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  • 创意:闪光载波,蒲公英魔杖

    2009-03-05

    Tag:创意 手机

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    首先,为了向LP大人表示衷心的祝福,特将这个创意命名为“蒲公英魔杖”,作为生日礼物送出。这是昨天晚上值夜班想出来的,夜班就是法定的思考时间。这是可以发SCI的创意,也可以创造足够多的财富。所以,打算以此写论文或者做产品的,请事先咨询我,我们谈谈作者的排序问题和分红问题。

    一个简单的问题:如何利用摄像头发现并且跟踪给定的目标,将其从背景图像中分离出来,要求当然是尽可能的节省资源。

    方法:从目标本身下手,用一个闪烁的灯泡来标定它。

    灯光的闪烁方式是给定的。比如亮度按照三角函数周期变化,简单的版本可以是方波,就是0-1亮灭,复杂的版本可以使用小波。自然界中很难找到以sin方式变化亮度的物体,这个标定方法的特异性是毋庸置疑的,远远比颜色或者形状来得有效。

    在识别的算法上,由于是周期函数,算法非常容易,摄像头获得的图像是二维矩阵,在给定时间t内,扩展一维时间,得到三维矩阵,直接做三维的快速傅立叶变换FFT3,然后按照预定的频域范围滤波,找到峰值或者阈上值就可以了。代码应当是相当容易写的。识别时间t与摄像头的采集速度和数据的处理能力有关。这是个硬件开销问题,显然符合摩尔定律控制。等到发文章或者做出产品的时候,已经不必太担心了。

    强悍之处还不仅于此。

    亮度按照周期函数变化的物体运动是有多普勒效应的,也就是说,向心运动时频率增高,离心运动时频率降低,从频域上的移动,以及二维投影的位置,可以计算出目标的速度矢量,积分下,位置矢量也出来了。也就是说,从单摄像头,可以跟踪出目标的三维空间移动坐标。

    此时,亮度变化的周期与目标运动的平均速度有关也和硬件的分辨能力相关,高中物理足矣。

    应用的方向相当明确——魔杖,一个尖端闪烁发亮的东西,一种全新的输入控制工具。期望在未来的一年内,在我的手机上能够实现。

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    感觉自己不错,考虑拿MD换个PhD当当,有没有能授学位的公司聘我?

    faint, 半夜的思路果然不清晰。关于多普勒的部分错了,高中物理还是不够扎实。


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    评论

  • 正准备说探测红移成本很高呢...
  • 那如果事情是发生在连续的稳定的介质里面的话……(检测一下是不是真的看懂解答了)从光波的频率变化,可以关联起来吗?
  • 多普勒哪儿错了啊……没看出来-_- 更不扎实的。。。
    金色葡萄回复Fishrine说:
    相关的是波速,也就是波的传播速度。由于我用的是闪光,所以是光速。
    不相关的是载波的频率。
    2009-03-06 00:33:37