[发明专利]二维红外深度感测

说明书

从红外(IR)相机接收对包括多个IR像素的IR图像进行编码的信号。每一IR像素指定该IR像素的一个或多个IR参数。在IR图像中标识对人手成像的IR皮肤像素。对于每一IR皮肤像素，基于该IR皮肤像素的IR参数来估计由该IR皮肤像素成像的人手部分的深度。导出包括多个手关节的骨架手模型。每一手关节是用从每一人手位置的所估计的深度推导出的三个独立位置坐标来定义的。

背景技术

各种成像设备产生三维图像。深度相机例如可采用飞行数据、结构化光或立体相机配置来促进三维成像。

概述

公开了涉及基于红外成像来进行深度感测的各实施例。在一个示例中，从红外(IR)相机接收编码了包括多个IR像素的IR图像的信号。每一IR像素指定该IR像素的一个或多个IR参数。在IR图像中标识对人手进行成像的IR皮肤像素。对于每一IR皮肤像素，基于该IR皮肤像素的IR参数来估计该IR皮肤像素所成像的人手部分的深度。导出包括多个手关节的骨架手模型。每一手关节用从每一人手部分的所估计的深度推断出的三个独立位置坐标来限定。

提供本发明内容以便以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任一部分中所提及的任何或所有缺点的实现。

附图说明

图1示出其中用户经由手势与一个或多个计算设备进行交互的示例环境。

图2示出解说基于经由IR相机估计的深度来导出骨架手模型的方法的流程图。

图3示意性地示出了示例IR图像。

图4示意性地示出了示例深度图的视觉表示。

图5示意性地示出了示例骨架手模型的视觉表示。

图6示出可操作来捕捉场景的IR图像的示例IR相机。

图7示意性地示出了示例计算系统。

详细描述

存在可操作来产生三维图像的各种成像设备。例如，深度相机可采用飞行时间(TOF)、结构化光、和/或立体相机方法来对场景进行三维成像。然而，这样的深度相机通常是昂贵的并且消耗相当大的计算资源和功率，这可致使它们的使用不适于某些上下文——例如，在诸如膝上型计算机、平板、以及智能电话等便携式设备中。如下所述，可以使用可操作来生成2D IR图像的二维(2D)红外(IR)相机，结合IR反射现象的预定知识，来估计深度，而无需真实3D相机(例如，飞行时间、结构化光、立体，等等)的花费和/或功率需求。在一个示例中，2D IR相机可被用来基于所估计的深度来导出骨架手模型。

图1示出其中用户102可经由手势与一个或多个计算设备进行交互的示例环境100。具体而言，用户102被示为与计算设备104(在图1中示为膝上型计算设备)进行交互。为便于检测到用户102执行的手势，计算设备104包括红外(IR)相机106。计算设备104和IR相机106一起构成可被用来解释用户102执行的手势的机器视觉系统107。

尽管IR相机106不是常规3D相机，但IR相机106可被用来估计深度——定义为与IR相机的光轴平行的坐标(例如，笛卡尔z)——并且因此估计诸如用户102的手等对象的三维形状。如此，由用户102的一只手或两只手执行并由IR相机106感测的三维手势可被解释以影响计算设备104的各方面。如图1所示，用户102的手提供的手势输入被解释以影响在计算设备104上运行的操作系统的各方面(例如，使得打开文件)，这经由显示器108被指示给用户(例如，使用字幕“文件已打开”)。然而，将理解，实际上操作系统、应用或其他计算产品的任何可控制方面可由人类用户的移动来控制。