[发明专利]测距与人体运动捕捉

说明书

基于35U.S.C.§119要求优先权

本专利申请要求享有2011年2月28日递交的发明名称为“Ranging with body motion capture”的美国临时专利申请No.61/447,470的优先权，该临时申请已转让给本申请的受让人，故以引用的方式明确地并入本文。

技术领域

本公开的某些方面通常涉及信号处理，并且尤其涉及用于人体运动捕捉的测距的方法。

背景技术

人体跟踪系统在两个不同的方向取得了进展。首先，专业级“运动捕捉”系统可以用于以高保真度来捕捉演员、运动员、玩家等等的运动，例如用于由电影和游戏工作室使用。这些系统通常成本高，并且因而不适合于消费级应用。

其次，起居室游戏控制器最近从基于按钮按压发展到基于玩家移动。由于这些是消费类产品，因此该技术成本较低，并且通常在性能方面也较低。例如，在Wii系统中，低成本的惯性传感器可以检测到用于控制游戏比赛的手部运动。这一类型的游戏控制的精确度方面的问题已经驱使使用相机增强系统进行基于照相机的运动捕捉的兴起。例如，移动系统能够使用照相机来跟踪手持游戏控制器的球形特征；可以将这一输入与惯性传感器数据进行组合来检测运动。而且，Kinect系统能够完全地去除控制器，并且能够使用传统和深度检测照相机的组合，以便单独地利用这些照相机来检测人体运动。

当前技术主要存在两种类型的问题。首先，这些系统遭遇性能问题，这限制了可检测的运动的类型，并且限制了可能的游戏和用户交互的类型。例如，照相机系统可能只对位于该照相机的视场中并且没有被任何对象或人物遮挡的事物起作用。第二，相机增强系统受限于在下面的环境中进行操作：通常大多在起居室中装配和安装静止的照相机。

因此，期望技术改进以实现消费级人体跟踪性能的改善，并且使这些系统能够应用到用户想要去往的任何地方。示例应用包括一个或多个玩家之间的移动游戏、以及体育表演跟踪和训练（室外或者在体育馆中）。进而，如果移动人体跟踪技术以消费类价格可用，则会涌现出更多的移动人体跟踪的潜在应用。

发明内容

本发明的某些方面提供一种能够装配在体域网（BAN）的人体上的装置。所述装置通常包括配置为使用超宽带（UWB）无线技术，执行与另一装配在人体上的装置的测距的第一电路，其中，所述测距包括与所述另一装置传输信号，所述信号基于所述UWB无线技术。

本发明的某些方面提供一种用于通信的方法。所述方法通常包括：通过能够装配在体域网（BAN）的人体上的装置，使用超宽带（UWB）无线技术，执行与另一装配在人体上的装置的测距，其中，所述测距包括与所述另一装置通信信号，所述信号基于所述UWB无线技术；向所述BAN的静止装置发射通过所述测距生成的信息；并且以所述测距为基础生成信息，其中所述信息用于跟踪所述人体的运动。

本发明的某些方面提供一种能够装配在体域网（BAN）的人体上的装置。所述装置通常包括：用于使用超宽带（UWB）无线技术，执行与另一装配在人体上的装置的测距的单元，其中，所述测距包括与所述另一装置通信信号，所述信号基于所述UWB无线技术；用于向所述BAN的静止装置发射通过所述测距生成的信息的单元；以及用于以所述测距为基础生成信息的单元，其中，所述信息用于跟踪所述人体的运动。

本发明的某些方面提供一种用于由能够装配在体域网（BAN）的人体上的装置执行的通信的计算机程序产品。所述计算机程序产品通常包括编码有指令的计算机可读介质，所述指令能够被执行以：使用超宽带（UWB）无线技术，执行与另一装配在人体上的装置的测距，其中，所述测距包括与所述另一装置通信信号，所述信号基于所述UWB无线技术。

本发明的某些方面提供能够装配在体域网（BAN）的人体上的用户设备。所述用户设备通常包括：配置为使用超宽带（UWB）无线技术，执行与另一装配在人体上的用户设备的测距的电路，其中，所述测距包括与所述另一装置通信信号，所述信号基于所述UWB无线技术；以及配置为以通信的信号为基础来显示指示的界面。

本发明的某些方面提供一种用于通信的装置。所述装置通常包括配置为接收通过在装配在至少一个人体上的位于体域网（BAN）中的一对或多对装置之间执行的测距生成的测距信息的接收机；以及配置为以所述测距信息为基础来估计所述至少一个人体的运动的第一电路。