專利名稱：：補償圖像中的形狀的浮散的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的實施例涉及圖像處理的領(lǐng)域，更具體地，涉及補償圖像中的形狀的浮散(blooming)。
背景技術(shù)：
：數(shù)字照相機中的傳感器上的像素接收光，光被轉(zhuǎn)換為電荷。每個像素具有其能夠存儲的電荷量的限制。當超過該限制時，電荷可能從一個像素溢出到另一像素，引起被稱為浮散的效應(yīng)。浮散典型地在明亮物體處于圖像平面中的較暗的物體附近(例如，物體在陽光充足時被置于窗戶前面)時發(fā)生。浮散量取決于物體的曝光和亮度差。浮散影響物體如何在圖像中呈現(xiàn)為形狀。例如，當暗的物體位于亮的背景前面時，暗的物體將在圖像中呈現(xiàn)為比其實際尺寸小。相反地，當較亮的物體位于較暗的背景前面時，較亮的物體將在圖像中呈現(xiàn)為比其實際尺寸大。通過參照下面的用于說明本發(fā)明的實施例的描述和附圖，可以最佳地理解本發(fā)明。在附圖中圖IA圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的未因浮散而失真的圖像中的示例性形狀；圖1B-1D圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的圖像中的示例性形狀；圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的圖像中的形狀和示例性浮散補償；圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例性浮散補償機制的流程圖；圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的圖像中的形狀和示例性浮散補償；圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一示例性浮散補償機制的流程圖；圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例性浮散補償表格；圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的圖像中的形狀和示例性浮散補償；圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一示例性浮散補償機制的流程圖；圖9圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的其中使用限制對應(yīng)于形狀的物體的視角的材料覆蓋對應(yīng)于形狀的物體的圖像平面中的形狀；圖10是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例性浮散補償機制的流程圖；圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的生成圖像時的示例性環(huán)境；圖12圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有被跟蹤球體的示例性游戲控制器；圖13圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的安置在用戶上的多個運動捕獲球；圖14圖示了可以根據(jù)本發(fā)明的一個實施例來使用的硬件和用戶接口；以及圖15圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的可用于處理指令的附加硬件。具體實施例方式在下面的描述中，闡述了許多具體細節(jié)。然而，應(yīng)當理解，本發(fā)明的實施例可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實施。在其他情形中，公知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)未被詳細示出以便于不致使對該描述的理解變得模糊。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通過所包括的描述將能夠在不進行過度的實驗的情況下實現(xiàn)適當?shù)墓δ堋Ｕf明書中提到的“一個實施例”、“實施例”、“實例實施例”等指示所描述的實施例可以包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是每個實施例不一定包括該特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。此外，這些措詞不一定指的是同一實施例。此外，當結(jié)合實施例描述特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性時，認為結(jié)合其他實施例實現(xiàn)該特征、結(jié)構(gòu)或特性是在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)的，不論其是否被明確描述。在下面的描述和權(quán)利要求中，可以使用術(shù)語“耦合”和“連接”以及它們的派生詞。應(yīng)當理解，這些術(shù)語并非旨在作為彼此的同義詞?！榜詈稀庇糜谥甘緝蓚€或更多個元件(其可以或可以不彼此直接物理或電氣接觸)彼此協(xié)作或者交互?！斑B接”用于指示建立彼此耦合的兩個或更多個元件之間的通信?？梢允褂迷谝粋€或多個計算設(shè)備(例如，通用計算機、諸如SonyPlayStation3娛樂系統(tǒng)的游戲系統(tǒng)、運動捕獲計算設(shè)備等)上存儲并執(zhí)行的代碼和數(shù)據(jù)來實現(xiàn)圖中示出的技術(shù)。這些計算設(shè)備使用諸如機器可讀存儲介質(zhì)(例如，磁盤；光盤；隨機存取存儲器；只讀存儲器；閃速存儲器器件；相變存儲器)和機器可讀通信介質(zhì)(例如，電、光、聲或者其他形式的傳播信號-諸如載波、紅外信號、數(shù)字信號等)的機器可讀介質(zhì)存儲并且傳遞(內(nèi)部地和在網(wǎng)絡(luò)上與其他計算設(shè)備傳遞)代碼和數(shù)據(jù)。此外，這些計算設(shè)備典型地包括一個或多個處理器的集合，該一個或多個處理器耦合到一個或多個其他部件，諸如存儲設(shè)備、一個或多個用戶輸入/輸出設(shè)備(例如，鍵盤、觸摸屏和/或顯示器)和網(wǎng)絡(luò)連接。該處理器集合和其他部件的耦合典型地通過一個或多個總線和橋接器(也被稱為總線控制器)實現(xiàn)。存儲設(shè)備和承載網(wǎng)絡(luò)流量的信號分別表示一個或多個機器可讀存儲介質(zhì)和機器可讀通信介質(zhì)。因此，給定電子設(shè)備的存儲設(shè)備典型地存儲用于在該電子設(shè)備的一個或多個處理器的集合上執(zhí)行的代碼和/或數(shù)據(jù)。當然，本發(fā)明的實施例的一個或多個部分可以使用軟件、固件和/或硬件的不同組合來實現(xiàn)。描述了用于補償浮散的方法和裝置。在本發(fā)明的一個實施例中，在圖像中的感興趣的形狀外部取得許多個亮度樣本，對這些樣本的亮度取平均，并且基于形狀的亮度和亮度樣本的平均值之間的差來調(diào)整形狀的尺寸。在本發(fā)明的另一實施例中，諸如被跟蹤球體的被跟蹤物體覆蓋有限制被跟蹤物體的視角的材料，使得被跟蹤物體的圖像將包括圍繞對應(yīng)于被跟蹤物體的形狀的暈圈。計算暈圈的寬度并且基于該寬度調(diào)整形狀的尺寸。圖IA圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的包括未因浮散而失真的示例性形狀的圖像。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖像110由數(shù)字照相機(例如，SonyPlayStationEye照相機、網(wǎng)絡(luò)攝像機、運動捕獲照相機等)生成。圖像110包括被區(qū)域115圍繞的形狀150。形狀150是橢圓形(如圖IA中圖示的，形狀150是圓形)。盡管形狀150被圖示為橢圓形，但是應(yīng)當理解在本發(fā)明的實施例中可以使用其他形狀。在本發(fā)明的一個實施例中，形狀150對應(yīng)于諸如球體的三維物體并且區(qū)域125對應(yīng)于該三維物體后面的事物(背景)。圖像110由許多像素構(gòu)成，每個像素具有亮度值和一個或多個顏色值。因此，形狀150和區(qū)域115均由許多個像素構(gòu)成，每個像素具有亮度值和一個或多個顏色值。圖像110中的像素的數(shù)目典型地取決于拍攝圖像的數(shù)字照相機的類型和/或設(shè)置。像素的亮度值的范圍典型地是從0(沒有亮度)到255(全亮度)。例如，如果背景是相對亮的(例如，陽光充足時打開的窗戶)，則區(qū)域115的像素的亮度值可能是高的(例如，255)。作為另一示例，如果背景是相對暗的(例如，沒有窗戶并且沒有燈的房間)，則區(qū)域115的像素的亮度值可能是低的。在圖IA中，形狀150未受浮散的影響。換言之，背景的亮度不會使形狀150的尺寸或形狀失真。圖IB圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的形狀150的示例。圖像120包括被區(qū)域125圍繞的形狀150。與參照圖IA的描述相似，形狀150對應(yīng)于三維物體(例如，球體)，并且區(qū)域125對應(yīng)于該物體后面的事物(背景)。背景相對地比對應(yīng)于形狀150的物體亮。因此，由于亮度差異，浮散影響形狀150的尺寸。具體地，浮散使物體的真實尺寸在圖像120中呈現(xiàn)為小于其實際尺寸的形狀。因此，相對于物體亮度的背景亮度使形狀150呈現(xiàn)為小于其應(yīng)有的尺寸。應(yīng)呈現(xiàn)在圖像120中的形狀的尺寸(即，如果不存在浮散)由圍繞形狀150的虛線1表示。應(yīng)當理解，背景和物體的亮度值的小差異對形狀150不具有浮散影響或具有極小的浮散影響。圖IC圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的形狀150的另一示例。圖像130包括被區(qū)域135圍繞的形狀150。與參照圖IA和IB的描述相似，形狀150對應(yīng)于三維物體(例如，球體)，并且區(qū)域135對應(yīng)于該物體后面的事物(背景)。在圖IC中，背景相對地比對應(yīng)于形狀150的物體暗。換言之，對應(yīng)于形狀150的物體比周圍的背景亮。由于該亮度差異，浮散影響圖像130中的形狀150的尺寸。具體地，浮散使物體的真實尺寸在圖像130中呈現(xiàn)為大于其實際尺寸的形狀。因此，相對于物體亮度的背景亮度使形狀150呈現(xiàn)為大于其應(yīng)有的尺寸。應(yīng)呈現(xiàn)在圖像130中的形狀的尺寸(即，如果不存在浮散)由形狀150中的虛線1表示。圖ID圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的形狀150的另一示例。圖像140包括形狀150。形狀140的一半由區(qū)域145圍繞并且形狀140的另一半由區(qū)域148圍繞。形狀150對應(yīng)于三維物體(例如，球體)，并且區(qū)域145和區(qū)域148共同對應(yīng)于該物體的背景。對應(yīng)于區(qū)域145的背景比物體和對應(yīng)于區(qū)域148的背景亮。對應(yīng)于形狀150的物體比對應(yīng)于區(qū)域148的背景亮。因此，一部分背景比物體亮，而另一部分背景比物體暗。背景的每個部分之間的亮度差異引起了浮散，其影響圖像140中的形狀150的尺寸。應(yīng)呈現(xiàn)在圖像140中的形狀的尺寸(即，如果不存在浮散)由虛線1表示。由于對應(yīng)于區(qū)域145的背景比物體的一部分亮，因此形狀150的相應(yīng)部分的尺寸呈現(xiàn)為小于其應(yīng)有的尺寸。相似地，由于對應(yīng)于區(qū)域148的背景比物體的一部分暗，因此形狀150的相應(yīng)部分的尺寸呈現(xiàn)為大于其應(yīng)有的尺寸。因此，形狀150的尺寸因浮散而在一個部分中減少并且在另一部分中增加。圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的圖像中的形狀和示例性浮散補償機制。將通過參照圖3的示例性操作來描述圖2。圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例性浮散補償機制的流程圖。應(yīng)當理解，參照圖2討論的本發(fā)明的實施例可以執(zhí)行不同于參照圖3討論的那些操作的操作，并且圖3可以由除了參照圖2討論的實施例以外的本發(fā)明的實施例執(zhí)行。圖2包括圖像210。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖像210由數(shù)字照相機生成。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，當生成圖像210時使用諸如圖11中圖示的環(huán)境。圖11圖示了用戶116在諸如SonyPlayStation3娛樂系統(tǒng)的計算設(shè)備1150上玩視頻游戲。當然，應(yīng)當理解，計算設(shè)備1150不限于Pla於tation，其他計算設(shè)備可以在本發(fā)明的實施例中使用(例如，通用計算機、其他類型的游戲系統(tǒng)、運動捕獲系統(tǒng)等)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，用戶通過游戲控制器1170控制屏幕上的人物和/或光標的移動。游戲控制器1170與被跟蹤球體1110耦合。圖12圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有被跟蹤球體1110的游戲控制器1170。球體1110的跟蹤允許計算系統(tǒng)1150跟蹤游戲控制器1170的移動并且使該移動與對應(yīng)于計算設(shè)備1150的動作(例如，控制光標、控制視頻游戲中的人物等)相關(guān)。例如，照相機1140(例如，SonyPlayStationEye照相機、web照相機、其他數(shù)字照相機等)拍攝包括被跟蹤球體1110的圖像并且將圖像數(shù)據(jù)傳遞到計算設(shè)備1150用于處理。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，被跟蹤球體可以是運動捕獲系統(tǒng)的一部分。例如，圖13圖示了安置在用戶1310上的多個運動捕獲球1320。運動捕獲球1320是由用戶1310佩戴的標志，使得成像設(shè)備能夠基于運動捕獲球1320之間的位置或角度來捕獲和識別用戶的運動。在本發(fā)明的一個實施例中，運動捕獲球1320附著到運動捕獲套裝。數(shù)字照相機生成運動捕獲球的圖像并且將該信息傳送到計算設(shè)備。圖像210由照相機1140拍攝并且被傳遞到計算設(shè)備1150用于處理。圖像210包括被區(qū)域230圍繞的形狀250。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，三維物體(例如，球體1110)對應(yīng)于形狀250。盡管形狀250被圖示為橢圓，但是應(yīng)當理解，形狀250可以采用其他幾何形狀的形式。此外，盡管形狀250已采用圓形的形式(圓形是橢圓形的特殊情況)，但是應(yīng)當理解，形狀250可以是非圓形的橢圓形。對應(yīng)于形狀250的物體(例如，球體1110)比對應(yīng)于區(qū)域230的背景暗。如圖11中所示，照相機的視場中的照明條件(自然的和人工的)影響背景的亮度。例如，自然光1130和人工光1120均影響背景的亮度(并且隨后影響浮散量)。因此，背景和物體之間的亮度差異量可能引起浮散，其使形狀250呈現(xiàn)為小于其在未發(fā)生浮散時將呈現(xiàn)的尺寸。應(yīng)當理解，形狀250的不正確的尺寸可能不利地影響確定對應(yīng)于形狀250的物體(例如，球體1110)相對照相機(例如，照相機1140)的位置的計算。例如，如果形狀250在圖像中小于其應(yīng)有的尺寸，則對應(yīng)于形狀250的物體可能被計算為處于比其相距照相機的實際距離更遠的距離。相反地，如果形狀250在圖像中大于其應(yīng)有的尺寸，則對應(yīng)于形狀250的物體可能被計算為處于比其相距照相機的實際距離更近的距離。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，為了補償該浮散，執(zhí)行圖3的示例性操作。在圖2中，對應(yīng)于區(qū)域230的背景比形狀250亮并且浮散使形狀250呈現(xiàn)為比其應(yīng)呈現(xiàn)的尺寸小(應(yīng)呈現(xiàn)在圖像210中的形狀的尺寸由虛線240表示)。參照圖3，在框310處，接收圖像數(shù)據(jù)。例如，計算系統(tǒng)接收對應(yīng)于數(shù)字照相機拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)包括圖像中的每個像素的亮度值和一個或多個顏色值。參照圖11，照相機1140生成圖像(例如，使用控制器1170的用戶的圖像)并且將該信息傳遞到計算設(shè)備1150。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，計算設(shè)備1150將接收到的圖像數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)部存儲器中。如上文提到的，當生成圖像時，球體1110的圖像(特別是投影到圖像上時的球體1110的尺寸)可能因照明條件而失真(例如，自然光1130和人工光1120可以使圖像失真)。參照圖2，接收圖像210。流程從框310移動到框315。在框315處，定位圖像中的感興趣的形狀。例如，參照圖2，定位圖像210中的形狀250。分析圖像210的像素以確定圖像210中的形狀250的位置(x、y坐標)。盡管在本發(fā)明的一個實施例中，通過分析圖像數(shù)據(jù)來確定感興趣的形狀的位置以定位預(yù)定的形狀，但是在本發(fā)明的替換實施例中，以不同的方式定位感興趣的形狀(例如，基于由對應(yīng)于感興趣的形狀的物體發(fā)射的光的顏色，基于對應(yīng)于感興趣的形狀的物體的亮度，光的顏色、亮度和/或物體的形狀的組合，等等)。如果感興趣的形狀被預(yù)先確定為是橢圓形，則在分析圖像210之后并且確定對應(yīng)于形狀250的像素之后，確定形狀250的質(zhì)心(例如，通過像素的加權(quán)平均，等等)。作為定位圖像中的感興趣的形狀的一部分，感興趣的形狀的質(zhì)心。流程從框315移動到框320。在框320處，對感興趣的形狀(例如，形狀250)外部的許多像素進行采樣(例如，訪問)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，訪問采樣像素以確定它們各自的亮度級。例如，訪問圖像數(shù)據(jù)以確定這些采樣數(shù)據(jù)的亮度值。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，亮度樣本分布在感興趣的形狀的每個邊緣周圍。當然，應(yīng)當理解，亮度樣本可以以其他方式分布(例如，隨機分布、先前的樣本的亮度的函數(shù)，等等)。盡管在本發(fā)明的一個實施例中，亮度樣本的數(shù)目是圖像中的感興趣的形狀的尺寸的函數(shù)，但是在本發(fā)明的替換實施例中，亮度樣本的數(shù)目以不同的方式被確定(例如，預(yù)先確定，感興趣的形狀的類型的函數(shù)，感興趣的形狀的亮度的函數(shù)，或者感興趣的形狀的尺寸、形狀和亮度的任何組合)。流程從框320移動到框330。在框330處，確定每個樣本的亮度(例如，通過訪問這些像素的亮度值)。應(yīng)當理解，圖像中的感興趣的形狀周圍的亮度樣本可能均具有不同的亮度值(就是說，每個樣本的亮度值是獨立的)。流程從框330移動到框340，其中計算這些亮度樣本的亮度平均值。流程從框340移動到框350。在框350處，確定感興趣的形狀的亮度是否已知。如果感興趣的形狀的亮度未知，則流程移動到框360，其中確定亮度。然而，如果感興趣的形狀的亮度已知，則流程移動到框370。根據(jù)一個實施例，感興趣的形狀的亮度是已知的并且預(yù)期遍及圖像基本上均勻(反射、差的圖像質(zhì)量等可能影響均勻性)。例如，參照圖11，球體1110在計算設(shè)備1150已知的特定亮度下發(fā)射光。然而，在本發(fā)明的其他實施例中，物體的亮度(并且因此對應(yīng)物體的形狀的亮度)是未知的并且必須被確定。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，可以通過對圖像上的形狀的許多個像素進行采樣并且對來自那些像素的亮度值取平均來確定形狀的亮度。在框370處，計算形狀的亮度和采樣像素的亮度平均值之間的差。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，負的亮度差指示感興趣的形狀比背景的平均亮度亮，正的亮度差指示感興趣的形狀比背景的平均亮度暗，并且沒有亮度差指示感興趣的形狀和背景的平均亮度相同。當然，應(yīng)當理解，正的亮度差可以指示感興趣的形狀比背景的平均亮度亮，等等。流程從框370移動到框380。在框380處，執(zhí)行基于亮度差的浮散補償。例如，如果形狀比背景暗，則可以擴大形狀的尺寸，而如果形狀比背景亮，則可以縮小形狀的尺寸。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，補償量基于分析經(jīng)驗數(shù)據(jù)。例如，圖6圖示了示例性浮散補償表格610，其包括關(guān)于亮度差的列620，和關(guān)于調(diào)整量的列630。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，浮散補償表格610中的值是通過經(jīng)驗分析確定的。例如，使用產(chǎn)生感興趣的形狀的物體(例如，球體1110)的不同的亮度值，以及不同的亮度背景，在照相機和物體之間的距離已知的情況下，可以進行測量以確定對于每種情形出現(xiàn)的浮散量(如果有的話)。通過該處理，可以輸入浮散補償表格610中的值。當然，應(yīng)當理解，代替浮散補償表格，可以使用其他方法來補償浮散。例如，代替浮散補償表格，可以應(yīng)用浮散補償函數(shù)，其生成補償量。通常，浮散的影響隨著被跟蹤物體移動更接近和更遠離具有不同亮度的物體而不同(非線性的)。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，浮散補償函數(shù)是非線性函數(shù)，其可以近似映射為二次函數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果感興趣的形狀是橢圓形，則調(diào)整列630中的值指示將橢圓形的半長軸調(diào)整多少。例如，參照圖2，形狀250是橢圓形(具體地，其是圓形)并且包括半徑Rl(圓形的半徑也是其半長軸)。如上文所述，背景230比形狀250亮，使形狀250呈現(xiàn)為小于其應(yīng)有的尺寸。對應(yīng)于形狀250和亮度樣本220的平均值的亮度差的調(diào)整列630中的值指示形狀250的半徑將增加到半徑R2。因此，盡管形狀250受浮散的影響(即，形狀250的尺寸和外觀因浮散而失真)，仍調(diào)整對應(yīng)于形狀250的數(shù)據(jù)以補償浮散。取決于圖像中的物體的正確尺寸的應(yīng)用(例如，諸如圖11中示例性圖示的游戲運動控制系統(tǒng)的跟蹤系統(tǒng)、運動捕獲系統(tǒng)等等)可以使用上述示例性操作來補償浮散。參照圖2和3描述的用于補償浮散的示例性操作可以通過將圖像分為兩個或更多個區(qū)域來增強，每個區(qū)域具有它們自身的亮度樣本和亮度平均值。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在補償浮散時將圖像分為多個區(qū)域具有如下優(yōu)點其中對應(yīng)于形狀的物體的一個區(qū)域比(多個)其他區(qū)域亮。圖4圖示了因浮散而失真的圖像中的形狀以及與參照圖2和3描述的相似的示例性浮散補償，其中添加了如下特征，形狀被分為多個區(qū)域，每個區(qū)域具有其自身的亮度樣本和亮度平均值。將參照圖5的示例性操作來描述圖4。圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的浮散補償機制的流程圖。應(yīng)當理解，參照圖4討論的本發(fā)明的實施例可以執(zhí)行不同于參照圖5討論的那些操作的操作，并且圖5可以由不同于參照圖4討論的那些的本發(fā)明的實施例來執(zhí)行。圖4包括由數(shù)字照相機以與生成圖像210的方式相似的方式生成的圖像410。圖像410包括形狀450。應(yīng)當理解，物體(例如，球體1110)對應(yīng)于形狀450。形狀450被分為多個區(qū)域(區(qū)域A、區(qū)域B、區(qū)域C和區(qū)域D)。盡管形狀450被圖示為大部分位于圖像410的中心，但是應(yīng)當理解，形狀450可以不在圖像410的中心。參照圖5，在框510處，接收圖像數(shù)據(jù)。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，計算系統(tǒng)接收對應(yīng)于數(shù)字照相機拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù)。參照圖11，照相機1140生成圖像(例如，使用控制器1170的用戶的圖像)并且將該信息傳遞到計算設(shè)備1150。如上文提到的，控制器1170的圖像并且特別是球體1110的尺寸可能受到照明條件(例如，自然光1130和人工光1120)的影響。參照圖4，接收圖像410。流程從框510移動到框520。在框520處，定位圖像中的感興趣的形狀。例如，參照圖4，定位圖像410中的形狀450。在本發(fā)明的一個實施例中，使用與框315中的用于定位形狀250相似的機制來定位形狀450。流程從框520移動到框530。在框530處，感興趣的形狀被分為許多個區(qū)域。參照圖4，形狀450被分為四個區(qū)域區(qū)域A、區(qū)域B、區(qū)域C和區(qū)域D。盡管形狀450被分為四個區(qū)域，但是應(yīng)當理解，在本發(fā)明的一些實施例中，形狀可以被分為數(shù)目N個區(qū)域，其中N大于1。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，確定感興趣的形狀的質(zhì)心并且從該質(zhì)心劃分區(qū)域。換言之，每個區(qū)域的原點是感興趣的形狀的質(zhì)心。然而，應(yīng)當理解，在這里描述的本發(fā)明的實施例中可以執(zhí)行將形狀分為許多個區(qū)域的替換方法。流程從框530移動到框M0。針對每個區(qū)域執(zhí)行框M0-595的操作。在框540處，以與參照圖3中的框320所描述的相似的方式對區(qū)域中的感興趣的形狀外部的許多個像素進行采樣。流程從框540移動到框550。在框550處，確定每個樣本的亮度(例如，通過訪問這些像素的亮度值)。應(yīng)當理解，每個區(qū)域中的感興趣的形狀周圍的亮度樣本可以均具有不同的亮度值(就是說，每個樣本的亮度值是獨立的)。流程從框550移動到框560，其中計算那些亮度樣本的亮度平均值。流程從框560移動到框570。在框570處，確定感興趣的形狀的亮度是否已知。如果感興趣的形狀的亮度未知，則流程移動到框580，其中確定亮度。然而，如果感興趣的形狀的亮度已知，則流程移動到框590。根據(jù)一個實施例，感興趣的形狀的亮度是已知的并且預(yù)期遍及圖像基本上均勻。然而，應(yīng)當理解，反射、差的圖像質(zhì)量等可能影響感興趣的形狀的亮度的均勻性。參照圖11，球體1110典型地在計算設(shè)備1150已知的特定亮度下發(fā)射光。然而，在本發(fā)明的其他實施例中，物體的亮度(并且因此對應(yīng)于物體的形狀的亮度)是未知的并且必須被確定。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，可以通過對圖像上的形狀的許多個像素進行采樣并且對來自那些像素的亮度值取平均來確定形狀的亮度。在框590處，計算區(qū)域中的形狀的亮度和采樣像素的亮度平均值之間的差。流程從框590移動到框595，其中執(zhí)行基于區(qū)域的亮度差的浮散補償。與參照框380所描述的相似，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，補償量基于分析經(jīng)驗數(shù)據(jù)(例如，使用浮散補償表格610)。圖7圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的因浮散而失真的圖像平面中的物體和示例性浮散補償。將參照圖8的示例性操作來描述圖7。圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的浮散補償機制的流程圖。應(yīng)當理解，參照圖7討論的本發(fā)明的實施例可以執(zhí)行不同于參照圖8討論的那些操作的操作，并且圖8可以由不同于參照圖7討論的那些的本發(fā)明的實施例來執(zhí)行。圖7包括由數(shù)字照相機以與生成圖像210的方式相似的方式生成的圖像710。圖像710包括形狀750。應(yīng)當理解，物體(例如，球體1110)對應(yīng)于形狀750。如圖7中所示，圖像710的生成期間的照明條件引起了浮散，其影響形狀750的尺寸和外觀。虛線740表示不存在浮散效應(yīng)的情況下的形狀750的尺寸和外觀。如圖7中所示，浮散使形狀750的一部分呈現(xiàn)為小于其應(yīng)有的尺寸，并且使形狀750的一部分呈現(xiàn)為大于其應(yīng)有的尺寸。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，基于沿形狀750的邊緣780取得的亮度樣本來調(diào)整多個半徑(例如，Rl至R8)。參照圖7和8，在框810處，接收圖像數(shù)據(jù)(例如，參照圖11，照相機1140生成圖像并且將圖像數(shù)據(jù)傳遞到計算設(shè)備1150)。流程從框810移動到框820，其中定位圖像710中的感興趣的形狀750。在本發(fā)明的一個實施例中，使用與框315中的用于定位形狀250相似的機制來定位形狀750。流程從框820移動到框830。在框830處，確定圖像中的形狀的邊緣(例如，如實線780表示的形狀750的邊緣)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，通過分析圖像中的像素以確定處在形狀的邊緣的那些像素來確定形狀的邊緣。例如，從形狀750的質(zhì)心(例如，初始質(zhì)心730)開始，針對形狀750的多個半徑(例如，半徑Rl至R8)分析多個像素。分析沿每個半徑的像素直至定位非形狀像素為止。例如，如果形狀的顏色已知，則分析沿每個半徑的像素直至到達不同的顏色為止。應(yīng)當理解，可以分析任何數(shù)目的半徑以確定形狀的邊緣。例如，在圖7中，已計算八個不同的半徑(例如，從質(zhì)心起每隔45度)。流程從框830移動到框840，其中沿其中一個半徑在形狀的邊緣外部取得亮度樣本。例如，參照圖7，沿半徑Rl在邊緣780外部取得外部邊緣亮度樣本765A。流程從框840移動到框850，其中確定該樣本的亮度。流程從框850移動到框860，其中確定形狀的邊緣內(nèi)部的沿同一半徑的相鄰像素的亮度。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，形狀850的像素的亮度值基本上恒定和已知(例如，對應(yīng)于形狀850的亮度值存儲在計算設(shè)備1150中)。然而，如果形狀850的亮度值未知，則對與形狀的邊緣外部的樣本相鄰的形狀的邊緣內(nèi)部的像素進行采樣以確定其亮度值。例如，參照圖7，沿半徑Rl在邊緣780內(nèi)部取得內(nèi)部邊緣亮度樣本770A。流程從框860移動到框870。在框870處，確定沿半徑的形狀(例如，形狀內(nèi)的像素)的亮度和采樣的像素的亮度之間的差。例如，參照圖7，確定內(nèi)部邊緣亮度樣本770A的亮度和外部邊緣亮度樣本765A的亮度之間的差。流程從框870移動到框880。在框880處，基于外部邊緣樣本和內(nèi)部邊緣樣本的亮度差來調(diào)整半徑(例如，半徑Rl)。與參照框380所描述的相似，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，補償量(即，調(diào)整多少半徑)基于經(jīng)驗數(shù)據(jù)分析(例如，使用浮散補償表格610，使用浮散補償函數(shù)，等等)。例如，參照圖7，調(diào)整對應(yīng)于外部邊緣亮度樣本765A和內(nèi)部邊緣亮度樣本770A的半徑Rl以補償浮散。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，對于每個半徑(例如，半徑R2至R8)重復(fù)框840-880的操作。例如，對于N個半徑可以取得高達N個外部邊緣亮度樣本和N個內(nèi)部邊緣亮度樣本。對于每對樣本(內(nèi)部和外部邊緣樣本)，將基于樣本亮度差來調(diào)整對應(yīng)于那些樣本的半徑。當然，應(yīng)當理解，如果該對樣本的亮度相同或者非常小，則可以不調(diào)整半徑。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在對每個半徑執(zhí)行了所有亮度校正之后，基于更新的半徑值來更新形狀的質(zhì)心。通過更新的質(zhì)心，重復(fù)上文在圖8中描述的過程(例如，操作830至840)。這可以被重復(fù)，直至先前計算的質(zhì)心和當前計算的質(zhì)心接近(例如，在一個像素內(nèi))為止，和/或直至執(zhí)行了許多次迭代(例如，五次迭代)為止。通常，重復(fù)該過程將改善浮散誤差補償?shù)木?。根?jù)本發(fā)明的一個實施例，可以通過使用限制物體的視角的材料覆蓋物體來有效地消除浮散。例如，圖9圖示了圖像910中的形狀950。對應(yīng)于形狀950的物體覆蓋有限制物體的視角的材料(例如，與用在膝上型顯示屏幕防窺膜(privacyfilter)中的材料相似的材料)。例如，參照圖11，球體1110可以覆蓋有限制物體的視角的材料。當拍攝被限制物體的視角的材料覆蓋的物體的圖像時，圖像中的形狀將被黑色暈圈圍繞。例如，形狀950被暈圈930圍繞。如果物體是球體(例如，球體1110)，則圍繞圖像中的相應(yīng)形狀的暈圈將是基本上均勻的(即，暈圈的粗度將在形狀周圍基本上相同)。與背景的亮度無關(guān)，暈圈將在給定的距離上保持相同的粗度。因此，暈圈的粗度將是物體和拍攝圖像的照相機之間的距離的因子。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，形狀的尺寸基于暈圈的粗度而增加。在本發(fā)明的一個實施例中，暈圈的寬度是基于照相機和被跟蹤物體之間的距離的線性函數(shù)。由于暈圈的寬度將是線性函數(shù)并且該寬度不會因物體或者圍繞被跟蹤物體的背景的亮度而改變，因此有效地消除了浮散。例如，只要被跟蹤物體的尺寸相對于離照相機的距離而改變，并且不會因圍繞被跟蹤物體的物體的亮度而改變，則由于暈圈引起的圖像中的球的尺寸將不會影響物體的跟蹤。例如，參照圖11，通過使用限制被跟蹤球體1110的視角的材料覆蓋被跟蹤球體1110(這將使暈圈圍繞數(shù)字照相機1140生成的圖像中的被跟蹤球體1110)，計算設(shè)備1150可以在不計算影響圖像的浮散量的情況下計算被跟蹤球體1110相對于數(shù)字照相機1140的距離。該距離值以及水平和豎直值用于確定被跟蹤球體1110相對于數(shù)字照相機1140的位置，這將控制與計算設(shè)備1150關(guān)聯(lián)的動作。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，基于暈圈的寬度調(diào)整對應(yīng)于被跟蹤物體的形狀的尺寸。圖10是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于計算對應(yīng)于被限制物體的視角的材料覆蓋的物體的圖像中的感興趣的形狀的尺寸的示例性方法的流程圖。參照圖9和10，在框1010處，接收圖像數(shù)據(jù)910。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，與參照圖310所描述的相似，由數(shù)字照相機生成圖像1010。流程從框1010移動到框1020，其中定位圖像910中的感興趣的形狀950。在本發(fā)明的一個實施例中，使用與框315中描述的機制相似的機制定位感興趣的形狀。流程從框1020移動至框1030。在框1030處，確定暈圈的寬度。如先前描述的，暈圈的寬度典型地是不均勻的。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，分析圖像的像素以確定暈圈的寬度。流程從框1030移動到框1040，其中基于暈圈的寬度來增加形狀的尺寸。圖14圖示了可以根據(jù)本發(fā)明的一個實施例來使用的硬件和用戶接口。圖14示意性地圖示了SonyPlayStation3娛樂設(shè)備的整體系統(tǒng)架構(gòu)，可以與根據(jù)本發(fā)明的一個實施例補償浮散以及實施三維控制器定位系統(tǒng)兼容的操縱臺。系統(tǒng)單元1400配備有可連接到系統(tǒng)單元1400的各種外圍設(shè)備。系統(tǒng)單元1400包括Cell處理器1似8；Rambus動態(tài)隨機存取存儲器UDRAM)單元1似6；具有專用視頻隨機存取存儲器(VRAM)單元1432的RealitySynthesizer(現(xiàn)實合成器)圖形單元1430；以及I/O橋接器14；34。系統(tǒng)單元1400還包括用于從光盤1440a進行讀取的BluRayDiskBD-R0M光盤讀取器1440和可移除吸入式硬盤驅(qū)動器(HDD)1436，它們可通過I/O橋接器1434訪問?？蛇x地，系統(tǒng)單元1400還包括用于讀取緊湊型閃速存儲器卡、MemoryMick存儲器卡等的存儲器卡讀取器1438，其相似地可通過I/O橋接器1434訪問。I/O橋接器14；34還連接到多個通用串行總線(USB)2.0端口1424；吉比特以太網(wǎng)端口1422；IEEE802.11b/g無線網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)端口1420；和能夠支持高達七個Bluetooth連接的Bluetooth無線鏈路端口1418。在操作中，1/0橋接器1434處理所有無線、USB和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，包括來自一個或多個游戲控制器1402-1403的數(shù)據(jù)。例如，當用戶正在玩游戲時，I/O橋接器1434經(jīng)由Bluetooth鏈路從游戲控制器1402-1403接收數(shù)據(jù)并且將其引導(dǎo)至Cell處理器14，Cell處理器14據(jù)此更新游戲的當前狀態(tài)。除了游戲控制器1402-1403之外，無線、USB和以太網(wǎng)端口還提供用于其他外圍設(shè)備的連接性，諸如遙控器1404；鍵盤1406；鼠標1408；諸如SonyPlayStationPortable娛樂設(shè)備的便攜式娛樂設(shè)備1410；諸如EyeToy攝像機1412的攝像機；麥克風耳機1414；和麥克風1415。這些外圍設(shè)備因此可以在原則上無線地連接到系統(tǒng)單元1400；例如便攜式娛樂設(shè)備1410可以經(jīng)由Wi-Fi自組織連接(ad-hocconnection)通信，而麥克風耳機1414可以經(jīng)由Bluetooth鏈路通信。提供這些接口意味著PlayMation3設(shè)備還潛在地與其他外圍設(shè)備兼容，諸如數(shù)字視頻記錄器(DVR)、機頂盒、數(shù)字照相機、便攜式媒體播放器、IP語音電話、移動電話、打印機和掃描儀。此外，遺留存儲器卡讀取器1416可以經(jīng)由USB端口14M連接到系統(tǒng)單元，實現(xiàn)由Pla於tation或PlayMation2設(shè)備使用的類型的存儲器卡1448的讀取。游戲控制器1402-1403可操作用于經(jīng)由Bluetooth鏈路無線地與系統(tǒng)單元1400通信，或者連接到USB端口，由此還提供為游戲控制器1402-1403的電池充電的電力。游戲控制器1402-1403還可以包括存儲器、處理器、存儲器卡讀取器、諸如閃速存儲器的永久性存儲器、諸如LED或紅外燈的光發(fā)射器、用于超聲通信的麥克風和揚聲器、聲腔、數(shù)字照相機、內(nèi)部時鐘、諸如面對游戲控制臺的球體部分的可識別形狀、以及使用諸如Bluetooth、Wi-Fi等協(xié)議的無線通信。游戲控制器1402是被設(shè)計成用雙手使用的控制器，而游戲控制器1403是具有球附件的單手控制器。除了一個或多個模擬操作桿和傳統(tǒng)的控制按鈕之外，游戲控制器容許三維位置確定。因此除了傳統(tǒng)的按鈕或操縱桿命令之外或者作為其替換，游戲控制器的用戶的手勢和移動可以被翻譯為針對游戲的輸入?？蛇x地，諸如Pla於tation便攜式設(shè)備的其他無線使能外圍設(shè)備可以被用作控制器。在Pla於tation便攜式設(shè)備的情況下，可以在設(shè)備的屏幕上提供另外的游戲或控制信息(例如，控制指令或者生命數(shù))。還可以使用其他替換或補充的控制設(shè)備，諸如跳舞毯(未示出)、光線槍(未示出)、方向盤和踏板(未示出)或者定制的控制器，諸如用于快速反應(yīng)問答游戲的單個或幾個大按鈕(也未示出)。遙控器1404還可操作用于經(jīng)由Bluetooth鏈路無線地與系統(tǒng)單元1400通信。遙控器1404包括適合于BluRayTMDiskBD-ROM讀取器1440的操作和光盤內(nèi)容的導(dǎo)航的控制。除了傳統(tǒng)的預(yù)先記錄和可記錄⑶以及所謂的SuperAudio⑶(超級音頻⑶)之外，BluRayTMDiskBD-ROM讀取器1440可操作用于讀取與PlayMation和PlayMation2設(shè)備兼容的⑶-ROM。除了傳統(tǒng)的預(yù)先記錄和可記錄DVD之外，讀取器1440還可操作用于讀取與PlayMation2和PlayStation3設(shè)備兼容的DVD-ROM。讀取器1440進一步可操作用于讀取與PlayMation3設(shè)備兼容的BD-R0M，以及傳統(tǒng)的預(yù)先記錄和可記錄Blu-Ray光盤。系統(tǒng)單元1400可操作用于通過音頻和視頻連接器向具有顯示器1444和一個或多個揚聲器1446的諸如監(jiān)視器或電視機的顯示和聲音輸出設(shè)備1442提供音頻和視頻，該音頻和視頻由PlayMation3設(shè)備經(jīng)由現(xiàn)實合成器圖形單元1430生成或解碼。音頻連接器1450可以包括傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字輸出，而視頻連接器1452可以以各種形式包括分量視頻、S視頻、復(fù)合視頻以及一個或多個高清晰度多媒體接口(HDMI)輸出。因此，視頻輸出可以具有諸如PAL或NTSC的格式，或者具有720p、IOSOi或IOSOp的高清晰度。音頻處理(生成、解碼等)由Cell處理器1似8執(zhí)行。PlayMation3設(shè)備的操作系統(tǒng)支持Dolby5.1環(huán)繞聲、Dolby影院環(huán)繞(DTS)和來自Blu-Ray光盤的7.1環(huán)繞聲的解碼。在本發(fā)明的一個實施例中，攝像機1412包括單個電荷耦合器件(CXD)、LED指示器和基于硬件的實時數(shù)據(jù)壓縮和編碼裝置，從而壓縮視頻數(shù)據(jù)可以以用于由系統(tǒng)單元1400解碼的適當?shù)母袷?諸如基于圖像內(nèi)部的MPEG(運動圖片專家組)標準)被傳送。照相機LED指示器被布置為響應(yīng)于來自系統(tǒng)單元1400的適當?shù)目刂茢?shù)據(jù)而點亮，例如以表示不利的照明條件。攝像機1412的實施例可以以各種形式經(jīng)由USB、BlueTooth或Wi-Fi通信端口連接到系統(tǒng)單元1400。攝像機的實施例可以包括一個或多個關(guān)聯(lián)的麥克風并且還能夠傳送音頻數(shù)據(jù)。在攝像機的實施例中，CCD可以具有適合于高清晰度視頻捕捉的分辨率。在使用中，由攝像機捕捉的圖像可以例如并入游戲中或被解釋為游戲控制輸入。在另一實施例中，照相機是適合于檢測紅外光的紅外照相機。通常，為了經(jīng)由系統(tǒng)單元1400的通信端口中的一個使用諸如攝像機或遙控器的外圍設(shè)備進行成功的數(shù)據(jù)通信，應(yīng)提供諸如設(shè)備驅(qū)動器的適當?shù)能浖?。設(shè)備驅(qū)動器技術(shù)是公知的并且這里將不做詳細描述，只是說明本領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解所描述的本實施例中可能需要設(shè)備驅(qū)動器或相似的軟件接口。圖15圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的可用于處理指令的附加硬件。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖15圖示了系統(tǒng)單元1400。圖14的Cell處理器1似8具有包括如下四個基本部件的架構(gòu)外部輸入和輸出結(jié)構(gòu)，其包括存儲器控制器1560和雙總線接口控制器1570A、B；被稱為主處理元件的主處理器1550；被稱為協(xié)作處理元件(SPE)的八個協(xié)處理器1510A-H;以及被稱為元件互連總線1580的連接以上部件的圓形數(shù)據(jù)總線。對比PlayStation2設(shè)備的EmotionEngine(情感引擎)的6.2GFLOPs,Cell處理器的總浮點性能是218GFLOPS?？刂铺幚碓?PowerProcessingElement，PPE)1550基于雙向同時多線程Power1470相容PowerPC核心(PPU)1555，其以3.2GHz的內(nèi)部時鐘運行。其包括512kB2級(L2)高速緩存和32kB1級(Li)高速緩存。PPE1550能夠在每個時鐘周期進行八次單個位置運算，在3.2GHz下轉(zhuǎn)換為25.6GFLOPs0PPE1550的主要任務(wù)是用作協(xié)作處理元件1510A-H的控制器，而協(xié)作處理元件1510A-H處理大部分的計算工作量。在操作中PPE1550維持作業(yè)隊列，調(diào)度協(xié)作處理元件1510A-H的作業(yè)并且監(jiān)控它們的進程。因此每個協(xié)作處理元件1510A-H運行的核心的任務(wù)是取來作業(yè)、執(zhí)行該作業(yè)并且與PPE1550同步。每個協(xié)作處理元件(SPE)1510A-H包括相應(yīng)的協(xié)作處理單元(SPU)1520A-H,以及相應(yīng)的存儲器流程控制器(MFC)1M0A-H，其又包括相應(yīng)的動態(tài)存儲器存取控制器(DMAC)1M2A-H、相應(yīng)的存儲器管理單元(MMU)1M4A-H和總線接口(未示出)。每個SPU1520A-H是RISC處理器，其時鐘為3.2GHz并且包括256kB本地RAM1530A-H,原則上可擴展到4GB。每個SPE給出了理論上的單精度性能的25.6GFLOPS0SPU可以在單個時鐘周期中對4個單精度浮點數(shù)、4個32位數(shù)、8個16位整數(shù)或者16個8位整數(shù)進行運算。在同一時鐘周期中，其還可以執(zhí)行存儲器操作。SPU1520A-H不直接存取系統(tǒng)存儲器)(DRAM1似6;由SPU1520A-H形成的64位地址被傳遞到MFC1540A-H,其指示其DMA控制器1M2A-H經(jīng)由元件互連總線1580和存儲器控制器1560存取存儲器。元件互連總線(EIB)1580是Cell處理器14內(nèi)部的邏輯圓形通信總線，其連接以上處理器元件，即PPE1550、存儲器控制器1560、雙總線接口1570A、B和8個SPE1510A-H,總共12個參與者。參與者可以同時以每個時鐘周期8個字節(jié)的速率讀取和寫入總線。如前面提到的，每個SPE1510A-H包括用于調(diào)度較長的讀取或?qū)懭胄蛄械腄MAC1M2A-H。EIB包括四個通道，各有兩個通道處于順時針和逆時針方向。因此對于十二個參與者，任何兩個參與者之間的最長的步進式數(shù)據(jù)流在適當?shù)姆较蛏鲜橇?。因此在通過參與者之間的仲裁的完全利用的情況下，12個時隙的理論峰值瞬時EIB帶寬是每時鐘96B。這等于3.2GHz時鐘速率下的307.2GB/s(吉字節(jié)每秒)的理論峰值帶寬。存儲器控制器1560包括由RambusIncorporated公司開發(fā)的)(DRAM接口1562。具有RambusXDRAM1426的存儲器控制器接口具有25.6GB/s的理論峰值帶寬。雙總線接口1570A、B包括RambusFlexIO系統(tǒng)接口1572A、B。接口被組織為12個通道，每個通道寬8位，五個路徑入站并且七個路徑出站。這提供了經(jīng)由控制器170A的Cell處理器和I/O橋接器700與經(jīng)由控制器170B的現(xiàn)實模擬器圖形單元200之間的62.4GB/s的理論峰值帶寬(36.4GB/s出站，26GB/s入站)。由Cell處理器14發(fā)送到現(xiàn)實模擬器圖形單元1430的數(shù)據(jù)將典型地包括顯示列表，其是繪制頂點、將紋理應(yīng)用到多邊形、指定照明條件等的命令序列。盡管圖中的流程圖示出了由本發(fā)明的某些實施例執(zhí)行的特定順序的操作，但是應(yīng)當理解，該順序是示例性的(例如，替換實施例可以以不同的順序執(zhí)行這些操作，組合某些操作，使某些操作重疊，等等)。盡管在若干個實施例方面描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，本發(fā)明不限于所描述的實施例，本發(fā)明可以使用所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的修改和變更進行實施。因此說明書應(yīng)被視為說明性的而非限制性的。權(quán)利要求1.一種用于補償數(shù)字攝像機生成的圖像中的形狀的浮散的方法，包括對所述形狀外部的多個像素進行采樣；確定每個采樣像素的亮度；對那些采樣像素的亮度取平均；以及基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的平均亮度之間的差來補償所述形狀的浮散。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形狀的亮度通過下述來確定對所述圖像中的所述形狀中的一個或多個像素進行采樣；確定所述形狀中的采樣的一個或多個像素中的每一個的亮度；以及對那些采樣的像素取平均以確定所述形狀的亮度。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述形狀的亮度是已知的。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中對應(yīng)于所述形狀的物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。5.如權(quán)利要求4所述的方法，進一步包括確定所述橢圓形的半長軸，其中補償浮散包括應(yīng)用經(jīng)驗數(shù)據(jù)映射以基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的平均亮度之間的差來調(diào)整所述半長軸。6.一種補償數(shù)字照相機生成的圖像中的形狀的浮散的方法，包括確定所述形狀的邊緣；沿多個半徑對所述形狀的所述邊緣外部的多個像素進行采樣；確定每個采樣像素的亮度；以及對于每個采樣像素，基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的亮度之間的差來調(diào)整相應(yīng)的半徑。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述形狀的亮度通過下述來確定對所述圖像中的所述形狀中的一個或多個像素進行采樣；確定所述形狀中的采樣的一個或多個像素中的每一個的亮度；以及對那些采樣的像素取平均以確定所述形狀的亮度。8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述形狀的亮度是已知的。9.如權(quán)利要求6所述的方法，其中對應(yīng)于所述形狀的物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。10.如權(quán)利要求6所述的方法，其中相應(yīng)的半徑的調(diào)整基于經(jīng)驗映射數(shù)據(jù)。11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中確定所述形狀的所述邊緣包括確定所述圖像中的所述形狀的位置和尺寸。12.一種用于補償投影為數(shù)字照相機生成的圖像上的形狀的物體的浮散的計算設(shè)備，所述計算設(shè)備包括處理器，用于執(zhí)行指令；以及存儲器，與所述處理器耦合，所述存儲器具有指令，所述指令在被執(zhí)行時使所述處理器執(zhí)行操作，所述操作包括對所述形狀外部的多個像素進行采樣，確定每個采樣像素的亮度，對那些采樣像素的亮度取平均，以及基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的平均亮度之間的差來補償所述形狀的浮散。13.如權(quán)利要求12所述的計算設(shè)備，其中所述形狀的亮度通過下述來確定對所述圖像中的所述形狀中的一個或多個像素進行采樣；確定所述形狀中的采樣的一個或多個像素中的每一個的亮度；以及對那些采樣的像素取平均以確定所述形狀的亮度。14.如權(quán)利要求12所述的計算設(shè)備，其中所述形狀的亮度是已知的。15.如權(quán)利要求12所述的計算設(shè)備，其中對應(yīng)于所述形狀的物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。16.如權(quán)利要求15所述的計算設(shè)備，進一步包括，所述存儲器進一步存儲指令，所述指令在被執(zhí)行時使所述處理器執(zhí)行確定所述橢圓形的半長軸，其中補償浮散包括應(yīng)用經(jīng)驗數(shù)據(jù)映射以基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的平均亮度之間的差來調(diào)整所述半長軸。17.一種用于補償投影為圖像上的形狀的物體的浮散的計算設(shè)備，所述計算設(shè)備包括處理器，用于執(zhí)行指令；以及存儲器，與所述處理器耦合，所述存儲器具有指令，所述指令在被執(zhí)行時使所述處理器執(zhí)行操作，所述操作包括確定所述形狀的邊緣，沿多個半徑對所述形狀的所述邊緣外部的多個像素進行采樣，確定每個采樣像素的亮度，以及對于每個采樣像素，基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的亮度之間的差來調(diào)整相應(yīng)的半徑。18.如權(quán)利要求17所述的計算設(shè)備，其中所述形狀的亮度通過下述來確定對所述圖像中的所述形狀中的一個或多個像素進行采樣；確定所述形狀中的采樣的一個或多個像素中的每一個的亮度；以及對那些采樣的像素取平均以確定所述形狀的亮度。19.如權(quán)利要求17所述的計算設(shè)備，其中所述形狀的亮度是已知的。20.如權(quán)利要求17所述的計算設(shè)備，其中對應(yīng)于所述形狀的物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。21.如權(quán)利要求17所述的計算設(shè)備，其中相應(yīng)的半徑的調(diào)整基于經(jīng)驗映射數(shù)據(jù)。22.如權(quán)利要求19所述的計算設(shè)備，其中確定所述形狀的所述邊緣包括確定所述圖像中的所述形狀的位置和尺寸，其中所述形狀的所述邊緣包括直接圍繞所述形狀的像素。23.一種提供指令的機器可讀存儲介質(zhì)，所述指令在被處理器執(zhí)行的情況下將使所述處理器執(zhí)行用于補償數(shù)字照相機生成的圖像中的形狀的浮散的操作，所述操作包括對所述形狀外部的多個像素進行采樣；確定每個采樣像素的亮度；對那些采樣像素的亮度取平均；以及基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的平均亮度之間的差來補償所述形狀的浮散。24.如權(quán)利要求23所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中所述形狀的亮度通過下述來確定對所述圖像中的所述形狀中的一個或多個像素進行采樣；確定所述形狀中的采樣的一個或多個像素中的每一個的亮度；以及對那些采樣的像素取平均以確定所述形狀的亮度。25.如權(quán)利要求23所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中所述形狀的亮度是已知的。26.如權(quán)利要求23所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中對應(yīng)于所述形狀的物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。27.如權(quán)利要求沈所述的機器可讀存儲介質(zhì)，進一步包括確定所述橢圓形的半長軸，其中補償浮散包括應(yīng)用經(jīng)驗數(shù)據(jù)映射以基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的平均亮度之間的差來調(diào)整所述半長軸。28.一種提供指令的機器可讀存儲介質(zhì)，所述指令在被處理器執(zhí)行的情況下將使所述處理器執(zhí)行用于補償數(shù)字照相機生成的圖像中的形狀的浮散的操作，所述操作包括確定所述形狀的邊緣；沿多個半徑對所述形狀的所述邊緣外部的多個像素進行采樣；確定每個采樣像素的亮度；以及對于每個采樣像素，基于所述形狀的亮度和所述采樣像素的亮度之間的差來調(diào)整相應(yīng)的半徑。29.如權(quán)利要求觀所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中所述形狀的亮度通過下述來確定對所述圖像中的所述形狀中的一個或多個像素進行采樣；確定所述形狀中的采樣的一個或多個像素中的每一個的亮度；以及對那些采樣的像素取平均以確定所述形狀的亮度。30.如權(quán)利要求觀所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中所述形狀的亮度是已知的。31.如權(quán)利要求觀所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中對應(yīng)于所述形狀的物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。32.如權(quán)利要求觀所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中相應(yīng)的半徑的調(diào)整基于經(jīng)驗映射數(shù)據(jù)。33.如權(quán)利要求30所述的機器可讀存儲介質(zhì)，其中確定所述形狀的所述邊緣包括確定所述圖像中的所述形狀的位置和尺寸。34.一種防止浮散使數(shù)字照相機生成的圖像中的形狀的尺寸失真的方法，所述方法包括從所述數(shù)字照相機接收包括所述形狀的圖像，所述形狀對應(yīng)于跟蹤系統(tǒng)中的三維物體，所述三維物體被覆蓋有限制所述三維物體的視角的材料，其中所述材料使暈圈圍繞所述圖像中的所述形狀；計算所述圖像中的所述形狀的尺寸；以及使用所述形狀的計算尺寸來確定所述三維物體相對于所述數(shù)字照相機的位置。35.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述三維物體是球體，并且所述形狀是橢圓形。36.如權(quán)利要求34所述的方法，其中計算所述形狀的尺寸包括計算所述形狀在所述圖像內(nèi)的χ和y坐標。37.如權(quán)利要求34所述的方法，其中圍繞所述形狀的所述暈圈具有相同的尺寸，與生成所述圖像時處于所述物體后面的事物無關(guān)。38.一種跟蹤系統(tǒng)，包括被跟蹤物體，其被覆蓋有限制三維物體的視角的材料；成像設(shè)備，在所述被跟蹤物體移動時生成包括所述被跟蹤物體的多個圖像，所述成像設(shè)備將所述多個圖像傳送到計算設(shè)備，其中所述被跟蹤物體在所述多個圖像上被投影為形狀，并且其中所述材料使暈圈圍繞所述多個圖像中的所述形狀；以及所述計算設(shè)備包括處理器，其執(zhí)行指令，以及存儲器，與所述處理器耦合，所述存儲器具有指令，所述指令在被執(zhí)行時使所述處理器執(zhí)行操作，所述操作包括接收所述多個圖像；對于每個接收的圖像，確定所述圖像中的所述形狀的尺寸，并且使用所述形狀的尺寸來確定所述被跟蹤物體相對于所述成像設(shè)備的位置。39.如權(quán)利要求38所述的跟蹤系統(tǒng)，其中確定所述形狀的尺寸包括計算所述形狀在所述圖像內(nèi)的χ和y坐標。40.如權(quán)利要求38所述的跟蹤系統(tǒng)，其中圍繞所述形狀的所述暈圈具有相同的尺寸，與圍繞所述暈圈的像素的亮度量無關(guān)。41.如權(quán)利要求38所述的跟蹤系統(tǒng)，其中所述被跟蹤物體是球體并且每個所述形狀是橢圓形。42.如權(quán)利要求38所述的跟蹤系統(tǒng)，其中所述被跟蹤物體與游戲控制器耦合并且所述被跟蹤物體相對于所述成像設(shè)備的位置控制與視頻游戲相關(guān)聯(lián)的動作。43.如權(quán)利要求38所述的跟蹤系統(tǒng)，其中所述被跟蹤物體是運動捕獲系統(tǒng)中的多個被跟蹤物體中的一個。全文摘要取得形狀外部的許多個亮度樣本以補償數(shù)字照相機生成的圖像中的形狀的浮散。確定每個樣本的亮度并且對其取平均，并且基于形狀的亮度和亮度樣本的平均值之間的差來調(diào)整形狀的尺寸。文檔編號G06K9/40GK102257512SQ200980150533公開日2011年11月23日申請日期2009年7月10日優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日發(fā)明者米黑洛夫A.,拉森E.,L.馬克斯R.申請人:索尼電腦娛樂公司