CN111988495A - 控制光束投射的方法、装置、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种控制光束投射的方法，包括：经由摄像头采集图像；对图像进行识别，以确定图像中是否存在目标对象；以及在图像中存在目标对象的情况下，根据目标对象在图像中的位置和姿态，规划光点的移动轨迹，该光点由光投射器向目标对象所在环境投射光束而形成。本发明实施例还公开了相应的光束投射控制装置、设备、系统和计算设备。

Description

控制光束投射的方法、装置、设备及系统

技术领域

本发明涉及控制技术领域，特别涉及一种控制光束投射的方法、装置、设备及系统。

背景技术

随着生活水平的提高，人们越来越注重精神追求，例如越来越多的人选择饲养宠物、与宠物建立亲密关系。而在饲养宠物的过程中，与宠物进行互动娱乐对宠物的身心健康十分重要。

目前与宠物互动娱乐的方式有很多。以宠物猫为例，通常是利用猫对快速移动的物体具有极大的兴趣这一特点来引诱猫去追逐物体，以此达到互动娱乐的目的。常用的工具包括逗猫棒、能产生光斑的激光笔等等。可以通过在宠物猫面前快速移动逗猫棒或光斑，引起猫的注意，使之兴奋扑咬。

然而，利用逗猫棒的方式与宠物猫娱乐，需要人手持逗猫棒近距离与宠物猫接触。整个娱乐过程中不仅耗费人的体力，并且带有一定的危险性，如被猫抓伤咬伤。另一方面，逗猫棒的前端通常会因为被猫数次扑咬而造成脱落，可能会被猫意外吞食，影响猫的健康。

利用激光笔挑逗宠物猫的方式虽然克服了逗猫棒的一些缺点，但逗猫者需要不断晃动激光笔，控制光斑在猫的面前快速移动。由于人精力有限并容易疲劳，使用该方法无法长时间娱乐，并且仍然需要处在猫周围比较近的范围内。

因此，需要提供一种更先进的与宠物互动娱乐的方案。

发明内容

为此，本发明实施例提供了一种控制光束投射的方法、装置、设备及系统，以力图解决或者至少缓解上面存在的至少一个问题。。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种控制光束投射的方法，包括：经由摄像头采集图像；对图像进行识别，以确定图像中是否存在目标对象；以及在图像中存在目标对象的情况下，根据目标对象在图像中的位置和姿态，规划光点的移动轨迹，该光点由光投射器向目标对象所在环境投射光束而形成。

可选地，在根据本发明实施例的方法中，还包括：基于光点的移动轨迹驱动摄像头和光投射器转动，使光点沿移动轨迹移动。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种控制光束投射的方法，包括：经由摄像头采集图像；对图像进行识别，以确定图像中是否存在目标对象；以及在图像中存在目标对象的情况下，根据目标对象在图像中的状态规划光点的移动轨迹，其中，状态包括位置和/或姿态，光点由光投射器向目标对象所在环境投射光束而形成。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种光束投射控制装置，包括：图像识别单元，适于对摄像头采集的图像进行识别，以确定图像中是否存在目标对象；路径规划单元，适于在图像中存在目标对象的情况下，根据目标对象在图像中的位置和姿态，规划光点的移动轨迹，该光点由光投射器向目标对象所在环境投射光束而形成。

可选地，在根据本发明实施例的方法中，还包括：转动控制单元，适于基于光点的移动轨迹驱动摄像头和光投射器转动，使光点沿移动轨迹移动。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种光束投射控制装置，包括：图像识别单元，适于对图像进行识别，以确定图像中是否存在目标对象；以及路径规划单元，适于在图像中存在目标对象的情况下，根据目标对象在图像中的状态规划光点的移动轨迹，其中，状态包括位置和/或姿态，光点由光投射器向目标对象所在环境投射光束而形成。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种光束投射控制设备，包括：摄像头，适于采集图像；光投射器，适于响应于确定图像中存在目标对象，将光束投射于目标对象所在环境，以便形成光点；以及根据本发明实施例的光束投射控制装置。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种光束投射控制系统，包括：根据本发明实施例的光束投射控制设备；以及客户端，适于接收光束投射控制设备发送的图像，并显示该图像；还适于接收用户输入的光点的移动轨迹，并将移动轨迹发送至光束投射控制设备。

根据本发明实施例的还有一个方面，提供了一种计算设备，包括：一个或多个处理器；和存储器；一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，该一个或多个程序包括用于执行根据本发明实施例的控制光束投射的方法的指令。

根据本发明实施例的还有一个方面，提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，一个或多个程序包括指令，该指令当计算设备执行时，使得计算设备执行根据本发明实施例的控制光束投射的方法。

本发明实施例的光束投射控制方案可以通过根据图像中存在的目标对象来规划光点的移动轨迹，从而实现与诸如宠物之类的目标对象自动化娱乐和互动，整个过程对目标对象安全无害，同时避免了人力疲劳。在脱离人工的情况下，也可以有效地刺激目标对象运动，有益于目标对象的身心健康。

另外，通过客户端与光束投射控制设备的通信，用户可以远程地参与互动。这样不仅降低了危险性，并且可以随时随地享受与目标对象互动的乐趣。

附图说明

为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。

图1示出了根据本发明一个实施例的光束投射控制系统100的示意图；

图2示出了根据本发明一个实施例的光束投射控制设备200的结构框图；

图3示出了根据本发明一个实施例的计算设备300的示意图；

图4示出了根据本发明一个实施例的控制光束投射的方法400的流程图；以及

图5示出了根据本发明一个实施例的光束投射控制装置500的结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明一个实施例的光束投射控制系统100的示意图。如图1所示，光束投射控制系统100包括光束投射控制设备200。光束投射控制设备200可以将光束投射在表面上形成光点。同时，光束投射控制设备200可以控制光束的投射，使得光点在表面上移动。这样，可以引诱目标对象追逐光点，从而达到娱乐目标对象的效果。应当指出，目标对象可以为任何会被运动物体吸引的动物。在一个实施例中，目标对象为诸如猫和狗之类的宠物。

光束投射控制设备200通常根据目标对象被布置于适当的场所。例如可以根据目标对象的类型，适当地布置于目标对象经常活动的场所，例如住宅、宠物医院以及宠物寄养所等等。

图2示出了根据本发明一个实施例的光束投射控制设备200的结构框图。如图2所示，光束投射控制设备200可以包括摄像头210、光投射器220和光束投射控制装置500。

摄像头210可以采集摄像头前方的图像。在一些实施例中，摄像头210可以按照固定时间间隔来采集图像。在另一些实施例中，摄像头210可以采集视频，以得到图像。此外，摄像头210可以是红外光敏感的摄像头，这样即使在昏暗和无光场景下也可以实现图像采集。摄像头210还可以具有变焦镜头，以便扩大拍摄范围和增加拍摄细节。

摄像头210与光束投射控制装置500相连接，并可以将采集的图像发送至光束投射控制装置500。光束投射控制装置500还与光投射器220相连接，并可以基于目标对象来控制光投射器220对光束的投射。

具体地，光束投射控制装置500对摄像头210采集的图像进行识别，从而确定该图像中是否存在目标对象。光投射器220可以响应于光束投射控制装置500确定摄像头210采集的图像中存在目标对象，将光束投射于目标对象所在环境，以便形成光点。其中，光束可以为激光、LED光等等，本发明对此不做限制。目标对象所在环境通常为目标对象附近的表面。该表面可以为不透明的表面，并通常可以是目标对象附近的地面、墙壁或其他表面。

在确定存在目标对象的情况下，光束投射控制装置500可以基于目标对象来至少驱动摄像头210转动，从而能够实现自动跟踪目标对象以及自动控制光点移动。

根据本发明的一个实施方式，光束投射控制装置500可以基于目标对象来驱动摄像头210和光投射器220转动。光束投射控制设备200可以包括能够转动的支撑平台230。摄像头210和光投射器220均可以布置于该支撑平台230上，例如固定连接到该支撑平台230。支撑平台230通常至少为三轴支撑平台(即至少具有三个活动自由度)，可以实现横滚、俯仰、航向方向的姿态运动。光束投射控制装置500可以通过驱动支撑平台230转动来使得布置于支撑平台230上的摄像头210和光投射器220也随之转动。

在一些实施例中，支撑平台230可以是三轴云台或者可以随意自由转动的球形云台。在另一些实施例中，支撑平台230也可以是MEMS微镜。

通过安装支撑平台230可以有效地防止拍摄画面抖动，因此光束投射控制设备200可以以任意角度固定安装，例如平放在桌面上、粘贴在墙面或天花板上等等，安装灵活，易于部署。

根据本发明的另一个实施方式，光束投射控制装置500可以基于目标对象驱动摄像头210转动，以跟踪目标对象。但光投射器220为包括多个光源的光源阵列。每个光源均能够向目标对象所在环境投射光束以形成光点。因此，光束投射控制装置500可以基于目标对象改变用于投射光束的光源，从而自动控制光点移动。可以理解地，快速改变用于投射光束的光源，可以达到与驱动光投射器220转动相类似的光点移动的视觉效果。

此外，在确定存在目标对象的情况下，光束投射控制装置500还可以基于用户的输入来控制光投射器220对光束的投射，从而实现自动跟踪目标对象以及自动控制光点移动。

如图1所示，光束投射控制系统100还可以包括客户端120。客户端120为可以通过诸如局域网(LAN)或者广域网(WAN)之类的一个或多个网络与光束投射控制设备200进行通信的计算设备。在各种实施例中，客户端120可以是桌面型计算设备、膝上型计算设备、平板型计算设备、移动电话计算设备以及包括计算设备的可穿戴装置(例如，具有计算设备的手表、具有计算设备的眼镜)。

光束投射控制装置500可以将摄像头210采集的图像实时发送至客户端120。客户端120经由其屏幕显示图像，以便用户观看。客户端120还可以接收用户的输入，并将用户的输入发送至光束投射控制装置500，以便光束投射控制装置500基于用户的输入来控制光束的投射。例如，光束投射控制装置500可以基于用户的输入来驱动光投射器220转动、或者改变光投射器220中用于投射光束的光源。

根据本发明的实施方式，光束投射控制装置500可以通过如下所述的计算设备300来实现。

图3示出了根据本发明一个实施例的计算设备300的示意图。如图3所示，在基本的配置302中，计算设备300典型地包括系统存储器306和一个或者多个处理器304。存储器总线308可以用于在处理器304和系统存储器306之间的通信。

取决于期望的配置，处理器304可以是任何类型的处理，包括但不限于：微处理器(μP)、微控制器(μC)、数字信息处理器(DSP)或者它们的任何组合。处理器304可以包括诸如一级高速缓存310和二级高速缓存312之类的一个或者多个级别的高速缓存、处理器核心314和寄存器316。示例的处理器核心314可以包括运算逻辑单元(ALU)、浮点数单元(FPU)、数字信号处理核心(DSP核心)或者它们的任何组合。示例的存储器控制器318可以与处理器304一起使用，或者在一些实现中，存储器控制器318可以是处理器304的一个内部部分。

取决于期望的配置，系统存储器306可以是任意类型的存储器，包括但不限于：易失性存储器(诸如RAM)、非易失性存储器(诸如ROM、闪存等)或者它们的任何组合。系统存储器306可以包括操作系统320、一个或者多个应用322以及程序数据324。在一些实施方式中，应用322可以布置为在操作系统上由一个或多个处理器304利用程序数据324执行指令。

计算设备300还可以包括有助于从各种接口设备(例如，输出设备342、外设接口344和通信设备346)到基本配置302经由总线/接口控制器330的通信的接口总线340。示例的输出设备342包括图形处理单元348和音频处理单元350。它们可以被配置为有助于经由一个或者多个A/V端口352与诸如显示器或者扬声器之类的各种外部设备进行通信。示例外设接口344可以包括串行接口控制器354和并行接口控制器356，它们可以被配置为有助于经由一个或者多个I/O端口358和诸如输入设备(例如，键盘、鼠标、笔、语音输入设备、触摸输入设备)或者其他外设(例如打印机、扫描仪等)之类的外部设备进行通信。示例的通信设备346可以包括网络控制器360，其可以被布置为便于经由一个或者多个通信端口364与一个或者多个其他计算设备362通过网络通信链路的通信。

网络通信链路可以是通信介质的一个示例。通信介质通常可以体现为在诸如载波或者其他传输机制之类的调制数据信号中的计算机可读指令、数据结构、程序模块，并且可以包括任何信息递送介质。“调制数据信号”可以是这样的信号，它的数据集中的一个或者多个或者它的改变可以在信号中编码信息的方式进行。作为非限制性的示例，通信介质可以包括诸如有线网络或者专线网络之类的有线介质，以及诸如声音、射频(RF)、微波、红外(IR)或者其它无线介质在内的各种无线介质。这里使用的术语计算机可读介质可以包括存储介质和通信介质二者。

计算设备300可以实现为服务器，例如数据库服务器、应用程序服务器和WEB服务器等，也可以实现为包括桌面计算机和笔记本计算机配置的个人计算机。当然，计算设备300也可以实现为小尺寸便携(或者移动)电子设备的一部分。

在根据本发明的实施例中，计算设备300被实现为光束投射控制装置500，并被配置为执行根据本发明实施例的控制光束投射的方法400。其中，计算设备300的应用322中包含执行根据本发明实施例的控制光束投射的方法400的多条指令，而程序数据324还可以存储光束投射控制系统100的配置信息等。

图4示出了根据本发明一个实施例的控制光束投射的方法400的流程图。方法400在上述光束投射控制装置500中执行。如图4所示，控制光束投射的方法400始于步骤S410。

在步骤S410中，经由摄像头210采集图像。图像可以是摄像头210按照固定时间间隔采集到的图像，也可以是摄像头210连续采集到的图像(例如视频中的图像)。

而后对于摄像头210采集的图像，在步骤S420中，对该图像进行识别，以确定该图像中是否存在目标对象。具体地，可以识别图像中是否存在目标对象的脸部。例如，对于猫或者狗来说，可以识别图像中是否存在猫脸或者狗脸。本发明实施例可以采用任何脸部检测算法来进行目标对象的脸部识别，例如基于Haar特征的脸部检测算法、基于LBP特征的脸部检测算法等等。本发明对此不做限制。

在一些实施例中，对图像进行识别的识别结果可以包括在图像中识别到的对象脸部数量、以及各脸部的位置和/或姿态。在一些实施例中，脸部可以以该脸部的包围框来表示。那么，脸部数量可以为脸部包围框的数量，脸部的位置为对应脸部包围框的坐标，脸部的姿态为对应脸部包围框的姿态。

脸部包围框通常呈矩形，脸部的位置可以表示为(top，left，width，height)。(top，left)为脸部包围框顶点的坐标，(width，height)分别为脸部包围框的宽和高。脸部的姿态则可以表示为三个欧拉角(yaw，pitch，roll)。Pitch为俯仰角，yaw为偏航角，roll为翻滚角。

以下分别是一个脸部包围框的坐标、姿态示例：

应当指出，脸部包围框还可以是其他形状、并以其他形式来表示位置和姿态，本发明对此不做限制。

具体地，如果图像中不存在对象的脸部，自然也就不存在目标对象。如果图像中仅存在一个对象的脸部，那么该对象即为目标对象。如果图像中存在多个对象的脸部，那么则需要从多个对象中确定目标对象。

在一些实施例中，可以基于脸部尺寸来确定目标对象。例如，选取脸部尺寸最大的脸部对应的对象为目标对象。脸部尺寸可以根据各脸部在图像中的位置得到。以矩形脸部包围框为例，可以根据该矩形脸部包围框的宽高得到。

在另一些实施例中，可以基于预先存储的目标对象的脸部模版来确定目标对象。即，将图像中的各脸部与预先存储的目标对象的脸部模版进行匹配，匹配成功的脸部即为目标对象的脸部，该脸部对应的对象即为目标对象。

在图像中存在目标对象的情况下，在步骤S430中，根据目标对象在图像中的状态，规划光点的移动轨迹。其中，目标对象在图像中的状态通常可以包括目标对象在图像中的位置和/或姿态。如前文所描述地，光点可以由光投射器220向目标对象所在环境投射光束而形成。在一些实施例中，移动轨迹可以为各种形状，例如波浪、圆圈、弧线、直线等等，本发明对此不做限制。

此外，在规划光点的移动轨迹时，还可以规划光点的移动速度、颜色、形状和亮度中的至少一项。在一些实施例中，光束可以具有颜色，因此形成的光点也可以具有颜色。例如，光点可以具有某一种颜色，也可以在某几种颜色之间变换。在另一些实施例中，形成的光点还可以具有形状，例如圆形、心形、三角形、星形、花瓣形等等。光点可以具有其中某一种形状，也可以在某几种形状之间变换。光点还可以变换其亮度，但通常比环境光亮度高即可，以尽量减少对目标对象的视觉刺激。光点还可以以固定速度移动，或者变速移动。

根据本发明的一个实施方式，如果该图像的先前帧图像中不存在目标对象，则可以在规划光点的移动轨迹之前，先响应于确定该图像中存在目标对象，经由光投射器220将光束投射于目标对象所在环境。具体地，可以根据目标对象在图像中的位置和/或姿态，确定光点的初始位置。而后基于光点的初始位置驱动摄像头210和光投射器220转动，以便光投射器投射的光束在初始位置形成光点。可以理解地，该初始位置也是光点的移动轨迹的起始点。

应当指出，此处提到的图像可以理解为当前帧图像，图像的先前帧图像则指的是相比于当前帧图像，采集时间在前的一帧图像。在一些实施例中，先前帧图像可以是在前的第N帧图像，N的取值可以根据图像的采集时间间隔来确定，也可以自定义设置。通常地，采集时间间隔越小(例如1帧/毫秒)，那么N的取值越大。如果采集时间间隔较大，那么N的取值可以较小。例如N取值为1，则先前帧为在当前帧之前采集的第一帧图像。N取值为3，则先前帧为在当前帧之前采集的第三帧图像。

如果图像中不存在目标对象，则可以响应于确定图像中不存在目标对象，停止经由光投射器220将光束投射于目标对象所在环境，以节约能源。当然，如果光投射器220此时并没有投射光束，那自然也不必停止。

可选地，如果图像中不存在目标对象，在停止投射光束之后，还可以驱动摄像头210按照扫描模式转动，直至确定摄像头210采集的图像中存在目标对象为止。扫描模式可以是随机转动，也可以是轮流向四周转动。当然，在另一些实施方式中，如果图像中不存在目标对象，也可以令摄像头210和光投射器220停止转动。

在规划好光点的移动轨迹之后，根据本发明的一个实施方式，可以基于所规划的光点的移动轨迹来驱动摄像头210和光投射器220转动，使光点沿该移动轨迹移动。由于目标对象会追逐光点，因此可以起到娱乐目标对象的效果，而基于光点的移动轨迹驱动摄像头210转动也可以相应地跟踪到目标对象，从而采集到目标对象的图像。

此时，摄像头210和光投射器220均可以布置于支撑平台230上。前文所提到的驱动摄像头210和光投射器220转动或停止转动，均可以通过驱动该支撑平台230来实现。当然，摄像头210和光投射器220也可以分别布置于不同的支撑平台。驱动摄像头210和光投射器220转动，则可以通过驱动对应的支撑平台来实现。

根据本发明的另一个实施方式，光投射器220可以为包括多个光源的光源阵列，各光源均能够向目标对象所在环境投射光束以形成光点。因此，在规划好光点的移动轨迹之后，还可以基于所规划的光点的移动轨迹改变用于投射光束的光源，使光点沿该移动轨迹移动。可以理解地，基于移动轨迹快速改变用于投射光束的光源，可以实现光点随该轨迹移动的视觉效果。

此外，根据本发明的还有一个实施方式，还可以将摄像头210采集的图像或者视频发送至客户端120，以便客户端120显示该图像或者视频。并且，还可以接收客户端120发送的光点的移动轨迹。该移动轨迹可以由用户经由客户端120输入，例如在客户端120的触摸屏上触摸输入。光点的移动速度、形状、颜色和亮度也都可以由用户经由客户端120输入指定后发送至光束投射控制装置500。

需要注意的是，优选地，光束投射控制装置500可以与摄像头210、光投射器220等部件同时部署在本地(例如宠物活动的场所)，这样能够快速得到系统响应，有效减小系统延迟。在另一些实施例中，光束投射控制装置500还可以部署在远端(例如云平台中)，与摄像头210、光投射器220等部件通过网络进行通信。此外，可选地，光束投射控制设备200对目标对象的识别和定位还可以采用毫米波雷达来实现。

综上所述，本发明实施例的光束投射控制方案可以通过根据图像中存在的目标对象来规划光点的移动轨迹，从而实现与诸如宠物之类的目标对象自动化娱乐和互动，整个过程对目标对象安全无害，同时避免了人力疲劳。在脱离人工的情况下，也可以有效地刺激目标对象运动，有益于目标对象的身心健康。

另外，通过客户端与光束投射控制设备的通信，用户可以远程地参与互动。这样不仅降低了危险性，并且可以随时随地享受与目标对象互动的乐趣。

图5示出了根据本发明一个实施例的光束投射控制装置500的结构框图。图5是以功能模块划分的方式对光束投射控制装置500进行了描述。

如图5所示，光束投射控制装置500包括图像识别单元510、路径规划单元520。在一些实施例中，还可以包括转动控制单元530。图像识别单元510适于对摄像头210采集的图像进行识别，以确定图像中是否存在目标对象。路径规划单元520适于在图像中存在目标对象的情况下，根据目标对象在图像中的状态，规划光点的移动轨迹。其中，该目标对象在图像中的状态通常可以包括目标对象在图像中的位置和/或姿态。该光点由光投射器220向目标对象所在环境投射光束而形成。转动控制单元530则适于基于光点的移动轨迹驱动摄像头210和光投射器220转动，使光点沿该移动轨迹移动。

根据本发明的一个实施例，摄像头210和光投射器220均布置于支撑平台230，转动控制单元530适于基于光点的移动轨迹驱动支撑平台230转动，以便摄像头210和光投射器220随支撑平台230转动。

在另一些实施例中，光投射器220可以为包括多个光源的光源阵列，各光源均能够向目标对象所在环境投射光束以形成光点。因此，可选地，光束投射控制装置500还可以包括光源控制单元，以替代转动控制单元530来达到相同或相类似的技术效果。具体地，光源控制单元可以基于所规划的光点的移动轨迹改变用于投射光束的光源，使光点沿该移动轨迹移动。可以理解地，基于移动轨迹快速改变用于投射光束的光源，可以实现光点随该轨迹移动的视觉效果。

根据本发明的一个实施例，光束投射控制装置500还可以包括通信单元540(图5未示出)，经由通信单元540与与摄像头210、光投射器220、支撑平台230等部件进行通信。

关于光束投射控制装置500中各单元的详细处理逻辑和实施过程可以参见前文结合图1-图4对控制光束投射的方法400的相关描述，此处不再赘述。

应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (22)

1.一种控制光束投射的方法，包括：

经由摄像头采集图像；

对所述图像进行识别，以确定所述图像中是否存在目标对象；以及

在所述图像中存在目标对象的情况下，根据所述目标对象在所述图像中的位置和姿态，规划光点的移动轨迹，所述光点由光投射器向所述目标对象所在环境投射光束而形成。

2.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

基于所述光点的移动轨迹驱动所述摄像头和所述光投射器转动，使所述光点沿所述移动轨迹移动。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述摄像头和所述光投射器布置于支撑平台，所述基于所述光点的移动轨迹驱动所述摄像头和所述光投射器转动的步骤包括：

基于所述光点的移动轨迹驱动所述支撑平台转动，以便所述摄像头和所述光投射器随所述支撑平台转动。

4.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

如果所述图像的先前帧图像中不存在所述目标对象，响应于确定所述图像中存在所述目标对象，经由所述光投射器将光束投射于所述目标对象所在环境。

5.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

响应于确定所述图像中不存在所述目标对象，停止经由所述光投射器将光束投射于所述目标对象所在环境。

6.如权利要求2所述的方法，其中，还包括：

如果所述图像中不存在所述目标对象，则驱动摄像头按照扫描模式转动，直至确定所述摄像头采集的图像中存在所述目标对象为止。

7.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

将所述摄像头采集的图像发送至客户端，以便所述客户端显示所述图像；

接收所述客户端发送的所述光点的移动轨迹，所述移动轨迹由所述用户经由所述客户端输入。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述支撑平台为三轴云台或者MEMS微镜。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述光束为激光或者LED光。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述摄像头为红外光敏感的摄像头。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述摄像头具有变焦镜头。

12.如权利要求1-11中任一项所述的方法，其中，所述目标对象为宠物。

13.一种控制光束投射的方法，包括：

经由摄像头采集图像；

对所述图像进行识别，以确定所述图像中是否存在目标对象；以及

在所述图像中存在目标对象的情况下，根据所述目标对象在所述图像中的状态规划光点的移动轨迹，其中，所述状态包括位置和/或姿态，所述光点由光投射器向所述目标对象所在环境投射光束而形成。

14.一种光束投射控制装置，包括：

图像识别单元，适于对摄像头采集的图像进行识别，以确定所述图像中是否存在目标对象；以及

路径规划单元，适于在所述图像中存在目标对象的情况下，根据所述目标对象在所述图像中的位置和姿态，规划光点的移动轨迹，所述光点由光投射器向所述目标对象所在环境投射光束而形成。

15.如权利要求14所述的装置，其中，还包括：

转动控制单元，适于基于所述光点的移动轨迹驱动所述摄像头和所述光投射器转动，使所述光点沿所述移动轨迹移动。

16.如权利要求15所述的装置，其中，所述摄像头和所述光投射器布置于支撑平台，所述转动控制单元适于基于所述光点的移动轨迹驱动所述支撑平台转动，以便所述摄像头和所述光投射器随所述支撑平台转动。

17.一种光束投射控制装置，包括：

图像识别单元，适于对所述图像进行识别，以确定所述图像中是否存在目标对象；以及

路径规划单元，适于在所述图像中存在目标对象的情况下，根据所述目标对象在所述图像中的状态规划光点的移动轨迹，其中，所述状态包括位置和/或姿态，所述光点由光投射器向所述目标对象所在环境投射光束而形成。

18.一种光束投射控制设备，包括：

摄像头，适于采集图像；

光投射器，适于响应于确定所述图像中存在目标对象，将光束投射于所述目标对象所在环境，以便形成光点；以及

如权利要求14-17中任一项所述的光束投射控制装置。

19.如权利要求18所述的设备，其中，还包括能够转动的支撑平台，所述摄像头和所述光投射器布置于所述支撑平台，并随所述支撑平台转动。

20.一种光束投射控制系统，包括：

如权利要求18或19所述的光束投射控制设备；以及

客户端，适于接收所述光束投射控制设备发送的图像，并显示所述图像；还适于接收用户输入的光点的移动轨迹，并将所述移动轨迹发送至所述光束投射控制设备。

21.一种计算设备，包括：

一个或多个处理器；和

存储器；

一个或多个程序，其中所述一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1-13所述方法中的任一方法的指令。

22.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1-13所述方法中的任一方法。

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