專利名稱:一種空間三維定位方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電子顯示系統(tǒng)領域,特別涉及一種空間三維定位方法。
背景技術:
電子顯示系統(tǒng)的定位裝置作為 一種新型的計算機輸入設備,使人機交互更 為直觀。由于能給用戶帶來極大的便利,電子顯示系統(tǒng)的定位技術除了廣泛應 用于個人便攜式信息產品外,也已遍及信息家電、公共信息、電子游戲和自動 化辦公設備等各個領域?,F有電子顯示系統(tǒng)的定位裝置有多種實現形式,但大 多是觸摸式定位形式,其要通過直接觸摸到顯示屏來實現定位。如公開號為
CN1896919A的中國發(fā)明專利公開了 一種接觸式投影屏幕及其實現方法,其通過 安裝在屏幕后方的攝像頭對屏幕上的觸摸點進行拍攝分析,以此實現觸摸定位。 上述定位裝置必須直接在屏幕上進行觸摸才能實現定位,而且操作不夠靈活。
隨著人們對交互體驗要求的日益提升,非接觸式的空間三維定位成了必然 趨勢。目前,有通過將兩個或兩個以上的攝像頭放置在顯示屏前方,以不同視 角指向顯示屏進行拍攝,使顯示屏完全處于攝像頭的取景范圍內,捕捉取景范 圍內的指尖,根據拍攝圖片中指尖坐標確定其垂直投影到屏幕上對應的坐標位 置的技術方案。但其缺點在于難以應用在大屏幕觸摸屏上,這是由于該技術方 案是根據拍攝圖片中指尖坐標來確定其垂直投影到屏幕上對應的坐標位置的, 當屏幕較大,且無法用指尖坐標對應到屏幕某些部分時,才乘作者難以對整個屏 幕范圍進行定位操作,同時,操作者的身體容易遮擋住攝像頭的拍攝,使得無 法進行定位。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的缺點與不足,提供一種能實現三維 定位,而且操作靈活,尤其適合應用于大屏幕的空間三維定位方法。
本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現 一種空間三維定位方法,實現本定
4位方法的空間三維定位裝置包括顯示屏和用于定位操作且能提取出特征點的目 標物,還包括依次連接的圖像處理模塊、接口模塊和計算機模塊,其中,圖像 處理模塊包括至少兩個攝像頭,該圖像處理模塊放置在顯示屏的前方且不遮擋 到顯示屏的位置,各個攝像頭拍攝范圍的重疊區(qū)域覆蓋顯示屏前方一定空間, 攝像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角為直角,或攝像頭光軸與顯示屏垂直線的夾
角為大于45度的銳角;而所述目標物在該重疊區(qū)域內操作;本發(fā)明定位方法在 進行定位之前或定位開始時,首先對圖像處理模塊中的各個攝像頭進行標定, 然后依次進行以下操作
(l)攝像頭進行拍攝,獲取圖像數據;
(2 )根據步驟(1)獲取的圖像數據捕獲兩個或兩個以上目標物特征點;
(3) 確定步驟(2)中所述目標物特征點的空間坐標;
(4) 根據步驟(3)中所述目標物特征點的空間坐標,確定目標物的空間 方向指向線;
(5) 確定沿步驟(4)所述目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標, 即為目標物在顯示屏上對應指向的定位坐標。
上述方法中,所述對各個攝像頭進行標定,其方法為建立世界坐標系和 各個攝像頭的圖像平面坐標系,確定各個攝像頭的圖像平面坐標系與世界坐標
系的轉^:關系。
上述方法中,步驟(2)所述捕獲兩個或兩個以上目標物特征點,優(yōu)選為 根據所捕獲到的目標物特征點的顏色進行篩選,進行圖像二值化處理,再根據 目標物特征點的大小進行篩選,以從中提取兩個或兩個以上目標物特征點;也 可以先根據所捕獲到的目標物的大小和顏色先排除干擾并確定目標物,然后再 根據目標物上特征點的顏色進行篩選,進行圖像二值化處理,再根據目標物特 征點的大小進行篩選,以從中確定兩個或兩個以上目標物特征點;或直4妄4巴所 捕獲到的兩個或兩個以上目標物的特殊位置點作為目標物特征點。
上述方法中,步驟(3)所述確定目標物特征點的空間坐標,優(yōu)選為先確 定各個攝像頭拍攝圖像中目標物特征點的平面坐標,再將平面坐標轉換為目標 物特征點的空間坐標。
上述方法中,步驟(4)所述空間方向指向線,是指由所述兩個或以上目標
物特征點所確定的直線。
上述方法中,步驟(5)所述的定位坐標的確定方法為將步驟(4)所述面的方程聯立求解,得到的坐標 即為定位坐標。
上述方法中,步驟(2)所述捕獲兩個或兩個以上目標物特征點、步驟(3) 所述確定目標物特征點的空間坐標、步驟(4)所述確定目標物的空間方向指向 線,以及步驟(5 )所述確定沿目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標, 可以采用以下方式
a. 攝像頭獲取的圖像數據通過接口模塊將圖像數據傳輸至計算機模塊,由 計算機模塊根據圖像數據依次進行步驟(2 )、 ( 3 )、 ( 4 )和步驟(5 )的操作; 具體是由計算機模塊依次進行捕獲兩個或兩個以上目標物特征點,以及確定目 標物特征點的空間坐標、目標物空間方向指向線和沿目標物空間方向指向線在 顯示屏上對應的坐標;
b. 由所述圖像處理模塊,或者具體由攝像頭設置的圖像處理芯片讀取圖像 數據,并根據圖像數據進行步驟(2 )、 ( 3 )、 ( 4 )和步驟(5 )中前1個、2個或 前3個步驟的操作,然后將操作所得數據傳輸給計算機模塊,由計算機才莫塊進 行剩余步驟的操作;例如由所述圖像處理模塊,或者具體由攝像頭設置的圖像 處理芯片根據圖像數據捕獲兩個或兩個以上目標物特征點,確定目標物特征點 的空間坐標,然后通過接口模塊將目標物特征點的空間坐標傳輸至計算機模塊, 由計算機模塊依次進行目標物空間方向指向線和沿目標物空間方向指向線在顯 示屏上對應的坐標的確定;
c. 由所述圖像處理模塊,或者具體由攝像頭設置的圖像處理芯片讀取圖像 數據,并根據圖像數據進行依次進行步驟(2 )、 ( 3 )、 ( 4 )和步驟(5 )的操作; 具體是由圖像處理模塊,或者具體由攝像頭設置的圖像處理芯片,依次進行捕 獲兩個或兩個以上目標物特征點,以及確定目標物特征點的空間坐標、目標物 空間方向指向線和沿目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標;然后將該
對應的坐標通過接口模塊送至計算機模塊。
所述顯示屏可為背投、前投影、等離子(PDP)、液晶(LCD)或拼接顯示屏 幕等類型的顯示屏。
所述接口模塊可以采用串行接口或USB接口等數據接口。
優(yōu)選的,所述目標物為才喿作筆或手指。
所述目標物特征點,是指目標物中能被攝像頭拍攝到的涂有特殊顏色的點, 或目標物中能被攝像頭拍攝到的特殊位置點。優(yōu)選的,在攝像頭的拍攝方向設置一個單一顏色的背景物,有利于將目標 物特征點更好的區(qū)分出來。
所述攝像頭包括鏡頭,以及CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳感器。攝像頭可 拍攝到在顯示屏前方的拍攝范圍內的目標物。這樣,通過確定目標物特征點的 空間坐標,進而確定目標物的空間方向指向,最終利用目標物的空間方向指向 來求取沿著目標物空間方向指向線與顯示屏平面相交的坐標點,也即定位坐標。
當所述步驟(2)、 (3)、 (4)和(5)中有1個或任意幾個步驟是由所述4聶 像頭來完成時,所述攝像頭還包括圖像處理芯片。
本發(fā)明相對于現有技術的有益效果如下
定位操作筒單,且實現本定位的空間三維定位裝置結構簡單,基于兩個或 兩個以上的攝像頭,只需要將各個攝像頭放置在顯示屏的前方且不遮擋到顯示 屏的位置,各攝像頭拍攝的區(qū)域不需要覆蓋整個顯示屏,并沒有增加其他設備, 成本底,安裝方便,且操作靈活;各個攝像頭的標定可以預先設定,這樣減少 每次定位操作的時間,大大提高了工作效率;目標物特征點的空間坐標、目標 物的空間方向指向線,以及沿目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標的 確定,可以由圖像處理模塊、攝像頭設置的圖像處理芯片,計算機模塊三者進 行分工計算或獨立計算,計算方式靈活,當由計算機模塊進行獨立計算時,所 述攝像頭可以不設置圖像處理芯片,圖像處理模塊也可以不具備數據處理功能, 更是降低了成本和對攝像頭的性能要求;由于本發(fā)明通過目標物的方向指向線 來確定定位坐標,而不是通過單個目標物特征點在屏幕上的垂直投影來確定定 位坐標,這樣能方便地實現多點三維空間定位,另外,當顯示屏較大,用指尖 無法垂直對應到顯示屏某些部分,通過本發(fā)明沿目標物空間方向指向線進行在 顯示屏上對應定位的方式,依然可以輕松地實現三維定位,因此本發(fā)明尤其適 合應用于大屏幕定位。
圖1-1、圖1-2、圖1-3、圖1-4是本發(fā)明一種空間三維定位裝置的4種不 同攝4象頭方文置方式的結構示意圖2是本發(fā)明實施例l一種空間三維定位裝置的定位方法流程示意圖; 圖3是本發(fā)明實施例1的世界坐標系和攝像頭圖像平面坐標系的示意圖;圖4-1、 4-2、 4-3 、 4-4和4-5是本發(fā)明實施例1的目標物示意圖; 圖5是本發(fā)明實施例1沿目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的定位坐 標示意圖6-1、 6-2、 6-3和6-4是本發(fā)明實施例2的目標物示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述,但本發(fā)明的實施方式 不限于此。 實施例1
實現空間三維定位方法的空間三維定位裝置,如圖1-1所示,該裝置包括 顯示屏3、用于定位操作且能提取出特征點的目標物4、圖像處理模塊、USB接 口 5和計算機模塊6,所述圖像處理模塊與USB接口 5、計算機模塊6依次連接。
所述圖像處理模塊包括攝像頭1和攝像頭2,攝像頭1和攝像頭2均放置 在顯示屏3的前方且不遮擋到顯示屏3的位置,兩攝像頭光軸與顯示屏垂直線 的夾角可為直角,或攝像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角為大于45度的銳角,本 實施例中采用,兩攝像頭放置在顯示屏3的上方空間,兩攝像頭光軸與顯示屏 垂直線的夾角均為直角。各個攝像頭拍攝范圍的重疊區(qū)域覆蓋顯示屏3前方一 定空間。圖1中的斜線填充區(qū)域7即為該重疊區(qū)域與垂直于顯示屏3底線的平 面的相交區(qū)域。其中,攝像頭的放置方式不受限于本實施例,所迷攝像頭1和 攝像頭2的采用放置方式是多樣的,如圖1-2所示,攝像頭1和攝像頭2放置 在顯示屏3的下方空間,兩攝像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角均為a,其中a為 60度。如圖1-3所示,攝像頭1和攝像頭2放置在顯示屏3的左側空間,兩攝 像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角均為直角。如圖1-4所示,攝^^頭1和攝#_頭2 放置在顯示屏3的右側空間,兩攝像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角均為直角。
本實施例在圖1-1所示的斜線填充區(qū)域7處,設置一塊黑色毯子,作為背 景物,有利于將目標物特征點從背景物中區(qū)分出來。
攝像頭1和攝像頭2,是設置有鏡頭、圖像處理芯片,以及CCD圖像傳感器 或CMOS圖像傳感器的完整4菱像頭。
所述顯示屏3可為背投、前投影、等離子(PDP)、液晶(LCD)或拼^接顯示
屏幕等類型的顯示屏。
8所述目標物4可以選用操作筆或手指。
所述特征點,是指目標物4中能被攝像頭1和攝像頭2拍攝到的涂有特殊 顏色的點,或目標物4中能被攝像頭1和攝像頭2拍攝到的特殊位置點。進行 定位時,所述目標物4在該重疊區(qū)域內才喿作;
如圖2所示,上述空間三維定位裝置的定位方法,在進行定位之前或定位 開始時,首先對攝像頭1和攝像頭2進行標定,然后依次進行以下操作 (1)攝像頭1和攝像頭2進行拍攝,分別獲取圖像數據; (2 )根據步驟(1)獲取的圖像數據捕獲兩個或兩個以上目標物特征點; (3 )確定步驟(2 )中所述目標物特征點的空間坐標;
(4) 根據步驟(3)中所述目標物特征點的空間坐標,確定目標物的空間 方向指向線;
(5) 確定沿步驟(4)所述目標物空間方向指向線在顯示屏3上對應的坐 標,即為目標物4在顯示屏3上對應指向的定位坐標。
如圖3所示,是本實施例為實現定位所建立的世界坐標系和攝像頭圖像平 面坐標系。所述世界坐標系為在環(huán)境中選取的一個基準坐標系,用于描述攝像 頭1和攝像頭2的位置,本實施例中設定為0-XYZ,以顯示屏3的左下角為原點 0,顯示屏3的橫方向為X軸、縱方向為Y軸,垂直顯示屏3的方向為Z軸。
各個攝像頭的圖像平面坐標系是各個攝像頭的以像素點為刻度單位的圖像 平面坐標系,具體針對攝像頭1和攝像頭2,本實施例中分別設定為Oi-x⑦、 o2-x2y2。
如圖3所示,P ( X, Y, Z )為目標物4的世界坐標,Pi ( x!, yi)為目標物4 在攝像頭1拍攝圖像中的成像坐標,P2 ( x2, y2)為目標物4在攝像頭2拍攝圖 像中的成像坐標。
世界坐標系和攝像頭1的圖像平面坐標系的轉換關系如下面公式(1 )所示:
<formula>formula see original document page 9</formula>
其中,Si為非零參數,a, ,a2......, an為系統(tǒng)轉換矩陣的元素,與攝像頭1
的光軸中心、焦距等內部參數,也與攝像機l的放置位置等外部參數有關。 而世界坐標系和攝像頭2的圖像平面坐標系的轉換關系如公式(2)所示<formula>formula see original document page 10</formula>
其中S2為非零參數,bi,b2......, bn為系統(tǒng)轉換矩陣的元素,與才聶像頭2的
光軸中心、焦距等內部參數,也與攝像機2的放置位置等外部參數有關。
確定a!,a2......, au以及b,b2......, bn等系統(tǒng)轉換矩陣的元素,也即確定各個
攝像頭的圖像平面坐標系與世界坐標系的轉換關系,稱為攝像頭的標定。其標 定方法是通過黑白相間的方格模板進行多角度的圖像采集,選取方格模板中6 個已知點,分別代入公式(1)和公式(2),用最小二乘法就可以確定上述兩個
系統(tǒng)轉換矩陣的元素,完成攝像頭1和攝像頭2的標定。
圖4-1、 4-2、 4-3、 4-4和4-5所示為目標物4優(yōu)選的其中5種形式,該目
標物4為操作筆,其中,黑色部分均表示為涂有特殊顏色區(qū)。
本實施例中,選取的目標物4如圖4-1所示的操作筆,攝像頭1和攝像頭2
要捕獲的是操作筆的兩個特征點。特征點為兩個涂有特殊顏色且有一定間距的
顏色點,其與操作筆筆桿顏色不同,例如筆桿顏色選擇為黑色,特殊顏色為摻
雜有熒光金粉的黃色,如圖4-1所示的特殊顏色區(qū)401和特殊顏色區(qū)402,目的
在于與應用環(huán)境中的其他物體相區(qū)分。當然,操作筆的形式可以是多樣的,只
要能提取出兩個或兩個以上特征點即可。如圖4-2所示,特征點為特殊顏色區(qū)
的起點403,以及特殊顏色區(qū)的終點404;如圖4-3所示,特征點為特殊顏色區(qū)
的起點405,以及特殊顏色區(qū)的終點406;如圖4-4所示,特征點為特歹朱顏色區(qū)
的終點407、目標物頂端點408;如圖4-5所示,特征點為特歹朱顏色區(qū)409、目
標物頂端點410。
步驟(2 )所述捕獲兩個或兩個以上目標物4的特征點,優(yōu)選為根據所捕獲 到的目標物4的特征點的顏色進行篩選,再進行圖像二值化處理,以從圖像中 提取兩個或兩個以上目標物特征點顏色的區(qū)域或點。根據目標物特征點的大小 范圍,對提取到的不符合大小范圍的區(qū)域或點進行進一步的排除,最終得到目 標物特征點。其中,所述圖像二值化處理,是將目標物4特征點的灰度值設定 為二值化的閾值,完成圖像的二值化。
如圖5所示,上述方法中,步驟(3)所述確定目標物特征點的空間坐標, 優(yōu)選為根據步驟(2)中各攝像頭所捕獲目標物特征點,確定攝像頭l拍攝圖
10像中目標物特征點的平面坐標(X (x:,yj、 02 (x2,y2)和攝像頭2拍攝圖像中 目標物4的特征點的平面坐標Or (Xi,yJ、 02, (x2,y2),代入上述已知系統(tǒng)轉 換矩陣的元素的公式(1)和公式(2)中,即可求解出目標物特征點相應的空 間坐才示Oi(Xi,L,Zj、 02 (X2, Y2, Z2)。
將目標物特征點的空間坐標(h (X,Y,, ZJ 、 02 (X2, Y2, Z2)代入下面公式(3 ):
n! = ^ — z-z, (3) x—:k2-" 一z廣z'
其中,公式(3)表示目標物的空間方向指向線,是指由所述目標物4的特
征點所確定的直線。
本實施例中,顯示屏3的平面在建立的世界坐標系中,表示式為Z=0 (4) 將上述公式(3)和公式(4)聯立求解,可以得到沿目標物4空間方向指 向線在顯示屏3上對應的坐標0(X,Y,0),如圖5所示。
實施例2
本實施例中,目標物如圖6-1所示,直接用手指才喿作,其中,手指上套有 兩個具有特殊顏色的大小可伸縮的指環(huán),其目的在于與應用環(huán)境中的其他物體 相區(qū)分。凝J象頭1和揭J象頭2捕獲到手指上的有一定間距的特 朱顏色點作為兩 個特;f正點。如圖6-1圖的601和602。除此外,本實施例的其^f也組件及其結構與 實施例1相同。當然,目標物特征點的選定也可以按照特殊位置點進行選定。 例如,圖6-2中,特征點為603和604;圖6-3中,特征點為605和606;圖6-4 中,特4正點為607和608.
本實施例中,捕獲目標物特征點的方法為先根據手的大小和顏色排除干 擾并確定目標物4,然后再根據手指上特征點的顏色進行篩選,進行圖^f象二值化 處理,再根據目標物特征點的大小進行篩選,以確定目標物4的特征點。
當操作手指超過一個時,例如有兩個手指在操作,且每個手指均套上了兩 個有特殊顏色的指環(huán)。這種情況,在拍攝圖像中存在四個特征點,判斷哪兩個 特征點為同 一個手指上的特征點,可以通過統(tǒng)計圖像中任意兩個特征點的連線 經過的像素灰度值符合人手膚色灰度值的數目,當此數目超過一定閾值,如20, 則認為這兩個特征點在同 一個手指上。判斷了在同 一個手指上的兩個特征點為 一組特征點后,后續(xù)的定位坐標確定步驟均與實施例l相同。上述實施例是一種空間三維定位裝置及其定位方法,但本發(fā)明的實施方式 并不受上述實施例的限制,可以在上述實施例的基礎上增加攝像頭,進行組合 拍攝,利用本發(fā)明所闡述的方法進行定位,隨著攝像頭的增加,其定位精度也 P逸之提高,因此,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的改變、 修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范 圍之內。
權利要求
1、一種空間三維定位方法,其特征在于實現本定位方法的空間三維定位裝置包括顯示屏和用于定位操作且能提取出特征點的目標物,還包括依次連接的圖像處理模塊、接口模塊和計算機模塊,其中,圖像處理模塊包括至少兩個攝像頭,該圖像處理模塊放置在顯示屏的前方且不遮擋到顯示屏的位置,各個攝像頭拍攝范圍的重疊區(qū)域覆蓋顯示屏前方一定空間;而所述目標物在該重疊區(qū)域內操作;本發(fā)明定位方法在進行定位之前或定位開始時,首先對圖像處理模塊中的各個攝像頭進行標定,然后依次進行以下操作(1)攝像頭進行拍攝,獲取圖像數據;(2)根據步驟(1)獲取的圖像數據捕獲兩個或兩個以上目標物特征點;(3)確定步驟(2)中所述目標物特征點的空間坐標;(4)根據步驟(3)中所述目標物特征點的空間坐標,確定目標物的空間方向指向線;(5)確定沿步驟(4)所述目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標,即為目標物在顯示屏上對應指向的定位坐標。
2、 根據權利要求l所述的一種空間三維定位方法,其特征在于所述對各個攝像頭進行標定的方法為建立世界坐標系和各個攝像頭的圖像平面坐標系,確定各個攝像頭的圖像平面坐標系與世界坐標系的轉換關系。
3、 根據權利要求l所述的一種空間三維定位方法,其特征在于步驟(2)所述捕獲兩個或兩個以上目標物特征點,具體為根據所捕獲到的目標物特征點的顏色進行篩選,進行圖像二值化處理,再根據目標物特征點的大小進行篩選,以從中提取兩個或兩個以上目標物特征點;也可以先根據所捕獲到的目標物的大小和顏色先排除干擾并確定目標物,然后再根據目標物上特征點的顏色進行篩選,進行圖像二值化處理,再根據目標物特征點的大小進行篩選,以從中確定兩個或兩個以上目標物特征點;或直接把所捕獲到的兩個或兩個以上目標物的特 朱位置點作為目標物特征點。
4、 根據權利要求1、 2或3所述的一種空間三維定位方法,其特征在于步驟(3)所述確定目標物特征點的空間坐標,具體為先確定各個攝像頭拍攝圖像中目標物特征點的平面坐標,再將平面坐標轉換為目標物特征點的空間坐標。
5、 根據權利要求4所述的一種空間三維定位方法,其特征在于步驟(4)所述空間方向指向線,是指由所述兩個或以上目標物特征點所確定的直線。
6、 根據權利要求1或5所述的一種空間三維定位方法,其特征在于步驟(5)所述的定位坐標的確定方法為將步驟(4)所述的空間方向指向線的直線方程與顯示屏所在平面的方程聯立求解,得到的坐標即為定位坐標。
7、 根據權利要求1所述的一種空間三維定位方法,其特征在于步驟(2)所述捕獲兩個或兩個以上目標物特征點、步驟(3 )所述確定目標物特征點的空間坐標、步驟(4)所述確定目標物的空間方向指向線,以及步驟(5)所述確定沿目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標,采用以下方式中的任意一種a. 攝像頭獲取的圖像數據通過接口模塊將圖像數據傳輸至計算機模塊,由計算機模塊根據圖像數據依次進行步驟(2 )、 ( 3 )、 ( 4 )和步驟(5 )的操作;b. 由所述圖像處理模塊,或者具體由攝像頭設置的圖像處理芯片讀取圖像數據,并根據圖像數據進行步驟(2 )、 ( 3 )、 ( 4 )和步驟(5 )中前1個、2個或前3個步驟的操作,然后將操作所得數據傳輸給計算機模塊,由計算機模塊進行剩余步驟的操作;c. 由所述圖像處理模塊,或者具體由攝像頭設置的圖像處理芯片讀取圖像數據,并根據圖像數據進行依次進行步驟(2)、 (3)、 (4)和步驟(5)的操作。
8、 根據權利要求l所述的一種空間三維定位方法,其特征在于各才聶像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角為直角,或攝像頭光軸與顯示屏垂直線的夾角為大于45度的銳角。
9、 根據權利要求1所述的一種空間三維定位方法,其特征在于所述目標物特征點,是指目標物中能被攝像頭拍攝到的涂有特殊顏色的點,或目標物中能被攝像頭拍攝到的特殊位置點。
10、 根據權利要求1所述的一種空間三維定位方法,其特征在于在攝像頭的拍:fe方向設置一個單一顏色的背景物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空間三維定位方法,采用用于定位操作且能提取出特征點的目標物,各個攝像頭拍攝范圍的重疊區(qū)域覆蓋顯示屏前方一定空間,目標物在該重疊區(qū)域內操作。定位步驟如下對攝像頭進行標定;捕獲兩個或兩個以上目標物特征點;確定目標物特征點的空間坐標;確定目標物的空間方向指向線;確定沿目標物空間方向指向線在顯示屏上對應的坐標,即定位坐標。本發(fā)明定位操作簡單,能實現多點三維空間定位;當顯示屏較大時,通過本發(fā)明沿目標物空間方向指向線進行在顯示屏上對應定位的方式,依然可以輕松實現三維定位,因此本發(fā)明尤其適合應用在大屏幕定位。
文檔編號G06F3/041GK101639747SQ200910042320
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權日2009年8月31日
發(fā)明者盧如西, 鐘杰婷 申請人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司