簡介
2015年4月2日,美國專利與商標管理局批准了蘋果提交的第9002099號美國專利申請,這項專利涉及到基於機器習得的人手和手指姿態推算技術。利用這種技術,光學 3D 繪圖系統可以通過專業化的習得算法更精確地識別用戶的手勢。
3D繪圖硬體可以利用蘋果獲得的這項專利技術辨別出攥緊的拳頭和和平標誌,哪怕用戶的手被其他物體遮住也不會影響辨別。在空中手勢控制這樣的套用案例中,提高精確性就意味著能夠實現更細微的姿態處理,從而建立龐大的控制方案庫。
這些專利需要用到能夠創建高精度場景深度圖的3D成像硬體。示範系統通過處理這些深度圖,分析手掌上的特徵標誌,重建數字骨骼摹本和分配各個特徵標誌,就能精確地判斷出手的各種姿態。
識別原理
標準的識別系統至少需要若干個標誌性手勢才能開始估計用戶的手勢,這其中包括了手指、關節和手掌的一系列手勢。與這些元素有關的深度數據將被整理和打包在一起,供習得引擎以後重新檢索。將一系列深度圖像輸入處理設備,系統就會將片段描述符與已知運動學資料庫進行對比,以分析得出手和手指所處的位置、移動的軌跡、空間關係和其他特徵。
蘋果的這項專利將手被部分遮擋的情況也考慮了進來。如果一款3D繪圖設備不能看到用戶全部的手,它就不能判斷出手勢。但是如果用戶的手只是被部分遮擋住,也許這項專利可以通過用戶的另一隻手合理地推測出第一隻手的手勢和特徵標誌。
如果帶有特徵的部分恰好被遮擋住,只要將包含被遮擋部分的圖片片段忽略掉,仍然能夠得到特定場景的精確描述符。配上資料庫中儲存的已知距離數據和運動學數據,就能獲得可靠的手部動作和位置數據。
專利發明人
這項專利的申請檔案是在2013年3月提交的,專利發明人為ShaiLitvak、LeonidBrailovsky和TomerYanir。