一種虛擬現實交互方法、裝置和系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種虛擬現實交互方法、裝置和系統。該方法包括：通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，以及通過第二紅外攝像頭采集標定物至少兩張第二紅外圖像，提取各標定點在各第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各第二紅外圖像中對應的特征信息，利用各標定點在第一紅外圖像中對應的特征信息以及在第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各標定點的三維運動軌跡信息，并通過各標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。通過兩個紅外攝像頭同時采集標定物的紅外圖像進行虛擬現實交互，因此解決了現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像進行虛擬現實交互時，在某些場景下難以實現，迫切需要一種其它虛擬現實技術的問題。
【專利說明】
一種虛擬現實交互方法、裝置和系統
技術領域
[0001]本發明實施例涉及虛擬現實技術領域，尤其涉及一種虛擬現實交互方法、裝置和系統。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展，各個行業的進步都為生活質量的提高做出了卓越貢獻。其中，虛擬現實(Virtual Reality，VR)技術的出現極大地豐富了人們的生活，虛擬現實技術通過計算機生成一種模擬環境，并結合采集的圖像信息實現交互式的三維視景和行為，從而使用戶沉浸到模擬環境中，實現人與虛擬現實環境的交互。在虛擬現實技術中，影響交互效果的一個重要的方面涉及到圖像信息采集的技術。
[0003]現有技術一般通過三維深度攝像頭來采集圖像信息，并利用立體視覺測距的基本原理計算與被采集物或人等目標對象的距離，用以實現交互式的三維視景，立體視覺測距的基本原理是從不同視點觀察同一物體，以獲取不同視角下的感知圖像，通過三角測量原理計算圖像像素間的像素偏差來計算目標對象的距離信息。
[0004]雖然現有技術能夠通過三維深度攝像頭采集到的圖像信息模擬出三維視景和行為，進而實現虛擬現實交互。但是，現有技術采用的三維深度攝像頭由于自身價格、技術成熟度、使用便捷性等原因，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在某些場景下難以實現，迫切需要一種其它虛擬現實技術。
【發明內容】
[0005]本發明實施例提供一種虛擬現實交互方法、裝置和系統，用以解決現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在某些場景下難以實現，迫切需要一種其它虛擬現實技術的問題。
[0006]本發明實施例提供一種虛擬現實交互方法，所述方法包括:
[0007]通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，以及通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像，所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光；
[0008]提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置；
[0009]利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息，并通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0010]本發明實施例還提供一種虛擬現實裝置，所述裝置包括:第一紅外攝像單元、第二紅外攝像單元、提取單元、確定單元和交互單元，其中:
[0011]第一紅外攝像單元，用于通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光；
[0012]第二紅外攝像單元，用于通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像；
[0013]提取單元，用于提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置；
[0014]確定單元，用于利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息；
[0015]交互單元，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0016]本發明實施例還提供一種虛擬現實交互系統，所述系統包括:虛擬現實交互裝置和標定物，其中:
[0017]所述虛擬現實裝置包括第一紅外攝像單元、第二紅外攝像單元、提取單元、確定單元和交互單元，其中:第一紅外攝像單元，用于通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像;第二紅外攝像單元，用于通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像;提取單元，用于提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置;確定單元，用于利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息；交互單元，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0018]所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于反射紅外光。
[0019]本發明實施例提供的一種虛擬現實交互方法、裝置和系統，通過第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭采集標定物的紅外圖像，并通過對所采集的紅外圖像進行特征信息提取以及特征信息的分析，確定該標定物的各標定點的三維運動軌跡信息，從而進行虛擬現實交互，因此解決了現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像進行虛擬現實交互，由于三維深度攝像頭自身價格、技術成熟度、使用便捷性等原因的影響，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在某些場景下難以實現的問題，提供了一種新的虛擬現實技術。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0021 ]圖1為本發明實施例1提供的一種虛擬現實交互方法的流程圖；
[0022]圖2為本發明實施例1中實際應用中的一種標定手套示意圖；
[0023]圖3為本發明實施例2提供的一種虛擬現實交互方法的流程圖；
[0024]圖4為本發明實施例2中實際應用中的一種虛擬現實交互設備示意圖；
[0025]圖5為本發明實施例3中的一種虛擬現實交互裝置的結構示意圖；
[0026]圖6為本發明實施例4中的一種虛擬現實交互系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0028]以下結合附圖，詳細說明本申請各實施例提供的技術方案。
[0029]實施例1
[0030]實施例1提供一種虛擬現實交互方法，用以解決現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像，由于三維深度攝像頭自身價格等原因，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在特定場景下難以實現的問題。該方法的具體流程示意圖如附圖1所示，包括下述步驟:
[0031]步驟Sll:通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，以及通過第二紅外攝像頭采集所述標定物相同數量的第二紅外圖像。
[0032]所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭指能夠將紅外光成像的攝像頭，由于在市場中紅外攝像頭相對于三維深度攝像頭來說價格十分低廉，因此基于紅外攝像頭的交互方法實現成本相應較低，另外，紅外光線的波長較大，頻率較低，所以紅外光線在空氣中傳輸時能量損失較少，通過紅外光線成像不容易失真。需要說明的是，在實際應用中紅外攝像頭可以是，在攝像頭的感光器件和鏡頭之間添加紅外濾光片的普通光線的攝像頭，這樣可以進一步降低該虛擬現實交互方法的實現成本，特別的為了增大紅外攝像頭的拍攝效果，所采用的紅外濾光片可以為850納米的紅外帶通濾光片。
[0033]在實際應用中通常將第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭安裝在同一個設備上，該設備可以為服務器，也可以為手機、iPad或智能頭盔等移動終端，還可以為智能電視或電腦等終端，虛擬現實交互的方式可以通過將采集的紅外圖像傳遞給服務器，然后由進行運算和模擬現實環境，也可以由手機、iPad、智能頭盔、智能電視或電腦等終端進行運算和模擬現實環境，本申請實施例不對此做出限定。
[0034]所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光。標定物指第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭同時拍照的對象，在現實中該對象可以為人或者物體，并且該對象的外表面至少要有部分的面積用于提供紅外光，這個提供紅外光的部分面積稱為標定點，標定物中至少要有一個標定點，特別的在實際應用中標定點提供紅外光的方式也可以有多種，包括反射紅外光和標定點自身發射紅外光，一種常用的提供紅外光的方式是在標定物的各標定點的外表面安裝反光材料，反射由其它設備向該標定物發射的紅外光。
[0035]所述第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，以及第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像，是指第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭分別采集相同標定物N和M張紅外圖像，并且N和M均大于或等于2。在實際應用中，通常第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭采集相同數量的紅外圖像，也就是N和M相等。計算標定物的三維運動軌跡時，至少需要兩張紅外圖像，并且在一段時間內采集的紅外圖像越多，越能精確地描述標定物在這段時間內的運動軌跡，但是又由于采集紅外圖像越多時，計算量十分繁瑣，因此通常可以通過在一段時間內采集標定物的三張紅外圖像，來較好的描述標定物在這段時間內的運動軌跡。
[0036]步驟S12:提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息，并且提取各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息。
[0037]所述特征信息用于顯示各所述標定點在各所述第一紅外圖像或各所述第二紅外圖像中的位置。
[0038]由于第一紅外攝像頭采集了標定物的至少兩張紅外圖像，并且該標定物中可能會有多標定點，因此提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息的方式可以為，針對每一個標定點執行以下操作:先確定所述標定點在各所述第一紅外圖像中的對應區域，然后在所述對應區域內采用聚類算法提取所述標定點對應的特征信息；也可以為針對各所述第一紅外圖像，先計算出各所述第一紅外圖像中各標定點的特征信息，然后確定各標定點在各所述第一紅外圖像中的對應的特征信息。
[0039]在實際應用中可以先通過卡爾曼預測等軌跡預測算法，確定同一個標定點在各所述第一紅外圖像中的對應區域，然后在該標定點對應的全部對應區域內采用k-means Sk-med1ds等聚類算法提取該標定點對應的特征信息，也可以先對各所述第一紅外圖像采用k-means或k-med1ds等聚類算法計算出各所述第一紅外圖像中各標定點的特征信息，然后通過卡爾曼預測等軌跡預測算法，確定該標定點在各所述第一紅外圖像中的對應的特征信息。
[0040]提取各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息的方法，可以采用與提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息相同的方法。
[0041]步驟S13:利用各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息，并通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0042]各所述標定點的三維運動軌跡信息指所述標定物在三維空間上運動時，所述標定物上的各所述標定點在三維空間上運動軌跡的信息。例如實際應用中一種標定手套，如圖2所示，該標定手套上的標定點分別為5個手指，當使得該標定手套在三維空間上運動時，各所述標定點的三維運動軌跡信息指該標定手套5個手指上的標定點分別在三維空間上運動軌跡的信息。
[0043]利用各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息。以上述標定手套為例，分別通過每一個標定點在各第一紅外圖像中對應的特征信息，以及該標定點在各第二紅外圖像中對應的特征信息，確定該標定點三維運動軌跡信息。
[0044]通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互的方式有多種，可以為通過各所述標定點的三維運動軌跡信息確定所述標定物的三維運動軌跡信息，將所述標定物的三維運動軌跡信息和數據庫中的信息進行比對，獲取所述數據庫中與所述標定物的三維運動軌跡信息對應的交互指令，通過所述交互指令進行虛擬現實交互；也可以為將各所述標定點的三維運動軌跡信息分別和數據庫中的信息進行比對，獲取所述數據庫中與各所述標定點的三維運動軌跡信息對應的交互指令，通過所述交互指令進行虛擬現實交互。
[0045]采用實施例1提供的一種虛擬現實交互方法，通過第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭采集標定物的紅外圖像，并通過對所采集的紅外圖像進行特征信息提取以及特征信息的分析，確定該標定物的各標定點的三維運動軌跡信息，從而進行虛擬現實交互，因此解決了現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像進行虛擬現實交互，由于三維深度攝像頭自身價格、技術成熟度、使用便捷性等原因的影響，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在某些場景下難以實現，迫切需要一種其它虛擬現實技術的問題。
[0046]實施例2
[0047]實施例1的步驟S13中提到，利用各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息，其實，通過各標定點在各第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各標定點三維運動軌跡信息的方法有多種。當所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭處于同一平面時，所述利用各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定所述標定物的三維運動軌跡信息可以為，先確定每一張第一紅外圖像在采集時，該紅外圖像中的各標定點到該第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭的鏡頭中心連線的距離的信息，然后通過至少兩個該距離的信息，確定各所述標定點三維運動軌跡信息，這樣就構成了本發明的實施例2，如附圖3所述。
[0048]步驟S21:通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，同時通過第二紅外攝像頭采集所述標定物相同數量的第二紅外圖像，所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭處于同一平面。
[0049]通常在描述標定物的運動軌跡時，為了充分利用所采集的紅外圖像，可以使得所述第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，同時第二紅外攝像頭采集所述標定物相同數量的第二紅外圖像，也就是第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭同時各采集相同標定物R張紅外圖像，并且R大于或等于2。
[0050]如圖4所示，在實際應用中通常將第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭固定在同一設備上，并且使得該第一紅外攝像頭和該第二紅外攝像頭的鏡頭處于同一平面，通過調整設備的方向采集標定物的紅外圖像，并且通常還在該設備上安裝紅外光發射裝置，通過該紅外光的發射裝置向標定物發射紅外光線，由標定物中的標定點反射紅外光線。
[0051]步驟S22:提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息，并且提取各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息。
[0052]步驟S22與實施例1中的步驟S12相同，這里就不再贅敘。
[0053]步驟S23:針對每一個標定點執行以下操作:
[0054]步驟S231:確定與每一張所述第一紅外圖像同時采集的第二紅外圖像；
[0055]步驟S232:利用所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息，以及所述標定點在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定在采集所述第一紅外圖像時，所述標定點到所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線的垂直距離信息；
[0056]所述標定點到所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線的垂直距離信息指:標定點到第一紅外攝像頭的鏡頭中心和第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線垂線段的距離信息。
[0057]在實際應用中，通常第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭之間的距離已知，并且兩個攝像頭的焦距相同且已知時，利用標定點在第一紅外圖像中對應的特征信息，以及第二紅外圖像中對應的特征信息，可以通過利用相似三角形的計算，得出該標定點到第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線的垂直距離信息;也可以通過第一紅外圖像中對應的特征信息，以及第二紅外圖像中對應的特征信息和兩個攝像頭的焦距的信息，確定兩個攝像頭對該標定點的視差，通過視差以及第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭之間的距離，確定該標定點到第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線的垂直距離信息。
[0058]步驟S233:通過所述標定點對應的至少兩個所述垂直距離信息確定所述標定點三維運動軌跡信息。
[0059]步驟S234:通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0060]采用實施例2提供的一種虛擬現實交互方法，第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭同時采集標定物相同數量的紅外圖像，并且通過設置該第一紅外攝像頭和該第二紅外攝像頭的鏡頭處于同一平面，從而可以通過各標定點到第一紅外攝像頭和第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線的垂直距離信息，來確定標定物的各標定點的三維運動軌跡信息，從而使得該虛擬現實方法更加易于實現。
[0061 ] 實施例3
[0062]實施例3提供一種虛擬現實交互裝置，用以解決現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像，由于三維深度攝像頭自身價格等原因，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在特定場景下難以實現的問題。該裝置500的具體結構示意圖如圖5所示，包括下述單元:第一紅外攝像單元501、第二紅外攝像單元502、提取單元503、確定單元504和交互單元505，其中:
[0063]第一紅外攝像單元501，用于通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光；
[0064]第二紅外攝像單元502，用于通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像；
[0065]提取單元503，用于提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置；
[0066]確定單元504，用于利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息；
[0067]交互單元505，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0068]在實際應用中，所述提取單元503還可以包括第一提取子單元5031和第二提取子單元5032，其中:
[0069]所述第一提取子單元5031，用于針對每一個標定點確定所述標定點在各所述第一紅外圖像或各所述第二紅外圖像中的對應區域；
[0070]所述第二提取子單元5032，用于在所述對應區域內采用聚類算法提取所述標定點對應的特征信息。
[0071 ] 特別的，所述交互單元505還可以包括第一交互單元5051、第二交互單元5052和第三交互單元5053，其中:
[0072]第一交互單元5051，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息確定所述標定物的三維運動軌跡信息；
[0073]第二交互單元5052，用于將所述標定物的三維運動軌跡信息和數據庫中的信息進行比對，獲取所述數據庫中與所述標定物的三維運動軌跡信息對應的交互指令；
[0074]第三交互單元5053，用于通過所述交互指令進行虛擬現實交互。
[0075]采用實施例3提供的一種虛擬現實交互裝置，第一紅外攝像單元和第二紅外攝像單元，通過紅外攝像頭采集相同標定物的至少兩張紅外圖像，然后提取單元提取各紅外圖像中各標定點對應的特征信息，確定單元利用各標定點對應的特征信息確定各標定點的三維運動軌跡信息，交互單元基于各標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。因此解決了現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像進行虛擬現實交互，由于三維深度攝像頭自身價格等原因的影響，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在特定場景下難以實現的問題。
[0076]另外，需要說明的是本發明實施例中可以通過硬件處理器(hardware processor)來實現上述相關功能模塊。
[0077]實施例4
[0078]實施例4提供一種虛擬現實交互系統，用以解決現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像，由于三維深度攝像頭自身價格等原因，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在特定場景下難以實現的問題。該虛擬現實交互系統600的具體結構示意圖如圖6所示，包括:虛擬現實交互裝置601和標定物602，其中:
[0079 ]所述虛擬現實裝置601包括:第一紅外攝像單元、第二紅外攝像單元、提取單元、確定單元和交互單元，其中:第一紅外攝像單元，用于通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光;第二紅外攝像單元，用于通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像;提取單元，用于提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置;確定單元，用于利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息;交互單元，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。
[0080]所述虛擬現實標定602包含至少一個標定點，所述標定點用于反射紅外光。
[0081 ] 在實際應用中的一種虛擬現實交互系統，包括虛擬現實交互頭盔和標定手套，虛擬現實交互頭盔中有雙紅外攝像頭，用于采集標定手套的紅外圖像，通常還可以在虛擬現實交互頭盔上安裝紅外光發射裝置，標定手套的5個手指上有能夠反射紅外光的材料，虛擬現實交互頭盔上的雙紅外攝像頭在采集紅外圖像后，可以將采集的紅外圖像傳遞給遠端的服務器進行處理，也可以在該虛擬現實交互頭盔上安裝處理設備進行處理。
[0082]采用實施例4提供的一種虛擬現實交互系統，該系統中虛擬現實裝置通過第一紅外攝像單元和第二紅外攝像單元中的紅外攝像頭，采集標定物的紅外圖像，并將所采集的紅外圖像進行一系列處理從而進行虛擬現實交互。因此解決了現有技術通過三維深度攝像頭采集圖像進行虛擬現實交互，由于三維深度攝像頭自身價格等原因的影響，導致基于該攝像頭的虛擬現實技術在特定場景下難以實現的問題。
[0083]另外，需要說明的是本發明實施例中可以通過硬件處理器(hardware processor)來實現上述相關功能模塊。
[0084]以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現本實施例方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創造性的勞動的情況下，即可以理解并實施。
[0085]通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現，當然也可以通過硬件。基于這樣的理解，上述技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品可以存儲在計算機可讀存儲介質中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干信號用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
[0086]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種虛擬現實交互方法，其特征在于，包括: 通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，以及通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像，所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光； 提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置； 利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息，并通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息具體為: 針對每一個標定點執行以下操作: 確定所述標定點在各所述第一紅外圖像或各所述第二紅外圖像中的對應區域； 在所述對應區域內采用聚類算法提取所述標定點對應的特征信息。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，以及通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像具體為:通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，同時通過第二紅外攝像頭采集所述標定物相同數量的第二紅外圖像，并且所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭處于同一平面； 貝1J，所述利用各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及各所述標定點在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定所述標定物的三維運動軌跡信息具體為: 針對每一個標定點執行以下操作: 確定與每一張所述第一紅外圖像同時采集的第二紅外圖像； 利用所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息，以及所述標定點在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定在采集所述第一紅外圖像時，所述標定點到所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭的鏡頭中心的連線的垂直距離信息； 通過所述標定點對應的至少兩個所述垂直距離信息確定所述標定點三維運動軌跡信息。4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互具體為: 通過各所述標定點的三維運動軌跡信息確定所述標定物的三維運動軌跡信息； 將所述標定物的三維運動軌跡信息和數據庫中的信息進行比對，獲取所述數據庫中與所述標定物的三維運動軌跡信息對應的交互指令； 通過所述交互指令進行虛擬現實交互。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一紅外攝像頭和所述第二紅外攝像頭具體為在感光器件和鏡頭之間具有紅外濾光片的攝像頭。6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:向所述標定物發射紅外光，標定物通過標定物上的標定點反射紅外光。7.一種虛擬現實裝置，其特征在于，所述裝置包括: 第一紅外攝像單元、第二紅外攝像單元、提取單元、確定單元和交互單元，其中: 第一紅外攝像單元，用于通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像，所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于提供紅外光； 第二紅外攝像單元，用于通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像； 提取單元，用于提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置； 確定單元，用于利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息； 交互單元，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互。8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述提取單元包括第一提取子單元和第二提取子單元，其中: 所述第一提取子單元，用于針對每一個標定點確定所述標定點在各所述第一紅外圖像或各所述第二紅外圖像中的對應區域； 所述第二提取子單元，用于在所述對應區域內采用聚類算法提取所述標定點對應的特征信息。9.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述交互單元包括第一交互單元、第二交互單元和第三交互單元，其中: 第一交互單元，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息確定所述標定物的三維運動軌跡信息； 第二交互單元，用于將所述標定物的三維運動軌跡信息和數據庫中的信息進行比對，獲取所述數據庫中與所述標定物的三維運動軌跡信息對應的交互指令； 第三交互單元，用于通過所述交互指令進行虛擬現實交互。10.一種虛擬現實交互系統，其特征在于，所述系統包括:虛擬現實交互裝置和標定物，其中: 所述虛擬現實裝置包括第一紅外攝像單元、第二紅外攝像單元、提取單元、確定單元和交互單元，其中:第一紅外攝像單元，用于通過第一紅外攝像頭采集標定物的至少兩張第一紅外圖像;第二紅外攝像單元，用于通過第二紅外攝像頭采集所述標定物至少兩張第二紅外圖像;提取單元，用于提取各所述標定點在各所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在各所述第二紅外圖像中對應的特征信息，所述特征信息用于顯示各所述標定點在所述第一紅外圖像或第二紅外圖像中的位置;確定單元，用于利用各所述標定點在所述第一紅外圖像中對應的特征信息以及在所述第二紅外圖像中對應的特征信息，確定各所述標定點的三維運動軌跡信息；交互單元，用于通過各所述標定點的三維運動軌跡信息進行虛擬現實交互； 所述標定物包含至少一個標定點，所述標定點用于反射紅外光。
【文檔編號】G06F3/01GK105892638SQ201510870209
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月1日
【發明人】張超
【申請人】樂視致新電子科技（天津）有限公司