TW201408990A - 空間定位方法以及空間定位裝置 - Google Patents

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TW201408990A TW102130046A TW102130046A TW201408990A TW 201408990 A TW201408990 A TW 201408990A TW 102130046 A TW102130046 A TW 102130046A TW 102130046 A TW102130046 A TW 102130046A TW 201408990 A TW201408990 A TW 201408990A
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    • G01B11/14Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • GPHYSICS
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Abstract

一種空間定位方法,包含有:藉由利用複數個液晶透鏡相機來分別決定介於位於一空間中的一物體的一物體位置以及同位於該空間的複數個不同的預定位置之間的複數個距離,其中每一液晶透鏡相機係位於一預定位置,並且決定介於位於該空間的該物體之該物體位置以及同位於該空間之該預定位置之間的一距離;以及依據該些預定位置以及該些距離,來決定位於該空間之該物體相對於該些預定位置的一位置。

Description

空間定位方法以及空間定位裝置
本發明所揭露之實施例係相關於空間定位方法,尤指一種使用液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機的空間定位方法以及相關空間定位裝置。
對於習知的空間定位方法來說,一般是使用紅外線或是全球定位系統(Global Positioning System,GPS)來判斷空間中的位置。紅外線的缺點是肉眼可見,而全球定位系統裝置雖然具有高解析度以及短回應時間,其運作利用全球定位系統接收器接收至少三顆衛星所提供的訊號,並將其中的訊號分量從載波擷取下來,對其進行訊號處理,不僅成本較高,且其應用必須限制在待測物本身配備有全球定位系統接收器的前提之下才能主動配合定位。因此,對於消費性電子產品來說,亟需一種成本上較為經濟且又不失精準的空間定位方法。
因此,本發明之目的之一在於提供一種利用一個或是多個液晶透鏡相機的空間定位方法以及相關空間定位裝置。
依據本發明之一第一實施例,其係提供一種示範性空間定位方法。該示範性空間定位方法至少包含有以下步驟:藉由利用複數個液晶透鏡相機來分別決定介於位於一空間中的一物體的一物體位置以及同位於該空間的複數個不同的預定位置之間的複數個距離,其中每一液晶透鏡相機係位於一預定位置,並且決定介於位於該空間的該物體之該物體位置以及同位於該 空間之該預定位置之間的一距離;以及依據該些預定位置以及該些距離,來決定位於該空間之該物體相對於該些預定位置的一位置。
依據本發明之一第二實施例,其係提供一種用來擷取一物體的一全像影像的示範性空間定位方法。該示範性空間定位方法至少包含有以下步驟:利用位於至少一預定位置的至少一液晶透鏡相機來擷取該物體的複數個影像圖框,其中每一液晶透鏡相機藉由利用不同焦距來分別擷取多個影像圖框;以及依據由該些液晶透鏡相機所擷取之該些影像圖框來得到該物體之該全像影像。
依據本發明之一第三實施例,其係提供一種示範性空間定位裝置。該示範性空間定位裝置包含有:複數個液晶透鏡相機,用來分別決定介於位於一空間中的一物體的一物體位置以及同位於該空間的複數個不同的預定位置之間的複數個距離,其中每一液晶透鏡相機係位於一預定位置,並且決定介於位於該空間的該物體之該物體位置以及同位於該空間之該預定位置之間的一距離;以及一處理單元,用來依據該些預定位置以及該些距離,來決定位於該空間之該物體相對於該些預定位置的一位置。
依據本發明之一第四實施例,其係提供一種用來擷取一物體的一全像影像的示範性空間定位裝置。該示範性空間定位裝置包含有:至少一液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機,位於至少一預定位置,用來擷取該物體的複數個影像圖框,其中每一液晶透鏡相機藉由利用不同焦距來分別擷取多個影像圖框;以及一處理單元,用來依據由該些液晶透鏡相機所擷取之該些影像圖框來得到該物體之該全像影像。
本發明所提出的的空間定位方法係利用液晶透鏡相機中的影像感 測器(例如一電荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)感測器或是互補式金氧半導體(complementary metal-oxide semiconductor,CMOS)感測器)來對圖框中的物體(一般係位於圖框的中心)進行對焦,再利用所對應的電壓來推估焦距,也就是所欲求得的距離。這樣的作法不僅具有成本的優勢,同時亦不失精準,且相較於習知的技術,本發明中的待測物不須配備額外的接收器。
102、104、106、402、404、406‧‧‧液晶透鏡相機
1024、1044、1064‧‧‧聚焦控制單元
1026、1046、1066‧‧‧電壓-距離轉換器
1022、1042、1062‧‧‧距離估算單元
208、408‧‧‧處理單元
4022、4042、4062‧‧‧焦距控制單元
4024、4044、4064‧‧‧擷取控制單元
300、800‧‧‧流程
302~308、802~808‧‧‧步驟
第1圖為使用三個液晶透鏡相機來定位空間中的一物體的操作的示意圖。
第2圖為依據本發明一實施例的空間定位裝置的示意圖。
第3圖為依據本發明一實施例的空間定位方法的流程圖。
第4圖為使用一液晶透鏡相機來從一角度擷取空間中的一物體的全像影像的操作的示意圖。
第5圖為使用另一液晶透鏡相機來從另一角度擷取空間中的該物體的全像影像的操作的示意圖。
第6圖為使用又另一液晶透鏡相機來從又另一角度擷取空間中的該物體的全像影像的操作的示意圖。
第7圖為依據本發明一實施例之用來擷取一物體的一全像影像的一空間定位裝置的示意圖。
第8圖為依據本發明一實施例之用來擷取一物體的一全像影像的一空間定位方法的流程圖。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解,製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作 為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含有」係為一開放式的用語,故應解釋成「包含有但不限定於」。另外,「耦接」一詞在此係包含有任何直接及間接的電氣連接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置,或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
請參考第1圖,第1圖為使用三個液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機來定位一空間中的一物體P的操作的示意圖。物體P的三度空間座標為(xp,yp,zp),而一第一液晶透鏡相機102的座標為(x1,y1,z1),一第二液晶透鏡相機104的座標為(x2,y2,z2),以及一第三液晶透鏡相機106的座標為(x3,y3,z3)。應注意的是,座標(x1,y1,z1)、(x2,y2,z2)以及(x3,y3,z3)各不相同且排列方式非為一直線。該些液晶透鏡相機中的影像感測器(例如一電荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)感測器或是互補式金氧半導體(complementary metal-oxide semiconductor,CMOS)感測器)會對圖框中的物體P(一般係位於圖框的中心)進行對焦,而所對應的電壓則可用來推估焦距。視影像感測器的解析度以及電路設計,所測得的焦距的準確度可以從公尺到公分,甚至是更細小的單位。詳細的說明如下。
請參考第2圖,第2圖為依據本發明一實施例的一空間定位裝置200的示意圖。空間定位裝置200可應用於凌空觸控(air touch)技術中,舉例來說,使用者可以在三度空間中利用手勢來控制虛擬螢幕(virtual screen),或是應用凌空觸控技術來和頭戴式顯示器進行互動。空間定位裝置200包含有一處理單元208以及上述第一液晶透鏡相機102、第二液晶透鏡相機104以及第三液晶透鏡相機106。第一液晶透鏡相機102包含有一第一距離估算單元1022;第二液晶透鏡相機104包含有一第二距離估算單元1042;第三液 晶透鏡相機106包含有一第三距離估算單元1062。
請一併連同第1圖與第2圖來參考第3圖,第3圖為依據本發明一實施例的一空間定位方法300的流程圖。倘若大體上可達到相同的結果,並不需要一定遵照第3圖所示之流程中的步驟順序來進行,且第3圖所示之步驟不一定要連續進行,亦即其他步驟亦可插入其中,此外,第3圖中的某些步驟亦可根據不同實施例或設計需求省略之。該方法主要至少包含有以下步驟:步驟302:藉由使用該第一液晶透鏡相機來決定出介於位於該空間中之該第一預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第一距離;步驟304:藉由使用該第二液晶透鏡相機來決定出介於位於該空間中之該第二預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第二距離;步驟306:藉由使用該第三液晶透鏡相機來決定出介於位於該空間中之該第三預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第三距離;以及步驟308:依據該些預定位置以及該些距離,來決定位於該空間之該物體相對於該些預定位置的一位置。
首先,在步驟302中,使用第一距離估算單元1022中的一第一聚焦控制單元1024,來使第一液晶透鏡相機102得以利用一第一電壓的變化來控制針對第1圖所示的物體P的對焦,於是便可利用第一距離估算單元1022中的一第一電壓-距離轉換器(voltage-to-distance converter)1026來得到一焦距d1,其中第一電壓-距離轉換器1026係依據第一距離估算單元1022的特徵曲 線(characteristic curve)來得到焦距d1。第一距離估算單元1022之該特徵曲線係代表一電壓-焦距關係的曲線,舉例來說,該特徵曲線的X軸表示焦距,而該特徵曲線的Y軸表示第一聚焦控制單元1024所採用的電壓,如此一來,便可得到第一液晶透鏡相機102以及物體P之間的距離,即距離d1。
在步驟304中,使用第二距離估算單元1042中的一第二聚焦控制單元1044,來使第二液晶透鏡相機104得以利用一第二電壓的變化來控制針對第1圖所示的物體P的對焦,於是便可利用第二距離估算單元1042中的一第二電壓-距離轉換器1046來得到一焦距d2,其中第二電壓-距離轉換器1046係依據第二距離估算單元1042的特徵曲線來得到焦距d2。第二距離估算單元1042之該特徵曲線係代表一電壓-焦距關係的曲線,舉例來說,該特徵曲線的X軸表示焦距,而該特徵曲線的Y軸表示第二聚焦控制單元1044所採用的電壓,如此一來,便可得到第二液晶透鏡相機104以及物體P之間的距離,即距離d2。
在步驟306中,使用第三距離估算單元1062中的一第三聚焦控制單元1064,來使第三液晶透鏡相機106得以利用一第三電壓的變化來控制針對第1圖所示的物體P的對焦,於是便可利用第三距離估算單元1062中的一第三電壓-距離轉換器1066來得到一焦距d3,其中第三電壓-距離轉換器1066係依據第三距離估算單元1062的特徵曲線來得到焦距d3。第三距離估算單元1062之該特徵曲線係代表一電壓-焦距關係的曲線,舉例來說,該特徵曲線的X軸表示焦距,而該特徵曲線的Y軸表示第三聚焦控制單元1064所採用的電壓,如此一來,便可得到第三液晶透鏡相機106以及物體P之間的距離,即距離d3。
在得到距離d1、d2以及d3之後,處理單元208便能夠決定位於 該空間中的物體P相對於第一液晶透鏡相機102、第二液晶透鏡相機104以及第三液晶透鏡相機106的座標的位置。透過數學運算,便可依據第一液晶透鏡相機102的座標(x1,y1,z1)、第二液晶透鏡相機104的座標(x2,y2,z2)、第三液晶透鏡相機106的座標(x3,y3,z3)以及距離d1、d2以及d3來計算出物體P的座標(xp,yp,zp)。舉例來說,可使用習知的數學運算,並根據所得到的資訊,如液晶透鏡相機的座標以及所估算出的距離,來計算物體P的座標。熟習此領域者應能立即瞭解相關的計算細節,故在此不多做贅述。
應注意的是,上述實施例僅供說明用途,而非用於限制本發明。在其他實施例中,液晶透鏡相機的個數可以有不同的數目。例如在一設計變化中,可以採用4個液晶透鏡相機,此亦屬於本發明的權利範圍。
請參考第4圖至第6圖,第4圖至第6圖為使用三個液晶透鏡相機來擷取一空間中的一物體H的全像影像(holographic image)的操作的示意圖。在第4圖中,一第一液晶透鏡相機402會從一位置使用7種不同的焦距來分別擷取物體H的7張第一影像圖框f11~f17。在第5圖中,一第二液晶透鏡相機404會從另一位置使用7種不同的焦距來分別擷取物體H的7張第二影像圖框f21~f27。在第6圖中,一第三液晶透鏡相機406會從又另一位置使用7種不同的焦距來分別擷取物體H的7張第三影像圖框f31~f37。藉由使用不同的焦距,便可以從不同的角度分別得到物體H的多個切面輪廓。接著,便可透過數學的方式將該些輪廓組合起來以得到物體H的全像影像。詳細的說明如下。
請參考第7圖,第7圖為依據本發明一實施例之用來擷取一物體的一全像影像的一空間定位裝置400的示意圖。空間定位裝置400包含有一處理單元408以及上述第一液晶透鏡相機402、第二液晶透鏡相機404以及 第三液晶透鏡相機406。第一液晶透鏡相機402包含有一焦距控制單元4022以及一擷取控制單元4024,焦距控制單元4022係用來決定第一液晶透鏡相機402所使用之用來擷取物體H之該些第一影像圖框的複數個焦距的一範圍(range)以及複數個間隔(interval),而擷取控制單元4024係用來擷取物體H相對應於該些焦距之該些第一影像圖框。第二液晶透鏡相機404包含有一焦距控制單元4042以及一擷取控制單元4044,焦距控制單元4042係用來決定第二液晶透鏡相機404所使用之用來擷取物體H之該些第二影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔,而擷取控制單元4044係用來擷取物體H相對應於該些焦距之該些第二影像圖框。第三液晶透鏡相機406包含有一焦距控制單元4062以及一擷取控制單元4064,焦距控制單元4062係用來決定第三液晶透鏡相機406所使用之用來擷取物體H之該些第三影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔,而擷取控制單元4064係用來擷取物體H相對應於該些焦距之該些第三影像圖框。
請一併連同第4圖至第7圖來參考第8圖,第8圖為依據本發明一實施例之用來擷取一物體的一全像影像的一空間定位方法800的流程圖。倘若大體上可達到相同的結果,並不需要一定遵照第8圖所示之流程中的步驟順序來進行,且第8圖所示之步驟不一定要連續進行,亦即其他步驟亦可插入其中,此外,第8圖中的某些步驟亦可根據不同實施例或設計需求省略之。該方法主要至少包含有以下步驟:步驟802:藉由使用第一液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第一影像圖框;步驟804:藉由使用第二液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第二影像圖框;步驟806:藉由使用第三液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第三 影像圖框;以及步驟808:依據由該些液晶透鏡相機所擷取之該些影像圖框來得到該物體之全像影像。
首先,在步驟802中,第一液晶透鏡相機402會擷取物體H之該些第一影像圖框。舉例來說,如第4圖所示,焦距控制單元4022會控制擷取控制單元4024來擷取物體H的7個第一影像圖框f11~f17,更具體地說,此時的焦距範圍便是從第一影像圖框f11的焦距至第一影像圖框f17的焦距之間的範圍,且每一影像圖框之間的焦距間隔(即f11和f12之間的間隔、f12和f13之間的間隔、...,之後依此類推)係由擷取控制單元4024來決定。一般而言,焦距範圍應能夠涵蓋物體H,而焦距間隔係依據一所需的解析度來決定。
在步驟804中,第一液晶透鏡相機404會擷取物體H之該些第二影像圖框。舉例來說,如第5圖所示,焦距控制單元4044會控制擷取控制單元4044來擷取物體H的7個第二影像圖框f21~f27,更具體地說,此時的焦距範圍便是從第二影像圖框f21的焦距至第二影像圖框f27的焦距之間的範圍,且每一影像圖框之間的焦距間隔(即f21和f22之間的間隔、f22和f23之間的間隔、...,之後依此類推)係由擷取控制單元4044來決定。一般而言,焦距範圍應能夠涵蓋物體H,而焦距間隔係依據一所需的解析度來決定。
在步驟806中,第三液晶透鏡相機406會擷取物體H之該些第三影像圖框。舉例來說,如第6圖所示,焦距控制單元4062會控制擷取控制單元4064來擷取物體H的7個第三影像圖框f31~f37,更具體地說,此時該焦距範圍便是從第三影像圖框f31的焦距至第三影像圖框f37的焦距之間的範圍,且每一影像圖框之間的焦距間隔(即f31和f32之間的間隔、f32和f33 之間的間隔、...,之後依此類推)係由擷取控制單元4064來決定。一般而言,焦距範圍應能夠涵蓋物體H,而焦距間隔係依據一所需的解析度來決定。
在得到第一影像圖框f11~f17、第二影像圖框f21~f27以及第三影像圖框f31~f37之後,處理單元408便能夠計算物體H的全像影像。具體地說,透過數學運算可以將從不同角度所擷取到的剖面輪廓彼此連接起來,並重建出物體H的全像影像。舉例來說,可使用習知的數學運算,並根據所得到的資訊,例如從不同視角所擷取到的影像,來建立物體H的全像圖。熟習此領域者應能立即瞭解相關的計算細節,故在此不多做贅述。
應注意的是,上述實施例僅供說明用途,而非用於限制本發明。在其他實施例中,液晶透鏡相機的個數可以有不同的數目。例如在一設計變化中,可以採用4個液晶透鏡相機。在另一設計變化中,液晶透鏡相機可以在物體周圍移動,以便從各種角度採集影像,或者是該物體本身可以轉動。在諸如這樣的設計之中,便僅需要一個液晶透鏡相機來得到完整的影像,而此亦屬於本發明的權利範圍。
102、104、106‧‧‧液晶透鏡相機

Claims (22)

  1. 一種空間定位方法,包含有:藉由利用複數個液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機來分別決定介於位於一空間中的一物體的一物體位置以及同位於該空間的複數個不同的預定位置之間的複數個距離,其中每一液晶透鏡相機係位於一預定位置,並且決定介於位於該空間的該物體之該物體位置以及同位於該空間之該預定位置之間的一距離;以及依據該些預定位置以及該些距離,來決定位於該空間之該物體相對於該些預定位置的一位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的空間定位方法,其中該些液晶透鏡相機包含有位於一第一預定位置的一第一液晶透鏡相機、位於一第二預定位置的一第二液晶透鏡相機以及位於一第三預定位置的一第三液晶透鏡相機;該些距離包含有一第一距離、一第二距離以及一第三距離;以及決定該些距離的步驟包含有:藉由使用該第一液晶透鏡相機來決定介於位於該空間中之該第一預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第一距離;藉由使用該第二液晶透鏡相機來決定介於位於該空間中之該第二預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第二距離;以及藉由使用該第三液晶透鏡相機來決定介於位於該空間中之該第三預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第三距離。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的空間定位方法,其中藉由使用該第一液晶透鏡相機來決定介於位於該空間中之該第一預定位置以及同位於該空間中 之該物體之該物體位置之間之該第一距離的步驟包含有:得到該第一液晶透鏡相機對焦於該物體時所使用的一第一電壓;以及依據該第一液晶透鏡相機的一電壓-焦距距離曲線,將該第一電壓轉換為該第一距離。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的空間定位方法,其中藉由使用該第二液晶透鏡相機來決定介於位於該空間中之該第二預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第二距離的步驟包含有:得到該第二液晶透鏡相機對焦於該物體時所使用的一第二電壓;以及依據該第二液晶透鏡相機的一電壓-焦距距離曲線,將該第二電壓轉換為該第二距離。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的空間定位方法,其中藉由使用該第三液晶透鏡相機來決定介於位於該空間中之該第三預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第三距離的步驟包含有:得到該第三液晶透鏡相機對焦於該物體時所使用的一第三電壓;以及依據該第三液晶透鏡相機的一電壓-焦距距離曲線,將該第三電壓轉換為該第三距離。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的空間定位方法,其係應用於凌空觸控(air touch)。
  7. 一種用來擷取一物體的一全像影像(holographic image)的空間定位方法,包含有:利用位於至少一預定位置的至少一液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機來擷取該物體的複數個影像圖框,其中每一液晶透鏡相機 藉由利用不同焦距來分別擷取多個影像圖框;以及依據由該些液晶透鏡相機所擷取之該些影像圖框來得到該物體之該全像影像。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的空間定位方法,其中該至少一液晶透鏡相機包含有位於一第一預定位置的一第一液晶透鏡相機、位於一第二預定位置的一第二液晶透鏡相機以及位於一第三預定位置的一第三液晶透鏡相機;該些液晶透鏡相機所擷取之該些影像圖框包含有複數個第一影像圖框、複數個第二影像圖框以及複數個第三影像圖框;以及擷取該物體之該些影像圖框的步驟包含有:藉由使用該第一液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第一影像圖框;藉由使用該第二液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第二影像圖框;以及藉由使用該第三液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第三影像圖框。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的空間定位方法,其中藉由使用該第一液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第一影像圖框的步驟包含有:決定該第一液晶透鏡相機所使用之用來擷取該物體之該些第一影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔;以及擷取該物體相對應於該些焦距之該些第一影像圖框。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的空間定位方法,其中藉由使用該第二液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第二影像圖框的步驟包含有:決定該第二液晶透鏡相機所使用之用來擷取該物體之該些第二影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔;以及擷取該物體相對應於該些焦距之該些第二影像圖框。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的空間定位方法,其中藉由使用該第三液晶透鏡相機來擷取該物體之該些第三影像圖框的步驟包含有:決定該第三液晶透鏡相機所使用之用來擷取該物體之該些第三影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔;以及擷取該物體相對應於該些焦距之該些第三影像圖框。
  12. 一種空間定位裝置,包含有:複數個液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機,用來分別決定介於位於一空間中的一物體的一物體位置以及同位於該空間的複數個不同的預定位置之間的複數個距離,其中每一液晶透鏡相機係位於一預定位置,並且決定介於位於該空間的該物體之該物體位置以及同位於該空間之該預定位置之間的一距離;以及一處理單元,用來依據該些預定位置以及該些距離,來決定位於該空間之該物體相對於該些預定位置的一位置。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的空間定位裝置,其中該些液晶透鏡相機包含有位於一第一預定位置的一第一液晶透鏡相機、位於一第二預定位置的一第二液晶透鏡相機以及位於一第三預定位置的一第三液晶透鏡相機;該些距離包含有一第一距離、一第二距離以及一第三距離;以及該第一液晶透鏡相機包含有一第一距離估算單元,用來決定介於位於該空間中之該第一預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第一距離;該第二液晶透鏡相機包含有一第二距離估算單元,用來決定介於位於該空間中之該第二預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第二距離;該第三液晶透鏡相機包含有一第三距離估算單元,用來決定介於位於該空間中之該第三預定位置以及同位於該空間中之該物體之該物體位置之間之該第三距離。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的空間定位裝置,其中該第一距離估算單元包含有:一第一聚焦控制單元,用來得到該第一液晶透鏡相機對焦於該物體時所使用的一第一電壓;以及一第一電壓-距離轉換器,用來依據該第一液晶透鏡相機的一電壓-焦距距離曲線,將該第一電壓轉換為該第一距離。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的空間定位裝置,其中該第二距離估算單元包含有:一第二聚焦控制單元,用來得到該第二液晶透鏡相機對焦於該物體時所使用的一第二電壓;以及一第一電壓-距離轉換器,用來依據該第二液晶透鏡相機的一電壓-焦距距離曲線,將該第二電壓轉換為該第二距離。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的空間定位裝置,其中該第三距離估算單元包含有:一第三聚焦控制單元,用來得到該第三液晶透鏡相機對焦於該物體時所使用的一第三電壓;以及一第一電壓-距離轉換器,用來依據該第三液晶透鏡相機的一電壓-焦距距離曲線,將該第三電壓轉換為該第三距離。
  17. 如申請專利範圍第12項所述的空間定位裝置,其係應用於凌空觸控(air touch)。
  18. 一種用來擷取一物體的一全像影像(holographic image)的空間定位裝 置,包含有:至少一液晶透鏡(liquid crystal lens,LC lens)相機,位於至少一預定位置,用來擷取該物體的複數個影像圖框,其中每一液晶透鏡相機藉由利用不同焦距來分別擷取多個影像圖框;以及一處理單元,用來依據由該些液晶透鏡相機所擷取之該些影像圖框來得到該物體之該全像影像。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的空間定位裝置,其中該至少一液晶透鏡相機包含有:一第一液晶透鏡相機,用來擷取該物體之該些第一影像圖框;一第二液晶透鏡相機,用來擷取該物體之該些第二影像圖框;以及一第三液晶透鏡相機,用來擷取該物體之該些第三影像圖框。
  20. 如申請專利範圍第18項所述的空間定位裝置,其中該第一液晶透鏡相機包含有:一焦距控制單元,用來決定該第一液晶透鏡相機所使用之用以擷取該物體之該些第一影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔;以及一擷取控制單元,用來擷取該物體相對應於該些焦距之該些第一影像圖框。
  21. 如申請專利範圍第18項所述的空間定位裝置,其中該第二液晶透鏡相機包含有:一焦距控制單元,用來決定該第二液晶透鏡相機所使用之用以擷取該物體之該些第二影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔;以及一擷取控制單元,用來擷取該物體相對應於該些焦距之該些第二影像圖框。
  22. 如申請專利範圍第18項所述的空間定位裝置,其中該第三液晶透鏡相機包含有:一焦距控制單元,用來決定該第三液晶透鏡相機所使用之用以擷取該物體之該些第三影像圖框的複數個焦距的一範圍以及複數個間隔;以及一擷取控制單元,用來擷取該物體相對應於該些焦距之該些第三影像圖框。
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