專利名稱::用于對(duì)象跟蹤的顏色校準(zhǔn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明總體上涉及校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng),更具體地,涉及校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)觀察到的對(duì)象顏色。
背景技術(shù):
:計(jì)算機(jī)游戲業(yè)界中增長的趨勢(shì)是開發(fā)增加用戶和游戲系統(tǒng)之間的交互的游戲。一種實(shí)現(xiàn)較豐富的交互體驗(yàn)的方式是使用由游戲系統(tǒng)跟蹤其移動(dòng)以便跟蹤游戲者的移動(dòng)并且使用這些移動(dòng)作為游戲的輸入的游戲控制器。一般說來,姿勢(shì)輸入指的是使諸如計(jì)算系統(tǒng)、視頻游戲控制臺(tái)、智能工具等的電子設(shè)備對(duì)由攝像機(jī)或跟蹤對(duì)象的其他光學(xué)傳感器捕獲的某些姿勢(shì)做出反應(yīng)。為了產(chǎn)生用戶的位置和運(yùn)動(dòng)的可靠的測(cè)量,需要校準(zhǔn)游戲系統(tǒng)。每次使用游戲系統(tǒng)時(shí),這種校準(zhǔn)通常是必要的。在傳統(tǒng)系統(tǒng)中,控制器不改變顏色,也不基于控制器的顏色來跟蹤控制器的位置。傳統(tǒng)的游戲系統(tǒng)中的校準(zhǔn)也不包括校準(zhǔn)控制器的顏色。通過參考結(jié)合附圖進(jìn)行的下面的描述可以最佳地理解本發(fā)明,在附圖中圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的跟蹤系統(tǒng)的透視圖2A圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有球部分的游戲控制器;圖2B圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的具有球部分的另一游戲控制器;圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的布置在用戶上的多個(gè)運(yùn)動(dòng)捕獲球;圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的跟蹤系統(tǒng)的框圖;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的多游戲者環(huán)境的示意圖;圖6A圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖;圖6B圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法的另一實(shí)施例的流程圖;圖7A圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法的又一實(shí)施例的流程圖;圖7B圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法的再一實(shí)施例的流程圖;圖8A圖示了部分地重新校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖;圖8B圖示了在改變光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置時(shí)重新校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖8C圖示了映射對(duì)象顏色變化和/或光學(xué)傳感器漸暈的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖9A-9E圖示了在執(zhí)行校準(zhǔn)和/或顏色重置之后實(shí)現(xiàn)的校準(zhǔn)結(jié)果;6圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可用于確定控制器位置的硬件和用戶接口;以及圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可用于處理指令的附加硬件。具體實(shí)施例方式這里詳細(xì)描述了一種用于校準(zhǔn)在游戲系統(tǒng)或其他計(jì)算設(shè)備中使用的跟蹤系統(tǒng)的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,為了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng),計(jì)算設(shè)備在光學(xué)傳感器拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中定位對(duì)象。計(jì)算設(shè)備確定圖像中包括的環(huán)境顏色。環(huán)境顏色是一個(gè)或多個(gè)圖像中的不是由對(duì)象發(fā)射的顏色。計(jì)算設(shè)備然后確定一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色,如果由對(duì)象呈現(xiàn)(assume),則其將使計(jì)算設(shè)備能夠跟蹤對(duì)象。在一個(gè)實(shí)施例中,定位對(duì)象包括使對(duì)象依次呈現(xiàn)多個(gè)預(yù)定義的顏色。一個(gè)或多個(gè)圖像可以包括針對(duì)多個(gè)預(yù)定義的顏色中的每個(gè)顏色的單獨(dú)圖像。然后可以將在不同圖像中具有不同顏色的像素組識(shí)別為對(duì)象。在一個(gè)實(shí)施例中,為了確定環(huán)境顏色,處理設(shè)備使對(duì)象不發(fā)射光,并且在對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝圖像中的一個(gè)。然后可以從來自對(duì)象發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像的對(duì)象的顏色減去對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像中的對(duì)象的顏色以識(shí)別對(duì)象輸出的真實(shí)顏色。計(jì)算設(shè)備然后可以使用真實(shí)顏色輸出信息和環(huán)境顏色信息來確定哪些顏色是可跟蹤顏色。這可以在實(shí)際上沒有使對(duì)象呈現(xiàn)測(cè)試顏色的情況下執(zhí)行,以確定哪些是可跟蹤顏色。在下面的描述中,闡述了許多細(xì)節(jié)。然而,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然的是,本發(fā)明可以在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。在一些實(shí)例中,以框圖形式示出而非詳細(xì)示出公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備,以便于避免使本發(fā)明不清楚。下面的詳細(xì)描述的一些部分在針對(duì)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)位的操作的算法和符號(hào)表示方面呈現(xiàn)。這些算法描述和表示是數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域中的技術(shù)人員用于最有效地將其工作實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域其他技術(shù)人員的手段。算法在這里并且通常被構(gòu)思為導(dǎo)致期望的結(jié)果的自洽的步驟序列。這些步驟是需要物理量的物理操縱的步驟。通常,盡管不是必須的,這些量采取能夠被存儲(chǔ)、傳送、組合、比較并且以其他形式操縱的電或磁信號(hào)的的形式。已證實(shí),主要出于通常使用的原因,將這些信號(hào)稱為位、值、元素、符號(hào)、字符、術(shù)語、數(shù)字等有時(shí)是便利的。然而,應(yīng)當(dāng)知道,所有這些和相似的術(shù)語將與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián),并且僅是應(yīng)用于這些量的方便標(biāo)志。除非特別闡述,否則如根據(jù)以下討論而是明顯的,應(yīng)認(rèn)識(shí)到,在貫穿說明書,利用諸如“定位”、“確定”、“跟蹤”、“識(shí)別”、“排除”等的術(shù)語的討論指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或者相似的電子計(jì)算設(shè)備的動(dòng)作和處理,其操縱計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的寄存器和存儲(chǔ)器中的被表示為物理(例如,電子)量的數(shù)據(jù)并且將該數(shù)據(jù)變換為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)器或寄存器或者其他這樣的信息存儲(chǔ)設(shè)備中的相似地被表示為物理量的其他數(shù)據(jù)。本發(fā)明還涉及一種用于執(zhí)行這里的操作的裝置。該裝置可以被特殊構(gòu)想用于所需的目的,或者其可以包括由計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序有選擇地激活或者重新配置的通用計(jì)算機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例中,用于執(zhí)行這里的操作的裝置包括游戲控制臺(tái)(例如,SonyPlaystation、NintendoWii、MicrosoftXbox等)。計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,諸如但不限于,任何類型的盤,包括軟盤、光盤(例如,緊湊盤只讀存儲(chǔ)器7(CD-ROM)、數(shù)字視頻盤(DVD)、Blu-RayDiscs等)、以及磁光盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)、EPR0M、EEPR0M、磁或光卡、或者用于存儲(chǔ)電子指令的任何類型的合適介質(zhì)。圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的跟蹤系統(tǒng)100的透視圖。跟蹤系統(tǒng)100包括光學(xué)傳感器105、由光學(xué)傳感器105跟蹤的對(duì)象110、以及處理由光學(xué)傳感器105和由對(duì)象接收的數(shù)據(jù)的計(jì)算設(shè)備115。在一個(gè)實(shí)施例中,跟蹤系統(tǒng)100是游戲系統(tǒng)的部件。替代地,跟蹤系統(tǒng)100可以是運(yùn)動(dòng)捕獲系統(tǒng)或其他計(jì)算系統(tǒng)的部件。光學(xué)傳感器105是測(cè)量對(duì)象110在二維或三維空間中相對(duì)于光學(xué)傳感器105的位置的傳感器。光學(xué)傳感器105拍攝的位置數(shù)據(jù)(例如,圖像)處于可由圖像平面和與圖像平面正交的向量限定的光學(xué)傳感器105的參考幀150中。參考幀在這里被限定為其中測(cè)量對(duì)象的位置、取向和其他性質(zhì)的坐標(biāo)系統(tǒng)。術(shù)語參考幀和坐標(biāo)系統(tǒng)在本申請(qǐng)通篇中可互換地使用。如所示出的,光學(xué)傳感器105位于電視機(jī)120上面,具有相對(duì)于地板150的負(fù)斜度(pitch)145。斜度145是作為光學(xué)傳感器105的圖像平面中光學(xué)傳感器的參考幀150的水平軸和垂直于重力135的平面之間的角度。在一個(gè)實(shí)施例中,光學(xué)傳感器105是標(biāo)準(zhǔn)的攝像機(jī)。在此類實(shí)施例中,光學(xué)傳感器105可以基于識(shí)別對(duì)象110的大小的預(yù)定義的信息和/或基于識(shí)別光學(xué)傳感器105的視場(chǎng)(FOV)125的預(yù)定義的信息來捕獲深度信息(光學(xué)傳感器105和對(duì)象110之間的距離130)。視場(chǎng)125是由光學(xué)傳感器105成像的給定場(chǎng)景的角度范圍(angularextent)0視場(chǎng)限定了由相機(jī)透鏡引起的圖像的失真(例如,變焦量)。隨著對(duì)象110從光學(xué)傳感器105移動(dòng)得更遠(yuǎn)(就是說,隨著距離130增加),如光學(xué)傳感器105捕獲的對(duì)象110的圖像變得較小。因此,如果光學(xué)傳感器105的視場(chǎng)125已知,則基于跟蹤對(duì)象110的圖像大小(例如,按像素測(cè)量)與跟蹤對(duì)象110的已知實(shí)際大小的比,可以確定對(duì)象110至光學(xué)傳感器105的距離130。在另一實(shí)施例中,光學(xué)傳感器105是Z相機(jī)(能夠捕獲具有深度信息的視頻的單透鏡攝像機(jī))或者立體相機(jī)(可以捕獲三維圖像的具有2個(gè)或更多透鏡的攝像機(jī))。在此類實(shí)施例中,光學(xué)傳感器105可以在沒有預(yù)先配置有識(shí)別對(duì)象110的大小的信息的情況下捕獲深度信息。對(duì)象110是包括諸如紅色-綠色-藍(lán)色發(fā)光二極管(RGBLED)的多顏色光發(fā)射器的電子設(shè)備。多顏色光發(fā)射器可以被制造為發(fā)射具有變化的色調(diào)和亮度的光。在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)象110是手持電子設(shè)備或者手持電子設(shè)備的一部分,該手持電子設(shè)備諸如游戲控制器,如圖2A和2B中所示。在另一實(shí)施例中,對(duì)象110是運(yùn)動(dòng)捕獲((運(yùn)動(dòng)捕獲)m0Cap)球,如圖2C中所示。對(duì)象110可以具有任意形狀,諸如正方形、球形、三角形或者更復(fù)雜的形狀。在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)象110具有球形形狀。圖2A圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有球部分205的游戲控制器200。圖2B圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的具有球部分215的另一游戲控制器210。在某些實(shí)施例中,球部分205和215對(duì)應(yīng)于圖1的對(duì)象110。在一個(gè)實(shí)施例中,球部分205、215可以被點(diǎn)亮為呈現(xiàn)許多不同的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,諸如RGBLED的多顏色光發(fā)射器布置在球部分205、215內(nèi)部。盡管圖示了球形球部分,但是球部分205、215可以具有用于視覺跟蹤目的的其他形狀,諸如部分球形、不完美球形、伸長球(如美式足球或橄欖球中使用的球)、類立方體形等等。在一個(gè)實(shí)施例中,球部8分205、215的直徑是4cm。然而,其他較大或較小的尺寸也是可能的。較大的尺寸有助于視覺識(shí)別。例如,具有5cm直徑的球較之4cm球可以多提供約55%的像素用于圖像識(shí)別。圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的布置在用戶325上的多個(gè)運(yùn)動(dòng)捕獲球320。運(yùn)動(dòng)捕獲球320是用戶325佩戴在每個(gè)關(guān)節(jié)附近以使得光學(xué)傳感器能夠基于運(yùn)動(dòng)捕獲球320之間的位置或角度來捕獲并且識(shí)別用戶的運(yùn)動(dòng)的標(biāo)記。在一個(gè)實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)捕獲球320附接到運(yùn)動(dòng)捕獲套件。在一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)運(yùn)動(dòng)捕獲球320包括多顏色光發(fā)射器。響應(yīng)于接收到的命令,每個(gè)運(yùn)動(dòng)捕獲球320可以呈現(xiàn)所分配的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,所有運(yùn)動(dòng)捕獲球被分配相同顏色(例如,特定的綠色陰影)。替代地,不同的運(yùn)動(dòng)捕獲球可以被分配不同的顏色,其可以是相同顏色的不同陰影、不同的原色等等。返回圖1,對(duì)象110和/或光學(xué)傳感器105通過有線和/或無線連接與計(jì)算設(shè)備115連接。有線連接的示例包括經(jīng)由IEEE1394(火線)線纜、以太網(wǎng)線纜和通用串行總線(USB)線纜等進(jìn)行的連接。無線連接的示例包括無線保真(WiFi)連接、Bluetooth連接、Zigbee連接等。在圖示實(shí)施例中,光學(xué)傳感器105經(jīng)由有線連接與計(jì)算設(shè)備115連接。計(jì)算設(shè)備115可以是視頻游戲控制臺(tái)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、游戲亭或其他計(jì)算裝置。計(jì)算設(shè)備115可以執(zhí)行游戲或者可以響應(yīng)來自對(duì)象110的用戶輸入的其他應(yīng)用。對(duì)象110被跟蹤,并且對(duì)象110的運(yùn)動(dòng)提供用戶輸入。諸如房間照明、各種顏色的背景對(duì)象的存在、用戶著裝、天時(shí)等的環(huán)境條件影響可跟蹤的顏色。此外,諸如亮度和色調(diào)的顏色性質(zhì)可以在對(duì)象之間變化。此外,單個(gè)對(duì)象的顏色可以跨對(duì)象的表面變化。因此,在跟蹤系統(tǒng)100可以使用對(duì)象顏色準(zhǔn)確地跟蹤對(duì)象110之前,需要校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)100。校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)100包括確定哪些顏色是可跟蹤顏色。可跟蹤顏色是如下顏色,如果該顏色被對(duì)象110呈現(xiàn),則將使得對(duì)象能夠被跟蹤。在一個(gè)實(shí)施例中,如果顏色不包括在光學(xué)傳感器105的視場(chǎng)125中(或者光學(xué)傳感器105的視場(chǎng)125中包括的該顏色小于閾值量),則該顏色是可跟蹤顏色。校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)100還可以包括當(dāng)球正在發(fā)射某些顏色時(shí)確定將尋找哪些顏色。例如,如果對(duì)象110正在發(fā)射紅色光,則計(jì)算設(shè)備115可以尋找范圍從橘色到深紅色的顏色。顏色校準(zhǔn)還可以包括確定環(huán)境照明條件(例如,環(huán)境顏色)并且對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償。在下文中參考圖6A-9E更詳細(xì)地討論了顏色較準(zhǔn)。圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的跟蹤系統(tǒng)400的框圖。跟蹤系統(tǒng)400包括與光學(xué)傳感器405物理連接的計(jì)算設(shè)備415。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備415還與光學(xué)傳感器405跟蹤的對(duì)象410無線連接。應(yīng)當(dāng)注意,計(jì)算設(shè)備415可以與光學(xué)傳感器405無線連接和/或與對(duì)象410物理連接。在一個(gè)實(shí)施例中,跟蹤系統(tǒng)400對(duì)應(yīng)于圖1的跟蹤系統(tǒng)100。對(duì)象410包括多顏色光發(fā)射器420。在一個(gè)實(shí)施例中,多顏色光發(fā)射器420是RGBLED。替代地,多顏色光發(fā)射器420可以包括單獨(dú)的紅色LED、綠色LED和藍(lán)色LED。多顏色光發(fā)射器420還可以包括其他類型的有色光源,其優(yōu)選地可以發(fā)射全范圍的顏色。光學(xué)傳感器405可以是攝像機(jī)、Z相機(jī)、立體相機(jī)或者能夠捕獲圖像的其他設(shè)備。隨著對(duì)象410的移動(dòng),光學(xué)傳感器405捕獲包括對(duì)象410的圖像。光學(xué)傳感器405將圖像向計(jì)算設(shè)備415傳送圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,在獲得圖像數(shù)據(jù)時(shí),光學(xué)傳感器405實(shí)時(shí)地將圖像數(shù)據(jù)流式傳送到計(jì)算設(shè)備415。計(jì)算設(shè)備415可以是視頻游戲控制臺(tái)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、游戲亭等。計(jì)算設(shè)備415包括通過尋找捕獲圖像中包括的特定顏色來跟蹤對(duì)象410的對(duì)象跟蹤器440。對(duì)象跟蹤器440可以進(jìn)一步使用特定顏色執(zhí)行邊緣分析,并且根據(jù)邊緣分析確定對(duì)象410的形狀。在使用邊緣分析以及顏色跟蹤時(shí),對(duì)象跟蹤器440可以具有增加的準(zhǔn)確性和精度。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)光學(xué)傳感器405拍攝圖像并且對(duì)象跟蹤器440跟蹤對(duì)象410時(shí),對(duì)象410的改變的位置被用作針對(duì)計(jì)算設(shè)備415的輸入以控制游戲、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等。例如,對(duì)象410的改變的位置可以用于控制第一視角或第三視角游戲中的角色,在屏幕上移動(dòng)鼠標(biāo)光標(biāo)等。在另一實(shí)施例中,從對(duì)象410接收到的慣性數(shù)據(jù)被用作針對(duì)計(jì)算設(shè)備415的輸入。替代地,慣性數(shù)據(jù)可以與光學(xué)傳感器405獲得的位置數(shù)據(jù)組合以提供用于計(jì)算設(shè)備415的精確的和準(zhǔn)確的輸入。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備415包括校準(zhǔn)邏輯432,其基于對(duì)象410和其余接收到的圖像(例如,背景對(duì)象引起的環(huán)境顏色、環(huán)境照明等)的顏色數(shù)據(jù)來校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)400。校準(zhǔn)邏輯432可以是一個(gè)或多個(gè)硬件邏輯電路。替代地,校準(zhǔn)邏輯可以是由處理設(shè)備執(zhí)行的邏輯(例如,單元處理器、中央處理設(shè)備或者其他處理設(shè)備)。校準(zhǔn)邏輯432還可以包括硬件邏輯電路和由處理設(shè)備執(zhí)行的軟件邏輯的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,校準(zhǔn)邏輯432包括對(duì)象定位器436,其進(jìn)行校準(zhǔn)期間的對(duì)象410在何處的初始確定。在對(duì)象通過顏色(例如,原色)序列循環(huán)時(shí),校準(zhǔn)邏輯432可以使光學(xué)傳感器拍攝多個(gè)圖像。對(duì)象定位器436可以確定圖像中的哪些像素在圖像之間變化(例如,當(dāng)對(duì)象410是綠色時(shí)這些像素是綠色,當(dāng)對(duì)象410是藍(lán)色時(shí)這些像素是藍(lán)色,并且當(dāng)對(duì)象410是紅色時(shí)這些像素是紅色)。對(duì)象定位器436然后可以將這些像素識(shí)別為表示對(duì)象。一旦對(duì)象410已由對(duì)象定位器436定位在圖像中,顏色評(píng)估器438確定圖像中包括的環(huán)境顏色(不是由對(duì)象410引起的顏色,諸如背景顏色)。顏色評(píng)估器438還確定什么顏色在被對(duì)象410呈現(xiàn)時(shí)容易被跟蹤(例如,如果由多顏色光發(fā)射器420發(fā)射),以及什么顏色將難于或者不可能被準(zhǔn)確跟蹤。顏色評(píng)估器438可以通過從檢測(cè)到的由室內(nèi)照明引起的對(duì)象顏色(環(huán)境顏色貢獻(xiàn))分離出由對(duì)象發(fā)射的檢測(cè)對(duì)象顏色(對(duì)象發(fā)射的顏色)來確定可跟蹤顏色的集合。顏色評(píng)估器438然后可以計(jì)算針對(duì)多種不同的顏色可能性的閾值集合,并且確定背景圖像是否包括落在這些顏色閾值內(nèi)的顏色。一旦顏色評(píng)估器438確定可跟蹤顏色的集合,則其可以將可跟蹤顏色添加到可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的可跟蹤顏色數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)442。在一個(gè)實(shí)施例中,顏色評(píng)估器438確定針對(duì)光學(xué)傳感器405的特定曝光設(shè)置的可跟蹤顏色的集合。顏色評(píng)估器438可以確定針對(duì)特定曝光設(shè)置下的可跟蹤顏色的色調(diào)設(shè)置以及強(qiáng)度設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施例中,如果光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置改變,則顏色評(píng)估器438重新計(jì)算可跟蹤顏色并且更新可跟蹤顏色數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)442。在下文中參考圖6A-9E更詳細(xì)地討論了顏色校準(zhǔn)。圖5示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的多游戲者環(huán)境500的示意圖,其中使用視覺信息確定游戲者持有的不同控制器的位置。在多游戲者環(huán)境500中,光學(xué)傳感器508獲得游戲場(chǎng)地518的圖像,并且分析圖像以獲得球附接控制器CpC2X4和C5的位置(例如,基于背景顏色和球附接控制器的顏色)。通過分析捕獲圖像中的各個(gè)球的形狀和大小可以估計(jì)距離dzl、dz2、dz4禾Πdz5。在玩游戲之前,針對(duì)每個(gè)球附接控制器C1X2X4和C5執(zhí)行校準(zhǔn)。即使對(duì)于所有控制器而言室內(nèi)照明和顏色條件可能大致相同,但是在一個(gè)實(shí)施例中,仍應(yīng)針對(duì)每個(gè)控制器單獨(dú)地執(zhí)行校準(zhǔn)(盡管每個(gè)控制器的校準(zhǔn)可以同時(shí)發(fā)生)。這種單獨(dú)的校準(zhǔn)可以針對(duì)例如每個(gè)控制器中包括的多顏色光發(fā)射器(例如,RGBLED)中的變化以及每個(gè)控制器位置處的室內(nèi)照明的差異而進(jìn)行調(diào)整。例如,控制器C1和控制器C2在令其發(fā)射藍(lán)色光時(shí),可以發(fā)射略微不同的藍(lán)色的色調(diào)和/或強(qiáng)度。單獨(dú)的校準(zhǔn)可以考慮此類變化。在一個(gè)實(shí)施例中,其中將使用的每個(gè)控制器的簡檔已由計(jì)算設(shè)備502保存,每個(gè)控制器的單獨(dú)的校準(zhǔn)不是必需的。在這樣的實(shí)施例中,可以僅使用單個(gè)控制器執(zhí)行單個(gè)校準(zhǔn),并且可以基于被執(zhí)行校準(zhǔn)的控制器的簡檔與其他控制器的簡檔之間的差異來修改校準(zhǔn)結(jié)果。例如,如果計(jì)算設(shè)備502知道控制器C5生成比C4淺的綠色陰影,則可以由C4執(zhí)行顏色較準(zhǔn),并且可以修改顏色較準(zhǔn)以應(yīng)用于控制器C5。一旦控制器已被校準(zhǔn),則計(jì)算設(shè)備502可以使控制器(或者部分控制器)基于計(jì)算設(shè)備502上正在運(yùn)行的游戲中出現(xiàn)的事物呈現(xiàn)可允許的(可跟蹤的)顏色。例如,如果游戲者B在游戲中嘗試拋出水咒(waterspell),則控制器C4可以呈現(xiàn)藍(lán)色。計(jì)算設(shè)備502通過尋找取決于引導(dǎo)控制器呈現(xiàn)的顏色的某個(gè)顏色或者顏色集合來跟蹤控制器。注意,不同的控制器在玩游戲期間可以呈現(xiàn)不同的顏色。計(jì)算設(shè)備使用獲得的坐標(biāo)和距離分別產(chǎn)生屏幕504中的游戲者、化身(avatar)51和512b的表示。用于良好的圖像識(shí)別的典型距離是約10英尺(3m)。使用視覺識(shí)別的一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于,在不必改變控制器的情況下可以將圖像捕獲和圖像識(shí)別的改進(jìn)包括在系統(tǒng)中。圖6A圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法600的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法600由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。參考圖6A,在框602中,計(jì)算設(shè)備發(fā)起可以呈現(xiàn)多種顏色的對(duì)象的顏色較準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中,每次在計(jì)算設(shè)備115上啟動(dòng)游戲或其他應(yīng)用時(shí)發(fā)起顏色較準(zhǔn)。替代地,每次在不活躍時(shí)段之后檢測(cè)到跟蹤對(duì)象的移動(dòng)時(shí)可以發(fā)起顏色較準(zhǔn)。替代地,可以在接收到校準(zhǔn)信號(hào)時(shí)發(fā)起顏色較準(zhǔn)。當(dāng)用戶按壓跟蹤對(duì)象中包括的特定按鈕或者按鈕序列時(shí),可以由跟蹤對(duì)象生成校準(zhǔn)信號(hào)。顏色較準(zhǔn)也可以連續(xù)執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備在發(fā)起顏色較準(zhǔn)時(shí)向?qū)ο蟀l(fā)送使對(duì)象呈現(xiàn)(發(fā)射)預(yù)定顏色的命令。在另一實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備向?qū)ο蟀l(fā)送使對(duì)象呈現(xiàn)顏色(例如,原色)系列的命令。在另一實(shí)施例中,要求用戶在顏色較準(zhǔn)期間使對(duì)象保持在指定位置。例如,可以在屏幕中的特定位置處顯示圓形??梢砸笥脩粢苿?dòng)對(duì)象直至對(duì)象在屏幕中的圖像與該圓形對(duì)齊(lineup)ο在框605,光學(xué)傳感器拍攝一個(gè)或多個(gè)圖像。如果拍攝多個(gè)圖像,則可以在對(duì)象發(fā)射不同顏色時(shí)拍攝每個(gè)圖像。例如,可以使對(duì)象依次地發(fā)射紅色、綠色和藍(lán)色的原色??梢栽趯?duì)象發(fā)射紅色、綠色和藍(lán)色時(shí)拍攝單獨(dú)的圖像。由于任何顏色是紅色、綠色和藍(lán)色的線性組合,因此一旦這些顏色被特征化,則可以確定所有顏色的校準(zhǔn)信息。還可以在對(duì)象不發(fā)射任何顏色的光時(shí)拍攝一個(gè)或多個(gè)圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,以光學(xué)傳感器的最小或低曝光設(shè)置來拍攝圖像。較低的曝光設(shè)置減少了顏色飽和和運(yùn)動(dòng)模糊。光學(xué)傳感器將圖像發(fā)送到計(jì)算設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備接收光學(xué)傳感器的二維參考幀中的圖像。在框610中,計(jì)算設(shè)備將對(duì)象定位在圖像(或多個(gè)圖像)中。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備在圖像中搜索對(duì)象呈現(xiàn)的預(yù)定顏色。圖像中的與預(yù)定顏色對(duì)應(yīng)的像素(或者預(yù)定顏色的略微變化)被確定為對(duì)象。例如,洋紅色是圖像中不常出現(xiàn)的相對(duì)罕見的顏色。可以使對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)檠蠹t色,并且計(jì)算設(shè)備可以在光學(xué)傳感器拍攝的圖像中尋找洋紅色像素。在另一實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備假設(shè)對(duì)象處于指定位置。在框615中,計(jì)算設(shè)備確定圖像的環(huán)境顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,環(huán)境顏色包括不與對(duì)象對(duì)應(yīng)的圖像像素中包括的所有顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備生成圖像的顏色直方圖,并且從直方圖中減去與對(duì)象對(duì)應(yīng)的圖像的像素。剩余的顏色表示圖像的背景中包括的所有環(huán)境顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,確定環(huán)境顏色包括當(dāng)對(duì)象不發(fā)射任何光時(shí)識(shí)別表示對(duì)象的像素的顏色(其在框610中被識(shí)別)。這些顏色被確定為對(duì)象反射的環(huán)境顏色。在框630中,計(jì)算設(shè)備確定什么顏色可用于對(duì)象(哪些顏色是可跟蹤顏色)??筛欘伾侨缦骂伾?,如果對(duì)象呈現(xiàn)這些顏色,則將易于區(qū)別于環(huán)境顏色(例如,由背景對(duì)象和環(huán)境照明引起的顏色)。計(jì)算設(shè)備可以檢測(cè)色調(diào)和強(qiáng)度的小變化。因此,其可以能夠容易地在相同顏色的不同陰影(例如,在淺藍(lán)和深藍(lán)之間)之間進(jìn)行區(qū)分。計(jì)算設(shè)備還可以容易地在不同的顏色(例如,不同的原色)之間進(jìn)行區(qū)分。可用顏色使對(duì)象能夠被光學(xué)傳感器和計(jì)算設(shè)備準(zhǔn)確地跟蹤。在一個(gè)實(shí)施例中,確定可用顏色包括通過顏色序列的循環(huán),并且驗(yàn)證使用那些顏色將對(duì)象從背景區(qū)分處理的有多容易。這可以基于先前獲得的圖像以計(jì)算地執(zhí)行。因此,可以不需要對(duì)象呈現(xiàn)任何測(cè)試顏色來確定那些顏色是否是可跟蹤顏色。一旦確定了可用顏色,則該方法結(jié)束。圖6B圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法686的另一實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法686由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。參考圖6B,在框687中,計(jì)算設(shè)備發(fā)起可以呈現(xiàn)多種顏色的對(duì)象的顏色較準(zhǔn)。在框688,計(jì)算設(shè)備指示對(duì)象呈現(xiàn)(發(fā)射)指定顏色或不發(fā)射顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備引導(dǎo)對(duì)象發(fā)射原色??梢灾甘緦?duì)象以指定亮度水平發(fā)射指定顏色。在框689,光學(xué)傳感器捕獲包括該對(duì)象的場(chǎng)景的數(shù)字圖像。光學(xué)傳感器可以以預(yù)定的曝光設(shè)置拍攝數(shù)字圖像。光學(xué)傳感器具有幀速率,并且對(duì)于每個(gè)幀捕獲單獨(dú)的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,光學(xué)傳感器具有60幀每秒的幀速率,在該情況下每個(gè)幀包括光學(xué)傳感器在六十分之一秒內(nèi)觀察到的所有事物。如果對(duì)象在幀中間改變顏色,則幀將包括對(duì)象的兩種顏色,并且將是不準(zhǔn)確的。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備具有與光學(xué)傳感器的時(shí)鐘不同步的時(shí)鐘。因此,在一個(gè)實(shí)施例中,使對(duì)象在至少三個(gè)幀(例如,所拍攝的三個(gè)圖像)中呈現(xiàn)指定顏色以確保拍攝到其中對(duì)象在整個(gè)幀中具有指定顏色(或者沒有顏色)的圖像。因此,將存在至少一個(gè)其中對(duì)象顏色保持恒定的幀。在另一實(shí)施例中,光學(xué)傳感器的時(shí)鐘可以與計(jì)算設(shè)備的時(shí)鐘時(shí)間同步。因此,光學(xué)傳感器的幀速率和當(dāng)使對(duì)象呈現(xiàn)特定顏色的時(shí)間之間的定時(shí)可以由計(jì)算設(shè)備管理。因此,計(jì)算設(shè)備可以對(duì)對(duì)象的顏色定時(shí),使得它們與光學(xué)傳感器的幀對(duì)準(zhǔn),并且可以確保直至幀結(jié)束對(duì)象將不會(huì)改變顏色。在該實(shí)施例中,可以使對(duì)象在少至一個(gè)幀(例如,單個(gè)圖像)中呈現(xiàn)每個(gè)采樣顏色。如果光學(xué)傳感器的時(shí)鐘與計(jì)算設(shè)備的時(shí)鐘時(shí)間同步,則較之人眼能夠看到的情況,可以更快地拍攝所有圖像。此外,即使對(duì)象移動(dòng)時(shí),如果其移動(dòng)得不快,仍可以執(zhí)行顏色較準(zhǔn)。當(dāng)使對(duì)象呈現(xiàn)指定顏色時(shí),對(duì)象的不同部分可以以不同方式與背景環(huán)境(例如,環(huán)境照明)交互。因此,對(duì)象的不同部分可以表現(xiàn)為具有不同的顏色。換言之,對(duì)象經(jīng)常被觀察為顏色集合而非單種顏色。此外,由于對(duì)不同顏色采樣,因此跨越對(duì)象的顏色分布不同。例如,當(dāng)對(duì)象閃現(xiàn)紅色時(shí),對(duì)象的范圍可能是從橘色到亮紅色。當(dāng)對(duì)象閃現(xiàn)藍(lán)色時(shí),對(duì)象可能是從中等藍(lán)色到深藍(lán)色的窄顏色范圍。在框690,計(jì)算設(shè)備確定是否需要拍攝更多圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備使對(duì)象依次發(fā)射多種顏色。可以針對(duì)使對(duì)象呈現(xiàn)的每種顏色重復(fù)框688和689。在一個(gè)實(shí)施例中,使對(duì)象呈現(xiàn)每種原色(紅色、綠色和藍(lán)色)。在一個(gè)實(shí)施例中,還使對(duì)象不發(fā)射顏色,并且在對(duì)象不發(fā)射顏色時(shí)(例如,在其多顏色光發(fā)射器關(guān)閉時(shí))拍攝該對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)圖像。在框691,計(jì)算設(shè)備使用使對(duì)象發(fā)射不同顏色時(shí)拍攝的圖像以在圖像中定位對(duì)象。對(duì)于每個(gè)圖像,可以識(shí)別圖像中的與在拍攝圖像時(shí)使對(duì)象呈現(xiàn)的顏色對(duì)應(yīng)的像素。對(duì)于使對(duì)象發(fā)射紅色時(shí)拍攝的圖像,可以識(shí)別紅色像素;對(duì)于使對(duì)象發(fā)射綠色時(shí)拍攝的圖像,可以識(shí)別綠色像素;并且對(duì)于使對(duì)象發(fā)射藍(lán)色時(shí)拍攝的圖像,可以識(shí)別藍(lán)色像素。這些在紅色圖像中是紅色的、在綠色圖像中是綠色的并且在藍(lán)色圖像中是藍(lán)色的像素可以被識(shí)別為表示對(duì)象的像素,因此定位圖像。在一個(gè)實(shí)施例中,在拍攝圖像時(shí),對(duì)象應(yīng)該大致靜止。大致靜止可以被定義為如下運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)引起小于像素閾值數(shù)量的圖像中位置的差異。因而,在框692,計(jì)算設(shè)備確定在拍攝圖像時(shí),對(duì)象是否正在移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)象包括一個(gè)或多個(gè)慣性傳感器,諸如加速計(jì)、磁力計(jì)和/或陀螺儀。如果慣性傳感器在成像期間報(bào)告移動(dòng),則計(jì)算設(shè)備可以確定對(duì)象正在移動(dòng)。此外,計(jì)算設(shè)備可以知道對(duì)象的形狀。如果對(duì)象在成像期間正在移動(dòng),則對(duì)象的形狀與期望對(duì)象在圖像中所表現(xiàn)的相比可能表現(xiàn)為擠壓(squeez)。例如,如果對(duì)象是球,則對(duì)于圖像中的對(duì)象將存在1比1的高寬比。如果對(duì)象不具有1比1的高寬比(表現(xiàn)為擠壓),則計(jì)算設(shè)備可以確定對(duì)象在成像期間正在移動(dòng)。如果對(duì)象在成像期間正在移動(dòng),則方法返回到框688。如果對(duì)象在成像期間大致靜止,則方法繼續(xù)到框693。將不是由對(duì)象發(fā)射的光引起的所有顏色視為環(huán)境顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)對(duì)象沒有在發(fā)射光時(shí),其不具有其本身的顏色。因此,將對(duì)象沒有發(fā)射任何光時(shí)拍攝的圖像用于確定環(huán)境顏色。對(duì)象可能基于其處于其中的照明環(huán)境而表現(xiàn)為具有顏色??梢酝ㄟ^分析在對(duì)象沒有發(fā)射任何顏色(例如,對(duì)象關(guān)閉)時(shí)拍攝的圖像來確定照明環(huán)境添加的顏色。由于對(duì)象的位置已知,計(jì)算設(shè)備可以確定環(huán)境的照明條件而不是對(duì)象引起的圖像中對(duì)象的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,基于照明環(huán)境,對(duì)象的某些部分可以具有室內(nèi)照明高度影響的顏色,而對(duì)象的其他部分可以較少受到影響。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備識(shí)別不可靠的(例如,受到高度影響的)對(duì)象的那些部分,并且不嘗試使用來自于那些部分的像素來進(jìn)行跟蹤或校準(zhǔn)。例如,基于未點(diǎn)亮(unlit)對(duì)象(在不發(fā)射任何有色光時(shí)的對(duì)象),計(jì)算設(shè)備可以確定對(duì)象的上半部是飽和的白色。因此,對(duì)于所有顏色,將不考慮對(duì)象的上半部用于跟蹤或校準(zhǔn)。在框693,計(jì)算設(shè)備確定對(duì)對(duì)象顏色的環(huán)境顏色貢獻(xiàn)。在對(duì)象不發(fā)射任何光時(shí),對(duì)應(yīng)于對(duì)象的像素的任何顏色由環(huán)境顏色引起(例如,由環(huán)境照明引起)。該相同的環(huán)境顏色包括在所有其他圖像的對(duì)象中。因此,計(jì)算設(shè)備可以從在其中對(duì)象正在發(fā)射光的其他圖像中觀察到的對(duì)象顏色中減去環(huán)境顏色,以確定對(duì)象發(fā)射的實(shí)際顏色。在框694,計(jì)算設(shè)備從在對(duì)象發(fā)射不同顏色時(shí)拍攝的每個(gè)圖像中包括的對(duì)象顏色中減去環(huán)境顏色貢獻(xiàn)。剩余的值表示對(duì)象發(fā)射的實(shí)際顏色。對(duì)象發(fā)射的顏色與光學(xué)傳感器觀察到的顏色不同。例如,當(dāng)對(duì)象發(fā)射最大紅色、并且沒有綠色或藍(lán)色時(shí),光學(xué)傳感器可以測(cè)量0.7紅色、0.2藍(lán)色和0.1綠色。對(duì)于使對(duì)象呈現(xiàn)的每個(gè)顏色(例如,原色中的每個(gè)),從光學(xué)傳感器觀察到的顏色值減去環(huán)境顏色。將得到的顏色值記錄為對(duì)象針對(duì)特定原色設(shè)置發(fā)射的顏色。因此,確定歸因于對(duì)象發(fā)射的有色光的實(shí)際顏色。環(huán)境顏色和對(duì)象顏色因此可以分離。在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)象發(fā)射的顏色值中的每個(gè)是表示圖像中對(duì)象的所有像素的平均。替代地,可以使用表示對(duì)象的像素的中值來計(jì)算對(duì)象發(fā)射的顏色值。在一個(gè)實(shí)施例中,將邊緣檢測(cè)用于識(shí)別對(duì)象的邊緣,并且在確定對(duì)象發(fā)射的顏色中(例如,在計(jì)算表示對(duì)象的像素的平均或中值中)不使用位于對(duì)象邊緣的像素。在一個(gè)實(shí)施例中,通過將環(huán)境顏色與對(duì)象顏色分離,對(duì)象顏色值呈現(xiàn)不可知的曝光和增益。因此,可以在任何時(shí)間處改變光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置而不引入對(duì)完全重做顏色校準(zhǔn)的需要。此外,通過獨(dú)立地確定對(duì)象顏色和環(huán)境顏色,計(jì)算設(shè)備可以使用該信息來預(yù)測(cè)對(duì)象在對(duì)象的不同色調(diào)和亮度設(shè)置時(shí)以及在光學(xué)傳感器的不同曝光和增益設(shè)置時(shí)將看起來怎樣(對(duì)象將具有什么顏色)。曝光和增益是線性的,因此,使曝光加倍將使環(huán)境顏色和對(duì)象發(fā)射的顏色兩者的顏色貢獻(xiàn)加倍。在框695,計(jì)算設(shè)備確定可跟蹤顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備針對(duì)多個(gè)不同顏色設(shè)置顏色值閾值。該顏色值閾值表示針對(duì)對(duì)象的特定顏色設(shè)置將與對(duì)象相關(guān)聯(lián)的顏色集合。對(duì)于每個(gè)顏色值閾值,計(jì)算設(shè)備確定將落在顏色值閾值之內(nèi)的背景(環(huán)境顏色)中的像素?cái)?shù)量。如果在特定顏色設(shè)置時(shí)多于落入顏色值閾值內(nèi)的最大像素量,則該顏色設(shè)置不能用于進(jìn)行跟蹤(不是可跟蹤顏色)。在一個(gè)實(shí)施例中,如果在處于顏色值閾值之內(nèi)的圖像中找到多于20個(gè)像素,則與那些顏色閾值相關(guān)聯(lián)的顏色設(shè)置不是可跟蹤顏色。將不與場(chǎng)景沖突的顏色(不包括在環(huán)境顏色中的顏色,或在環(huán)境顏色中幾乎不具有像素的顏色)確定為可跟蹤顏色。這可能是純統(tǒng)計(jì)計(jì)算。在一個(gè)實(shí)施例中,將在對(duì)象不發(fā)射顏色時(shí)拍攝的圖像用于針對(duì)與潛在顏色相關(guān)聯(lián)的顏色閾值進(jìn)行比較。替代地,如果屏蔽了對(duì)應(yīng)于對(duì)象的像素,則可以使用在對(duì)象發(fā)射顏色時(shí)拍攝的圖像之一。結(jié)果可以是標(biāo)識(shí)在圖像中有多少具有每個(gè)顏色的像素(針對(duì)該顏色在閾值值之內(nèi))的矩陣。該信息可以作為包括非可跟蹤顏色的間隙的色調(diào)條輸出。在一個(gè)實(shí)施例中,針對(duì)360個(gè)不同顏色設(shè)置檢查顏色值閾值。可以以光學(xué)傳感器的特定增益設(shè)置和曝光設(shè)置檢查每個(gè)顏色設(shè)置。使用的顏色閾值取決于使用的顏色空間。例如,如果使用YUV顏色空間,則設(shè)置UV閾值(表示為顏色設(shè)置的矩形)。另一方面,如果使用RGB顏色空間,則設(shè)置RGB閾值(表示為顏色值的錐形、圓形或球形)。光學(xué)傳感器具有針對(duì)每個(gè)原色的飽和度點(diǎn)(例如,紅色飽和度、藍(lán)色飽和度和綠色飽和度)。相對(duì)于其余場(chǎng)景將對(duì)象保持為非常亮是最佳的。因此,設(shè)置搜索用于識(shí)別可跟蹤顏色的顏色,使得環(huán)境顏色加對(duì)象發(fā)射的顏色針對(duì)三個(gè)原色中的一個(gè)或兩個(gè)在飽和度點(diǎn)附近。所有顏色都是最多兩個(gè)原色的組合。因此,所有搜索的顏色包括最多三個(gè)原色中兩個(gè)14的強(qiáng)度值的某些組合。在一個(gè)實(shí)施例中,飽和度點(diǎn)是255個(gè)計(jì)數(shù),并且設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)原色的強(qiáng)度,使得對(duì)象發(fā)射的顏色加環(huán)境顏色等于235個(gè)計(jì)數(shù)。對(duì)象顏色可以由以下等式描述(對(duì)象顏色)*(曝光)+(環(huán)境顏色)*(曝光)=總顏色。因而,通過分離出對(duì)象發(fā)射的顏色和環(huán)境顏色,可以在通過調(diào)整對(duì)象發(fā)射的顏色來調(diào)整曝光時(shí)控制總顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,顏色閾值允許30%的顏色變化。因此,變化小于目標(biāo)顏色的30%的任何顏色包括在特定的可跟蹤顏色中。在另一實(shí)施例中,在每個(gè)顏色閾值中允許較小的顏色變化或較大的顏色變化。削減對(duì)于單個(gè)顏色設(shè)置允許的變化的優(yōu)勢(shì)在于可以使用更多顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,在確定可跟蹤顏色的集合之前模糊圖像。模糊可以通過由周圍像素的某些組合(例如,平均)替換像素的顏色值來執(zhí)行。這可以防止可能由光學(xué)傳感器的卡住(stuck)像素(例如,總是檢測(cè)為綠色的像素)引起的問題。這也可以防止波紋圖案(如果背景對(duì)象具有高對(duì)比邊緣,則其否則可能發(fā)生)??紤]以下示例。假設(shè)圖像背景包括黃色的墻、綠色的植物和紅色的沙發(fā)。在該情況中,圖像中的很多(例如,很多像素)可以包括黃色、綠色和紅色的某些陰影。當(dāng)例如使對(duì)象呈現(xiàn)紅色的特定陰影時(shí),則對(duì)象中的很多可以被觀察到具有與沙發(fā)相同或類似的顏色。因此,可能很難在圖像中的對(duì)象和沙發(fā)之間進(jìn)行區(qū)別。為了防止不能準(zhǔn)確跟蹤對(duì)象的情況,不應(yīng)使對(duì)象呈現(xiàn)顏色、使得其被觀察到具有因?yàn)樯嘲l(fā)而包括在背景中的紅色的那些陰影。類似地,不應(yīng)使對(duì)象因?yàn)閴椭参锒尸F(xiàn)綠色或黃色的某些陰影。在框696,計(jì)算設(shè)備確定是否存在足夠可用的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,如果存在至少與存在的對(duì)象一樣多的可跟蹤顏色,則存在足夠可用的顏色。因此,每個(gè)對(duì)象可以呈現(xiàn)不同顏色,并且可以獨(dú)立被跟蹤。替代地,可以存在可跟蹤顏色閾值(例如,15個(gè)顏色),并且如果可跟蹤顏色的數(shù)量在閾值之下,則可能不存在足夠的可跟蹤顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,如果不存在足夠的可跟蹤顏色,則方法繼續(xù)到框697。在另一實(shí)施例中,如果不存在足夠的可跟蹤顏色,則方法繼續(xù)到框699。如果存在足夠的可跟蹤顏色,則方法前進(jìn)到框698。在框697,計(jì)算設(shè)備指示用戶改變環(huán)境。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備可以確定光學(xué)傳感器測(cè)量的氛圍光的量。如果氛圍光太高,則顏色可能飽和,這使得跟蹤困難并且減少可跟蹤顏色的量。因而,如果氛圍光高,則計(jì)算設(shè)備可以指示用戶關(guān)閉燈和/或閉合遮擋/窗fpO在一個(gè)實(shí)施例中,如果背景包括太多的不同顏色,則可能不存在足夠的可用顏色。具有很多不同顏色的公共背景對(duì)象是發(fā)射對(duì)象,諸如電視、熔巖燈、氖燈(neonsign)、圣誕樹燈等。如果不存在足夠的可用顏色,則可以指示用戶關(guān)閉任何背景電視、熔巖燈等。背景也可以簡單地包括很多不同有色對(duì)象,這使得限制了可跟蹤顏色的可用性。在一個(gè)實(shí)施例中,向用戶顯示圖像,該圖像高亮顯示被防止使用特定顏色的背景對(duì)象??梢允惯@些背景對(duì)象脈動(dòng),可以在使用灰階顯示其余圖像時(shí)來以顏色顯示這些背景圖像,可以利用指向它們的箭頭來顯示這些背景圖像等??梢酝ㄖ脩羧绻魏巫R(shí)別的對(duì)象移出背景則使附加顏色可用。一旦用戶改變背景(例如,通過移動(dòng)對(duì)象、關(guān)閉發(fā)射對(duì)象、閉合遮蔽等),方法就返回到框688。在框699,計(jì)算設(shè)備放松用于確定哪些顏色是可跟蹤顏色的一個(gè)或多個(gè)要求。在一個(gè)實(shí)施例中,放松要求包括增加允許落在顏色閾值內(nèi)的背景圖像中的最大像素量。例如,針對(duì)可跟蹤顏色允許的最大像素計(jì)數(shù)可以增加到40個(gè)像素、60個(gè)像素等。這可以減少跟蹤質(zhì)量,但是增加可用可跟蹤顏色的數(shù)量。在框698,計(jì)算設(shè)備向?qū)ο蠓峙涮囟筛欘伾⑶议_始跟蹤。分配給對(duì)象的顏色可以基于活躍的游戲或其他應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備向游戲或應(yīng)用通知可用的可跟蹤顏色,并且游戲/應(yīng)用可以動(dòng)態(tài)地選擇任何可跟蹤顏色。替代地,可以識(shí)別將提供最佳跟蹤的顏色,并且可以使對(duì)象呈現(xiàn)該顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,將提供最佳跟蹤的顏色是與任何環(huán)境顏色最不同的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備動(dòng)態(tài)地改變對(duì)象的顏色以確保對(duì)象具有最容易跟蹤的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備將在處于特定顏色區(qū)域內(nèi)的顏色之間自動(dòng)地改變對(duì)象。例如,如果對(duì)象是紅顏色,則對(duì)象將在可跟蹤紅色之間自動(dòng)地切換以維持最佳的跟蹤顏色。此外,如果在任何點(diǎn)處丟失對(duì)象的位置,則可以使對(duì)象發(fā)射一個(gè)新的可跟蹤顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,其中光學(xué)傳感器的時(shí)鐘不與計(jì)算設(shè)備的時(shí)鐘時(shí)間同步,校準(zhǔn)花費(fèi)約四分之一秒。在另一實(shí)施例中,校準(zhǔn)花費(fèi)少于四分之一秒(例如,16分之一秒)。例如可以在使用時(shí)間同步時(shí)鐘時(shí)執(zhí)行此類快速校準(zhǔn)。圖7A圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法750的又一實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法750由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。參考圖7A,在框755,計(jì)算設(shè)備發(fā)起對(duì)可以呈現(xiàn)多個(gè)顏色的對(duì)象的顏色校準(zhǔn)。在框760,光學(xué)傳感器拍攝第一圖像。在禁用對(duì)象的多顏色光發(fā)射器時(shí)拍攝第一圖像。光學(xué)傳感器向計(jì)算設(shè)備發(fā)送圖像。在框765,計(jì)算設(shè)備確定圖像的背景顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,在對(duì)象不發(fā)射任何有色光時(shí)其不具有任何顏色。因而,圖像中的所有顏色都來自于背景。在框770,計(jì)算設(shè)備使得對(duì)象呈現(xiàn)不在背景中的顏色。例如,如果背景是藍(lán)色的,則可以使對(duì)象發(fā)射紅色光。在框775,光學(xué)傳感器拍攝第二圖像,并且向計(jì)算設(shè)備發(fā)送第二圖像。在框780,計(jì)算設(shè)備通過在圖像中識(shí)別對(duì)應(yīng)于對(duì)象正在發(fā)射的顏色(或顏色的略微變化)的像素來在圖像中定位圖像。在框785,計(jì)算設(shè)備確定什么顏色可用于對(duì)象。在一個(gè)實(shí)施例中,確定可用顏色包括通過顏色序列來循環(huán)對(duì)象,并且使用那些顏色來驗(yàn)證將對(duì)象從背景區(qū)分出來的容易程度。一旦確定了可用顏色,則方法結(jié)束。圖7B圖示了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法786的又一實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法786由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。參考圖7B,在框787,計(jì)算設(shè)備發(fā)起對(duì)可以呈現(xiàn)多個(gè)顏色的對(duì)象的顏色校準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)起顏色校準(zhǔn)包括使對(duì)象暫時(shí)呈現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)顏色,以通過顏色序列循環(huán)、重復(fù)打開和關(guān)閉、或執(zhí)行使得容易識(shí)別光學(xué)傳感器拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中的對(duì)象的另外的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作。在框788,計(jì)算設(shè)備確定一個(gè)或多個(gè)圖像中的對(duì)象位置。對(duì)象怎樣定位取決于在發(fā)起顏色校準(zhǔn)時(shí)采取的一個(gè)或多個(gè)什么動(dòng)作。例如,如果對(duì)象呈現(xiàn)特定顏色,則定位對(duì)象包括在圖像中識(shí)別對(duì)應(yīng)于該特定顏色的那些像素。如果對(duì)象循環(huán)的開和關(guān),則可以將以類似方式在圖像之間改變的像素組識(shí)別為表示對(duì)象。也可以使用用于定位對(duì)象的其他技術(shù)。在框789,使對(duì)象呈現(xiàn)預(yù)定義顏色。在對(duì)象已經(jīng)呈現(xiàn)預(yù)定義顏色時(shí),拍攝光學(xué)傳感器視場(chǎng)中每個(gè)事物的一個(gè)或多個(gè)圖像。在框790,計(jì)算設(shè)備確定在對(duì)象呈現(xiàn)預(yù)定義顏色時(shí)觀察到的對(duì)象的顏色集合。通過由光學(xué)傳感器拍攝一個(gè)或多個(gè)圖像并且分析對(duì)于已知用于表示對(duì)象的像素的顏色來進(jìn)行該確定。計(jì)算設(shè)備針對(duì)預(yù)定顏色設(shè)置顏色值閾值,使得表示對(duì)象的所有像素符合顏色閾值。在框791,計(jì)算設(shè)備確定是否存在仍需要采樣的任何附加的預(yù)定義顏色。如果存在剩余的附加預(yù)定義顏色,則方法針對(duì)剩余顏色重復(fù)框789和790。如果不存在附加的預(yù)定義顏色,則方法繼續(xù)到框792。在一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定義顏色包括三個(gè)原色(例如,紅色、綠色和藍(lán)色)。在另一實(shí)施例中,預(yù)定義顏色包括三個(gè)原色和三個(gè)間色(secondarycolor)(例如,黃色、青綠色和洋紅色)。替代地,預(yù)定義顏色可以包括三個(gè)原色和多于三個(gè)的間色,或三個(gè)原色、三個(gè)間色和一個(gè)或多個(gè)附加色(例如,三重色)。在框792,計(jì)算設(shè)備使用采樣顏色來對(duì)如果對(duì)象呈現(xiàn)其他顏色則將由光學(xué)傳感器觀察到的附加顏色集合進(jìn)行插值。例如,如果在對(duì)象是紅色時(shí)識(shí)別了觀察到的顏色的第一集合,并且在對(duì)象是綠色時(shí)識(shí)別了觀察到的顏色的第二集合,則如果對(duì)象將呈現(xiàn)黃顏色則可以對(duì)第三顏色集合進(jìn)行插值??梢曰诓煌伾{(diào)和/或強(qiáng)度之間的已知關(guān)系來對(duì)附加顏色進(jìn)行插值。對(duì)于每個(gè)經(jīng)插值的顏色集合,確定顏色閾值。采樣的顏色越多,則插值變得越準(zhǔn)確。在框793,對(duì)于每個(gè)預(yù)定義顏色和對(duì)象可能呈現(xiàn)的每個(gè)其他顏色,計(jì)算設(shè)備確定與(測(cè)量的或插值的)顏色集合相關(guān)聯(lián)的閾值量是否包括在圖像的背景中。在框794,計(jì)算設(shè)備排除那些預(yù)定義顏色和使光學(xué)傳感器觀察到包括在背景的很多中的顏色的其他顏色(例如,超過閾值的顏色)。排除意味著計(jì)算設(shè)備將不引導(dǎo)(或否則允許)對(duì)象呈現(xiàn)這些顏色。排除可以是從可用的可跟蹤顏色的列表或表格中排除。通常,更多的顏色將在暗照明條件(例如,當(dāng)背景主要是黑的時(shí))中可用。方法繼而結(jié)束。應(yīng)該注意,在一個(gè)實(shí)施例中的計(jì)算設(shè)備可以在幾乎對(duì)于人眼不可察覺的顏色陰影之間進(jìn)行區(qū)別。因此,即使利用綠色的不同陰影填充背景,通常仍將存在對(duì)象可以呈現(xiàn)的某些綠色陰影,并且仍舊可被跟蹤。一旦已經(jīng)發(fā)生校準(zhǔn),就可以通過在圖像內(nèi)搜索具有特定顏色集合的像素組來跟蹤對(duì)象。在一個(gè)實(shí)施例中,可以在跟蹤期間執(zhí)行邊緣變換,以驗(yàn)證對(duì)象的形狀。如果對(duì)象的形狀不如期望的那樣,則可以執(zhí)行再校準(zhǔn)。方法600、686、750和786實(shí)現(xiàn)的校準(zhǔn)通常將保持準(zhǔn)確,只要照明條件保持恒定并且背景圖像不改變。然而,如果室內(nèi)照明改變(例如,由于太陽下山,或如果燈被打開或關(guān)閉),或如果背景改變(例如,如果新人現(xiàn)在在光學(xué)傳感器的視野中),則校準(zhǔn)可能不再準(zhǔn)確。這可能使得很難跟蹤對(duì)象。在一個(gè)實(shí)施例中,在禁用光學(xué)傳感器的伽馬提升(gammaboost)設(shè)置時(shí)執(zhí)行方法600、686、750和786。在其他實(shí)施例中,光學(xué)傳感器拍攝的圖像是原始圖像。偶爾,照明條件可以根據(jù)對(duì)象的位置而改變。例如,可以在初始執(zhí)行校準(zhǔn)時(shí)在天窗下持有對(duì)象,并且在跟蹤對(duì)象時(shí)可以周期性地從天窗移走對(duì)象。在此類情況中,計(jì)算設(shè)備可以執(zhí)行針對(duì)對(duì)象的多個(gè)校準(zhǔn),并且基于在圖像中的何處檢測(cè)到對(duì)象來確定哪個(gè)校準(zhǔn)應(yīng)用于對(duì)象。例如,可以在聚光燈中進(jìn)行第一校準(zhǔn),并且可以在聚光燈之外進(jìn)行第二校準(zhǔn)。當(dāng)在聚光燈中移動(dòng)對(duì)象時(shí),可以使用第一校準(zhǔn)設(shè)置,并且當(dāng)將對(duì)象移出聚光燈時(shí),可以使用第二校準(zhǔn)設(shè)置。圖8A圖示了執(zhí)行跟蹤系統(tǒng)的部分再校準(zhǔn)的方法850的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法850由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。參考圖8A,在框855,計(jì)算設(shè)備發(fā)起部分再校準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中,部分再校準(zhǔn)包括顏色重置或顏色更新。在一個(gè)實(shí)施例中,周期性地執(zhí)行部分再校準(zhǔn)(例如,每分鐘、每30秒等)。在另一實(shí)施例中,連續(xù)地執(zhí)行部分再校準(zhǔn)。在另一實(shí)施例中,在接收用戶輸入時(shí)執(zhí)行部分再校準(zhǔn)。替代地,在對(duì)象的位置成為不確定的任何時(shí)候可以執(zhí)行部分再校準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置改變時(shí)執(zhí)行部分再校準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中,在跟蹤失敗時(shí)執(zhí)行部分再校準(zhǔn)。其他動(dòng)作也可以觸發(fā)顏色重置。在一個(gè)實(shí)施例中,如果檢測(cè)到環(huán)境照明或背景改變,則可以執(zhí)行部分再校準(zhǔn)。例如,如果某些人將打開綠燈,則顏色校準(zhǔn)將關(guān)閉。曾經(jīng)是紅色的事物現(xiàn)在將是紅綠色,因此,處理設(shè)備正在尋找的顏色不再是對(duì)象的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算設(shè)備可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)使對(duì)象呈現(xiàn)特定顏色(包括對(duì)象發(fā)射的顏色和環(huán)境顏色貢獻(xiàn))時(shí)對(duì)象應(yīng)輸出什么顏色。如果檢測(cè)到的對(duì)象顏色從所預(yù)測(cè)的改變,則計(jì)算設(shè)備可以檢測(cè)到環(huán)境的照明條件已經(jīng)改變。此外,計(jì)算設(shè)備可以存儲(chǔ)在初始校準(zhǔn)期間拍攝的圖像(例如,在對(duì)象不發(fā)射任何顏色時(shí)拍攝的圖像)。該圖像可以周期性地與當(dāng)前圖像比較以確定背景是否已經(jīng)改變。在框860,處理設(shè)備使對(duì)象不發(fā)射顏色(例如,關(guān)閉多顏色光發(fā)射器)。在框865,光學(xué)傳感器在對(duì)象不發(fā)射任何顏色時(shí)拍攝圖像。在框870,處理設(shè)備使對(duì)象發(fā)射之前使用的顏色。在框875,光學(xué)傳感器可以拍攝另一圖像。因此,部分再校準(zhǔn)可以包括在丟失對(duì)象位置時(shí)頻閃(strobing)比三個(gè)顏色少的顏色(例如,僅一個(gè)顏色)。例如,可以使對(duì)象快速關(guān)閉和打開當(dāng)前分配的可跟蹤顏色的發(fā)射。在框880,處理設(shè)備可以通過在兩個(gè)拍攝圖像之間識(shí)別已經(jīng)改變的像素來定位對(duì)象。在框885,處理設(shè)備重新確定可跟蹤顏色。重新確定可跟蹤顏色包括再檢查每個(gè)顏色,其可以是處理器密集任務(wù)。因而,在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)圖像用于執(zhí)行該檢查,并且框885在幀的跨度上執(zhí)行。通過僅確定顏色的一部分是否是可跟蹤顏色的每幀,處理器性能可以不降級(jí)。例如,如果需要檢查360個(gè)顏色,并且每幀檢查單個(gè)顏色(每幀持續(xù)1/60秒),則可以在6秒中檢查所有顏色。方法850的一個(gè)或多個(gè)框可以省略,這取決于將執(zhí)行的部分再校準(zhǔn)的類型和/或基于發(fā)起部分再校準(zhǔn)的觸發(fā)。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,不執(zhí)行框860-880。在此類實(shí)施例中,處理設(shè)備可以通過屏蔽對(duì)象的已知位置并且使用剩余的環(huán)境顏色來更新可跟蹤顏色而連續(xù)地再計(jì)算可跟蹤顏色。在另一示例中,如果在對(duì)象的位置仍舊是確定性程度很高地已知時(shí)執(zhí)行部分再校準(zhǔn),則可以不執(zhí)行框880。圖8B圖示了在改變光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置時(shí)再校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法887的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法887由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。參考圖8B,在框888,計(jì)算設(shè)備改變光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置??梢皂憫?yīng)于選擇新圖像質(zhì)量值或手工選擇新曝光設(shè)置的游戲來改變曝光設(shè)置。使用增加的現(xiàn)實(shí)性(其顯示游戲者的圖像以及虛擬對(duì)象)的游戲通常需要比不使用增加的現(xiàn)實(shí)性的游戲長的曝光。較長的曝光提供較好的圖像質(zhì)量。如果游戲不使用增加的現(xiàn)實(shí)性,通常使用低曝光設(shè)置。該低曝光設(shè)置減少顏色飽和度、增加跟蹤質(zhì)量并且減少運(yùn)動(dòng)模糊。利用較低曝光設(shè)置,環(huán)境顏色暗淡,并且對(duì)象相對(duì)地亮。曝光設(shè)置越高,則對(duì)象與環(huán)境顏色相比越暗淡。因此,對(duì)象發(fā)射的顏色亮度與環(huán)境亮度的比與曝光設(shè)置成反比。在一個(gè)實(shí)施例中,將跟蹤質(zhì)量值用于確定曝光設(shè)置。如果跟蹤質(zhì)量設(shè)置為高,則曝光設(shè)置低,并且如果跟蹤質(zhì)量設(shè)置為低,則曝光設(shè)置高。游戲也可以設(shè)置最大曝光設(shè)置。曝光和增益(傳感器增益)兩者都線性改變。例如,100曝光和2增益與200曝光和1增益是相同的。增加的增益以噪聲為代價(jià)提供更亮的圖像。增加的曝光以運(yùn)動(dòng)模糊和跟蹤質(zhì)量為代價(jià)提供更亮的圖像。最大曝光設(shè)置確定將通過曝光設(shè)置實(shí)現(xiàn)多少圖像亮度,并且通過增益設(shè)置將實(shí)現(xiàn)多少。在一個(gè)實(shí)施例中,游戲可以在任何時(shí)間動(dòng)態(tài)地改變這些設(shè)置。在框889,處理設(shè)備使對(duì)象不發(fā)射顏色,并且在框890,光學(xué)傳感器拍攝圖像。然后,在框891,處理設(shè)備再計(jì)算可用的可跟蹤顏色。在光學(xué)傳感器中,每個(gè)像素可以具有0到255個(gè)計(jì)數(shù)(在8位光學(xué)傳感器中)。替代地,如果使用高動(dòng)態(tài)范圍光學(xué)傳感器(例如,16位光學(xué)傳感器),則光學(xué)傳感器的每個(gè)像素可以具有更多的計(jì)數(shù)。如果像素達(dá)到255個(gè)計(jì)數(shù),則像素成為飽和的。通常使對(duì)象以如下強(qiáng)度發(fā)射顏色,當(dāng)向環(huán)境顏色添加時(shí),該強(qiáng)度將處于略微小于飽和度值的亮度(例如,在235)。這提供了緩沖器,只要對(duì)象移動(dòng)通過具有較亮和較暗區(qū)域的房間、對(duì)象顏色不飽和或僅有一點(diǎn)飽和。當(dāng)像素成為飽和的時(shí),顏色可能變得更亮,但是該增加的亮度將不通過像素被識(shí)別。如果一個(gè)顏色是飽和的,則顏色之間的差異改變(改變色調(diào))。此外,對(duì)象的形狀可以隨著飽和的發(fā)生而改變,因?yàn)檫吘墮z測(cè)算法可能不再適當(dāng)?shù)毓ぷ鳌R虼?,?dāng)增加曝光時(shí),處理設(shè)備可能不能夠使用之前計(jì)算的可跟蹤顏色找到對(duì)象。因而,在一個(gè)實(shí)施例中,在曝光改變的任何時(shí)候確定新的可跟蹤顏色。圖8C圖示了映射對(duì)象的顏色變化和/或光學(xué)傳感器的漸暈(vignette)的方法892的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。該方法可以由處理邏輯執(zhí)行,該處理邏輯可以包括硬件(例如,電路、專用邏輯、可編程邏輯、微代碼等)、軟件(諸如處理設(shè)備上運(yùn)行的指令)或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,方法892由圖1的計(jì)算設(shè)備115執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施例中,在房間是暗的時(shí)執(zhí)行方法892。參考圖8C,在框893,計(jì)算設(shè)備引導(dǎo)用戶在特定區(qū)域(例如,在光學(xué)傳感器的視場(chǎng)的中央)持有對(duì)象。計(jì)算設(shè)備還引導(dǎo)用戶沿著多個(gè)軸旋轉(zhuǎn)對(duì)象。在框894,當(dāng)對(duì)象旋轉(zhuǎn)時(shí)光學(xué)傳感器拍攝圖像。對(duì)象可能不具有針對(duì)任何顏色的顏色均勻性。例如,當(dāng)使對(duì)象呈現(xiàn)紅色時(shí),對(duì)象的一側(cè)可能比另一側(cè)更紅,并且當(dāng)使對(duì)象呈現(xiàn)藍(lán)色時(shí),對(duì)象的一側(cè)可能比另一側(cè)更藍(lán)(更亮的藍(lán))。例如,跨對(duì)象的表面可能存在15%的顏色變化??梢允褂弥T如加速計(jì)、陀螺儀和磁力計(jì)之類的慣性傳感器來跟蹤對(duì)象的朝向。因此,在對(duì)象旋轉(zhuǎn)時(shí),可以識(shí)別在任何給定時(shí)刻的確切朝向。在一個(gè)實(shí)施例中,針對(duì)對(duì)象的多個(gè)朝向確定不同的亮度值。這些亮度水平和角度可以在框895處用于生成對(duì)象顏色變化的映射。可以針對(duì)每個(gè)原色生成單獨(dú)的映射。因此,在對(duì)象移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)時(shí),計(jì)算設(shè)備可以使用顏色映射來確定檢測(cè)的顏色改變是由于環(huán)境照明的改變,還是由于對(duì)象本身的顏色變化。對(duì)于特定對(duì)象的映射可以不隨時(shí)間改變。因此,可以存儲(chǔ)映射,并且在對(duì)象跟蹤期間稍后使用該映射。光學(xué)傳感器通常具有漸暈,其引起光學(xué)傳感器的視場(chǎng)周邊相比于光學(xué)傳感器的視場(chǎng)中央處的圖像亮度的減少。然而,每個(gè)光學(xué)傳感器經(jīng)歷的確切漸暈是不同的。因而,在框896,處理設(shè)備引導(dǎo)用戶以運(yùn)動(dòng)模式移動(dòng)對(duì)象。當(dāng)對(duì)象通過該模式移動(dòng)時(shí),在框897,光學(xué)傳感器拍攝對(duì)象的圖像。該模式可以是如下的模式,其中對(duì)象圍繞光學(xué)傳感器的視場(chǎng)的周邊移動(dòng),并且其中對(duì)象移動(dòng)到光學(xué)傳感器的視場(chǎng)中央。在框898,記錄光學(xué)傳感器的漸暈。使用在光學(xué)傳感器的視場(chǎng)的不同區(qū)域處的對(duì)象亮度的差異來識(shí)別漸暈發(fā)生的位置和那些位置處的漸暈量級(jí)。由于已經(jīng)計(jì)算了歸因于對(duì)象朝向的顏色亮度的變化,可以在計(jì)算漸暈之前減去此類變化。光學(xué)傳感器的漸暈將不改變,因此,可以存儲(chǔ)漸暈映射。在跟蹤期間,處理設(shè)備可以根據(jù)在圖像中何處檢測(cè)到對(duì)象來針對(duì)漸暈進(jìn)行調(diào)整。在一個(gè)實(shí)施例中,方法892應(yīng)該在暗的房間中執(zhí)行以確保顏色變化不是由環(huán)境照明引起的。通過執(zhí)行方法892,處理設(shè)備可以使用更嚴(yán)厲的顏色閾值,其可以提供可跟蹤顏色的更大可用性。在一個(gè)實(shí)施例中,基于對(duì)象顏色映射的不同朝向的顏色極值的聯(lián)合(union),設(shè)置用于選擇可跟蹤顏色的顏色閾值。圖9A-9E圖示了在執(zhí)行方法600、686、750、786、850、887和892中的一個(gè)或多個(gè)之后實(shí)現(xiàn)的校準(zhǔn)結(jié)果。圖9A包括校準(zhǔn)結(jié)果900,該校準(zhǔn)結(jié)果900包括圖像902、顏色圖906和對(duì)象顏色設(shè)置914。在暗的房間中拍攝圖像902,并且圖像902包括對(duì)象904。由于在暗的房間中拍攝圖像,所以圖像的其余部分(背景)是黑的。如圖所示,對(duì)象904是紅色圓或球。顏色圖906是U-V顏色空間中的二維圖,并且包括針對(duì)使對(duì)象呈現(xiàn)的每個(gè)顏色的數(shù)據(jù)點(diǎn)912(例如,針對(duì)每個(gè)原色的數(shù)據(jù)點(diǎn))。每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)912表示當(dāng)對(duì)象被引導(dǎo)呈現(xiàn)預(yù)定義顏色時(shí)其顏色的采樣。在一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)912表示當(dāng)使對(duì)象呈現(xiàn)預(yù)定義顏色時(shí)觀察到的顏色集合的平均。替代地,每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)912可以表示觀察到的顏色集合的中值顏色。在另一實(shí)施例中,每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)912表示對(duì)象被引導(dǎo)呈現(xiàn)的顏色。多顏色六邊形908表示每個(gè)可能顏色的理論理想(例如,完美的飽和度、完美的亮度、完美的色調(diào))。從圖906的原點(diǎn)延伸到六邊形908的線910的角度表示對(duì)象904的當(dāng)前顏色。顏色飽和度被表示為到原點(diǎn)的距離。沿六邊形908的任何點(diǎn)是兩個(gè)原色的組合。如圖所示,線指向表示真紅色的六邊形908的轉(zhuǎn)角(corner)。對(duì)象顏色設(shè)置914也示出了當(dāng)前對(duì)對(duì)象利用顏色坐標(biāo)R=1、G=0、B=0進(jìn)行編程,其中R是紅色,G是綠色并且B是藍(lán)色。該顏色設(shè)置在U-V顏色空間中表示為U=-O.17、V=0.50。盡管在此使用U-V顏色空間,但是其他顏色空間也是可能的。例如,也可以使用RGB顏色空間。圖9B包括校準(zhǔn)結(jié)果901,該校準(zhǔn)結(jié)果901反映了具有更新顏色圖907的圖9A的校準(zhǔn)結(jié)果900,該更新顏色圖907還示出當(dāng)前顏色數(shù)據(jù)(例如,光學(xué)傳感器實(shí)時(shí)地收集的)。更新的顏色圖907包括來自于對(duì)象904的像素的直方圖915。更新的顏色圖907還包括閾值914和916的兩個(gè)集合。閾值914的集合(示出為紅色框)表示包括在對(duì)象呈現(xiàn)真紅色時(shí)對(duì)象的顏色集合的上限和下限U與V顏色值。因此,當(dāng)執(zhí)行校準(zhǔn)時(shí),確定沒有對(duì)象的像素在第一U值之上或在第二U值之下,并且沒有像素在第一V值之上或第二V值之下。這些上限和下限值形成了U-V空間中的矩形,如閾值914的集合所示。閾值916的第二集合(示出為黃色框)表示包括當(dāng)前對(duì)象顏色集合的上限和下限U與V顏色值。如果校準(zhǔn)成功,則閾值914和916的兩個(gè)集合應(yīng)重疊。圖9C包括校準(zhǔn)結(jié)果930,該校準(zhǔn)結(jié)果930反映了具有更新顏色圖909的圖9B的校準(zhǔn)結(jié)果901,該更新顏色圖909示出在成像場(chǎng)景中已經(jīng)打開燈之后的當(dāng)前顏色數(shù)據(jù)。如圖所示,新圖像903現(xiàn)在包括背景,該背景包括各種紅色的陰影。更新顏色圖909包括來自于對(duì)象904的像素的新直方圖917。如圖所示,閾值914的集合未改變,其中閾值914的集合表示在執(zhí)行校準(zhǔn)時(shí)建立的閾值。然而,通過向成像場(chǎng)景引入光,光學(xué)傳感器觀察的對(duì)象顏色已經(jīng)改變。因此,閾值922的新集合(示出為黃色框)表示上限和下限U與V顏色值,該上限和下限U與V顏色值當(dāng)前包括已經(jīng)引入光的現(xiàn)在對(duì)象的顏色集合。在沒有針對(duì)室內(nèi)光進(jìn)行調(diào)整的情況中,系統(tǒng)期望對(duì)象具有之前校準(zhǔn)的顏色。然而,通過添加室內(nèi)光,對(duì)象的顏色和亮度已經(jīng)改變。因而,不再使用校準(zhǔn)的值來定位圖像中的對(duì)象的某些像素。圖9D包括系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷部分再校準(zhǔn)之后的新校準(zhǔn)結(jié)果932。如圖所示,圖像903未從圖9C的圖像903改變。然而,示出了更新顏色圖935。在該更新顏色圖935中,由于圖像未改變,所以示出了包括對(duì)象所有像素所需的當(dāng)前閾值922的相同集合。然而,在顏色重置之后,使用新的UV閾值937的集合。圖9E包括校準(zhǔn)結(jié)果940,該校準(zhǔn)結(jié)果940包括圖像942、顏色圖954、對(duì)象顏色設(shè)置958、全顏色譜950和可用顏色的譜970。圖像942包括對(duì)象944和多個(gè)背景物品946。背景物品946是綠色物品。在示出的校準(zhǔn)結(jié)果940中,將對(duì)象的當(dāng)前顏色設(shè)置為綠色的陰影,由線956和948示出。由于綠色的背景物品,綠色顏色空間的大部分不可用(不是可跟蹤顏色)。這可以通過將全顏色譜950與可用顏色的譜970進(jìn)行比較而看到。由于對(duì)象944當(dāng)前被設(shè)置為綠色陰影,所以可能很難將對(duì)象944從綠色的背景物品中區(qū)別出來。注意,仍舊存在可用的某些綠色陰影,在可用顏色的譜970中示出。例如,藍(lán)-綠的陰影是可用的,黃-綠的陰影也如此。圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可以用于確定控制器位置的硬件和用戶接口。圖10示意性地圖示了可以兼容用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的三維控制器定位系統(tǒng)的S0nyPlayStati0n3娛樂設(shè)備、控制臺(tái)的總體系統(tǒng)架構(gòu)。為系統(tǒng)單元1400提供可連接至系統(tǒng)單元1400的各種外圍設(shè)備。系統(tǒng)單元1400包括單元處理器(Cellprocessor)1428;Rambus動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器UDRAM)單元1似6;具有專用視頻隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(VRAM)單元1432的現(xiàn)實(shí)合成器圖形單元1430;以及I/O橋14;34。系統(tǒng)單元1400還包括BluRayDiskBD-R0M光盤讀取器1440,用于從通過I/O橋14;34可訪問的盤1440a和可移除槽插入(slot-in)硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)1436進(jìn)行讀取??蛇x地,系統(tǒng)單元1400還包括存儲(chǔ)卡讀取器1438,用于讀取緊湊閃存卡、MemoryStick存儲(chǔ)卡等,類似地可通過I/O橋1434對(duì)其進(jìn)行訪問。I/O橋14;34還連接至多個(gè)通用串行總線(USB)2.0端口1424;千兆比特以太網(wǎng)端口1422;IEEE802.llb/g無線網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)端口1420;以及Bluetooth無線鏈路端口1418,其能夠支持高達(dá)七個(gè)藍(lán)牙連接。在操作中,I/O橋1434處理所有無線、USB和以太網(wǎng)數(shù)據(jù),包括來自于一個(gè)或多個(gè)游戲控制器1402-1403的數(shù)據(jù)。例如,當(dāng)用戶正在玩游戲時(shí),I/O橋1434經(jīng)由藍(lán)牙鏈路從游戲控制器1402-1403接收數(shù)據(jù),并且將其引導(dǎo)到單元處理器1428,其相應(yīng)地更新游戲的當(dāng)前狀態(tài)。無線、USB和以太網(wǎng)端口還為除了游戲控制器1402-1403之外的其他外圍設(shè)備提供連接性,其他外圍設(shè)備諸如遙控器1404;鍵盤1406;鼠標(biāo)1408;便攜式娛樂設(shè)備1410,諸如SonyPlaystationPortable娛樂設(shè)備;攝像機(jī)1412,諸如EyeToy攝像機(jī);麥克風(fēng)頭戴式耳機(jī)1414;以及麥克風(fēng)1415。此類外圍設(shè)備原則上因此可以無線地連接至系統(tǒng)單元1400;例如,便攜式娛樂設(shè)備1410可以經(jīng)由Wi-Fiad-hoc連接通信,而麥克風(fēng)頭戴式耳機(jī)1414可以經(jīng)由藍(lán)牙鏈路通信。這些接口的提供意味著Playstation3設(shè)備也潛在地與其他外圍設(shè)備兼容,其他外圍設(shè)備諸如數(shù)字視頻記錄器(DVR)、機(jī)頂盒、數(shù)字相機(jī)、便攜式媒體播放器、IP語音電話、移動(dòng)電話、打印機(jī)和掃描儀。此外,舊有存儲(chǔ)卡讀取器1416可以經(jīng)由USB端口14M連接至系統(tǒng)單元,這支持對(duì)Playstation或Playstation2設(shè)備使用種類的存儲(chǔ)卡1448的讀取。游戲控制器1402-1403可操作用于經(jīng)由藍(lán)牙鏈路與系統(tǒng)單元1400無線通信,或連接至USB端口,從而還提供為游戲控制器1402-1403的電池充電的功率。游戲控制器1402-1403還可以包括存儲(chǔ)器、處理器、存儲(chǔ)卡讀取器、永久存儲(chǔ)器(諸如閃存)、光發(fā)射器(諸如LED或紅外燈)、用于超聲通信的麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器、聲室(acousticchamber),數(shù)字相機(jī)、內(nèi)部時(shí)鐘、可識(shí)別形狀(諸如面對(duì)游戲控制臺(tái)的球形部分)以及使用協(xié)議(諸如Bluetooth、WiFi)的無線通信等。游戲控制器1402是設(shè)計(jì)與雙手一起使用的控制器,并且游戲控制器1403是具有球附接的單手控制器,如圖2A-2B中之前描述的。除了一個(gè)或多個(gè)模擬操縱桿和傳統(tǒng)控制按鈕之外,游戲控制器易于進(jìn)行三維位置確定。因此,除了或代替?zhèn)鹘y(tǒng)按鈕或操縱桿命令之外,游戲控制器的用戶的姿勢(shì)和移動(dòng)可以被轉(zhuǎn)譯為對(duì)游戲的輸入??蛇x地,其他支持無線的外圍設(shè)備(諸如Playstation便攜式設(shè)備)可以用作控制器。在Playstation便攜式設(shè)備的情況中,可以在設(shè)備的屏幕上提供附加游戲或控制信息(例如,控制指令或生命的數(shù)量)。也可以使用其他替代或補(bǔ)充控制設(shè)備,諸如跳舞毯(未示出)、運(yùn)動(dòng)捕獲球(未示出)、光槍(未示出)、方向盤和踏板(未示出)或定制(bespoke)控制器,諸如用于迅速響應(yīng)測(cè)驗(yàn)游戲的單個(gè)或若干大按鈕(也未示出)。遙控器1404還可操作用于經(jīng)由藍(lán)牙鏈路與系統(tǒng)單元1400無線通信。遙控器1404包括適于BluRayDiskBD-ROM讀取器1440的操作和盤內(nèi)容導(dǎo)航的控制。BluRayDiskBD-ROM讀取器1440可操作用于讀取除了傳統(tǒng)預(yù)記錄和可記錄⑶之外的與Playstation和PlayMation2設(shè)備兼容的⑶-ROM以及所謂的超級(jí)音頻⑶。讀取器1440還可操作用于讀取除傳統(tǒng)預(yù)記錄和可記錄DVD之外的與Playstation2和PlayStation3設(shè)備兼容的DVD-ROM。讀取器1440還可操作用于讀取與Playstation3設(shè)備兼容的BD-ROM以及傳統(tǒng)的預(yù)記錄和可記錄的藍(lán)光盤。系統(tǒng)單元1400可操作用于通過音頻和視頻連接器向顯示和聲音輸出設(shè)備1442(諸如具有顯示器1444和一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器1446的監(jiān)視器或電視機(jī))提供經(jīng)由現(xiàn)實(shí)合成器圖形單元1430由Playstation3設(shè)備生成或解碼的音頻和視頻。音頻連接器1450可以包括傳統(tǒng)模擬和數(shù)字輸出,而視頻連接器1452可以不同地包括分量視頻、S視頻、合成視頻和一個(gè)或多個(gè)高清晰度多媒體接口(HDMI)輸出。因而,視頻輸出可以是諸如PAL或NTSC的格式,或是720p、1080i或1080p高清晰度。單元處理器14執(zhí)行音頻處理(生成、解碼等)。Playstation3設(shè)備的操作系統(tǒng)支持Dolby5.1環(huán)繞聲、DolbyTheartreSurround(DTS)并且對(duì)來自于Blu-Ray盤的7.1環(huán)繞聲解碼。在一個(gè)實(shí)施例中,攝像機(jī)1412包括單電荷耦合器件(CXD)、LED指示器以及基于硬件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)壓縮和編碼裝置,使得壓縮的視頻數(shù)據(jù)可以以用于由系統(tǒng)單元1400解碼的適當(dāng)?shù)母袷絺鬏?,適當(dāng)?shù)母袷街T如基于圖像內(nèi)的MPEG(運(yùn)動(dòng)圖片專家組)標(biāo)準(zhǔn)。攝像機(jī)LED指示器被布置為響應(yīng)于來自于系統(tǒng)單元1400的適當(dāng)控制數(shù)據(jù)進(jìn)行照明,例如以表示不利的照明條件。攝像機(jī)1412的實(shí)施例可以不同地經(jīng)由USB、藍(lán)牙或Wi-Fi通信端口連接至系統(tǒng)單元1400。攝像機(jī)的實(shí)施例可以包括一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)的麥克風(fēng)并且還能夠傳輸音頻數(shù)據(jù)。在攝像機(jī)的實(shí)施例中,CCD可以具有適合高清晰度視頻捕獲的分辨率。在使用中,攝像機(jī)捕獲的圖像例如可以合并在游戲內(nèi)或被解釋為游戲控制輸入。在另一實(shí)施例中,攝像機(jī)是適合檢測(cè)紅外光的紅外攝像機(jī)。通常,為了經(jīng)由系統(tǒng)單元1400的一個(gè)通信端口與諸如攝像機(jī)或遙控器之類的外圍設(shè)備發(fā)生成功的數(shù)據(jù)通信,應(yīng)該提供諸如設(shè)備驅(qū)動(dòng)的合適的軟件。除了說技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到在描述的本實(shí)施例中可能需要設(shè)備驅(qū)動(dòng)或類似軟件接口之外,設(shè)備驅(qū)動(dòng)技術(shù)是公知的并且在此將不詳細(xì)描述。圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可以用于處理指令的附加硬件。圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單元處理器1500的組件,其可以對(duì)應(yīng)于圖10的單元處理器1似8。圖11的單元處理器1500具有包括四個(gè)基本組件的架構(gòu)包括存儲(chǔ)器控制器1560和雙總線接口控制器1570A、B的外部輸入和輸出結(jié)構(gòu);稱作功率處理元件的主處理器1550;稱作協(xié)同處理元件(SPE)的八個(gè)協(xié)處理器1510A-H;以及稱作元件互連總線的連接上述組件的循環(huán)數(shù)據(jù)總線1580。單元處理器的總浮點(diǎn)性能與Playstation2設(shè)備的情感引擎的6.2GFLOP相比是218GFLOPS。功率處理元件(PPE)1550基于以3.2GHz內(nèi)部時(shí)鐘運(yùn)行的雙向同時(shí)多線程Power1470兼容PowerPC核心(PPU)1555。其包括512kB2級(jí)(L2)高速緩存和32kB1級(jí)(Li)高速緩存。PPE1550能夠每個(gè)時(shí)鐘周期八個(gè)單位置操作,轉(zhuǎn)譯為3.2GHz的25.6GFLOP0PPE1550的主要作用是充當(dāng)用于協(xié)同處理元件1510A-H的控制器,其處理大部分計(jì)算工作量。在操作中,PPE1550維持工作隊(duì)列,調(diào)度用于協(xié)同處理元件1510A-H的工作并監(jiān)視它們的進(jìn)度。因此,每個(gè)協(xié)同處理元件1510A-H運(yùn)行內(nèi)核,該內(nèi)核的作用是獲取工作、執(zhí)行它并且將其與PPE1550同步。每個(gè)協(xié)同處理元件(SPE)1510A-H包括各自的協(xié)同處理單元(SPU)1520A-H、以及各自的存儲(chǔ)器流控制器(MFC)1540A-H,其繼而包括各自的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器訪問控制器(DMAC)1542A-H、各自的存儲(chǔ)器管理單元(匪們巧44々-!1和總線接口(未示出)。每個(gè)SPU1520A-H是3.2GHz時(shí)鐘的RISC處理器并且包括256kB本地RAM1530A_H,原則上可擴(kuò)展到4GB。每個(gè)SPE給出單精度性能的理論上的25.6GFLOPS0SPU可以在單個(gè)時(shí)鐘周期中在4個(gè)單精度浮點(diǎn)部件上操作4個(gè)32位數(shù)字、8個(gè)16位整數(shù)、或16個(gè)8位整數(shù)操作。在相同時(shí)鐘周期中,其還可以執(zhí)行存儲(chǔ)器操作。SPU1520A-H不直接訪問系統(tǒng)存儲(chǔ)器)(DRAM1426;SPU1520A-H形成的64位地址被傳送給MFC1540A-H,其指示其DMA控制器1M2A-H經(jīng)由元件互連總線1580和存儲(chǔ)器控制器1560來訪問存儲(chǔ)器。元件互連總線(EIB)1580是連接上述處理器元件(即,PPE1550、存儲(chǔ)器控制器1560、雙總線接口1570A、B和8個(gè)SPE1510A-H,總計(jì)12個(gè)參與者)的、單元處理器1500內(nèi)部的邏輯循環(huán)通信總線。參與者可以以每時(shí)鐘周期8字節(jié)的速率同時(shí)讀取并且寫入總線。如上所述,每個(gè)SPE1510A-H包括用于調(diào)度較長讀或?qū)懶蛄械腄MAC1M2A-H。EIB包括四個(gè)通道,兩個(gè)中的每個(gè)是順時(shí)針和逆時(shí)針方向。因而,對(duì)于十二個(gè)參與者,任何兩個(gè)參與者之間的最長的步驟數(shù)據(jù)流在合適方向上是六個(gè)步驟。因此,在通過參與者之間的仲裁的全利用的情況中,理論上12個(gè)時(shí)隙的峰值瞬時(shí)EIB帶寬是每時(shí)鐘96B。這等同于3.2GHz時(shí)鐘速率的理論峰值帶寬307.2GB/s(每秒千兆字節(jié))。存儲(chǔ)器控制器1560包括由Rambus公司開發(fā)的)(DRAM接口1562。該存儲(chǔ)器控制器與具有25.6GB/s的理論峰值帶寬的Rambus)(DRAM對(duì)接。雙總線接口1570A、B包括RambusFlexIO系統(tǒng)接口1572A、B。將接口組織為12個(gè)通道,每個(gè)是8位寬,五個(gè)路徑入站并且七個(gè)路徑出站。這經(jīng)由控制器1570A在單元處理器與I/O橋之間并且經(jīng)由控制器1570B在單元處理器與現(xiàn)實(shí)模擬器圖像單元之間提供理論峰值帶寬62.4GB/s(36.4GB/s出站、26GB/s入站)。應(yīng)該理解,上述描述旨在示范而不是限制。在閱讀并且理解上述描述時(shí),對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,很多其他實(shí)施例將清楚。盡管已經(jīng)參考具體示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是將認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明不限于描述的實(shí)施例,而是可以利用所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的修改和變更來實(shí)現(xiàn)。因而,將以示范的意義而不是限制的意義來考慮說明書和附圖。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)該參考所附權(quán)利要求書連同命名為此類權(quán)利要求書的等同物的完全范圍來確定。權(quán)利要求1.一種用于校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng)的方法,包括由執(zhí)行校準(zhǔn)邏輯的計(jì)算設(shè)備在光學(xué)傳感器拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中定位對(duì)象;由計(jì)算設(shè)備確定包括在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的環(huán)境顏色,所述環(huán)境顏色是在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中不由所述對(duì)象發(fā)射的顏色;以及確定如下的一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色,如果由所述對(duì)象呈現(xiàn),則將使所述計(jì)算設(shè)備能夠跟蹤所述對(duì)象。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中如果小于包括在所述環(huán)境顏色中的顏色的閾值量,則顏色是可跟蹤顏色。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中定位所述對(duì)象包括使得所述對(duì)象依次呈現(xiàn)多個(gè)預(yù)定義顏色,其中所述一個(gè)或多個(gè)圖像包括針對(duì)所述多個(gè)預(yù)定義顏色中每個(gè)的單獨(dú)圖像;以及在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的每個(gè)中識(shí)別具有不同顏色的像素的組。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,還包括對(duì)于每個(gè)預(yù)定義顏色,確定由所述光學(xué)傳感器觀察到的所述對(duì)象的關(guān)聯(lián)顏色集合;以及如果所述對(duì)象呈現(xiàn)其他顏色,則預(yù)測(cè)將由所述光學(xué)傳感器觀察到的附加顏色集合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,還包括使得所述對(duì)象呈現(xiàn)特定顏色;以及通過識(shí)別在后續(xù)圖像中的何處觀察到與所述特定顏色相關(guān)聯(lián)的特定顏色集合來跟蹤所述對(duì)象。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,還包括無法成功跟蹤所述對(duì)象;以及使得所述對(duì)象呈現(xiàn)新的特定顏色。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述多個(gè)預(yù)定義顏色包括三個(gè)原色。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述光學(xué)傳感器具有幀速率,所述方法還包括使得所述對(duì)象在所述光學(xué)傳感器的至少三個(gè)幀中呈現(xiàn)所述多個(gè)預(yù)定義顏色中的每個(gè)。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述光學(xué)傳感器具有幀速率,并且其中所述光學(xué)傳感器的幀是與所述計(jì)算設(shè)備的時(shí)鐘時(shí)間同步的,所述方法還包括使得所述對(duì)象在少于三個(gè)幀中呈現(xiàn)多個(gè)預(yù)定顏色中的每個(gè)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定所述環(huán)境顏色包括使得所述對(duì)象不發(fā)射光,其中所述一個(gè)或多個(gè)圖像包括在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像;以及從在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像識(shí)別所述對(duì)象的顏色,其表示所述對(duì)象反射的環(huán)境顏色。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括從在所述對(duì)象發(fā)射預(yù)定義顏色的光時(shí)拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中的所述對(duì)象的顏色減去在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像中的所述對(duì)象的顏色以識(shí)別所述對(duì)象發(fā)射的真實(shí)顏色。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括基于暫時(shí)使得所述對(duì)象不發(fā)射光并且在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝圖像來周期性地更新所述環(huán)境顏色;以及重新確定所述一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括檢測(cè)所述光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置的改變;以及調(diào)整所述對(duì)象的亮度。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括確定所述跟蹤系統(tǒng)的跟蹤質(zhì)量將是次優(yōu)的;如果所述環(huán)境光超過閾值,則向所述計(jì)算設(shè)備的用戶通知以關(guān)閉燈或閉合遮蔽;以及如果少于可跟蹤顏色的閾值數(shù)量,則向所述用戶標(biāo)識(shí)正在引起顏色沖突的、包括在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的附加對(duì)象。15.一種計(jì)算裝置,包括光學(xué)傳感器,用于拍攝一個(gè)或多個(gè)圖像;以及處理設(shè)備,用于執(zhí)行用于校準(zhǔn)邏輯的指令,其中所述指令使得所述處理設(shè)備在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中定位對(duì)象、確定包括在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的環(huán)境顏色、所述環(huán)境顏色是所述一個(gè)或多個(gè)圖像中不由所述對(duì)象發(fā)射的顏色、以及確定如下的一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色,如果由所述對(duì)象呈現(xiàn),則將使所述處理設(shè)備能夠跟蹤所述對(duì)象。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中如果小于包括在所述環(huán)境顏色中的顏色的閾值量,則顏色是可跟蹤顏色。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中定位所述對(duì)象包括使得所述對(duì)象依次呈現(xiàn)多個(gè)預(yù)定義顏色,其中所述一個(gè)或多個(gè)圖像包括針對(duì)所述多個(gè)預(yù)定義顏色中每個(gè)的單獨(dú)圖像;以及在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的每個(gè)中識(shí)別具有不同顏色的像素的組。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備對(duì)于每個(gè)預(yù)定義顏色,確定由所述光學(xué)傳感器觀察到的所述對(duì)象的關(guān)聯(lián)顏色集合;以及如果所述對(duì)象呈現(xiàn)其他顏色,則預(yù)測(cè)將由所述光學(xué)傳感器觀察到的附加顏色集合。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備使得所述對(duì)象呈現(xiàn)特定顏色;以及通過識(shí)別在后續(xù)圖像中的何處觀察到與所述特定顏色相關(guān)聯(lián)的特定顏色集合來跟蹤所述對(duì)象。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備指示所述對(duì)象在所述處理設(shè)備無法成功跟蹤所述對(duì)象時(shí)呈現(xiàn)新的特定顏色。21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的計(jì)算裝置,其中所述多個(gè)預(yù)定義顏色包括三個(gè)原色。22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的計(jì)算裝置,其中所述光學(xué)傳感器具有幀速率,所述指令使得所述處理設(shè)備指示所述對(duì)象在所述光學(xué)傳感器的至少三個(gè)幀中呈現(xiàn)所述多個(gè)預(yù)定義顏色中的每個(gè)。23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的計(jì)算裝置,其中所述光學(xué)傳感器具有幀速率,并且其中所述光學(xué)傳感器的幀是與計(jì)算設(shè)備的時(shí)鐘時(shí)間同步的,所述指令使得所述處理設(shè)備指示所述對(duì)象在少于三個(gè)幀中呈現(xiàn)多個(gè)預(yù)定顏色中的每個(gè)。24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中確定所述環(huán)境顏色包括使得所述對(duì)象不發(fā)射光,其中所述一個(gè)或多個(gè)圖像包括在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像;以及從在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像識(shí)別所述對(duì)象的顏色,其表示所述對(duì)象反射的環(huán)境顏色。25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備從在所述對(duì)象發(fā)射預(yù)定義顏色的光時(shí)拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中的所述對(duì)象的顏色減去在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像中的所述對(duì)象的顏色以識(shí)別所述對(duì)象發(fā)射的真實(shí)顏色。26.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備基于暫時(shí)使得所述對(duì)象不發(fā)射光并且在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝圖像來周期性地更新所述環(huán)境顏色;以及重新確定所述一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色。27.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備檢測(cè)所述光學(xué)傳感器的曝光設(shè)置的改變;以及調(diào)整所述對(duì)象的亮度。28.根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算裝置,其中所述指令使得所述處理設(shè)備確定所述跟蹤系統(tǒng)的跟蹤質(zhì)量將是次優(yōu)的;如果所述環(huán)境光超過閾值,則向計(jì)算設(shè)備的用戶通知以關(guān)閉燈或閉合遮蔽;以及如果少于可跟蹤顏色的閾值數(shù)量,則向所述用戶標(biāo)識(shí)正在引起顏色沖突的、包括在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的附加對(duì)象。29.—種包括指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),當(dāng)所述指令由處理設(shè)備執(zhí)行時(shí)使得所述處理設(shè)備執(zhí)行方法,所述方法包括由執(zhí)行校準(zhǔn)邏輯的計(jì)算設(shè)備在光學(xué)傳感器拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中定位對(duì)象;由計(jì)算設(shè)備確定包括在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的環(huán)境顏色,所述環(huán)境顏色是在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中不由所述對(duì)象發(fā)射的顏色;以及確定如下的一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色,如果由所述對(duì)象呈現(xiàn),則將使所述計(jì)算設(shè)備能夠跟蹤所述對(duì)象。30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其中在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中定位所述對(duì)象包括使得所述對(duì)象依次呈現(xiàn)多個(gè)預(yù)定義顏色,其中所述一個(gè)或多個(gè)圖像包括針對(duì)所述多個(gè)預(yù)定義顏色中每個(gè)的單獨(dú)圖像;以及在所述一個(gè)或多個(gè)圖像中的每個(gè)中識(shí)別具有不同顏色的像素的組。31.根據(jù)權(quán)利要求四所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其中確定所述環(huán)境顏色包括使得所述對(duì)象不發(fā)射光,其中所述一個(gè)或多個(gè)圖像包括在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像;以及從在所述對(duì)象不發(fā)射光時(shí)拍攝的圖像識(shí)別所述對(duì)象的顏色,其表示所述對(duì)象反射的環(huán)境顏色。全文摘要為了校準(zhǔn)跟蹤系統(tǒng),計(jì)算設(shè)備在光學(xué)傳感器拍攝的一個(gè)或多個(gè)圖像中定位對(duì)象。計(jì)算設(shè)備確定包括在圖像中的環(huán)境顏色,環(huán)境顏色是在一個(gè)或多個(gè)圖像中不由對(duì)象發(fā)射的顏色。計(jì)算設(shè)備確定如下一個(gè)或多個(gè)可跟蹤顏色,如果由所述對(duì)象呈現(xiàn),則將使計(jì)算設(shè)備能夠跟蹤對(duì)象。文檔編號(hào)G06K9/80GK102449641SQ201080024004公開日2012年5月9日申請(qǐng)日期2010年5月28日優(yōu)先權(quán)日2009年5月30日發(fā)明者米海羅夫A.,L.馬克斯R.申請(qǐng)人:索尼電腦娛樂公司