一種擴展雙目相機定位范圍的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種擴展雙目相機定位范圍的方法和裝置,該裝置包括可旋轉底座、定位模塊、判斷模塊和控制模塊;可旋轉底座設置在雙目相機上,用于帶動雙目相機的鏡頭旋轉;定位模塊用于根據雙目相機采集待定位目標的圖像實時計算待定位目標在雙目相機的視場中的空間坐標;判斷模塊用于根據空間坐標判斷待定位目標是否即將超出雙目相機的視場;控制模塊用于當判斷模塊判斷出待定位目標即將超出雙目相機的視場時,控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭旋轉,調整雙目相機的鏡頭的方向,使雙目相機的視場一直覆蓋待定位目標,從而在不提高雙目相機FOV、不損失定位精度的情況下,實現了雙目相機的定位范圍的擴展。
【專利說明】
一種擴展雙目相機定位范圍的方法和裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及雙目立體視覺技術領域,特別涉及一種擴展雙目相機定位范圍的方法和裝置。
【背景技術】
[0002]雙目立體視覺是模擬人類視覺原理,從兩個或者多個點觀察一個物體,獲取在不同視角下的圖像,根據圖像之間像素的匹配關系,通過三角測量原理計算出像素之間的偏移來獲取物體的三維信息。
[0003]隨著虛擬現實技術的發展,消費者對于人機交互接口不斷提出新的需求。利用雙目立體視覺技術進行定位可以實現現實空間與虛擬游戲空間的坐標變換。目前,通常采用雙目相機來進行虛擬現實系統的定位,雙目相機具有固定的F0V(Field Of View,視場角),可以實現定位的空間是固定的,一旦用戶移動到雙目相機視場覆蓋范圍之外,雙目相機將無法實現定位,因此限制了用戶在使用虛擬現實系統時可以自由活動的范圍。
[0004]現有的擴展雙目相機定位范圍的方案一般是通過增大雙目相機的FOV來增大可以實現定位的空間,但是雙目相機的FOV增大會導致成像畸變變大、分辨率降低的問題,損失定位精度。
【發明內容】
[0005]為了能夠在不提高雙目相機F0V、不損失定位精度的情況下,擴展雙目相機的定位范圍,本發明提供了一種擴展雙目相機定位范圍的方法和裝置。
[0006]依據本發明的一個方面,本發明提供了一種擴展雙目相機定位范圍的裝置,包括可旋轉底座、定位模塊、判斷模塊和控制模塊;
[0007]所述可旋轉底座設置在雙目相機上,用于帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉;
[0008]所述定位模塊,用于獲取所述雙目相機按照一定的采樣頻率采集待定位目標的圖像,根據采集的圖像實時計算待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標;
[0009]所述判斷模塊,用于根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場;
[0010]所述控制模塊,用于當所述判斷模塊判斷出所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場時,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉,調整所述雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標。
[0011]其中,所述判斷模塊具體用于:
[0012]當實時計算出的所述待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標與所述雙目相機的視場邊緣的最近距離小于預先設定的距離時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。
[0013]其中,所述判斷模塊具體用于:
[0014]根據距離當前時刻最近的若干個所述待定位目標的空間坐標和所述雙目相機的采樣頻率,計算所述待定位目標當前時刻的運動速度;
[0015]根據所述待定位目標當前時刻的運動速度和空間坐標,估算所述待定位目標按照該運動速度運動到所述雙目相機的視場邊緣的時間;當估算的時間小于預先設定的時間時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。
[0016]其中,所述裝置還包括分別與所述可旋轉底座相連的垂直電機和水平電機;
[0017]所述垂直電機可沿垂直方向旋轉,用于控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線旋轉運動;
[0018]所述水平電機可沿水平方向旋轉,用于控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線旋轉運動。
[0019]其中,所述控制模塊具體用于:
[0020]當所述判斷模塊判斷出所述待定位目標即將從左方或右方超出所述雙目相機的視場時,控制所述垂直電機沿垂直方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線向左或向右旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場水平方向的中心;
[0021 ]當所述判斷模塊判斷出所述待定位目標即將從上方或下方超出所述雙目相機的視場時,控制所述水平電機沿水平方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線向上或向下旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場垂直方向的中心。
[0022]依據本發明的另一方面,本發明提供了一種擴展雙目相機定位范圍的方法,包括:
[0023]在雙目相機上設置可旋轉底座,所述可旋轉底座用于帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉;
[0024]獲取所述雙目相機按照一定的采樣頻率采集待定位目標的圖像,根據采集的圖像實時計算待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標;
[0025]根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場;
[0026]當判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場時,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉,調整所述雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標。
[0027]其中,所述根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場,具體為:
[0028]當實時計算出的所述待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標與所述雙目相機的視場邊緣的最近距離小于預先設定的距離時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。
[0029]其中,所述根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場,具體為:
[0030]根據距離當前時刻最近的若干個所述待定位目標的空間坐標和所述雙目相機的采樣頻率,計算所述待定位目標當前時刻的運動速度;
[0031 ]根據所述待定位目標當前時刻的運動速度和空間坐標,估算所述待定位目標按照該運動速度運動到所述雙目相機的視場邊緣的時間;當估算的時間小于預先設定的時間時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。
[0032]其中,所述方法還包括:
[0033]將垂直電機和水平電機分別連接到所述可旋轉底座;所述垂直電機可沿垂直方向旋轉,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線旋轉運動;所述水平電機可沿水平方向旋轉,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線旋轉運動。
[0034]其中,所述當判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場時,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉,調整所述雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標具體包括:
[0035]當判斷所述待定位目標即將從左方或右方超出所述雙目相機的視場時,控制所述垂直電機沿垂直方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線向左或向右旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場水平方向的中心;
[0036]當判斷所述待定位目標即將從上方或下方超出所述雙目相機的視場時,控制所述水平電機沿水平方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線向上或向下旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場垂直方向的中心。
[0037]本發明實施例的有益效果是:通過在雙目相機上設置可旋轉底座,當待定位目標即將超出雙目相機的視場時,通過可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭旋轉,調整雙目相機的鏡頭的方向,使雙目相機的視場一直覆蓋待定位目標,在不提高雙目相機F0V、不損失定位精度的情況下,實現了雙目相機的定位范圍的擴展。在進一步的優選實施例中,當判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場時,控制雙目相機的鏡頭進行水平旋轉和/或垂直旋轉,使待定位目標處于旋轉后的視場的中心位置,從而使待定位目標可以獲得比較大的運動空間,不易再超出視場范圍,避免了雙目相機的鏡頭頻繁旋轉。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發明實施例提供的一種擴展雙目相機定位范圍的裝置的結構示意圖;
[0039]圖2為本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的裝置控制雙目相機沿垂直軸逆時針旋轉的示意圖;
[0040]圖3為本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的裝置控制雙目相機沿垂直軸順時針旋轉的示意圖;
[0041 ]圖4為本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的裝置控制雙目相機沿水平軸順時針旋轉的示意圖;
[0042]圖5為本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的裝置控制雙目相機沿水平軸逆時針旋轉的示意圖;
[0043]圖6為本發明實施例提供的一種擴展雙目相機定位范圍的裝置水平旋轉一定角度后進行坐標系轉化的示意圖;
[0044]圖7為本發明實施例提供的一種擴展雙目相機定位范圍的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0045]本發明的設計構思是:利用雙目相機實時跟蹤待定位目標,當待定位目標即將超出雙目相機的視場時,調整雙目相機的鏡頭的方向,使雙目相機的視場一直覆蓋待定位目標,從而在不改變雙目相機原有FOV的情況下,擴展雙目相機的定位范圍,不會損失定位精度。
[0046]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
[0047]圖1為本發明實施例提供的一種擴展雙目相機定位范圍的裝置的結構示意圖。如圖1所示,本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的裝置包括:可旋轉底座110、定位模塊120、判斷模塊130和控制模塊140。
[0048]可旋轉底座110設置在雙目相機上,用于帶動雙目相機的鏡頭進行水平旋轉和垂直旋轉。雙目相機按照一定的采樣頻率采集待定位目標的圖像,定位模塊120根據該圖像實時計算待定位目標在雙目相機的視場中的空間坐標。判斷模塊根據實時計算出的待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出雙目相機的視場,當判斷模塊判斷出待定位目標即將超出雙目相機的視場時,控制模塊140控制可旋轉底座110帶動雙目相機的鏡頭旋轉,調整雙目相機的鏡頭的方向,使雙目相機的視場一直覆蓋待定位目標,從而在保持雙目相機原有FOV的情況下,實現了雙目相機定位范圍的擴展,并且不會損失定位精度。
[0049]為了判斷待定位目標是否即將超出雙目相機的視場,本發明的優選實施例提供了以下兩種方案:
[0050]在本發明的一個優選實施例中,在雙目相機的視場中預先劃定一定的范圍,當雙目相機定位到待定位目標超出預先劃定的范圍時,判斷其即將超出視場,具體可以為:預先設定待定位目標與雙目相機視場邊緣之間允許的最近距離d,當定位模塊120實時計算出的待定位目標在雙目相機的視場中的空間坐標與雙目相機的視場邊緣的最近距離小于距離d時,判斷模塊130判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場。
[0051]在本發明的另一個優選實施例中,根據采集的待定位目標的空間坐標獲取待定位目標的運動速度和運動軌跡,并據此預測待定位目標的運動狀態,若預測到定位目標在該運動狀態下短時間內就會超出雙目相機的視場,則判斷其即將超出視場,具體可以為:判斷模塊130取得距離當前時刻最近的若干個待定位目標的空間坐標,例如距離當前時刻最近的3個坐標,并根據取得的坐標和雙目相機的采樣頻率,計算出待定位目標當前時刻的運動速度。根據待定位目標當前時刻的運動速度和空間坐標,判斷模塊130估算待定位目標按照該運動速度運動到雙目相機的視場邊緣的時間,當估算的時間小于預先設定的時間t時,判斷模塊130判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場。
[0052]在實際應用中,以上兩種判斷待定位目標是否即將超出雙目相機的視場的方案可以結合使用。
[0053]為了使可旋轉底座110可以帶動雙目相機的鏡頭旋轉,調整雙目相機的鏡頭的方向,本發明的優選實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的裝置還包括分別與可旋轉底座110相連的垂直電機和水平電機。其中,垂直電機可沿垂直方向旋轉,用于控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭沿垂直軸線旋轉運動;水平電機可沿水平方向旋轉,用于控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭沿水平軸線旋轉運動。
[0054]垂直電機和水平電機控制可旋轉底座110帶動雙目相機的鏡頭旋轉的效果如圖2至圖5所示。當判斷模塊130判斷出待定位目標即將從右方超出雙目相機的視場時,控制模塊140控制垂直電機在垂直方向上逆時針旋轉,進而控制可旋轉底座110帶動雙目相機的鏡頭如圖2所示的沿垂直軸線逆時針旋轉;當判斷模塊130判斷出待定位目標即將從左方超出雙目相機的視場時,控制模塊140控制垂直電機在垂直方向上順時針旋轉,進而控制可旋轉底座110帶動雙目相機的鏡頭如圖3所示的沿垂直軸線順時針旋轉。類似地,當判斷模塊130判斷出待定位目標即將從上方超出雙目相機的視場時,控制模塊140控制水平電機在水平方向上順時針旋轉,進而控制可旋轉底座110帶動雙目相機的鏡頭如圖4所示的沿水平軸線順時針旋轉;當判斷模塊130判斷出待定位目標即將從下方超出雙目相機的視場時,控制模塊140控制水平電機在水平方向上逆時針旋轉,進而控制可旋轉底座110帶動雙目相機的鏡頭如圖5所示的沿水平軸線逆時針旋轉。
[0055]優選地,控制雙目相機的鏡頭每一次旋轉的角度,使得雙目相機每一次旋轉之后,待定位目標處于雙目相機旋轉后的視場的中心位置,從而使待定位目標獲得比較大的運動空間,不易再次超出雙目相機的視場,避免雙目相機的鏡頭頻繁旋轉。
[0056]為了獲取待定位目標在雙目相機視場中的空間坐標,必然要以雙目相機的視場為基礎建立空間坐標系,當雙目相機水平或垂直旋轉之后,鏡頭方向發生改變,原本的空間坐標系也相應發生了變化。例如雙目相機的鏡頭沿垂直軸線向左旋轉了角度Θ,原空間坐標系的X軸和y軸的方向也相應向左旋轉了角度Θ,而z軸的方向不變。
[0057]在一些虛擬現實應用中,現實空間的坐標與虛擬空間的坐標存在一一對應的關系,在空間坐標系的方向發生改變的情況下,現實空間中的點的坐標會發生相應的改變。現實空間中同一個點,在雙目相機鏡頭方向旋轉前后,有兩個不同的坐標,如果仍然依照原有的對應關系,該點在雙目相機鏡頭方向旋轉前后對應到虛擬空間的兩個不同的位置,例如在雙目相機鏡頭方向旋轉前后,用戶左手的位置不變,但是由于鏡頭轉動導致左手的現實空間坐標發生變化,造成了對應用戶左手在虛擬空間中顯示的虛擬手掌的位置發生了改變,這樣就破壞了用戶體驗虛擬現實場景的連續性。因此,在雙目相機的鏡頭旋轉之后,需要根據旋轉的方向和角度實現空間坐標系的轉化,并適應性修改現實空間的坐標與虛擬空間的坐標之間的對應關系,使雙目相機鏡頭方向旋轉前后,現實空間的一個點對應于虛擬空間中的同一個點,使用戶的虛擬場景體驗感覺連續。
[0058]圖6為本發明實施例提供的一種擴展雙目相機定位范圍的裝置水平旋轉一定角度后進行坐標系轉化的示意圖。如圖6所示,假設雙目相機剛好在空間坐標系的原點水平旋轉了角度Θ,對于一點(x,y,z),旋轉之后該點的坐標變為(X’,7’,2’),其中乂’ =xcos0+ysin0,y’ =ycos0-xsin0,z ’ = z。若原本現實空間中點(x’,y’,z’)與虛擬空間中點(xo,yo,zo)對應,現在只要將對應關系修改為現實空間中點(X ’,y ’,ζ ’)與虛擬空間中點(XO,yo,ZO)對應,即可實現雙目相機鏡頭方向旋轉前后,現實空間的一個點對應于虛擬空間中的同一個點,使用戶的虛擬場景體驗感覺連續。
[0059]雙目相機的鏡頭旋轉之后,有可能不僅是坐標軸的方向發生了旋轉,坐標原點也發生了平移,此時還需要獲取空間坐標系的平移向量,在上述方案的基礎上,根據平移向量對現實空間的坐標與虛擬空間的坐標之間的對應關系做進一步的修改,方法相同,不再贅述。
[0060]圖7為本發明實施例提供的一種擴展雙目相機定位范圍的方法的流程圖。如圖7所示,本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的方法包括:
[0061]步驟S710:在雙目相機上設置可旋轉底座,可旋轉底座用于帶動雙目相機的鏡頭旋轉。
[0062]步驟S720:獲取雙目相機按照一定的采樣頻率采集待定位目標的圖像,根據采集的圖像實時計算待定位目標在雙目相機的視場中的空間坐標。
[0063]步驟S730:根據實時計算出的待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出雙目相機的視場。
[0064]步驟S740:當判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場時,控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭旋轉,調整雙目相機的鏡頭的方向,使雙目相機的視場一直覆蓋待定位目標,從而在保持雙目相機原有FOV的情況下,實現了雙目相機定位范圍的擴展,并且不會損失定位精度。
[0065]為了判斷待定位目標是否即將超出雙目相機的視場,本發明的優選實施例提供了以下兩個優選實施例,兩個優選實施例的方案也可以結合使用。
[0066]在本發明的一個優選實施例中,步驟S730中“根據實時計算出的待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出雙目相機的視場”,具體為:
[0067]當實時計算出的待定位目標在雙目相機的視場中的空間坐標與雙目相機的視場邊緣的最近距離小于預先設定的距離時,判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場。
[0068]在本發明的另一個優選實施例中步驟S730中“根據實時計算出的待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出雙目相機的視場”,具體為:
[0069]根據距離當前時刻最近的若干個待定位目標的空間坐標和雙目相機的采樣頻率,計算待定位目標當前時刻的運動速度;
[0070]根據待定位目標當前時刻的運動速度和空間坐標,估算待定位目標按照該運動速度運動到雙目相機的視場邊緣的時間;當估算的時間小于預先設定的時間時,判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場。
[0071 ]優選的,本發明實施例提供的擴展雙目相機定位范圍的方法還包括:
[0072]將垂直電機和水平電機分別連接到可旋轉底座;垂直電機可沿垂直方向旋轉,控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭沿垂直軸線旋轉運動;水平電機可沿水平方向旋轉,控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭沿水平軸線旋轉運動。
[0073]進一步優選的,步驟S740中“當判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場時,控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭,調整雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標”具體包括:
[0074]當判斷待定位目標即將從左方或右方超出雙目相機的視場時,控制垂直電機沿垂直方向旋轉,進而控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭沿垂直軸線順時針或逆時針旋轉,使待定位目標處于雙目相機鏡頭旋轉后的視場水平方向的中心;當判斷待定位目標即將從上方或下方超出雙目相機的視場時,控制水平電機沿水平方向旋轉,進而控制可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭沿水平軸線順時針或逆時針旋轉,使待定位目標處于雙目相機鏡頭旋轉后的視場垂直方向的中心,使待定位目標可以獲得比較大的運動空間,不易再超出視場范圍,避免雙目相機的鏡頭頻繁旋轉。
[0075]在雙目相機的鏡頭旋轉之后,還可以根據應用需要,根據雙目相機的鏡頭旋轉的方向和角度實現空間坐標系的轉化,并適應性修改現實空間的坐標與虛擬空間的坐標之間的對應關系,使雙目相機鏡頭方向旋轉前后,現實空間的一個點對應于虛擬空間中的同一個點,使用戶的虛擬場景體驗感覺連續。
[0076]綜上所述,本發明提供的一種擴展雙目相機定位范圍的方法和裝置,與現有技術相比,具有以下有益效果:
[0077]1、通過在雙目相機上設置可旋轉底座,當待定位目標即將超出雙目相機的視場時,通過可旋轉底座帶動雙目相機的鏡頭旋轉,調整雙目相機的鏡頭的方向,使雙目相機的視場一直覆蓋待定位目標,在不提高雙目相機F0V、不損失定位精度的情況下,實現了雙目相機的定位范圍的擴展。
[0078]2、當判斷待定位目標即將超出雙目相機的視場時,控制雙目相機的鏡頭進行水平旋轉和/或垂直旋轉,使待定位目標處于旋轉后的視場的中心位置,從而使待定位目標可以獲得比較大的運動空間,不易再超出視場范圍,避免了雙目相機的鏡頭頻繁旋轉。
[0079]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種擴展雙目相機定位范圍的裝置,其特征在于,包括可旋轉底座、定位模塊、判斷模塊和控制模塊; 所述可旋轉底座設置在雙目相機上,用于帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉; 所述定位模塊,用于獲取所述雙目相機按照一定的采樣頻率采集待定位目標的圖像,根據采集的圖像實時計算待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標; 所述判斷模塊,用于根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場; 所述控制模塊,用于當所述判斷模塊判斷出所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場時,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉,調整所述雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標。2.如權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述判斷模塊具體用于: 當實時計算出的所述待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標與所述雙目相機的視場邊緣的最近距離小于預先設定的距離時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。3.如權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述判斷模塊具體用于: 根據距離當前時刻最近的若干個所述待定位目標的空間坐標和所述雙目相機的采樣頻率,計算所述待定位目標當前時刻的運動速度; 根據所述待定位目標當前時刻的運動速度和空間坐標,估算所述待定位目標按照該運動速度運動到所述雙目相機的視場邊緣的時間;當估算的時間小于預先設定的時間時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。4.如權利要求2或3所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括分別與所述可旋轉底座相連的垂直電機和水平電機; 所述垂直電機可沿垂直方向旋轉,用于控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線旋轉運動; 所述水平電機可沿水平方向旋轉,用于控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線旋轉運動。5.如權利要求4所述的裝置,其特征在于,所述控制模塊具體用于: 當所述判斷模塊判斷出所述待定位目標即將從左方或右方超出所述雙目相機的視場時,控制所述垂直電機沿垂直方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線向左或向右旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場水平方向的中心; 當所述判斷模塊判斷出所述待定位目標即將從上方或下方超出所述雙目相機的視場時,控制所述水平電機沿水平方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線向上或向下旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場垂直方向的中心。6.一種擴展雙目相機定位范圍的方法,其特征在于,所述方法包括: 在雙目相機上設置可旋轉底座,所述可旋轉底座用于帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉; 獲取所述雙目相機按照一定的采樣頻率采集待定位目標的圖像,根據采集的圖像實時計算待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標; 根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場; 當判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場時,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉,調整所述雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標。7.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場,具體為: 當實時計算出的所述待定位目標在所述雙目相機的視場中的空間坐標與所述雙目相機的視場邊緣的最近距離小于預先設定的距離時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。8.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據實時計算出的所述待定位目標的空間坐標判斷其是否即將超出所述雙目相機的視場,具體為: 根據距離當前時刻最近的若干個所述待定位目標的空間坐標和所述雙目相機的采樣頻率,計算所述待定位目標當前時刻的運動速度; 根據所述待定位目標當前時刻的運動速度和空間坐標,估算所述待定位目標按照該運動速度運動到所述雙目相機的視場邊緣的時間;當估算的時間小于預先設定的時間時,判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場。9.如權利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 將垂直電機和水平電機分別連接到所述可旋轉底座; 所述垂直電機可沿垂直方向旋轉,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線旋轉運動;所述水平電機可沿水平方向旋轉,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線旋轉運動。10.如權利要求9所述的方法,其特征在于,所述當判斷所述待定位目標即將超出所述雙目相機的視場時,控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭旋轉,調整所述雙目相機的鏡頭的方向,使所述雙目相機的視場一直覆蓋所述待定位目標具體包括: 當判斷所述待定位目標即將從左方或右方超出所述雙目相機的視場時,控制所述垂直電機沿垂直方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿垂直軸線向左或向右旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場水平方向的中心; 當判斷所述待定位目標即將從上方或下方超出所述雙目相機的視場時,控制所述水平電機沿水平方向旋轉,進而控制所述可旋轉底座帶動所述雙目相機的鏡頭沿水平軸線向上或向下旋轉,使所述待定位目標處于所述雙目相機鏡頭旋轉后的視場垂直方向的中心。
【文檔編號】H04N13/02GK106060527SQ201610622640
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月1日
【發明人】舒玉龍, 馬金波, 韓玉才
【申請人】北京小鳥看看科技有限公司