[发明专利]移动球的感测处理装置及方法以及使用该装置与方法的虚拟高尔夫球模拟装置

权利要求书

1.一种感测处理装置，其在预定光照条件下获取和分析移动球的图像，其特征在于，该感测处理装置包括：

一光线方向估测装置，分析自该所获取的图像的球图像并且估测朝向所述移动球的光线的方向；以及

一图像处理装置，基于所述球图像的照射侧沿所估测的光线方向将所述球图像安装于球的形状中，并且提取该所安装的图像的中心点的坐标。

2.如权利要求1所述的感测处理装置，其特征在于，所述光线方向估测装置被配置以提取所述球图像的最大亮度点，并且估测朝向所述移动球的光线的方向，以及

所述图像处理装置被配置以安装包含有与该最大亮度点相对的所述球图像的阴影区域的所述球图像。

3.如权利要求1所述的感测处理装置，其特征在于，所述光线方向估测装置包括：

一亮度分析装置，提取所述球图像的所有像素中具有最大亮度值的一第一点；以及

一扫描装置，提取最接近所述第一点的所述球图像的轮廓上的一第二点，其中

连接所述第一点和所述第二点的线设置为所述光线方向的轴线。

4.如权利要求3所述的感测处理装置，其特征在于，所述亮度分析装置被配置以核对所述球图像的所有像素中具有所述最大亮度值的像素，并且计算该至少一个核对的像素的质心，以获得所述第一点。

5.如权利要求3所述的感测处理装置，其特征在于，所述扫描装置被配置以围绕所述第一点相对于所述球图像进行360度线扫描，以提取所述第二点。

6.如权利要求1所述的感测处理装置，其特征在于，进一步包括一初步处理装置被配置以进行初步处理，从而去除所获取的图像中的背景图像和噪音，并且根据初步处理程度形成一第一处理图像和一第二处理图像，所述第二处理图像以高于所述第一处理图像的水平被初步处理，

其中，

所述光线方向估测装置包括：一亮度分析装置，提取所述第二处理图像的所有像素中具有所述最大亮度值的一第一点；以及一扫描装置，扫描自与所述第一点对应的所述第一处理图像上的点至所述第一处理图像的轮廓的最短距离，以提取与所述距离对应的轮廓上的一第二点，其中，

连接所述第一点和所述第二点的线被设置为所述光线方向的轴线。

7.如权利要求1所述的感测处理装置，其特征在于，所述图像处理装置包括一半圆形安装装置，基于由所述光线方向估测装置估测的光线方向在所述球图像的特定位置处形成预定直径的半圆形曲线，并且基于所述直径安装与所述半圆形曲线相对的一半圆形。

8.一种感测处理装置，其在预定光照条件下获取和分析移动球的图像，其特征在于，该感测处理装置包括：

一半圆形安装装置，基于由光线方向估测装置估测的光线方向在球图像的特定位置处形成一预定直径或通过所述球图像测量的直径的一半圆形曲线，并且基于所述直径安装与所述半圆形曲线相对的半圆形；以及

一坐标提取装置，提取该半圆形安装的球图像的中心点的坐标。

9.如权利要求8所述的感测处理装置，其特征在于，所述半圆形安装装置被配置以在所述最大亮度点侧面上的所述球图像的轮廓处形成所述半圆形曲线，并且安装与所述半圆形曲线相对的半圆形，以使所述球图像安装成包括所述球图像的阴影区域。

10.如权利要求8所述的感测处理装置，其特征在于，进一步包括一直径测量装置，分析所述球图像，从而测量所述球图像的直径，其中，

所述半圆形安装装置被配置以基于所测量的直径进行半圆形安装。

11.如权利要求8所述的感测处理装置，其特征在于，所述半圆形安装装置包括：

一像素核对装置，沿被估测为光线方向的方向朝向所述移动球核对所述球图像的像素；以及

一安装处理装置，在所核对的像素值变化为一预定值或更大值的位置处形成所述半圆形曲线，并且安装与所述半圆形曲线相对的一半圆形。

12.一种感测处理方法，其在预定光照条件下获取和分析移动球的图像，其特征在于，该感测处理方法包括：

分析来自该所获取的图像的球图像，以估测朝向所述移动球的光线的方向；

沿着该所估测的光线方向基于所述球图像的照射侧将所述球图像安装于球的形状中；以及

提取所述安装图像的中心点的坐标。