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尤其用于拍照的基于无意识的眼睛信号的控制方法

摘要

本发明涉及一种基于眼睛控制信号的控制方法,所述方法的特征在于包括下列步骤:检测与操作者的至少一只眼睛的眼睛运动对应的至少一个缓慢运动;从检测到的至少一个缓慢运动生成眼动控制信号;以及从所述眼动控制信号产生命令。本发明尤其用于通过眼睛控制摄像机。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-03-06

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):H04N5/232 授权公告日:20120905 终止日期:20170130 申请日:20080130

    专利权的终止

  • 2012-09-05

    授权

    授权

  • 2011-02-16

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04N5/232 申请日:20080130

    实质审查的生效

  • 2010-03-31

    公开

    公开

说明书

本发明涉及一种基于眼睛信号的控制方法,更具体地,涉及一种 适于控制具有至少一个真实或虚拟摄像机的拍摄设备的方法。

眼睛运动是小幅度(1至25弧分)、非常短时间(0.01至0.05秒) 的运动,并且其角速度可达每秒500度(°/s)。使用摄像机监控眼睛运 动和追踪眼睛运动已有十几年。通过处理眼睛数据来分析眼睛的踪迹, 使其能够识别由眼睛的微运动(眼睛震颤)构成的无意识的眼睛运动、 视线的缓慢运动、眨眼、无意识的眼睛运动(改变屏幕上眼睛的视线 位置的XY坐标)、运动速度、扫视幅度、视线固定、视线固定时间、 以及聚散运动(mouvements de vergence)。

对眼睛追踪器进行必要的校准,之后借助于眼睛追踪器采集和分 析眼睛运动以确定视线在屏幕上的位置的XY坐标已经变得非常可 靠、快速和精确。它们在检测屏幕内容时能够实时地获得通过眼睛的 追踪结果,尤其研究对虚拟场景中的成分的关注程度。

对设备进行眼动控制的优点很早就被认识到(由Ware和 Mikaelien在1987年的CHI+GI的会议记录SIGHI Bulletin ACM第 183-188页中记载的“An evaluation of an eye tracker as a device for computer input(对于眼睛追踪器用作计算机输入的设备的评价)”), 用于军事应用中(例如由Smyth,Bates,Lopez和Ware在1994年的第 二届大西洋中部人类因素会议记录的第49页记载的“A comparison of eye-gaze to touch panel and head fixed reticule for helicopter display control(用于直升机显示控制的接触面板和头固定的标线的视线的比 较)”),用于人机交互(例如,RJK Jacob在1991年的美国计算机学会 信息系统学报第9期第3卷第152-169页记载的“The use of eye movements in human-computer interaction techniques-what you look is what you get(眼睛运动在人机交互技术中的使用-所见即所得)”,用于 远程控制(例如,“IBM阿尔玛登研究中心”的项目),或者用于机器 人控制(例如Atienza和Zelinsky于2003年在加拿大温哥华举行的 第五届多模式接口的国际会议记录中第188-195页记载的“Interactive skills using active gaze tracking(使用主动视线追踪的交互技术)”)。

当在操作中,尤其对于控制指向和方向,眼睛运动比通过移动物 体的控制快得多,这是因为它更直接,(“基于视线的交互组”的工作)。

因而,置于离人两米远的高分辨率摄像机能够根据人的视网膜运 动并且将它们转换为眼睛命令。已经存在:

·用于通过分析数字键盘上的视线输入字母的设备;

·更高集成度的视线控制的设备(管理邮件,写文本,例如“视 线交互”项目和“虚拟板”系统);以及

·用于分析物体的行为(通过摄像机拍摄)和分析视线追踪的设 备(Atienza和Zelinsky,2003)。

所有这些设备都依赖于分析固定在屏幕的区域上的视线的原理 (“基于位置的交互”)和当检测到固定的视线时定位光标的原理。通 过眨眼、手(点击鼠标)、或者通过保持视线一段时间来给出命令,例 如以与视线的持续时间相关联来执行缩放或打开菜单(“基于时间的交 互”)。

当需要视线控制真实或虚拟摄像机的功能(缩放、摄像机移动...) 时,这个原理不能继续提供控制。

眼睛运动和用于分析视线追踪的软件具有三个特征,这三个特征 解释了为何眼动控制一直受限于眼睛命令,该眼睛命令不包括用于控 制目的的眼睛的连续运动。眼动控制已经依赖于图标(“基于位置的 交互”)、按钮、或良好定义的位置。

第一个特征是眼睛感知信息但是不产生信息。当眼睛形成控制系 统的一部分时,区分感知信息的动作与作为命令的动作是有必要的。 任何失败(当用户观看时产生命令,或者当用户实际上想要发出命令 时认为用户正在观看)都使控制系统不可靠且难以使用。例如,可通 过凝视足够长时间然后眨一下眼皮来发出命令。

第二个特征是眼睛连续运动(微运动,例如,眼睛震颤至各个幅 度的眼睛扫视)。因此有必要区分哪些是凝视,哪些是眼睛运动。所有 用于分析眼睛数据的软件通过集合空间和时间上靠近的视线位置来实 现这种区分。从而限定了与固定视线对应的区域。

第三个特征是分析软件仅输出固定的视线(位置和方向)和扫视 (定位开始,定位结束,提供幅度和时间)。分析软件忽略视线在某些 具体方向的缓慢定向的运动。

不管是机械执行还是由软件控制执行,摄像机控制常常包括运动, 从而通过手、通过观看正在摄像的东西控制摄像机是必要的。

不存在用于拍摄二维(2D)、XY照片的任何眼动控制系统,尽管 这种系统具有意想不到的优点。在这些优点中,尤其值得一提的是不 需要用手控制,最重要的是控制从图像本身摄像,检查虚拟场景的自 然方式是对它进行摄像。例如,这种设备使导演通过取景器和监控器 屏幕直接从大尺寸的监控屏幕上摄像。所述大尺寸屏幕具有以下三个 优点:

·操作者的视线运动具有更大的自由度;

·分析眼睛运动的检测具有更大的精确性;以及

·操作者观测到的图像的尺寸接近于它的最终尺寸。

本发明所基于的思想是使用视线作为控制系统,尤其用于通过缓 慢且定向的视线运动控制真实或虚拟的2D和/或三维(3D)摄像机。

本发明提出了一种基于眼睛控制信号的控制方法,所述方法的特 征在于包括如下步骤:

·检测与操作者的至少一只眼睛的眼睛运动对应的至少一个缓慢 运动;

·从至少一个检测到的缓慢运动生成所述眼睛控制信号;以及

·从所述眼睛控制信号产生命令。

有利地,所述缓慢运动相当于角速度在1°/s至40°/s范围内的眼 睛的常规的角度运动,尤其相当于角速度在1°/s至30°/s范围内的眼 睛的常规的角度运动,以及更特别地相当于角速度在5°/s至20°/s范 围内的常规的眼睛运动。

检测所述缓慢运动包括通过计算方法,尤其通过线性回归确定所 述缓慢运动的路径、尤其是所述缓慢运动的方向。

检测扫视和/或固定的视线妨碍眼动控制信号的生成。

所述眼动控制信号可以是常规眼睛运动的函数(递增函数或递减 函数)。眼动控制信号可表示眼睛的位置和/或眼睛的缓慢运动的速度 和/或方向。在该方法中,一旦检测到缓慢运动,则缓慢运动的参数能 够用于生成连续的命令,其开始和/或其结束。

至少一个控制参数,例如速度,可以是至少一个眼睛运动参数的 函数,所述眼睛运动参数例如为运动速度和/或方向。

通过实施例的方式,给出命令可包括在选项之间进行选择。这些 选项可以以连续序列的形式组织,或者组织成作为至少一个眼睛运动 参数的函数的离散值。例如只要缓慢运动继续,则选项保持开放,并 且在大于选定的阈值的时间周期内停止缓慢运动或妨碍所述缓慢运动 来确定所述选项。

可通过眼睛控制信号的开始和/或结束或者通过声音、眼睛或手给 出的命令来生成命令的开始和/或结束。

在第一变体中,通过眼睛运动的至少一个参数(例如方向)确定 将眼睛控制信号分配到何种控制类型。

在第二变体中,通过声音、眼睛或手给出的命令确定将眼睛控制 信号分配到何种控制类型。

所述眼动控制信号还可以是开/关信号。

本发明尤其适用于通过车载摄像机或吊塔系统上的摄像机、远程 监督摄像机来远程控制拍摄,上述摄像机由于它们所获得的效果而得 到非常广泛的使用,此外本发明还适用于远程地执行涉及操纵工具的 远程动作。

当远程执行操纵时,通过手控制下列两个系统:摄像机(如果希 望拍摄)和受控的设备。本发明能够通过视线控制摄像机并且通过手 控制设备。

本发明尤其适于通过眼动来控制至少一个真实或虚拟的摄像机。

控制信号被分配的控制类型例如可以是开始拍摄和/或改变缩放 和/或调整光圈和/或调整聚焦和/或使所述摄像机绕着其自身的轴转动 (滚动)和/或移动所述摄像机(“行进”)和/或(在立体系统中)改变 轴之间的间隔和/或改变聚散度。可通过声音(声音和/或眼动控制(将 视线固定在图标上,眨眼...))和/或通过手(键盘、鼠标、操纵杆等) 或者甚至通过角运动参数(例如方向)给出命令来确定具体的命令。

本发明的方法的特征可在于,该方法包括由操作者执行的预先瞄 准过程。所述过程基于:

·分析连续的相同周期T时间窗中的眼睛位置数据,并将每一个 窗内的数据集分为至少两类,即:

·缓慢运动类,其中数据集包括连续的数据值点,所述连续 的数据值点彼此接近并且以连续的几何形状(例如,具有斜率的线段) 组织的;以及

·非缓慢运动类。

根据所选的模式,非缓慢运动类包括两个子类:

·视线固定子类;以及

·眼睛扫视子类,或者尤其由加速度峰值定义的眼睛扫视子类, 在所述加速度峰值之后是急剧的减速。

在参照附图阅读下面的描述之后,可以更好地理解本发明的其他 特性和优点,其中:

·图1示出了应用于摄像机上的眼睛控制的操作;

·图2示出了拍摄取景器;

·图3示出了在非缓慢运动之前且由非缓慢运动分隔的两个缓慢 运动的基本眼睛数据。沿着横坐标绘制了4000个眼睛数据的连续位 置。该数据每隔20毫秒(ms)被采样一次,给出了具有80秒的持续 时间的记录;以及

图4a示出了缓慢运动(4a)的少量连续坐标的相关性和回归斜率。

图4b示出了与缓慢运动相关联的数据的二元函数。

图5a和5b分别示出了在屏幕或有源矩阵窗(5a)的帮助下或者 通过直接观看场景(5b)的摄像机控制。

本发明利用了缓慢的、定向的无意识眼睛运动的产生、采集和处 理,该眼睛运动是缓慢且定向的,从而使得视线在检查虚拟场景的自 然条件下不存在。然而,在不检查场景时,在眼睛无意识的下移的过 程中能够找到这种缓慢的、定向的运动(容易检测到)。这种运动是被 视线追踪软件忽略的级别为1°/s至40°/s的所谓的“缓慢”运动,因 为它们既不对应于注视,也不对应于扫视。当眼睛不在追踪目标物时, 产生这种缓慢运动需要瞄准:在不瞄准的情况下人们不能管理,他们 产生扫视(cf.Richard J.Krauzlis在2004年的神经生理学杂志91的第 591-603页,尤其在第599页记载的“Recasting the smooth pursuit eye movement system(再建平滑眼睛追踪运动系统)”)。

根据本发明,通过数据分析方法提取缓慢且定向的运动(尤其是 造成眼镜在相同方向运动的微扫视)。这种提取方法能够区分作用在摄 像机上的主动的有意运动和自然的被动追踪运动。这种分析与适应用 户以合并用户的生理和行为特性有关。

图1所示的系统包括摄像机1、眼睛追踪器2和用于从眼睛追踪 器采集信息的装置3。该信息在4处采集。在过滤之后,有用的信息 在5处被存储,然后在6处被分类以识别缓慢的移动。在7处,相应 的表格用于解释所识别的缓慢运动以在8处生成命令,从而在9处产 生信号用于移动和/或调整摄像机。

方法如下:

1)包括眼睛追踪器的基本设备是已知的。眼睛追踪器将视线位置 的XY坐标传递到用于显示摄像机所拍摄照片的屏幕上,而且还产生 用于两只眼睛的聚散度值。

2)校准阶段具有如下目的:

a.调整每只眼睛相对于屏幕上预定义的XY位置的位置记 录;以及

b.为了控制3D摄像机,当执行3D眼睛追踪时使眼睛的聚 散度与深度位置对应。

这个想法是要固定等距离呈现在屏幕上的连续点(交叉点)。这些 点限定了2D或3D刻度格XY或XYZ。在数据分析过程中使用在校 准阶段记录的值(用于预定位置的眼睛的坐标)以便在每一瞬间将眼 睛的位置几何地投影到屏幕的XY面中,或者为了控制3D摄像机, 在每一瞬间将眼睛的位置几何地投影到XYZ空间。

3)在屏幕上不仅显示所拍摄的照片的图像,还显示两对角线D1 和D2以及中心框C(图2)。

4)在屏幕上以图标的形式显示用于2D或3D摄像机的控制:

i.与拍摄光学(缩放、聚焦、光圈)相关联的控制;

ii.与摄像机的绕轴旋转运动相关联的控制(水平摇摄、或 竖直倾斜、或绕着摄像机的轴旋转、上述各项的组合,以及横向、 竖直或沿轴的移动,以及上述各项的组合);以及

iii.使用3D摄像机,与调整用于深度(轴与聚散度之间的 间隔)的立体参数相关联的控制。

5)将眼睛固定在与一个控制或多个控制对应的区域中,从而启动 所述一个控制或所述多个控制的组合。与所启动的控制对应的图标以 反转视频形式显示,以指示将要被记录的缓慢的视线移动将会对应于 所述控制。

6)根据接近度和方向分析的连续的XY或XYZ坐标。使用数据 分析技术,该技术基于瞄准以实时确定连续坐标是否与扫视相关(分 离的坐标)、是否与固定的视线(靠近且无方向的坐标)相关、或者是 否与视线的缓慢运动(靠近且在某些接近方向的坐标)相关。

7)用于每个摄像机控制的对应表,在值变量具有极限的情况下, 基于所识别的方向(增加X值:向前缩放,减少X值:向后缩放)的 类别,能够确定控制的值(例如,用于缩放控制的向前或向后),可设 置所述极限并使其与每个控制相关联。

8)将控制值(例如,“向前缩放”)发送给与视线的缓慢运动成比 例的速度值相关联的摄像机的机械结构。

9)识别大范围扫视或被固定的视线,从而结束命令,“拍摄”命 令除外。撤销控制用于返回到在命令执行之前的最初状态。

10)执行所述方法的条件如下:

a.每个控制属于设置。用户确定控制的执行速度与视线的 缓慢运动之间的关系;以及

b.每个控制是可适应的。系统考虑命令执行的成功和失败。

11)瞄准阶段,能够设定设备的设置并且使所述设置适应用户。

还可以使用与两眼视野的视网膜像差对应的两个或N个摄像机, 通过适当的装置在自动立体镜屏幕上重现(通过立体选择,通过线性 和圆偏振光),以及使用图像深度映射(“Zmap”),通过“扩展的2D” 观测系统,或者通过用于再生全息类型的立体或体积的任何其他系统, 进行实立体镜地拍摄。

实现指引2D摄像机在镜头平面内移动的眼睛控制

步骤1--选择“拍摄”功能

通过按下键盘上的按键,或者通过使眼睛看向“拍摄”按钮的区 域,或者通过以声音发出命令来启动“拍摄”功能。“拍摄”按钮以反 转视频形式显示,指示它是有效的。这意味着初始化设备在使用中: 从这一刻开始,缓慢运动和它们的方向将控制摄像机。

步骤2--在线数据分析:通过未监督或者半监督瞄准技术检测缓慢 运动

基本数据包括如表1所示从眼睛追踪器输出和每隔20ms采样一 次的左眼(L)和右眼(R)在屏幕上的XY位置。

表1-原始的眼睛数据

  索引   T   X(L)   Y(L)   X(R)   Y(R)   1   19   506   376   520   376   2   39   501   381   521   372   3   59   502   378   515   372   4   79   502   379   516   370   5   99   505   385   516   391   6   118   507   377   512   380   7   138   502   384   518   372

要解决的问题包括快速识别例如图3所示的缓慢运动的出现。

原始的眼睛数据可包含三种类型的眼睛运动:扫视、暂停和缓慢 运动。在包括区分三类连续眼睛数据的原理上执行分析。

与扫视中的运动不同,缓慢运动由彼此接近的值的数据序列(微 扫视)构成。可以以各种形式组织该数据,例如以具有斜率的线段, 该斜率通过作为由连续微扫视引入的点的相对差量的函数的线性回归 来确定(参见图4a的放大视图)。眼睛暂停同样包括具有靠在一起的 值的数据,但是区别在于这些数据不能呈现如有向线段的上述组织。

在500ms的连续时间窗内对数据进行分析,即,每个时间窗有 25个数据点。未监督瞄准算法限定了作为块处理的两数据集是否属于 同一类别。未监督瞄准包括识别处理尽可能类似的特性的元素的类别, 以及将元素与其它类别的元素区分开来。

在此,元素是属于两个类别“缓慢运动”和“非缓慢运动”之一 的数据序列。由于数据的特性具有特定的变化和错误,因此可以使用:

·常规的矢量分类方法;

·模糊分类,寻求处理不精确定义的类别的程度,与例如分析变 量的统计方法的使用相关联(通过使用少量标识为“缓慢运动”或“非 缓慢运动”的数据点加强结果),以使用半监督瞄准方法;或者

·任何其它分类方法。

两种连续类别的出现表示扫视。

因而,通过线性回归,如果两数据集对应于一个类别,则XY坐 标用于确定回归线的斜率和区分眼睛暂停与缓慢运动(图4b)。通过 缓慢运动,由于缓慢运动的方向是已知的,因此处理连续斜率能够为 两连续组的点确定摄像机的移动。

步骤3--通过监督瞄准技术并通过控制来校正摄像机的移动

通过监督瞄准技术对摄像机移动速度进行调整,例如通过借助于 决策树的感应瞄准。该调整包括使用带标识的实例,每个实例通过各 种特征和指示与其相关的动作的标识来表示。通过自动确定特征的相 关性来执行调整,以识别与未知特征的新实例对应的动作。这种瞄准 用于获得与眼睛运动和摄像机移动相关联的规则。这种数据仍然是不 精确的(在特定环境下,眼睛的某些类似运动能够导致摄像机的相同 的移动),优选地使用模糊瞄准方法,例如通过模糊决策树实现的瞄准。 由于每个控制都可受制于设置,因此用户确定控制的执行速度与视线 的缓慢运动之间的关系(该方法描述中的点10)。在这些参数基础上 校正被传递至摄像机的命令。

基于使用模糊规则(例如,通过模糊决策树获得的那些规则)并 用于在精确动作(例如,在对应表中的点7处规定的那些动作)的基 础上驱动系统的例如Takagi-Sugeno方法的模糊控制方法,使得这种校 正能够自动执行。

例如B.Bouchon-Meunier和C.Marsala在由Hermes 2003公开的 题为“Traitement de données complexes et commande en logique floue (处理复杂数据和模糊逻辑控制)”的文献中描述了能够用于在模糊逻 辑中瞄准和控制的其它方法。

缓慢运动可用于执行比例控制:例如,缩放速度可以是眼睛运动 速度的函数。这类控制可通过下列方法初始化:

·通过其自身的缓慢运动;或者

·通过命令(例如通过声音、通过键盘上的操作、通过点击鼠标、 通过在操纵杆上的动作等,或者将视线固定在图标上)。

缓慢运动还可用于开/关模式以执行预先确定的命令。

缓慢运动可用于选择控制的类型。根据惯例,可决定水平移动将 控制设备执行移动、或摇摄、或移动与摇摄的组合(运动的方向和速 度确定移动和/或摇摄的方向和速度)。

可分别由缓慢运动的开始或结束或者由声音、眼睛或手给出的命 令,给出命令的开始和/或结束。

示例性应用

1.通过缓慢的眼睛运动控制的真实或虚拟的2D或3D(立体)摄像机 的缓慢运动

真实2D摄像机

在使用所有拍摄轴和所有摄像机功能时可对正在拍摄的物体进行 追踪拍摄。

这些轴:

·用于摄像机升降架:移动、上升和转动吊杆;

·用于摄像头:水平转动(摇摄)、竖直转动(倾斜);以及

·围绕光轴(转动);

·用于具有缩放功能的摄像机:缩放、聚焦和/或光圈;

·用于具有配件的摄像机:补偿快门和/或光圈的速度变化(可变 速度);以及

·通常,任何拍摄功能都合并在摄像机菜单中。

真实3D(立体)摄像机:聚散度以及轴之间的间隔。伺服控制摄 像机上的任何电动驱动或算法实现:褪色速度等。

所有这些功能通过视线控制,并且例如在通过手、眼睛或声音给 出的命令的帮助下定义控制的类型,所有这些功能任选地以分等级方 式累积的。

实施例:通过组合的由缓慢的眼睛运动控制的摇摄和移动来拍摄 足球比赛。

先决条件:移动跟随着以10米/秒(m/s)的速度(人的奔跑速度) 的动作,并且进行角度限制以迫使移动跟随摇摄幅度例如小于20°的 动作。当操作者追踪球时,缓慢的眼睛移动启动摇摄。当摇摄角度接 近20°(例如15°)时,移动被自动设置为进入操作,从而返回相对 于投球的纵向轴垂直的位置处。

虚拟的2D和3D摄像机

真实摄像机的所有功能都能够用于虚拟摄像机。

使用相同的模式(从缓慢眼睛运动组合摇摄和移动),观察者通过 从一个房间移动到另一个房间,能够参观博物馆或者玩视频游戏。所 有轴都可受到伺服控制并按照等级进行组织,对观察者移动的唯一限 制由通过计算得到的环境音量(合成图像)构成。

2.使用缓慢运动以从多个值或者值的连续统里选择一个值

实例:专用于后期制作的校准工具。用户通过视线选择完成工作 的图像点。这确定了与选定的点具有相同属性的图像区域。然后选择 这个区域。之后,用户凝视CIE(相干红外能量)色品图。随着用户 视线的移动,被扫描的颜色显示在选定的区域内。眼睛命令将选择分 配至该区域。

为了不从视野中漏掉图像,用户能够连续选择适当的值(颜色或 密度)。

3.选择缓慢运动

实例:选择工具

真实工具

远程操作者利用目视检查设备(绝尘室)选择各种操作/工作工具 以对不同三维属性的物品执行动作。通过视线选择适于操作物品的工 具,将其固定于(受控的)臂上并使其执行动作。

检测到视线的缓慢运动已经停止,则选择适当类型的工具。

虚拟工具

基于相同的原理,表演者可更接近通过视线选择的不同类型的设 备。

4.组合缓慢运动与辅助命令

真实或虚拟的2D或3D摄像机的任何移动能够以相同的方式组合 为由操作者选择的决策和等级的函数,操作者可在任意时刻决定命令 摄像机开始或结束移动,或者可在移动运动的中间决定在框架深度中 的聚散度中增加缩放或改变。

在这些情况下,命令可以是手动的,即与管理图标相关联,或者 可以是有声的,从而使用户能够继续观看动作。

5.考虑速度

实例:在合成图像中绕着光轴转动(滚动)。

·用户的头的缓慢倾斜(转动)运动规定了相应地在屏幕上执行 的转动,同时规定了所导致的转动的方向、速度和加速度。这种转动 绕着通过操作者视线在屏幕上并且位于操作者的两眼中间的点的轴产 生。

·该运动在操作者不干涉的情况下继续进行直到操作者决定停止 的那一刻。

·对于摄像机,在动作之前,可以通过视线选择特定数量的开始 和/或结束缓慢动作图像。

6.与调整立体设置相关联的控制

摄像机轴之间的间隔可在发出声音命令或识别适当的图标之后随 着观测范围或条形图的变化而增加或减少。

可通过虚拟识别聚散度平面来生成转动。这需要存在可视的参考 点。

7.追踪真实场景

通过眼睛追踪器检测视线的移动。

a.观察者观看监控屏幕或有源矩阵(图5a)。

视线可在监控器15上移动,从而引导受控的摄像机所指的方向, 以观看物品16。远程地施加控制而不考虑相关的距离。

b.观察者通过有源矩阵观看真实场景(图5a)。

该实例应用于足球比赛或剧院的表演。

观察者的眼睛通过透明的玻璃15追踪动作,以控制具有在玻璃上 显示的参数(例如,取景、移动...)的摄像机。为了考虑其形状,呈 现真实场景的简化图像是可能的,或者为了考虑其深度,呈现其 “Zmap”或者通过深度索引扩展的2D图像是可能的。

在这种条件下,检测视线的移动与被拍摄的物体相关。

分析系统用于观看背景、会聚平面和无穷远处的平面。

c.观察者在没有中间介质的情况下观看真实场景(图5b)。

因此,屏幕不再存在,直接分析看向真实场景25的视线的移动以 限定摄像机20的框架和轴。可以以虚拟图像的形式观看该框架和轴。

此外,助手可调整作为由操作者追踪的场景的函数的聚焦值等。 这些调整同样可由视线控制。

该设备可以以级联的方式由各个操作者操作,特别地用于操作者 在没有屏幕的情况下控制摄像机的所有或某些函数。

如果检测到的是方向和屈光角,则能够在没有屏幕的情况下执行 2D和3D控制。

8.包括管理三维工具在内的应用的实例

利用用于将待定位且受控的工具的伺服控制函数,在视线控制下, 控制机器人运动。

对于这类函数,立体摄像能够在操纵或加工具有复杂表面的物体 时显现出真实的优点。

检测正在接受处理的物体的三维形状并对该机器进行建模是必要 的。

定位检测器可防止任何意外的穿透,并且当正在执行加工时,工 具与处理表面之间的适当距离和角度是已知的。

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