Un procedimiento para realizar un seguimiento de un objeto de control (120) en una escena llevado a cabo por un sistema de procesamiento de datos,

que comprende: recibir mediante medios de recepción (150) una luz coloreada indicativa de la ubicación espacial del objeto de control (120); configurar el objeto de control (120) para emitir una luz de un color específico, donde el color específico se selecciona a partir de una pluralidad de colores alternativos y donde la selección se ajusta a los datos recibidos desde el medio de recepción (150), y realizar un seguimiento del objeto de control (120) en función del color específico seleccionado; caracterizado porque la selección está relacionada con las características ópticas del fondo que rodea al objeto de control (120)

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere en general a sistemas informáticos de entrada de datos espaciales y, más especialmente, a sistemas de visión informáticos con capacidades de seguimiento dirigidas al módulo de entrada de datos de tales sistemas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Muchos sistemas informáticos diseñados para una interactividad espacial con el usuario requieren el seguimiento de la actividad del usuario. Específicamente, en la técnica se conocen sistemas basados en cámaras para realizar un seguimiento de los objetos manipulados por el usuario. Estos sistemas de seguimiento junto con los objetos manipulados por el usuario sirven como dispositivo informáticos de entrada de datos.

La patente estadounidense número 6363160 desvela un procedimiento para interactuar con un sistema electrónico. El procedimiento incluye recibir imágenes desde una cámara. Después, se realiza un seguimiento de una parte de al menos una imagen de la cámara. Se reconoce un patrón en la parte de la imagen sometida a seguimiento. Por lo tanto, el sistema electrónico se controla en función del patrón reconocido.

La patente estadounidense número 6760465 desvela un sistema de seguimiento automático de objetos para realizar el seguimiento de un objeto coloreado a través de un serie de tramas de datos. El sistema presenta un primer dispositivo de fuente de imágenes para proporcionar un conjunto de datos de píxeles de una imagen digital. Un segundo dispositivo de fuente de imágenes proporciona una imagen binaria del conjunto de datos. El sistema utiliza un sistema de análisis para crear un primer histograma para las filas de la imagen binaria. A cada histograma se le asignan umbrales y se utiliza posteriormente para estimar el centro de un objeto sometido a seguimiento en la imagen binaria.

La patente estadounidense número 7113193 desvela un utensilio manipulado manualmente que se captura a través de una única cámara de vídeo, y la imagen de la cámara se analiza para aislar la parte de la imagen que pertenece al objeto para correlacionar la posición y la orientación del objeto en un espacio tridimensional, donde la descripción tridimensional del objeto se almacena en memoria y se utiliza para controlar la acción en un programa de juegos, por ejemplo para representar un objeto virtual correspondiente en una escena de una pantalla de vídeo. Los algoritmos para obtener las descripciones tridimensionales para varios utensilios utilizan un procesamiento geométrico, incluyendo estadísticas de área, detección de bordes y/o localización de transición de colores para encontrar la posición y la orientación del utensilio a partir de datos de píxel bidimensionales. Se proponen criterios para la selección de colores de las bandas de los utensilios que maximicen la separación en el espacio bidimensional de colores de crominancia, de manera que en lugar de detectar colores absolutos, se detectan transiciones de color significativas. Por lo tanto, puede evitarse la necesidad de calibrar los sistemas que dependan de las condiciones de iluminación que tiendan a afectar a los colores aparentes.

El documento US 2004/041786 desvela un sistema de procesamiento de datos para realizar un seguimiento de un objeto de control manipulado espacialmente que emite luz de un color específico, seleccionado a partir de una gama de colores alternativos. RESUMEN DE LA INVENCIÓN

A pesar del conocimiento y de las técnicas anteriores, todavía resulta complicado llevar a cabo un seguimiento satisfactorio de un objeto. Un desafío particularmente difícil es extraer solamente los píxeles de una imagen de vídeo que corresponden a un objeto de interés. Por ejemplo, aunque realizar un seguimiento de un objeto de un color con respecto a un fondo sólido de un color diferente puede realizarse con relativa facilidad, el seguimiento de objetos no se considera sencillo en caso de que haya una pluralidad de colores y diferentes fondos. Obviamente, un sistema de seguimiento robusto no puede asumir nada con relación al fondo de la escena.

Por consiguiente, las realizaciones de la presente invención afrontan la necesidad que hay la técnica de realizar un seguimiento de objetos a través de una única cámara en un entorno y en unas condiciones de iluminación variables.

Según un primer aspecto de la invención, se proporciona un procedimiento para realizar un seguimiento de un objeto de control, tal y como se expone en la reivindicación 1.

Según otro aspecto de la invención, se proporciona un sistema para realizar un seguimiento de un objeto de control, tal y como se expone en la reivindicación 10. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

El contenido de la invención se entenderá más claramente a la vista de la siguiente descripción de las realizaciones del presente documento, proporcionadas solamente a modo de ejemplo y con fines ilustrativos de la presente invención, con referencia a los dibujos adjuntos (figuras o simplemente "FIG."), donde:

La FIG. 1 es una ilustración esquemática que muestra el entorno en que funciona el sistema según algunas realizaciones de la invención;

La FIG. 2 muestra una arquitectura general del sistema según algunas realizaciones de la invención; y

La FIG. 3 muestra un diagrama de flujo que muestra las operaciones principales del sistema, según una realización de la invención.

Los dibujos junto con la descripción muestran a los expertos en la materia cómo llevar a la práctica la invención.

Además, cuando se considere apropiado, los números de referencia pueden repetirse en las figuras para indicar elementos correspondientes o análogos. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La FIG. 1 muestra una ilustración esquemática de un entorno típico en el que funciona el sistema. Un usuario 110 sostiene un objeto de control 120, representado como un control remoto (o simplemente, un controlador u objeto de control). El control remoto está dotado de un área de emisión de luz 130 (tal como diodos de emisión de luz). La luz se captura por una cámara 150. La cámara 150 está conectada a un ordenador 140 que analiza las tramas de vídeo entrantes y realiza un seguimiento del área de emisión de luz 130. Moviendo el control remoto, el usuario puede controlar el cursor de pantalla 160 en una pantalla 170.

Según algunas realizaciones de la invención, el objeto de control es un teléfono móvil que tiene instalado en el mismo software dedicado. El emisor de luz de color está implementado entonces por la pantalla de cristal líquido (LCD) del teléfono móvil.

La FIG. 2 muestra un diagrama de bloques esquemático que muestra la arquitectura general del sistema según una realización de la invención. La FIG. 2 es una descripción esquemática detallada del hardware de un dispositivo de control remoto, sus subsistemas, y de un sistema informático controlado.

El control remoto 120 (objeto de control) mostrado en la FIG. 2 se utiliza para controlar el ordenador. Debe observarse que otros objetos de control tales como mandos para videojuegos, pistolas, volantes, etc. pueden utilizarse en lugar del control remoto 120.

Tal y como se muestra en la FIG. 2, según determinadas realizaciones, el control remoto comprende una interfaz de usuario 203 tal como botones de control, un módulo de comunicaciones 202 y un emisor de luz de color 201 designado. El módulo de comunicaciones 202 puede basarse en cualquier tecnología conocida, tal como señales infrarrojas, señales de RF, nuevos protocolos de comunicación por Bluetooth, etc.

Según determinadas realizaciones, el módulo de comunicaciones puede ser bidireccional, de manera que pueda enviar y recibir comandos desde el sistema informático 140. Según determinadas realizaciones, el emisor de luz de color 201 puede tener luces de LED de diferentes colores, preferentemente rojo, verde y azul, pudiendo iluminar con diferentes intensidades (corrientes variables) para crear combinaciones llenas de color que abarquen todo el espectro de la luz visible.

En una realización preferida, el color del emisor de luz puede iniciarse y configurarse a través de un comando previsto en el sistema informático 140. El sistema informático 140 comprende un procesador 205 que ejecuta el software, una cámara 204 asociada al procesador 205, que puede ser cualquier cámara simple o una cámara de gama alta, que está dispuesta para tener una visibilidad directa con el...

1. Un procedimiento para realizar un seguimiento de un objeto de control

(120) en una escena llevado a cabo por un sistema de procesamiento de datos,

que comprende: recibir mediante medios de recepción (150) una luz coloreada indicativa de la ubicación espacial del objeto de control (120); configurar el objeto de control (120) para emitir una luz de un color específico, donde el color específico se selecciona a partir de una pluralidad de colores alternativos y donde la selección se ajusta a los datos recibidos desde el medio de recepción (150), y realizar un seguimiento del objeto de control (120) en función del color específico seleccionado; caracterizado porque la selección está relacionada con las

características ópticas del fondo que rodea al objeto de control (120).

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que el color de la luz emitida por el objeto de control (120) se selecciona automáticamente.

3. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que el color de la luz emitida por el objeto de control (120) se selecciona manualmente por un usuario (110).

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el color seleccionado de la luz emitida es el color menos representado en la escena de entre dicha pluralidad de colores alternativos.

5. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho objeto de control (120) se configura automáticamente para emitir luz de un color seleccionado.

6. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho objeto de

control (120) se configura manualmente para emitir luz de un color seleccionado.

7. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el color de la luz emitida por el objeto de control (120) se vuelve a seleccionar en respuesta a cambios en la representación del color en la escena.

8. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el objeto de control (120) está configurado para proporcionar comandos de entrada.

9. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que una pluralidad de objetos de control (120) están sometidos a seguimiento simultáneamente, de manera que cada objeto de control (120) emite luz de un color diferente.

10. Un sistema de procesamiento de datos diseñado específicamente para llevar a cabo el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

11. El sistema según la reivindicación 10, que comprende: una cámara (150, 204); y un procesador (205) acoplado de manera operativa a dicha cámara (150, 204); en el que dicha cámara (150, 204) está dispuesta para recibir dicha luz coloreada específica y para transferir además los datos respectivos al procesador (205); y en el que dicho procesador (205) está dispuesto para recibir dichos datos desde la cámara (150, 204) y para realizar un seguimiento de dicho objeto de control (120) según el color específico seleccionado.