[发明专利]用于对捕获对象相对于交互平面的交互的深度图像进行处理的系统及方法

说明书

在一些示例中，计算设备处理深度图像以捕获对象相对于交互平面的交互。

背景技术

目前存在如下人机界面，即，该人机界面使用基于深度的图像来作为用于对输入进行确定的机制。诸如由惠普公司(HEWLETT PACKARD COMPANY)制造的SPROUT等一些计算机系统为了对放置在指定或相关联的表面上的对象进行检测和分析而采用基于深度的摄像机。

附图说明

图1示出用于对与交互平面相关联的深度图像进行处理的示例系统。

图2示出用于对一系列图像进行处理以确定对象与交互平面的交互的示例方法。

图3示出用于将图像分割成交互平面和感兴趣的对象的示例方法。

图4A-图4D示出用于对放置在交互平面上的手的深度图像进行识别的处理的示例。

图5示出用于实现一个或多个示例的示例性计算机系统。

具体实施方式

本文所描述的示例包括用于对一系列深度图像进行处理的系统及方法，所述深度图像捕获感兴趣的对象(例如，用户的手)在交互平面之上或相对于交互平面的交互。根据一些方面，对深度图像处理系统及方法进行了描述，该深度图像处理系统及方法能够对对象相对于交互平面或在交互平面之上的移动进行分析和检测，所述移动包括导致对象接触或接近交互平面的移动。相较于一些传统方法，感兴趣的对象相对于交互平面的接近不会妨碍相关联的计算机系统对对象相对于交互平面的姿态或移动进行解释的能力。

根据一个方面，对一系列图像中的初始图像进行了分析。针对初始图像，(i)确定出与交互平面相对应的像素的平面近似，以及(ii)确定出与对象相对应的像素的对象近似。可以至少部分地基于由初始图像的各个像素所携带的深度信息来确定像素的平面近似。可以至少部分地基于初始图像的像素的平面近似在跟随初始图像的一个或多个图像中确定出像素的对象近似。

关于所描述的示例，“交互平面”是指在其上可以通过深度图像分析来使对象交互成像并加以解释的指定表面。所描述的诸多示例可以用提供的或者以其他方式与所定义的在其上可以接收用户交互的表面相关联的计算机系统来实现。在这样的示例中，交互对象(有时被称为感兴趣的对象)可以与用户的手或者手或手臂的一部分(例如手指)、相对应，并且交互平面对在其上用户为了提供输入而形成手势或执行其他移动动作的表面进行标记。相较于传统方法，当对象接近于或者位于交互平面上时，如所描述的示例能够实现相对于交互平面的对象检测。这使得与相关联的计算机系统之间的人机交互的输入范围以及级别更为强大且多样化。虽然本文所描述的诸多示例提供了与用户的手相对应的感兴趣的对象，但是变形提供了可以检测和单独识别替代类型的对象(例如，触控笔或钢笔、各种类型的三维对象等)的系统。

本文所描述的示例提供由计算设备以编程方式执行的方法、技术和动作，或者作为计算机实现的方法。示例可以被实现为硬件、或者硬件(例如，处理器(多个))与可执行指令(例如，被存储在机器可读存储介质上)的组合。这些指令可以存储在计算设备的一个或多个存储器资源中。以编程方式执行的步骤可以是自动的也可以是非自动的。

可以使用程序化的模块或组件来实现本文所描述的示例。程序化的模块或组件可以是硬件(例如，处理器(多个))和用于实现本文所描述的模块或组件的功能的编程这两者的任何组合。在本文所描述的示例中，可以以多种不同的方式来实现硬件与编程的这种组合。例如，针对组件的编程可以是在至少一个非瞬态机器可读存储介质上存储的处理器可执行指令，针对组件的硬件可以包括用以执行那些指令的至少一个处理资源。在这种示例中，至少一个机器可读存储介质可以对当被至少一个处理资源执行时会实现组件的指令进行存储。