[发明专利]一种用于光球定位的图像处理方法、装置及虚拟现实设备

权利要求书

1.一种用于光球定位的图像处理方法，其特征在于，包括：

获取摄像头连续采集所述光球的N帧第一图像集合，其中，所述第一图像集合中包括第i帧第一图像至第N+i-1帧第一图像，N为大于1的整数，i为自然数；

确定所述N帧第一图像集合的每一帧中所述光球的X轴坐标和Y轴坐标，其中，X轴与Y轴相互正交；

对所有所述X轴坐标进行滤波处理得到平滑X轴坐标，对所有所述Y轴坐标进行滤波处理得到平滑Y轴坐标；

将所述平滑X轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前X轴坐标，将所述平滑Y轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前Y轴坐标。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述对所有所述X轴坐标进行滤波处理得到平滑X轴坐标，对所有所述Y轴坐标进行滤波处理得到平滑Y轴坐标包括：

计算所有所述X轴坐标的平均值作为所述平滑X轴坐标，计算所有所述Y轴坐标的平均值作为所述平滑Y轴坐标。

3.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述对所有所述X轴坐标进行滤波处理得到平滑X轴坐标，对所有所述Y轴坐标进行滤波处理得到平滑Y轴坐标包括：

计算所有所述X轴坐标的平均值得到X轴平均值，计算所有所述Y轴坐标的平均值得到Y轴平均值；

对所述X轴平均值和所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的X轴坐标进行加权平均运算，得到所述平滑X轴坐标；对所述Y轴平均值和所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的Y轴坐标进行加权平均运算，得到所述平滑Y轴坐标。

4.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述对所有所述X轴坐标进行滤波处理得到平滑X轴坐标，对所有所述Y轴坐标进行滤波处理得到平滑Y轴坐标包括：

根据最小二乘法拟合法计算出对应所述第一图像集合中每一帧的权重系数；

根据所述权重系数对所有所述X轴坐标进行加权平均运算得到所述平滑X轴坐标，根据所述权重系数对所有所述Y轴坐标进行加权运算得到所述平滑Y轴坐标。

5.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述确定所述N帧第一图像集合的每一帧中所述光球的X轴坐标和Y轴坐标之后还包括：

确定所述N帧第一图像集合的每一帧中所述光球的Z轴坐标，其中，所述Z轴与X轴及Y轴相互正交于一点；

对所有所述Z轴坐标进行滤波处理得到平滑Z轴坐标；

将所述平滑Z轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前Z轴坐标。

6.根据权利要求4所述的图像处理方法，其特征在于，所述确定每一帧所述第一图像中所述光球的Z轴坐标之后包括：

获取所述光球所属的虚拟现实设备的姿态数据；

根据所述姿态数据判断所述虚拟现实设备是否静止，如是，则：

对所述第一图像集合的第N+i-2帧和第N+i-1帧中的X轴坐标进行加权平均运算，得到所述平滑X轴坐标；对所述第一图像集合的第N+i-2帧和第N+i-1帧中的Y轴坐标进行加权平均运算，得到所述平滑Y轴坐标；对所述第一图像集合的第N+i-2帧和第N+i-1帧中的Z轴坐标进行加权平均运算，得到所述平滑Z轴坐标；

将所述当前X轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前X轴坐标，将所述当前Y轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前Y轴坐标，将所述当前Z轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前Z轴坐标。

7.一种用于光球定位的图像处理装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取摄像头连续采集所述光球的N帧第一图像集合，其中，所述第一图像集合中包括第i帧第一图像至第N+i-1帧第一图像，N为大于1的整数，i为自然数；

第一坐标确定模块，用于确定所述N帧第一图像集合的每一帧中所述光球的X轴坐标和Y轴坐标，其中，X轴与Y轴相互正交；

第一滤波处理模块，用于对所有所述X轴坐标进行滤波处理得到平滑X轴坐标，对所有所述Y轴坐标进行滤波处理得到平滑Y轴坐标；

第一当前坐标确定模块，用于将所述平滑X轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前X轴坐标，将所述平滑Y轴坐标作为对应所述第一图像集合的第N+i-1帧中所述光球的当前Y轴坐标。