[发明专利]交互式输入系统和方法

权利要求书

1.一种三维感测方法，包括：

获得从视角拍摄的对象的二维图像；

从二维图像中提取所述对象的二维骨架，其中所述二维骨架包括代表对象部分的二维骨架线；其中

提取二维骨架包括:计算二维图像中像素点计算对象部分的概率，根据计算的概率确定对象部分；

其中计算的过程包括：对于扫描线上的像素点，将所述计算的概率作为加权因子，对所述扫描线上的像素位置进行加权平均，得到所述扫描线上的骨架点；

通过连接不同扫描线上的骨架点，获得二维骨架线；

在所述二维骨架的基础上计算出所述对象的三维骨架，其中所述三维骨架包括表示对象的三维骨架线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二维图像是对象的第一二维图像，所述视角是第一视角，所述二维骨架是对象的第一二维骨架，所述二维骨架线是表示对象一部分的第一二维骨架线，

获得从不同于所述第一视角的第二视角拍摄的所述对象的第二二维图像，

其中，从第二二维图像中提取出第二二维骨架，所述第二二维骨架包括第二二维骨架线表示对象一部分，

其中计算三维骨架包括基于第一和第二二维骨架线计算三维骨架线。

3.根据权利要求1所述的方法，其中根据计算二维图像中像素点计算对象部分的概率，其中确定所述对象部分包括：

将所述像素的邻域的亮度分布和所述对象部分的预定义模板进行比较；以及

根据所述邻域的亮度分布与所述模板的匹配程度来计算所述概率。

4.根据权利要求1所述的方法，其中根据计算二维图像中像素点计算对象部分的概率，确定所述对象部分包括：

将所述像素的邻域的亮度分布与所述对象部分的光反射模型进行匹配；以及

返回匹配分数作为概率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述对象是手，所述部分是手的手指主体，所述方法进一步包括：计算所述手指主体的手指柱体长度。

6.根据权利要求5所述的方法，其中计算所述手指柱体长度包括：从所述三维骨架线的顶点，沿着所述三维骨架线向下移动至移动终点；以及

计算所述顶点和所述移动终点之间的距离作为所述手指柱体长度。

7.根据权利要求6所述的方法，其中移动至所述移动终点包括移动至所述三维骨架线的终点。

8.根据权利要求6所述的方法，其中移动至所述移动终点包括移动至所述三维骨架线和一直线之间的差距大于一阈值的点处。

9.根据权利要求6所述的方法，还包括：通过计算连接所述顶点和所述移动终点的线的方向来计算所述手指主体的手指方向。

10.根据权利要求5所述的方法，其中：

提取二维骨架进一步包括提取一个表示手指尖的二维骨架位置，

计算所述对象的三维骨架进一步包括计算一个三维的骨架位置，所述三维的骨架位置表示基于二维骨架位置的指尖。

11.根据权利要求10所述的方法，

所述像素是指对应于手指的手指主体像素，

所述概率是指作为手指主体的一部分的概率，

其中提取所述二维骨架位置包括：

计算作为指尖的一部分的指尖像素的指尖概率；

根据计算出的指尖概率定位所述指尖的所述部分；以及

通过使用所述指尖中所述像素计算的概率作为加权因子来对所述指尖中的所述像素的像素位置做加权平均，从而获得所述骨架点。

12.根据权利要求2所述的方法，还包括：

将所述第一二维骨架的第一二维片段与所述第二二维骨架的第二二维片段相关联，所述第一和第二二维片段表示所述对象的所述部分；以及

比较所述第一二维片段的二维位置和所述第二二维片段的二维位置以计算所述部分的三维位置。