CN113753158A - 基于ToF相机的座位调节方法、系统、设备和骑行工具 - Google Patents

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CN113753158A CN202110995233.XA CN202110995233A CN113753158A CN 113753158 A CN113753158 A CN 113753158A CN 202110995233 A CN202110995233 A CN 202110995233A CN 113753158 A CN113753158 A CN 113753158A
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Abstract

本申请公开一种基于ToF相机的座位调节方法、系统、设备和骑行工具，其中基于ToF相机的座位调节方法包括：在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像；根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高；根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。本申请可以提高骑行工具座位调节过程中的便利性和所调座位高度的准确性，还能够提高用户的骑行体验以及在骑行过程中的安全性。

Description

基于ToF相机的座位调节方法、系统、设备和骑行工具
技术领域
本申请涉及智能控制技术领域，具体涉及一种基于ToF相机的座位调节方法、系统、设备和骑行工具。
背景技术
自行车和电动车等骑行工具以环保、便利的优势受到广大用户的喜爱。这一类骑行工具上的座位高度对用户体验具有重要影响，比如某些不健康的骑行行为容易导致过劳损害膝盖等等，可见合适的坐标高度不仅能够使用户更为舒适地使用相应骑行工具，还能够进一步保障用户在骑行过程中的健康和安全。目前，用户在使用骑行工具前，往往需要对座位高度进行手动调节，这种调节方式便利性低，还容易出现调节难度大和准确性低的问题。
发明内容
鉴于此，本申请提供一种基于ToF相机的座位调节方法、系统、设备和骑行工具，以解决现有的基于ToF相机的座位调节方案便利性低，还容易出现调节难度大和准确性低的问题。
本申请第一方面提供一种基于ToF相机的座位调节方法，包括：
在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像；
根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高；
根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。
可选地，所述触发信息包括启用所述骑行工具的二维码对应的扫码信息、所述骑行工具的开锁信息和/或用于感应用户用车的传感器获得的感应信息。
可选地，所述根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高包括：
在所述面阵图像中识别表征所述用户的目标图像面；
获取所述目标图像面的边界线，在所述边界线上查找表征用户身高的第一关键点和第二关键点；
根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标身高。
可选地，所述面阵图像包括红外成像信息；所述在所述面阵图像中识别表征所述用户的目标图像面包括：
根据所述红外成像信息中确定所述面阵图像中表征所述用户的目标图像面。
可选地，所述根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标身高包括：
获取所述第一关键点在深度坐标系中的第一深度坐标和所述第二关键点在所述深度坐标系中的第二深度坐标；所述深度坐标系用于限定所述面阵图像上各点的坐标；
将所述第一深度坐标和所述第二深度坐标分别映射至世界坐标系，得到所述第一关键点对应的第一世界坐标和所述第二关键点对应的第二世界坐标；所述世界坐标系用于限定所述用户所在实体空间中的坐标；
根据所述第一世界坐标和所述第二世界坐标计算所述目标身高。
可选地，所述深度坐标系与所述世界坐标系之间的映射关系包括：
Figure BDA0003233827740000021
式中，u表示映射点在深度坐标系的第一维坐标，v表示映射点在深度坐标系的第二维坐标，Zc表示映射点的深度信息，fx表示ToF相机的第一内部参数，fy表示ToF相机的第二内部参数，u0表示ToF相机的第三内部参数，v0表示ToF相机的第四内部参数，R表示ToF相机的第一外部参数，T表示ToF相机的第二外部参数，
Figure BDA0003233827740000022
表示零向量，XW表示映射点在世界坐标系的第一维坐标，YW表示映射点在世界坐标系的第二维坐标，ZW表示映射点在世界坐标系的第三维坐标。
可选地，所述深度信息包括所述ToF相机针对所述用户探测的距离信息。
可选地，所述根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度包括：
获取身高-座位高度关系，在所述身高-座位高度关系中查找所述目标身高对应的目标高度，根据所述目标高度调节所述骑行工具的座位高度；所述身高-座位高度关系记录各个用户身高对应的座位高度。
可选地，在所述根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高之后，所述基于ToF相机的座位调节方法还包括：
若所述目标高度小于所述身高阈值，则停止执行开锁操作；所述身高阈值用于限定使用所述骑行工具的用户身高。
本申请还提供一种基于ToF相机的座位调节系统，包括：
拍摄模块，用于在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像；
获取模块，用于根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高；
调节模块，用于根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。
本申请还提供一种基于ToF相机的座位调节设备，包括ToF相机、处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行上述任一种基于ToF相机的座位调节方法。
本申请还提供一种骑行工具，包括上述任一种基于ToF相机的座位调节设备。
本申请还提供一种骑行工具，包括控制芯片、ToF相机和骑行座位；
所述控制芯片用于在检测到使用骑行工具的触发信息时，向所述ToF相机发送拍摄信号，获取所述ToF相机反馈的面阵图像，根据所述面阵图像获取准备使用骑行工具的用户的目标身高，根据所述目标身高调节所述骑行座位的高度；
所述ToF相机用于接收所述拍摄信号，对所述用户所在的区域进行拍摄，将拍摄得到的面阵图像反馈至所述控制芯片。
可选地，上述骑行工具还包括支撑结构和调节结构；
所述支撑结构用于支撑所述骑行座位；包括高度调节部位，所述高度调节部位被配置为在所述调节结构的调节下带动所述骑行座位升高或者降低；
所述调节结构用于在所述控制芯片的控制下，调节所述高度调节部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
可选地，上述支撑结构包括活动连接的多个支撑杆，各个支撑杆通过螺纹连接，所述高度调节部位包括所述支撑杆上的可旋动部位；所述调节结构包括旋动组件，用于旋动所述可旋动部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
可选地，所述支撑结构包括支撑架，所述高度调节部位包括所述支撑架上的可推拉部位；所述调节结构包括推拉组件，用于推拉所述可推拉部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
可选地，所述控制芯片还用于执行上述任一种基于ToF相机的座位调节方法。
本申请提供的基于ToF相机的座位调节方法、系统、设备和骑行工具，在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像，根据面阵图像获取用户的目标身高，以根据目标身高自动调节骑行工具的座位高度，使座位高度与用户身高高度匹配，有效提高了骑行工具座位调节过程中的便利性和所调座位高度的准确性，能够提高用户的骑行体验以及骑行过程中的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例的基于ToF相机的座位调节方法流程示意图；
图2是本申请一实施例中红外激光脉冲发射和反射时的波形图；
图3是本申请一实施例的基于ToF相机的座位调节系统结构示意图；
图4是本申请一实施例的基于ToF相机的座位调节设备结构示意图；
图5是本申请一实施例中支撑骑行座位的结构示意图；
图6是本申请另一实施例中支撑骑行座位的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所述，目前用户在使用自行车等骑行工具前，往往需要依据自身使用习惯对座位高度进行手动调节，这种调节方式便利性低，在调节座位高度的旋钮不好用和/或抬升高度的开关需要较大力气时，座位高度的调节难度大，容易导致用户不愿意调节，进而用户会不健康骑行，容易引起过劳损害膝盖等健康问题，还对用户的骑行安全造成威胁。
针对上述问题，本申请可以根据使用骑行工具的用户身高自动调节骑行工具的座位高度，使座位高度与用户身高高度匹配，有效提高了骑行工具座位调节过程中的便利性和所调座位高度的准确性，能够提高用户的骑行体验以及骑行过程中的安全性。
下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
本申请第一方面提供一种基于ToF相机的座位调节方法，参考图1所示，上述基于ToF相机的座位调节方法包括：
S110，在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像。
上述骑行工具可以包括自行车和电动车等需要调节座位高度的骑行代步工具，该骑行工具可以对应设置ToF相机，该ToF相机在骑行工具的设置位置可以包括座位下方、车锁一侧或者车头处等能够拍摄准备用车的用户全身的位置。上述ToF相机能够对准备用车的用户所处区域进行拍摄，获取包括用户全身图像信息的面阵图像，该面阵图像包括深度图信息，依据该深度图信息可以获取面阵图像的各点数据，这里各点数据可以包括各点的坐标(如图像坐标、像素坐标和/或深度坐标等等)，深度信息，各点与用户的从属关系，以及具体属于用户的哪一特征(如某点属于用户图像某条边界上的点)等等。上述ToF相机还可以包括红外激光发射器和感光传感器等结构，通过外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，通过感光传感器采集反射光在多个时刻的能量，以依据采集的能量等参数确定用户与ToF相机之间的距离信息，依据该距离信息可以确定面阵图像相应点的深度信息。
在一个实施例中，上述触发信息表征用户需要使用相应骑行工具的信息，比如启用骑行工具的二维码对应的扫码信息、骑行工具的开锁信息和/或用于感应用户用车的传感器获得的感应信息等等；其中用于感应用户用车的传感器可以包括红外传感器等可以对准备使用骑行工具的用户进行感应的传感器，其可以设置在车把手和/或座位下面等位置。这里在用户需要使用相应骑行工具，进行开锁操作或者被相应传感器感应到后，再采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像，以保证所获得面阵图像的准确性。
S120，根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高。
上述面阵图像可以包括深度图信息，采用相关人工智能分析技术针对上述深度图信息进行分析，可以识别其中表征用户的数据点和各数据点的坐标，以此确定表征用户身高的多个点，根据这些点的坐标对用户身高进行计算。
在一个实施例中，所述根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高包括：在所述面阵图像中识别表征所述用户的目标图像面；获取所述目标图像面的边界线，在所述边界线上查找表征用户身高的第一关键点和第二关键点；根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标身高。其中第一关键点可以为表征用户头顶的点，第二关键点可以为表征用户脚底的点；以根据第一关键点和第二关键点确定目标身高，保证所确定的目标身高的准确性。本实施例可以对面阵图像中各像素点的深度信息进行识别，以确定表征所述用户的目标图像面，比如将深度参数在某一特定范围内的像素点确定为表征用户的像素点，以此确定目标图像面等等。
可选地，上述面阵图像还可以包括红外成像信息；所述在所述面阵图像中识别表征所述用户的目标图像面包括：根据所述红外成像信息中确定所述面阵图像中表征所述用户的目标图像面。这里面阵图像包括红外成像信息和深度图信息，采用相关人工智能识别技术针对上述红外成像信息进行识别，可以更为准确地识别其中表征准备用车的用户的目标图像面，针对深度图信息进行分析，可以确定各数据点的坐标，以此确定表征用户身高的多个点，根据这些点的坐标对用户身高进行计算。
具体地，所述根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标身高包括：获取所述第一关键点在深度坐标系中的第一深度坐标和所述第二关键点在所述深度坐标系中的第二深度坐标；所述深度坐标系用于限定所述面阵图像上各点的坐标；将所述第一深度坐标和所述第二深度坐标分别映射至世界坐标系，得到所述第一关键点对应的第一世界坐标和所述第二关键点对应的第二世界坐标；所述世界坐标系用于限定所述用户所在实体空间中的坐标；根据所述第一世界坐标和所述第二世界坐标计算所述目标身高。上述面阵图像上的点还可以对应图像坐标系和像素坐标系等多个限定各点相应特征的坐标系，各个点在各个坐标系之间可以进行映射或者变换，以依据其在一个坐标系中的参数获取其在其他各个坐标系中的参数，比如，世界坐标系中的任何一点通过小孔成像的方式映射到图像坐标系中，图像坐标系与像素坐标系之间通过平移的方式实现变换等等。这里在获得第一世界坐标和第二世界坐标之后，可以依据相关距离计算公式计算第一关键点和第二关键点在世界坐标系中的距离，得到目标身高，比如若第一世界坐标为P(x1，y1，z1)，第二世界坐标为P'(x2，y2，z2)，则第一关键点和第二关键点在世界坐标系中的距离为：
Figure BDA0003233827740000083
具体地，所述深度坐标系与所述世界坐标系之间的映射关系包括：
Figure BDA0003233827740000081
式中，u表示映射点在深度坐标系的第一维坐标，v表示映射点在深度坐标系的第二维坐标，Zc表示映射点的深度信息，fx表示ToF相机的第一内部参数，fy表示ToF相机的第二内部参数，u0表示ToF相机的第三内部参数，v0表示ToF相机的第四内部参数，R表示ToF相机的第一外部参数，T表示ToF相机的第二外部参数，
Figure BDA0003233827740000082
表示零向量，XW表示映射点在世界坐标系的第一维坐标，YW表示映射点在世界坐标系的第二维坐标，ZW表示映射点在世界坐标系的第三维坐标。其中第一内部参数fx，第二内部参数fy为ToF相机两个轴方向焦距，第三内部参数u0和第四内部参数v0为ToF相机两个轴方向的中心位置，四者分别可以通过标定等方式确定。
在一个示例中，所述深度信息包括所述ToF相机针对所述用户探测的距离信息，对上述ToF相机针对用户探测的距离信息进行相应计算，可以获得准确的深度信息。本示例中，ToF相机可以包括红外激光发射器和感光传感器这些结构，外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，感光传感器采集反射光在多个时刻的能量，以依据采集的能量等参数确定用户与ToF相机之间的距离信息。
具体地，所述距离信息的获取过程包括：获取所述ToF相机分别在第一采集时刻采集的第一能量和第二采集时刻采集的第二能量；根据所述第一能量、所述第二能量和距离计算公式计算所述用户与所述ToF相机之间的距离信息；所述距离计算公式用于限定所述第一能量、所述第二能量、所述用户与所述ToF相机之间距离的关系。这里采用ToF相机向用户发射红外激光脉冲，并采集用户将红外激光脉冲的反射至ToF相机的能量，以此计算两者之间的距离，可以保证距离获取过程中的准确性、持续性和时效性。
上述ToF相机包括红外激光发射器和感光传感器，以采用红外激光发射器向用户发射红外激光脉冲，采用感光传感器采集用户反射红外激光脉冲时对应的能量；该过程中的波形图可以参考图2所示。其中红外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，同时感光传感器实现反射光在各个时刻下能量的收集，得到第一能量Q1和第二能量Q2；第一能量Q1和第二能量Q2的总量，相当于整个反射光总量，而Q2相对于总量的占比，恰好等于反射光相对发射光的一个延迟，从而根据这个延迟和光速相乘，再除以2，即可得到ToF相机和用户之间的距离。相应地，上述距离计算公式包括：
Figure BDA0003233827740000091
式中，d表示用户与ToF相机之间的距离信息，c表示光速，Δt表示第一采集时刻和第二采集时刻之间的时间间隔，Q1表示第一能量，Q2表示第二能量。
S130，根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。
上述步骤依据当前使用骑行工具的用户身高(目标身高)调节骑行工具的座位高度，使座位高度与用户身高相匹配，有效提高了骑行工具座位调节过程中的便利性和所调座位高度的准确性，能够提高用户的骑行体验以及骑行过程中的安全性。在实际应用中，骑行工具的座位通常通过支撑杆支撑，通过向上推该支撑杆可以调高座位，向下拉支撑杆可以调低座位，执行上述基于ToF相机的座位调节方法的座位高度调节设备可以通过推拉上述支撑杆实现座位调节。具体地，座位高度调节设备可以包括推拉结构，其可以根据目标身高确定需要调节的目标座位高度，识别支撑杆对应的当前座位高度，获取目标座位高度和当前座位高度之间的高度差，在高度差为正时，控制推拉机构根据高度差向上推动支撑杆，在高度差为负时，控制推拉机构根据高度差向下拉动支撑杆，以此实现座位高度调节。可选地，座位高度调节设备还可以包括固定结构，在将骑行工具的座位调节至目标座位高度之后，该固定结构可以通过旋紧等方式固定支撑杆，以固定座位。
在一个实施例中，所述根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度包括：获取身高-座位高度关系，在所述身高-座位高度关系中查找所述目标身高对应的目标高度，根据所述目标高度调节所述骑行工具的座位高度；所述身高-座位高度关系记录各个用户身高对应的座位高度。
上述身高-座位高度关系记录的座位高度为与对应用户身高相匹配的座位高度，依据该身高-座位高度关系中查找目标身高对应的目标高度，使所得到的目标高度准确性高，可以提高目标高度所调节的座位高度的准确性。
在一个实施例中，在所述根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高之后，所述基于ToF相机的座位调节方法还包括：
若所述目标高度小于所述身高阈值，则停止执行开锁操作；所述身高阈值用于限定使用所述骑行工具的用户身高。
上述身高阈值可以依据能够安全使用骑行工具的人群的平均身高设置，各类骑行工具分别具有对应的身高阈值，比如自行车可以对应第一身高阈值，电动车可以对应第二身高阈值等等。大于或者等于上述身高阈值的用户为可以安全独立使用骑行工具的人(如成年人)，小于身高阈值的用户为目前独立使用骑行工具，存在安全隐患的人(如儿童等)。本实施例在目标高度小于身高阈值时停止执行开锁操作，使独立使用骑行工具存在安全隐患的用户无法使用相应骑行工具，进一步提高骑行工具使用过程中的安全性。进一步地，本实施例在停止执行开锁操作之后，还可以输出停止使用骑行工具的提示信息，以使用户获取当前骑行工具的响应状态，提升骑行工具带来的用户体验。
以上基于ToF相机的座位调节方法，在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像，根据面阵图像获取用户的目标身高，以根据目标身高自动调节骑行工具的座位高度，使座位高度与用户身高高度匹配，有效提高了骑行工具座位调节过程中的便利性和所调座位高度的准确性，能够提高用户的骑行体验以及骑行过程中的安全性。
本申请在第二方面提供一种基于ToF相机的座位调节系统，参考图3所示，包括：
拍摄模块110，用于在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像；
获取模块120，用于根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高；
调节模块130，用于根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。
关于基于ToF相机的座位调节系统的具体限定可以参见上文中对于基于ToF相机的座位调节方法的限定，在此不再赘述。上述基于ToF相机的座位调节系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的运算模组中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于计算机设备的运算模组调用执行以上各个模块对应的操作。
本申请在第三方面提供一种基于ToF相机的座位调节设备，参考图4所示，该基于ToF相机的座位调节设备包括ToF相机610、处理器620和存储介质630；所述存储介质630上存储有程序代码；所述处理器620用于调用所述存储介质630存储的程序代码，以执行上述任一实施例提供的基于ToF相机的座位调节方法。
具体地，上述ToF相机610可以对准备用车的用户所处区域进行拍摄，获取包括用户全身的面阵图像；其还可以包括红外激光发射器和感光传感器等结构，通过红外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，通过感光传感器采集反射光在多个时刻的能量，以依据采集的能量等参数确定用户与ToF相机之间的距离信息，对该距离信息进行转换，获得面阵图像对应的深度信息。
可选地，骑行工具的座位通过支撑杆支撑固定，向上推该支撑杆可以调高座位，向下拉支撑杆可以调低座位。上述基于ToF相机的座位调节设备可以通过推拉上述支撑杆实现座位调节。相应地，基于ToF相机的座位调节设备还可以包括推拉结构，处理器可以根据目标身高确定需要调节的目标座位高度，识别支撑杆对应的当前座位高度，获取目标座位高度和当前座位高度之间的高度差，在高度差为正时，控制推拉机构根据高度差向上推动支撑杆，在高度差为负时，控制推拉机构根据高度差向下拉动支撑杆，以此实现座位高度调节。可选地，基于ToF相机的座位调节设备还可以包括固定结构，在将骑行工具的座位调节至目标座位高度之后，该固定结构可以在处理器的控制下通过旋紧等方式固定支撑杆，以固定骑行工具的座位。
上述基于ToF相机的座位调节设备采用上述任一实施例提供的基于ToF相机的座位调节方法调节骑行工具的座位高度，提高了调节骑行工具座位高度的便利性，和相应的调节效果。
本申请在第四方面提供一种骑行工具，包括上述任一实施例提供的基于ToF相机的座位调节设备，能够依据准备使用骑行工具的用户身高自动调节座位高度，所调座位高度具有更高的准确性，有效提高了骑行工具带来的用户体验，还可以提升用户在骑行过程中的安全性。
本申请在第五方面提供一种骑行工具，包括控制芯片、ToF相机和骑行座位；所述控制芯片用于在检测到使用骑行工具的触发信息时，向所述ToF相机发送拍摄信号，获取所述ToF相机反馈的面阵图像，根据所述面阵图像获取准备使用骑行工具的用户的目标身高，根据所述目标身高调节所述骑行座位的高度；所述ToF相机用于接收所述拍摄信号，对所述用户所在的区域进行拍摄，将拍摄得到的面阵图像反馈至所述控制芯片。
上述控制芯片可以为独立的智能控制芯片，也可以设于ToF相机的控制模块内部，还可以集成于骑行工具的其他智能控制模块，在此不做限定。可选地，控制芯片可以采用成本低、功耗低、性能优且各方面技术成熟的嵌入式单片机等芯片。上述ToF相机可以对准备用车的用户所处区域进行拍摄，获取包括用户全身的面阵图像；其还可以包括红外激光发射器和感光传感器等结构，通过红外激光发射器主动连续发射红外激光脉冲，通过感光传感器采集反射光在多个时刻的能量，以依据采集的能量等参数确定用户与ToF相机之间的距离信息，对该距离信息进行转换，获得面阵图像对应的深度信息。
在一个实施例中，上述骑行工具还包括支撑结构和调节结构；所述支撑结构用于支撑所述骑行座位；包括高度调节部位，所述高度调节部位被配置为在所述调节结构的调节下带动所述骑行座位升高或者降低；所述调节结构用于在所述控制芯片的控制下，调节所述高度调节部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
具体地，上述骑行座位可以设于支撑结构的顶端，以随着支撑结构的升降，实现高度调节。调节结构的控制端可以连接控制芯片，以在控制芯片的控制，作用于支撑结构的高度调节部位，调节支撑结构的支撑高度。可选地，调节结构的控制端还可以设置马达等驱动组件，以在控制芯片的控制驱动调节结构对高度调节部位进行调节作业。
在一个示例中，上述支撑结构包括活动连接的多个支撑杆，各个支撑杆通过螺纹连接，所述高度调节部位包括所述支撑杆上的可旋动部位；所述调节结构包括旋动组件，用于旋动所述可旋动部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。例如参考图5所示，骑行座位810下方依次设置第一支撑杆821和第二支撑杆822，第一支撑杆821靠下方的一部分为第一连接部，第二支撑杆822靠上方的一部分为第二连接部，第一连接部的外侧和第二连接部的内侧均设有相互吻合和螺纹，旋动第二支撑杆822，可使第一支撑杆821通过第一连接部外侧的螺纹运动实现稳定升降，从而带动骑行座位810升高或者降低。其中第二支撑杆822可以为可旋动部位，如图5所示第二连接部外侧可以设置旋动组件831，该旋动组件831可以在控制芯片的控制下带动第二支撑杆822旋动，以调节第一支撑杆821的支撑高度。可选地，上述第一支撑杆821的底端还可以设置第一固定组件(图5中未示出)，以在第一支撑杆821的高度调节完成之后，在控制芯片的控制下固定第一支撑杆821，使第一支撑杆821能够更为稳固地支撑骑行座位810。
在一个示例中，所述支撑结构包括支撑架，所述高度调节部位包括所述支撑架上的可推拉部位；所述调节结构包括推拉组件，用于推拉所述可推拉部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。例如参考图6所示，骑行座位810的下方设置支撑架825，支撑架825的中间部分为可推拉部位，推拉组件833设置在该可推拉部位，以向如图6所示第一方向推动该可推拉部位，降低支撑架825的支撑高度，向第二方向拉动该可推拉部位，升高支撑架825的支撑高度。可选地，上述可推拉部位处还可以设置第二固定组件(图6中未示出)，以在完成对可推拉部位的推拉作业之后，在控制芯片的控制下固定支撑架825，使支撑架825能够更为稳固地支撑骑行座位810。
可选地，上述骑行工具还可以包括车架、车头和/或车轮等实现骑行工具其他功能的其他结构。
可选地，上述控制芯片还用于执行上述任一实施例提供的基于ToF相机的座位调节方法，因而上述骑行工具具有本申请提供的基于ToF相机的座位调节方法的所有有益效果，在此不再赘述。
尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本申请，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本申请包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。
即，以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。另外，对于特性相同或相似的结构元件，本申请可采用相同或者不相同的标号进行标识。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，“示例性”一词是用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何一个实施例不一定被解释为比其它实施例更加优选或更加具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，本申请给出了以上描述。在以上描述中，为了解释的目的而列出了各个细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实施例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

Claims (17)

1.一种基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述基于ToF相机的座位调节方法包括：
在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像；
根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高；
根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。
2.根据权利要求1所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述触发信息包括启用所述骑行工具的二维码对应的扫码信息、所述骑行工具的开锁信息和/或用于感应用户用车的传感器获得的感应信息。
3.根据权利要求1所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高包括：
在所述面阵图像中识别表征所述用户的目标图像面；
获取所述目标图像面的边界线，在所述边界线上查找表征用户身高的第一关键点和第二关键点；
根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标身高。
4.根据权利要求3所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述面阵图像包括红外成像信息；所述在所述面阵图像中识别表征所述用户的目标图像面包括：
根据所述红外成像信息中确定所述面阵图像中表征所述用户的目标图像面。
5.根据权利要求3所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述根据所述第一关键点和第二关键点确定所述目标身高包括：
获取所述第一关键点在深度坐标系中的第一深度坐标和所述第二关键点在所述深度坐标系中的第二深度坐标；所述深度坐标系用于限定所述面阵图像上各点的坐标；
将所述第一深度坐标和所述第二深度坐标分别映射至世界坐标系，得到所述第一关键点对应的第一世界坐标和所述第二关键点对应的第二世界坐标；所述世界坐标系用于限定所述用户所在实体空间中的坐标；
根据所述第一世界坐标和所述第二世界坐标计算所述目标身高。
6.根据权利要求5所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述深度坐标系与所述世界坐标系之间的映射关系包括：
Figure FDA0003233827730000021
式中，u表示映射点在深度坐标系的第一维坐标，v表示映射点在深度坐标系的第二维坐标，Zc表示映射点的深度信息，fx表示ToF相机的第一内部参数，fy表示ToF相机的第二内部参数，u0表示ToF相机的第三内部参数，v0表示ToF相机的第四内部参数，R表示ToF相机的第一外部参数，T表示ToF相机的第二外部参数，
Figure FDA0003233827730000022
表示零向量，XW表示映射点在世界坐标系的第一维坐标，YW表示映射点在世界坐标系的第二维坐标，ZW表示映射点在世界坐标系的第三维坐标。
7.根据权利要求6所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述深度信息包括所述ToF相机针对所述用户探测的距离信息。
8.根据权利要求1所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，所述根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度包括：
获取身高-座位高度关系，在所述身高-座位高度关系中查找所述目标身高对应的目标高度，根据所述目标高度调节所述骑行工具的座位高度；所述身高-座位高度关系记录各个用户身高对应的座位高度。
9.根据权利要求1所述的基于ToF相机的座位调节方法，其特征在于，在所述根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高之后，所述基于ToF相机的座位调节方法还包括：
若所述目标高度小于所述身高阈值，则停止执行开锁操作；所述身高阈值用于限定使用所述骑行工具的用户身高。
10.一种基于ToF相机的座位调节系统，其特征在于，包括：
拍摄模块，用于在检测到使用骑行工具的触发信息时，采用ToF相机拍摄用户所在区域的面阵图像；
获取模块，用于根据所述面阵图像获取所述用户的目标身高；
调节模块，用于根据所述目标身高调节所述骑行工具的座位高度。
11.一种基于ToF相机的座位调节设备，其特征在于，包括ToF相机、处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行如权利要求1至9任一项所述的基于ToF相机的座位调节方法。
12.一种骑行工具，其特征在于，包括如权利要求11所述的基于ToF相机的座位调节设备。
13.一种骑行工具，其特征在于，包括控制芯片、ToF相机和骑行座位；
所述控制芯片用于在检测到使用骑行工具的触发信息时，向所述ToF相机发送拍摄信号，获取所述ToF相机反馈的面阵图像，根据所述面阵图像获取准备使用骑行工具的用户的目标身高，根据所述目标身高调节所述骑行座位的高度；
所述ToF相机用于接收所述拍摄信号，对所述用户所在的区域进行拍摄，将拍摄得到的面阵图像反馈至所述控制芯片。
14.根据权利要求13所述的骑行工具，其特征在于，还包括支撑结构和调节结构；
所述支撑结构用于支撑所述骑行座位；包括高度调节部位，所述高度调节部位被配置为在所述调节结构的调节下带动所述骑行座位升高或者降低；
所述调节结构用于在所述控制芯片的控制下，调节所述高度调节部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
15.根据权利要求14所述的骑行工具，其特征在于，所述支撑结构包括活动连接的多个支撑杆，各个支撑杆通过螺纹连接，所述高度调节部位包括所述支撑杆上的可旋动部位；所述调节结构包括旋动组件，用于旋动所述可旋动部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
16.根据权利要求14所述的骑行工具，其特征在于，所述支撑结构包括支撑架，所述高度调节部位包括所述支撑架上的可推拉部位；所述调节结构包括推拉组件，用于推拉所述可推拉部位，以调节所述支撑结构的支撑高度。
17.根据权利要求13所述的骑行工具，其特征在于，所述控制芯片还用于执行权利要求2至9任一项所述的基于ToF相机的座位调节方法。
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