[发明专利]控制受控物体进行三维运动的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及三维控制，尤其涉及一种控制受控物体进行三维运动的控制方法及装置。

背景技术

桌面鼠标是在二维屏幕内实现对对象的控制，由于目前3D图形在各个领域被广泛使用，大量游戏、界面等均使用3D图形，所以需要由原先的二维操作，升级为三维操作。目前实现三维操作控制的方法主要有桌面操控和加速度计+陀螺仪两种方案。

其中，桌面操控的方案是通过桌面鼠标等装置实现三维操作，这种方式使用鼠标滑动实现平面二维操控，使用滚轮实现纵深方向的移动，例如中国专利CN1180434A、200810125641等都是在平面上模拟三维操作。然而，这种三维操作方式不立体、不直观，特别是在体验类游戏中，更需要直观立体的控制。

其中，加速度计+陀螺仪的方案可以在空中应用，在手持控制端中集成陀螺仪及加速度计，通过陀螺仪和加速度计获得的实时数据，可以得到手持控制端的运动信息，将这些信息发送给受控设备，就可以完成对受控设备的三维控制。然而，这种方案很难精确定位，而且方案所使用的加速度计和陀螺仪价格较高，手持控制端还需要与受控设备进行数据的无线传输，这样又增加了成本，另外，这种设备耗电较大，需要经常更换电池。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种控制受控物体进行三维运动的控制方法及装置，以实现对受控物体的三维运动的控制。

本发明实施例的上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种控制受控物体进行三维运动的控制装置，所述装置包括：

摄像头，用于采集靶标在移动过程中的连续图像；

图像处理单元，用于根据所述摄像头采集的靶标的连续图像计算所述靶标的三维坐标以及所述靶标的移动偏移量；

传输单元，用于将所述图像处理单元计算获得的所述靶标的移动偏移量发送到受控物体的控制模块，以便所述控制模块控制所述受控物体根据所述靶标的移动偏移量移动。

一种计算机，所述计算机包括前述的控制受控物体进行三维运动的控制装置，用于控制该计算机中的虚拟空间中的图形图标例进行三维运动。

一种接收端设备，所述接收端设备包括前述的控制受控物体进行三维运动的控制装置，用于控制计算机中的虚拟空间中的图形图标例或者物理实例进行三维运动。

一种控制受控物体进行三维运动的控制方法，所述方法包括：

采集靶标在移动过程中的连续图像；

根据采集到的靶标的连续图像计算所述靶标的三维坐标以及所述靶标的移动偏移量；

将获得的所述靶标的移动偏移量发送到受控物体的控制模块，以便所述控制模块控制所述受控物体根据所述靶标的移动偏移量移动。

本发明实施例的方法和装置，利用图像识别原理，使用单个摄像头和单个无源靶标实现对受控物体的三维运动的控制，具有操作简单、直观，成本低，节省电能等优点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1为本发明实施例的三维位置控制装置的组成框图；

图2为本发明实施例的图像处理器的组成框图；

图3为本发明实施例的三维位置控制装置的一个实施方式的使用示意图；

图4A-图4D为通过本发明实施例的三维位置控制装置控制三维球体根据靶标移动进行相应运动的示意图；

图5为本发明实施例的三维位置控制装置的另外一个实施方式的使用示意图；

图6为本发明实施例的三维位置控制方法的流程图；

图7为图6所示方法中步骤602的具体实现示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

图1为本发明实施例提供的一种三维位置控制装置的组成框图，请参照图1，该装置主要包括：摄像头101、图像处理单元102以及传输单元103，其中：

摄像头101用于采集靶标在移动过程中的连续图像。