它变体旨在涵盖非排他 性包括。例如，包括元件列表的处理、方法、物品或装置不一定仅限于那些元件，而是可以包 括未明确列出或这样的处理、方法、物品或装置固有的其它元件。进一步地，除非明确有相 反的说明，"或"指的是包含性或，而不是排他性或。例如，以下项中的任何一项满足条件A 或B :A为真（或存在）且B为假（或不存在）、A为假（或不存在）且B为真（或存在）、 以及A和B两者都为真（或存在）。
[0074] 此外，"一"或"一个"的使用被采用为描述本文中的实施例的元件和部件。这仅 仅是为了方便并给出描述的一般含义而进行的。这一描述应该被解读为包括一个或至少一 个，并且单数还包括复数，除非明显意指其它方面。
[0075] 在阅读本公开后，本领域的技术人员将领会仍然有用于通过本文中公开的原理使 用视频输入开发传感器的校正参数的附加替代结构和功能设计。从而，尽管特定实施例和 应用已被图示和描述，但是应当理解，所公开的实施例不限于本文中公开的精确构造和部 件。可以在本文中公开的方法和装置的布置、操作和细节方面做出各种修改、改变和变化 (其对于本领域技术人员来说将是容易理解的），而不脱离所附权利要求书中限定的精神 和范围。
【主权项】
1. 一种便携式设备，包括： 传感器； 视频捕获模块； 处理器；以及 计算机可读存储器，在其上存储指令，其中所述指令当由所述处理器执行时操作为： 使得所述传感器生成指示物理量的原始传感器数据， 当所述便携式设备相对于参考对象移动时，使得所述视频捕获模块捕获所述参考对象 的视频像同时所述传感器生成原始传感器数据，并且 使得所述处理器基于捕获的所述参考对象的所述视频像和所述原始传感器数据来计 算针对所述传感器的校正参数。2. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中所述指令当由所述处理器执行时进一步操 作为将所述参考对象标识为具有已知几何性质的标准真实世界对象。3. 根据权利要求2所述的便携式设备，其中所述标准真实世界对象是二维（2D)表面上 的2D图像。4. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中所述指令当由所述处理器执行时进一步操 作为匹配捕获的所述视频像与所述参考对象的数字3D模型，其中： 所述数字3D模型被存储在数据库中，所述便携式设备经由通信网络耦合到所述数据 库，并且 所述数字3D模型指定所述参考对象的几何性质。5. 根据权利要求4所述的便携式设备，其中为了匹配捕获的所述视频像与所述参考对 象的所述数字3D模型，所述指令操作为向经由所述通信网络耦合到所述数据库的参考对 象服务器传输捕获的所述视频像的至少一部分。6. 根据权利要求4所述的便携式设备，其中所述指令当由所述处理器执行时进一步操 作为生成用于与所述数字3D模型的地理位置数据匹配的所述便携式设备的近似定位。7. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中所述传感器是以下项之一： ⑴加速计， (ii) 陀螺仪，或者 (iii) 磁力计。8. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中所述指令当由所述处理器执行时进一步使 得所述处理器将所述校正参数应用于所述传感器的后续原始传感器数据输出。9. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中为了计算所述校正参数，所述指令操作为： 获得所述参考对象的几何性质， 使用所述参考对象的所述几何性质将3D重构技术应用于捕获的所述视频像，并且 基于捕获的所述视频像计算在相应时间的所述便携式设备的多个定位和定向。10. 根据权利要求9所述的便携式设备，其中为了计算所述校正参数，所述指令操作为 确定xMW= a+Cx中的矢量a和矩阵C，其中： 矢量\3"表示原始传感器数据， 所述矢量a表示漂移误差， 所述矩阵C表示交叉轴误差，并且 X表示经校正的原始传感器数据； 其中所述指令操作为使用所述便携式设备的所述多个定位和定向来确定所述矢量a 和所述矩阵C。11. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中所述指令当由所述处理器执行时进一步 操作为以规律间隔定期更新所述校正参数。12. 根据权利要求1所述的便携式设备，其中所述视频捕获模块被配置为在所述便携 式设备操作的同时连续地捕获视频像。13. -种在一个或多个处理器上实现的方法，用于高效地开发具有传感器和相机的便 携式设备中的传感器误差校正，所述方法包括： 当所述便携式设备相对于参考对象移动时，使得所述传感器生成指示物理量的原始传 感器数据； 使得所述相机捕获所述参考对象的多个图像同时所述传感器生成所述原始传感器数 据； 基于所述多个图像和所述参考对象的几何性质，确定所述便携式设备的多个定位和定 向；并且 使用所述多个定位和定向以及所述原始传感器数据，计算针对所述传感器的校正参 数。14. 根据权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括经由通信网络向参考对象服务 器传输所述多个图像，其中所述参考对象服务器匹配所述多个图像与所述参考对象。15. 根据权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括向所述参考对象服务器传输所 述原始传感器数据和传感器信息。16. 根据权利要求13所述的方法，进一步包括将所述参考对象标识为具有已知几何性 质的标准真实世界对象。17. 根据权利要求13所述的方法，进一步包括匹配所述多个图像与所述参考对象的数 字3D模型，其中所述数字3D模型被存储在数据库中。18. 根据权利要求13所述的方法，其中匹配所述多个图像与所述参考对象的数字3D模 型包括： 生成所述便携式设备的一个或多个近似定位集， 经由通信网络向参考对象服务器传输所述一个或多个近似定位集，并且 从所述参考对象服务器接收所述参考对象的地理定位数字3D模型，其中所述地理定 位数字3D模型指示所述参考对象的几何性质。19. 一种有形计算机可读介质，在其上存储指令，所述指令当由一个或多个处理器执行 时使得所述一个或多个处理器： 接收由操作在便携式设备中的传感器生成的原始传感器数据； 接收由操作在所述便携式设备中的视频捕获模块捕获的参考对象的视频像，其中在所 述便携式设备相对于所述参考对象移动的同时并发地捕获所述原始传感器数据和所述视 频像； 使用捕获的所述参考对象的所述视频像和所述原始传感器数据，计算针对所述传感器 的校正参数。20. 根据权利要求19所述的计算机可读介质，其中为了计算所述校正参数，所述指令 使得所述一个或多个处理器： 确定所述参考对象的几何性质， 基于所述参考对象的所述几何性质和所述视频像，确定所述便携式设备的定位和定 向， 基于确定的所述定位和定向，确定对应于所述原始传感器数据的正确传感器数据，并 且 基于所述正确传感器数据和所述原始传感器数据之差，计算所述校正参数。21. 根据权利要求20所述的计算机可读介质，其中： 所述传感器是加速计，并且 为了计算所述校正参数，所述指令使得所述一个或多个处理器基于所述多个定位计算 平均加速度。22. 根据权利要求20所述的计算机可读介质，其中： 所述传感器是陀螺仪，并且 为了计算所述校正参数，所述指令使得所述一个或多个处理器计算与所述多个定向相 关联的时间相关旋转矩阵的数值导数。23. 根据权利要求20所述的计算机可读介质，其中为了确定所述便携式设备的所述定 位和定向，所述指令使得所述一个或多个处理器应用3D重构。24. 根据权利要求19所述的计算机可读介质，其中所述便携式设备相对于所述参考对 象的所述移动包括位置和方向中的至少一个相对于所述参考对象的改变。
【专利摘要】便携式设备包括传感器、视频捕获模块、处理器、以及存储指令的计算机可读存储器。当在处理器上执行时，指令操作为使得传感器生成指示物理量的原始传感器数据；当便携式设备相对于参考对象移动时，使得视频捕获模块捕获参考对象的视频像同时传感器生成原始传感器数据；以及使得处理器基于捕获的参考对象的视频像和原始传感器数据来计算针对传感器的校正参数。
【IPC分类】G06F3/0346
【公开号】CN105103089
【申请号】CN201380074783
【发明人】潘伟斌, 胡亮
【申请人】谷歌公司, 潘伟斌, 胡亮
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2013年6月28日
【公告号】US20150002663, WO2014205757A1