使用多個(gè)相機(jī)設(shè)備的距離評(píng)估的制作方法
【專利說(shuō)明】使用多個(gè)相機(jī)設(shè)備的距離評(píng)估
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)要求2013年4月8日提交的US臨時(shí)申請(qǐng)61/809，447和61/809，464在35USC 119(e)之下的優(yōu)先權(quán)，它們的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及距離測(cè)量，并且特別是通過(guò)便攜式設(shè)備的距離測(cè)量。
【背景技術(shù)】
[0004]曾單獨(dú)用于電話通信的移動(dòng)設(shè)備用于大范圍的任務(wù)并且包括各種各樣的裝置。
[0005]Ryoo的韓國(guó)專利公開2013/0022831描述了一種使用移動(dòng)通信終端測(cè)量距離、對(duì)象的高度和長(zhǎng)度的方法。
[0006]ffu Hao (吳昊)的中國(guó)專利公開202940864描述了將距離傳感器合并至移動(dòng)電話。
[0007]Liu Guohua的中國(guó)專利公開10334213描述了使用兩個(gè)其間距離已知的相機(jī)測(cè)量距離。
[0008]這些設(shè)備要么缺乏足夠的準(zhǔn)確度，要么需要很多既有移動(dòng)設(shè)備中不包括的額外的硬件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明一些實(shí)施例的一個(gè)方面涉及使用具有前相機(jī)和后相機(jī)的移動(dòng)設(shè)備以計(jì)算到成像的對(duì)象的距離。
[0010]可選地，通過(guò)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)對(duì)象圖像和兩個(gè)對(duì)應(yīng)的參考圖像來(lái)計(jì)算到對(duì)象的距離，每對(duì)對(duì)應(yīng)的圖像是從不同的位置獲取的。不同位置之間的在像素和/或真實(shí)世界中的差異(disparity)和/或距離被確定了，相應(yīng)地通過(guò)三角測(cè)量(triangulat1n)計(jì)算了距離。
[0011]因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種由具有至少兩個(gè)相機(jī)的設(shè)備測(cè)量到對(duì)象距離的方法，包括:在所述設(shè)備處于第一位置時(shí)，由所述設(shè)備的第一相機(jī)獲取包括所述對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第一圖像，并且由所述設(shè)備的第二相機(jī)獲取一個(gè)或多個(gè)第一參考圖像；在所述設(shè)備處于不同于所述第一位置的第二位置時(shí)，由所述設(shè)備的相機(jī)獲取包括所述對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第二圖像和一個(gè)或多個(gè)第二參考圖像；基于所述第一參考圖像和第二參考圖像，確定關(guān)于在第一位置和第二位置之間的所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息；并且基于包括所述對(duì)象的第一圖像和第二圖像以及所確定的關(guān)于所述至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息，來(lái)計(jì)算從所述設(shè)備到所述對(duì)象的距離。
[0012]可選地，獲取包括所述對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第二圖像，包括由獲取所述對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第一圖像的所述第一相機(jī)獲取?？蛇x地，獲取包括所述對(duì)象的所述一個(gè)或多個(gè)第一圖像包括獲取所述設(shè)備處于所述第一位置時(shí)的多個(gè)圖像，并且從多個(gè)獲取的圖像中生成包括所述對(duì)象的單一圖像。可選地，從多個(gè)獲取的圖像中生成包括所述對(duì)象的單一圖像包括選擇所述圖像中的一個(gè)。
[0013]可選地，從多個(gè)獲取的圖像中生成包括所述對(duì)象的單一圖像包括生成一些或者所有的所述圖像的組合，和/或自動(dòng)地分析所獲取的圖像的質(zhì)量，并且丟棄質(zhì)量低于給定閾值的圖像?？蛇x地，所述方法包括在獲取所述一個(gè)或多個(gè)第一圖像之后，向用戶顯示指導(dǎo)以將所述設(shè)備的位置改變至第二位置的指令?？蛇x地，顯示所述指令包括顯示由所述第二相機(jī)獲取的當(dāng)前圖像對(duì)于所述第一參考圖像的匹配程度的指示?？蛇x地，所述方法包括在獲取所述一個(gè)或多個(gè)第一圖像之后，向用戶顯示由所述第二相機(jī)獲取的視頻流，從而使得所述用戶能夠?qū)⑺鲆曨l流用于指導(dǎo)所述設(shè)備至所述第二位置。
[0014]可選地，確定關(guān)于所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息包括比較所述第一參考圖像和第二參考圖像中所示的人體器官的尺寸。可選地，確定關(guān)于所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息包括比較在所述第一參考圖像和第二參考圖像中所示的眼角膜的尺寸?？蛇x地，確定關(guān)于所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息包括確定所述第一參考圖像和第二參考圖像之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的程度。
[0015]可選地，確定關(guān)于所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息包括基于所述第一和第二相機(jī)之間的已知的距離來(lái)確定。可選地，所述第一相機(jī)和第二相機(jī)位于所述設(shè)備的相反的側(cè)面?？蛇x地，以參考圖像和對(duì)象圖像成對(duì)的形式獲取包括所述對(duì)象的所述一個(gè)或多個(gè)第一圖像和所述一個(gè)或多個(gè)第一參考圖像，在小于1秒的時(shí)間內(nèi)大體上同時(shí)地獲取每對(duì)圖像。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，進(jìn)一步地提供了一種設(shè)備，包括:殼體；在所述殼體中所包括的第一相機(jī)；在所述殼體中所包括的第二相機(jī)；和在所述殼體中所包括的處理器，用于:接收由所述第一相機(jī)獲取的包括對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第一對(duì)象圖像和包括所述對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第二對(duì)象圖像，接收由所述第二相機(jī)獲取的一個(gè)或多個(gè)第一參考圖像和一個(gè)或多個(gè)第二參考圖像，響應(yīng)于所述第一參考圖像和第二參考圖像來(lái)確定獲取所述第一對(duì)象圖像和獲取所述第二對(duì)象圖像之間所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移，并且基于所述第一對(duì)象圖像和第二對(duì)象圖像以及所確定的位移來(lái)計(jì)算從所述設(shè)備到所述對(duì)象的距離。
[0017]可選地，所述第一和第二相機(jī)位于所述殼體的相反的側(cè)面?？蛇x地，所述處理器用于控制所述第一相機(jī)和第二相機(jī)以同時(shí)獲取的對(duì)象圖像與相應(yīng)的參考圖像成對(duì)的形式獲取所述圖像?？蛇x地，設(shè)備包括位于所述殼體的與所述第二相機(jī)相同的側(cè)面的屏幕。可選地，所述處理器用于在接收所述一個(gè)或多個(gè)第一對(duì)象圖像和第一參考圖像之后，提供關(guān)于改變所述殼體的位置的指令，用于獲取所述第二對(duì)象和第二參考圖像?？蛇x地，所述處理器用于在接收所述一個(gè)或多個(gè)第一對(duì)象圖像和第一參考圖像之后，分析由相關(guān)于所述一個(gè)或多個(gè)第一參考圖像的所述第二相機(jī)所提供的輸入流，以當(dāng)所述殼體處于適于獲取所述第二參考圖像和所述第二對(duì)象圖像的位置時(shí)進(jìn)行確定。
[0018]可選地，設(shè)備包括屏幕，并且其中所述處理器用于在接收所述一個(gè)或多個(gè)第一對(duì)象圖像和第一參考圖像之后，在所述屏幕上顯示由所述第二相機(jī)所獲取的圖像的流，以允許用戶定位所述殼體以獲取所述第二圖像。
[0019]可選地，所述處理器用于確定所述第一參考圖像和第二參考圖像之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的程度，并且使用所確定的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的程度以確定在獲取所述第一對(duì)象圖像和獲取所述第二對(duì)象圖像之間所述設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移。
[0020]可選地，所述處理器用于通過(guò)比較在所述第一參考圖像和第二參考圖像中所示的身體器官的尺寸來(lái)確定所述位移。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，進(jìn)一步提供了一種用于距離評(píng)估的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括:計(jì)算機(jī)可讀非暫時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)，具有包含于其中的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼，當(dāng)由計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)執(zhí)行:接收包括對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第一圖像和一個(gè)或多個(gè)第一參考圖像；接收包括所述對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)第二圖像和一個(gè)或多個(gè)第二參考圖像；基于所述第一參考圖像和第二參考圖像，確定關(guān)于在獲取所述一個(gè)或多個(gè)第一和一個(gè)或多個(gè)第二圖像之間設(shè)備的至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息；并且基于包括所述對(duì)象的所述第一圖像和第二圖像以及所確定的關(guān)于所述至少一個(gè)相機(jī)的位移的信息，來(lái)計(jì)算從所述設(shè)備到所述對(duì)象的距離。
【附圖說(shuō)明】
[0022]結(jié)合附圖參考接下來(lái)的描述對(duì)本發(fā)明的示例性的非限制性實(shí)施例進(jìn)行描述。出現(xiàn)在一個(gè)以上附圖中的相同的結(jié)構(gòu)、元素或者部件優(yōu)選在它們出現(xiàn)的所有附圖中都標(biāo)有相同的或者類似附圖標(biāo)記，其中:
[0023]圖1是被配置為可以根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行操作的移動(dòng)設(shè)備100的示意性說(shuō)明；
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的評(píng)估對(duì)對(duì)象的距離中執(zhí)行的動(dòng)作的流程圖；
[0025]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的處于相對(duì)于圖1的方向的旋轉(zhuǎn)方向的移動(dòng)設(shè)備的示意性說(shuō)明；并且
[0026]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例基于從兩個(gè)不同的位置獲取的圖像計(jì)算對(duì)象距離的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明的一些實(shí)施例的一個(gè)方面涉及由包括至少兩個(gè)相機(jī)的移動(dòng)設(shè)備測(cè)量對(duì)象距離的方法。包括對(duì)象的至少兩個(gè)圖像是從設(shè)備的各個(gè)不同的位置所獲取的。大體上在獲取包括對(duì)象的圖像(本文稱為“對(duì)象圖像”)的同時(shí)，也由與獲取各對(duì)象圖像的相機(jī)不同的相機(jī)獲取各自的參考圖像。參考圖像用于確定當(dāng)獲取至少兩個(gè)對(duì)象圖像時(shí)相機(jī)的相對(duì)位置，并且使用該至少兩個(gè)圖像和相機(jī)的相對(duì)位置，來(lái)確定對(duì)象的距離。
[0028]在有些實(shí)施例中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)設(shè)備并且定位獲取參考圖像的相機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)獲取圖像的相機(jī)的不同位置從而使得參考圖像大體上相同的。然后，可以從設(shè)備上相機(jī)的位置和旋轉(zhuǎn)的程度來(lái)確定獲取對(duì)象圖像的相機(jī)的相對(duì)位置。
[0029]在其他實(shí)施例中，通過(guò)改變?cè)O(shè)備和持有設(shè)備的用戶之間的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)獲取圖像的相機(jī)的不同位置。從參考圖像中確定持有設(shè)備的用戶的距離。
[0030]這里使用的術(shù)語(yǔ)“設(shè)備位置”是指設(shè)備的位置和方向這兩者，從而使得即使設(shè)備處于相同的位置，設(shè)備的兩個(gè)不同的方向這里也被稱為兩個(gè)不同的位置。
[0031]在本發(fā)明的有些實(shí)施例中，對(duì)象圖像都是由第一相機(jī)獲取的而參考圖像都是由第二相機(jī)獲取的。然而，在其他實(shí)施例中，設(shè)備的相同的相機(jī)用于一個(gè)或多個(gè)對(duì)象圖像以及一個(gè)或多個(gè)參考圖像。
[0032]臟
[0033]圖1是被配置為可以根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行操作的移動(dòng)設(shè)備100的示意性說(shuō)明。設(shè)備100可選地包括觸摸屏幕102，與觸