美國專利及商標局今天正式公佈了蘋果公司62項新授予的專利。在本文中,小編將會為大家介紹蘋果從PrimeSense收購中獲得的一份專利,跟3D深度攝像頭有關的技術。該技術可通過手勢控制應用程式和遊戲,並可能立刻用於蘋果設備中的面部識別功能,如iMac或理論上的其他產品。
專利名稱:“Depth Mapping based on Pattern Matching and Stereoscopic Information(基於模式匹配和立體資訊的深度映射)”
蘋果專利的專利號為9,582,889,涉及電腦視覺,特別是三維映射和成像的發明。圖1中#20是用於三維映射和成像的系統,其中成像元件#24被配置成捕獲和處理使用者與電腦中遊戲和/或應用程式交互的三維立體圖。
雖然蘋果已經說明攝像頭的功能,但在以前就已經加以解釋報導。
對於該授權專利的新資訊,我注意到參考部分中的條目(通常由專利審查員或像蘋果這樣的專利申請人使用)引用了“Automatic Face and Gesture Recognition(自動面部和手勢識別)”。該公司以往曾多次在蘋果/PrimeSense的專利申請中引用手勢識別,但“自動面部識別”卻沒有。所以這或許是一條線索。
當蘋果收購以色列公司RealFace時,人們開始猜測蘋果將會集成面部識別功能。凱基證券分析師郭明池此前聲稱iPhone 8將會搭載面部識別功能,但他是基於蘋果的專利而做出的判斷,並非製造謠言。
最終,該授權專利中所描述的3D攝像頭可以用於面部識別,並集成至iMac中,以對抗Wintel的“Windows Hello”即時面部識別登陸功能。
FIG. 1是三維映射系統的示意圖;FIG. 2是成像元件/攝像頭系統;FIG. 3是三維映射的工作流程圖。
從技術上講,立體深度映射或三維映射攝像頭通常需要兩個或更多個攝像頭,以一定距離間隔開,捕獲相同場景的圖像。兩張圖片會顯示相同的圖像特徵,但由於攝像頭的間距,以及圖像特徵與攝像頭平面之間的距離,不同圖片中的圖像特徵會出現在相對偏移的位置。因此,給定圖像特徵的測量偏移,以及攝像頭之間的已知間隔可用於計算圖像特徵的深度座標。
通常,立體系統使用的多個攝像頭具有相同的類型和特徵。在FIG. 2所示的實施例中,所使用的兩種不同類型的攝像頭包括體現在子組件#36中的IR攝像頭和體現在子元件#42中的RGB彩色攝像頭。
當然,不同的攝像頭具有不同的光譜回應,並且也可以具有不同的圖元。然而,這些攝像頭總是會存在於系統#20中,以便電腦能夠重建物件的3D彩色圖像。因此,用於立體深度映射的這兩個異構攝像頭只產生很少或沒有額外的硬體成本,唯一需要的只是處理攝像頭輸出的圖像。
蘋果的PrimeSense工程師團隊使用了跟FIG. 1相同的專利,涵蓋了廣泛的三維映射發明,包括頭部追蹤和眼動追蹤,懸空手勢和注視點控制。該專利最初於2010年第三季度提交,並於今天由美國專利及商標局發佈。