[发明专利]一种穿戴式视觉注视目标定位装置及方法

说明书

本发明涉及一种穿戴式视觉注视目标定位装置及方法，硬件部分包括肩背支撑架、转轴及角度传感器、颈部转动卡环、视觉传感器、微处理器，用于数据接收和处理，将装置安置在受试者身上，首先得到头颈位置的角度方位，得到了视觉注视方向，利用颈部转动卡环将视觉传感器与视觉朝向同步，使得视觉传感器与人正视方向保持同步，利用二维机器视觉定位技术和深度信息确定目标物在注视视野中的空间位置，经坐标变换和视觉注视方位信息融合获取被注视目标物的位置信息，然后将三维信息进行坐标转换到需要的应用坐标。本装置可以用于实现人机混合的视觉主动选择目标并确定其相对于身体的空间坐标位置。

技术领域

本发明属于注视目标的三维定位识别领域，涉及一种穿戴式视觉注视目标定位装置及方法。

背景技术

视场的三维扩展，在机器定位中三维定位目前属于研究的热门部分，机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量和控制，技术最大的特点是速度快、信息量大、功能多。机器视觉的研究是从20世纪60年代中期美国学者L.R.罗伯兹关于理解多面体组成的积木世界研究开始的。在国外，机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业，其中大概40％-50％都集中在半导体行业。而在中国，视觉技术的应用开始于90年代，因为行业本身就属于新兴的领域，再加之机器视觉产品技术的普及不够，导致很多行业的应用几乎空白。

日本大阪大学自适应机械系统研究院研制了一种自适应双目视觉伺服系统，实现了对运动方式未知的目标的自适应跟踪。华盛顿大学与微软公司合作为火星卫星“探测者”号研制的宽基线立体视觉系统，使其可以在火星对其即将跨越的几千米内的地形进行精确的定位导航。东南大学电子工程系基于双目视觉，提出了一种灰度相关多峰值视差绝对值极小化立体匹配新方法，可进行非接触精密测量。哈工大采用异构双目活动视觉系统实现了全自主足球机器人导航。火星863计划课题“人体三维尺寸的非接触测量”，通过计算机进行图像数据处理，不仅可以获取服装设计所需的特征尺寸，还可以根据需要获取人体图像上任意一点的三维坐标。