-9C示出图4中示出的方法中的另一步骤的表示；图10示出根据图4中示出的方法从图3的图像中提取的图像；图11示出根据本专利技术一个实施例的方法；图12示出根据本专利技术一个实施例的方法；图13A示出真实世界对象的杂集(assortment)；图13B示出嵌入在视频游戏内的图IlA的对象的杂集；并且图14示出在手持移动设备上呈现的根据图2的方法的结果的表示。具体实施例方式在以下描述中，本专利技术的各种实施例将被描述。为了说明目的，特定示例被提出以提供对本专利技术至少一个实施例的透彻理解。然而，本领域技术人员还将会明白，本专利技术的其他实施例不限于这里描述的示例。另外，众所周知的特征可被省略或简化，以便不使这里描述的本专利技术的实施例模糊。除非另有特别说明，如从以下讨论显见，将认识到在整个说明书中利用诸如“选择”、“评估”、“处理”、“估算”、“计算”、“关联”、“确定”、“指定”、“指派”等术语的讨论指的是用于操纵在计算机系统的寄存器和/或存储器内被表示为物理(例如电子)量的数据并且/或者将该数据转换为在计算机系统的存储器、寄存器或者其他这种信息存储、传输或显示设备内被类似地表示为物理量的其他数据的计算机、计算机处理器或计算系统或类似电子计算设备的动作和/或处理。这里给出的处理和功能不是固有地与任何特定计算机、网络或其他装置有关。这里描述的本专利技术的实施例不是参考任何特定编程语言、机器码等描述的。将会认识到各种编程语言、网络系统、协议或者硬件配置可被用于实现在此描述的本专利技术的实施例的教导。在一些实施例中，本专利技术的实施例的一个或多个方法可被存储为诸如存储设备之类的制品中的指令或代码，其中这种指令当被处理器或计算机执行时引起本专利技术一个实施例的方法的执行。本申请与可以提取和识别在图像中捕捉的对象的交互式游戏和计算机视觉成像系统有关。该对象可以通过组装互锁砖(例如，LEGO 砖或建筑单元)或其他件或建筑砖来创建。在一个实施例中，所使用的砖或构造对象具有或者符合已知的尺寸集合(例如，已知和有限的形状和尺寸集合)。图像可以在未被控制的照明条件下被捕捉。对象的识别可以基于形状分析和/或形状比较。可以通过与预定义对象数据库中的记录相比较对对象进行识别和分类，以完成识别。通过将所提取的实体对象的图像嵌入在交互式视频游戏内，用户可以体验与所提取对象的一定水平的交互。图I是根据本专利技术一个实施例的系统100的示意图。系统100可以包括诸如工作站或个人计算机110之类的计算机以及数字成像设备190。个人计算机110可以包括处理器、显示器292 (图2)、一个或多个用户接口输入/输出设备296 (图2)(例如，键盘、箭头键和/或鼠标)，以及存储器245 (图2)。数字成像设备190例如可以是成像器、网络摄像机或者数字相机。与个人计算机110相连的可以是包含图像和其他数据(例如软件或代码)的数据库的数据存储装置170。数据存储装置170可以由存储器或者诸如硬盘驱动器之类的另一存储设备来实现。系统100可以是具有处理器、显示器、用户接口、存储器、数据库和数字成像设备的专用独立设备。系统100可被实现在诸如笔记本或上网本120、个人数字助理(PDA) 130、移动电话140或者平板(板式)计算机150之类的其它计算设备上。系统100可以包括例如PDA 130和移动电话140内的集成成像设备。数字成像设备190、192和194可被分别连接到个人计算机110、笔记本或上网本120以及平板计算机150。 系统100可以包括在非易失性存储器或者计算机可读介质(例如，硬盘驱动器、闪速存储器、CD ROM、磁介质等)中存储的计算机程序应用。计算机程序应用可以包括当被执行时可以指示或致使系统100的控制器或处理器执行在此讨论的方法(例如提取、识别或嵌入对象的方法)的代码或可执行指令。在另一实施例中，系统100的计算设备110、120、130、140、150各自可被配置为通过电子通信网络160连接到远程服务器180的客户端设备。电子通信网络160可以是因特网、局域网、广域网或者电子通信网络的其他合适配置。客户端设备计算设备110、120、130、140、150可以具有本地客户端应用，并且远程服务器180可以包括远程服务器应用。客户端应用和远程服务器应用组合起来可以为系统100提供用来执行在此讨论的方法(例如提取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.08.04 US 61/231,2161.一种用于提取由砖构成的实体对象的图像的系统，该系统包括 控制器； 数字成像设备，该数字成像设备被耦合到所述控制器并且被配置为提供被布置在背景上的所述实体对象的数字图像； 背景检测器单元，该背景检测器单元被耦合到所述控制器并且被配置为检测所述数字图像内的所述背景的边界和边缘；以及 砖识别器单元，该砖识别器单元被耦合到所述控制器并且被配置为辨别所述数字图像中作为所述实体对象的图像的一部分的砖，所辨别出的砖组成提取出的图像。2.如权利要求I所述的系统，还包括比较单元和数据存储装置，该比较单元被耦合到所述控制器，该数据存储装置包含具有描述预定形状的记录的数据库，其中所述比较单元被配置为将所述提取出的图像与所述预定形状当中的对应形状相比较。3.如权利要求I所述的系统，所述控制器被配置为将所述提取出的图像的数字表示嵌入在视频游戏显示中，其中所述数字表示可被用户操纵。4.如权利要求2所述的系统，所述比较单元还被配置为提供对所述实体对象与所述对应形状之间的一致性的评分。5.如权利要求2所述的系统，其中，所述控制器选择所述对应形状并且将该形状与给用户的由所述砖构造所显示形状的指令一起呈现在显示单元上，以创建所述实体对象。6.如权利要求5所述的系统，其中，所述控制器被配置为跟踪所述用户完成对所述实体对象的构造所逝去的时间。7.如权利要求2所述的系统，其中，所述控制器选择所述对应形状并且向用户提供由所述砖构造该形状的指令，以创建所述实体对象。8.如权利要求I所述的系统，还包括透视转换单元，该透视转换单元被耦合到所述控制器并且被配置为计算与所述实体对象的图像大体对齐的经校正的虚拟网格。9.如权利要求I所述的系统，还包括颜色校准提取单元，该颜色校准提取单元被耦合到所述控制器并且被配置为通过对与经校正网格对齐的相关像素进行采样来在所述数字图像中定位颜色校准调色板。10.一种用于提取由砖构成的实体对象的图像的方法，该方法包括以下步骤 获取被布置在具有场的背景上的所述实体对象的数字图像； 利用边缘检测运算符来检测所述背景的边界和边缘，其中被计算出为大约90°的边缘曲率是角的指示； 辨别作为所述实体对象的图像的一部分的砖，该辨别部分地基于较之背景场对所述砖的颜色的判定，所辨别出的砖组成提取出的图像。11.如权利要求10所述的方法，还包括将所述提取出的图像与描述对应形状的数据库记录相比较的步骤。12.如权利要求10所述的方法，还包括将所述提取出的图像的数字表示嵌入在视频游戏中的步骤，其中所述数字表示能被用户操纵。13.如权利要求11所述的方法，还包括提供对所述实体对象与所述对应形状之间的一致性的评分的步骤。14....

【专利技术属性】
技术研发人员：罗农·霍洛维茨，瑞安·卡夫托里，
申请(专利权)人：艾修视力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：