本發(fā)明涉及一種移動(dòng)體的三維姿勢(shì)及位置識(shí)別裝置。

背景技術(shù)：

基于位置的服務(wù)(LBS,Location Based Service)通過定位技術(shù)掌握用戶的位置，并基于所掌握的結(jié)果提供各種信息或服務(wù)，最近隨著具備GPS、地磁傳感器、照相機(jī)、RFID等功能的智能手機(jī)的問世，基于位置的服務(wù)相關(guān)研究正在積極進(jìn)行。

目前在研究的基于位置的服務(wù)主要涉及利用GPS和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)、基于無線局域網(wǎng)信號(hào)模式匹配(Pattern Matching)算法的定位技術(shù)等室外定位系統(tǒng)(outdoor localization system)。

然而，這種室外定位系統(tǒng)并不適用于要求高定位精度(accuracy of location estimation)的室內(nèi)環(huán)境。其原因在于，室外定位系統(tǒng)即便在室外確保適當(dāng)?shù)男阅埽窃谑覂?nèi)由于墻壁等室內(nèi)結(jié)構(gòu)物引起的信號(hào)干擾等影響，難以進(jìn)行精確的室內(nèi)定位。

為了解決這種問題，韓國(guó)公開專利第2014-0055109號(hào)(移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置識(shí)別裝置以及方法)公開了一種識(shí)別移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置的技術(shù)，其利用從一個(gè)以上的基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)傳輸至移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)的強(qiáng)度的相關(guān)信息。

此外，韓國(guó)公開專利第2014-0066570號(hào)(導(dǎo)航系統(tǒng)以及方法)公開了一種技術(shù)，其在室內(nèi)預(yù)定地點(diǎn)附著包含識(shí)別信息的條形碼，識(shí)別了條形碼就能識(shí)別用戶位于室內(nèi)地圖上的哪個(gè)位置，并予以提示。

如此，正開發(fā)著為了基于位置的服務(wù)、訪問者位置追蹤等目的而精確地識(shí)別位于建筑物內(nèi)的用戶位置的各種技術(shù)。

然而，這些位置識(shí)別技術(shù)的局限性在于，只能掌握用戶位于室內(nèi)空間上的哪個(gè)位置，卻無法確認(rèn)在其位置在傾斜某一角度的狀態(tài)下注視著哪個(gè)方向，因此無法在展覽廳、動(dòng)物園等處提供考慮用戶的位置和注視方向的基于位置的服務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

所要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的在于，提供一種移動(dòng)體的三維姿勢(shì)及位置識(shí)別裝置，其能夠利用偏振光(polarized light)特性精確地掌握三維空間中的移動(dòng)體的姿勢(shì)(例如，基于面對(duì)方向和傾斜角度的注視方向)和位置，從而能夠根據(jù)所掌握的移動(dòng)體的姿勢(shì)提供基于位置的服務(wù)等各種附加服務(wù)。

通過以下說明，將會(huì)易于理解除此之外的本發(fā)明的其它目的。

解決技術(shù)問題的方案

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種移動(dòng)體的三維姿勢(shì)及位置識(shí)別裝置，其特征在于，包括：多個(gè)偏振模塊，分別附著在立體圖形的多個(gè)面上；多個(gè)照度模塊，分別對(duì)應(yīng)于所述偏振模塊，用于生成并輸出從偏振光源發(fā)射且透過對(duì)應(yīng)偏振模塊后被接收的偏振光的照度值信息；以及解析部，其利用從與附著在至少三個(gè)考慮對(duì)象面上的偏振模塊相應(yīng)的照度模塊接收的照度值信息，生成所述移動(dòng)體的姿勢(shì)信息和位置信息，其中，在所述立體圖形的多個(gè)面中選擇的三個(gè)考慮對(duì)象面滿足如下條件：位于從所述偏振光源發(fā)射的光照射的位置；以及無法通過合成兩個(gè)考慮對(duì)象面的平面向量得到其余一個(gè)考慮對(duì)象面的平面向量。

所述多個(gè)偏振模塊可以分別具備透光軸互為不同的多個(gè)偏振部。

為了生成所述移動(dòng)體的姿勢(shì)信息，所述解析部可以執(zhí)行如下步驟：使所獲得的偏振面在三維空間中旋轉(zhuǎn)傾斜角度Tp，以使其與預(yù)先存儲(chǔ)的基準(zhǔn)偏振面重合，所述所獲得的偏振面由從所述偏振光源發(fā)射的偏振光形成在所述立體圖形上；利用以下使用了所述三個(gè)考慮對(duì)象面中的兩個(gè)考慮對(duì)象面的照度值信息的數(shù)學(xué)式，生成所述移動(dòng)體的姿勢(shì)信息，

其中，是進(jìn)入的偏振光的方向向量，s₁是對(duì)第一考慮對(duì)象面進(jìn)行測(cè)定的照度值，(A₁,B₁,C₁)是以所述傾斜角度Tp進(jìn)行旋轉(zhuǎn)之后的第一考慮對(duì)象面的平面向量，s₂是對(duì)第二考慮對(duì)象面進(jìn)行測(cè)定的照度值，(A₂,B₂,C₂)是以所述傾斜角度Tp進(jìn)行旋轉(zhuǎn)之后的第二考慮對(duì)象面的平面向量，所述θ是表示所述移動(dòng)體的姿勢(shì)信息的旋轉(zhuǎn)角。

為了生成所述移動(dòng)體的位置信息，所述解析部可以執(zhí)行如下步驟：使所獲得的偏振面在三維空間中旋轉(zhuǎn)傾斜角度Tp，以使其與預(yù)先存儲(chǔ)的基準(zhǔn)偏振面重合，所述所獲得的偏振面由從所述偏振光源發(fā)射的偏振光而形成在所述立體圖形上；利用以下使用所述三個(gè)考慮對(duì)象面的照度值信息的數(shù)學(xué)式，生成所述移動(dòng)體的位置信息，

其中，所述i分別與三個(gè)考慮對(duì)象面相對(duì)應(yīng)而被指定為1、2或者3，所述k是預(yù)定的常數(shù)，(A_i,B_i,C_i)是所述三個(gè)考慮對(duì)象面各自的平面向量，(x,y,z)是將所述偏振光源的位置坐標(biāo)指定為(0,0,0)時(shí)的所述移動(dòng)體的位置信息，s_i是所述三個(gè)考慮對(duì)象面各自的照度值。

所述立體圖形可以是附著在所述移動(dòng)體上的有形的立體圖形，或者是對(duì)附著有所述偏振模塊的各個(gè)考慮對(duì)象面進(jìn)行虛擬延伸而形成的虛擬的立體圖形。

通過以下的附圖、權(quán)利要求書以及具體實(shí)施方式，其它方面、特征、優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得明確。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，能夠利用偏振光(polarized light)特性精確地掌握三維空間中的移動(dòng)體的姿勢(shì)(例如，基于面對(duì)方向和傾斜角度的注視方向)和位置，能夠根據(jù)所掌握的移動(dòng)體的姿勢(shì)提供基于位置的服務(wù)等各種附加服務(wù)。

附圖說明

圖1是概略示出本發(fā)明一實(shí)施例涉及的移動(dòng)體信息識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)的方框結(jié)構(gòu)圖。

圖2至圖5是用于說明本發(fā)明一實(shí)施例涉及的移動(dòng)體信息識(shí)別裝置對(duì)三維空間中的姿勢(shì)及位置進(jìn)行識(shí)別的技術(shù)的圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明可以施加各種變更，可以具有各種實(shí)施例，下面通過附圖例示出特定實(shí)施例，并在此進(jìn)行詳細(xì)說明。但是應(yīng)理解為，這些并非旨在將本發(fā)明限定于特定的實(shí)施方式，而是包含本發(fā)明的思想以及技術(shù)范圍內(nèi)的所有變更、等同物乃至替代物。

當(dāng)提及某一構(gòu)成要素與另一構(gòu)成要素“連接”或者“接合”時(shí)，應(yīng)理解為，可以與那另一構(gòu)成要素直接連接或者直接接合，但也可以在中間存在其它構(gòu)成要素。相反地，當(dāng)提及某一構(gòu)成要素與另一構(gòu)成要素“直接連接”或者“直接接合”時(shí)，應(yīng)理解為，中間不存在其它構(gòu)成要素。

在本說明書中所使用的術(shù)語只是用來說明特定的實(shí)施例，并非旨在限定本發(fā)明。除非文章中明確指出其它情況，否則單數(shù)的表述包括復(fù)數(shù)的表述。應(yīng)理解為，在本說明書中“包括”或者“具有”等術(shù)語表示存在說明書中所記載的特征、數(shù)字、步驟、動(dòng)作、構(gòu)成要素、構(gòu)件或者其組合，并不排除存在或增加一個(gè)以上的其它特征、數(shù)字、步驟、動(dòng)作、構(gòu)成要素、構(gòu)件或者其組合的可能性。

第一、第二等術(shù)語可以用來說明各種構(gòu)成要素，但所述構(gòu)成要素不應(yīng)被所述術(shù)語限定。所述術(shù)語只是用來區(qū)分一個(gè)構(gòu)成要素與其它構(gòu)成要素。

此外，說明書中記載的“……部”、“……單元”、“……模塊”等術(shù)語表示處理至少一種功能或動(dòng)作的單位，這些可以通過硬件、軟件或軟硬件結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。

此外，參照各附圖進(jìn)行說明的實(shí)施例的構(gòu)成要素并非僅限在相應(yīng)實(shí)施例中適用，在保持本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以包含在其它實(shí)施例中，此外即使省略額外的說明，也當(dāng)然可以由整合多個(gè)實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施例來重新實(shí)現(xiàn)。

此外，在參照附圖進(jìn)行說明時(shí)，與圖號(hào)無關(guān)，對(duì)于相同的構(gòu)成要素賦予相同或相關(guān)的附圖標(biāo)記，并省略對(duì)此的重復(fù)說明。在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明時(shí)，如果認(rèn)為對(duì)于相關(guān)公知技術(shù)的具體說明有可能不必要地混淆本發(fā)明的主旨，則省略其詳細(xì)說明。

圖1是概略示出本發(fā)明一實(shí)施例涉及的移動(dòng)體信息識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)的方框結(jié)構(gòu)圖。圖2至圖5是用于說明本發(fā)明一實(shí)施例涉及的移動(dòng)體信息識(shí)別裝置對(duì)三維空間中的姿勢(shì)及位置進(jìn)行識(shí)別的技術(shù)的圖。

參照?qǐng)D1，設(shè)置在移動(dòng)體一側(cè)的移動(dòng)體信息識(shí)別裝置可以包括識(shí)別單元100，所述識(shí)別單元100接收從偏振光源140照射的光，從而解析移動(dòng)體信息，即移動(dòng)體的姿勢(shì)信息(例如，由XYZ軸構(gòu)成的空間坐標(biāo)系的三維空間中的旋轉(zhuǎn)角信息)和三維空間中的位置信息。

例如，當(dāng)移動(dòng)體包含利用自身動(dòng)力進(jìn)行空間移動(dòng)的功能時(shí)，雖然未圖示，但是移動(dòng)體當(dāng)然可以進(jìn)一步包括輪子、電機(jī)等構(gòu)成要素。并且，移動(dòng)體也可以形成為穿戴于人身上以便與人的移動(dòng)同步移動(dòng)的帽子、徽章等形式，此外，移動(dòng)體的形式可以多種多樣。

偏振光源140是照射偏振光(polarized light)的單元，可以包括偏振部和光源。

例如，偏振光源140可以由附著有偏振膜的光源體、偏光燈、設(shè)置有偏振濾光片的光源體等實(shí)現(xiàn)，可以將偏振光源140所具備的偏振部(即，為了進(jìn)行偏振處理而具備的偏振膜等構(gòu)件)稱作“光源偏振部”，以便與后述的第一至第三偏振模塊110a、110b、110c進(jìn)行區(qū)分。此外，光源可以是配置在室內(nèi)空間上側(cè)的燈具。

此時(shí)，可以將光源偏振部設(shè)置成，形成符合預(yù)定方位(例如，作為正北方向的相位角0度方向)的透光軸，與此相關(guān)的信息還可以在移動(dòng)體信息識(shí)別裝置所具備的存儲(chǔ)部(未圖示)中進(jìn)行存儲(chǔ)以及管理。

識(shí)別單元100可以包括第一偏振模塊110a、第二偏振模塊110b、第三偏振模塊110c、第一照度模塊120a、第二照度模塊120b、第三照度模塊120c以及解析部130。雖然未圖示，但識(shí)別單元100可以進(jìn)一步包括存儲(chǔ)部，用于存儲(chǔ)移動(dòng)體的姿勢(shì)及位置信息的解析過程中所需的數(shù)據(jù)。

識(shí)別單元100可以形成或附著在移動(dòng)體的一側(cè)，以便識(shí)別移動(dòng)體信息，即姿勢(shì)信息和位置信息。只是，當(dāng)將識(shí)別單元100設(shè)置在移動(dòng)體的一側(cè)時(shí)，自然是配置在能夠接收來自偏振光源140的光的位置。

作為參考，應(yīng)將本說明書中的術(shù)語“姿勢(shì)”解釋為，例如包括由XYZ軸構(gòu)成的空間坐標(biāo)系的三維空間中相應(yīng)于旋轉(zhuǎn)角信息的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的術(shù)語，識(shí)別單元100解析移動(dòng)體沿著哪個(gè)方向旋轉(zhuǎn)何種程度并且相對(duì)于垂直方向傾斜何種程度，從而能夠識(shí)別出移動(dòng)體正采取何種姿勢(shì)。

圖1例示了生成移動(dòng)體姿勢(shì)的相關(guān)信息的解析部130包含在識(shí)別單元100中的情形，但是解析部130也可以包含在通過通信網(wǎng)絡(luò)連接于識(shí)別單元100的獨(dú)立的裝置中，在這種情況下，識(shí)別單元100會(huì)包括傳輸部，用于將通過第一至第三照度模塊120a、120b、120c測(cè)定的照度值信息傳輸至包含有解析部130的裝置。只是，與解析部130的位置無關(guān)，為了便于說明，本說明書中將包含第一至第三偏振模塊110a、110b、110c以及第一至第三照度模塊120a、120b、120c以及解析部130的結(jié)構(gòu)稱作識(shí)別單元100。

在本說明書中，當(dāng)無需進(jìn)行相互區(qū)分時(shí)，可以將第一至第三偏振模塊110a、110b、110c統(tǒng)稱為偏振模塊110，且將第一至第三照度模塊120a、120b、120c統(tǒng)稱為照度模塊120。

如圖2所示，第一至第三偏振模塊110a、110b、110c分別位于形成在三維空間中的立體圖形的三個(gè)面上。各偏振模塊110所在的立體圖形可以是具有有形形狀的立體圖形，也可以是當(dāng)延伸各偏振模塊110所在的面時(shí)延伸面相互連接而形成的虛擬的立體圖形。

只是，具有分別附著各偏振模塊110的面(以下可稱“考慮對(duì)象面”)的立體圖形需要滿足如下條件：第一，其位置以及角度需要使至少三個(gè)考慮對(duì)象面能夠接收從偏振光源140照射的光；第二，分別附著用于提供解析部130的解析所需的照度值信息的偏振模塊的三個(gè)考慮對(duì)象面的平面向量(area vector)需要具有獨(dú)立性，即無法通過合成兩個(gè)考慮對(duì)象面的平面向量得到其余一個(gè)考慮對(duì)象面的平面向量。

例如，如圖2的(a)所例示，立體圖形可以是以立方體上彼此不相鄰的三個(gè)頂點(diǎn)為中心剪切的直角四面體，并且如圖2的(b)所例示，可以在除底面之外的其余三個(gè)面(即考慮對(duì)象面F1、F2、F3)上分別附著一個(gè)偏振模塊。

當(dāng)然，即便附著偏振模塊110的三個(gè)考慮對(duì)象面是物理上并不相鄰的形狀，但只要滿足上述的立體圖形的形成條件，立體圖形就可以是虛擬的立體圖形或者/以及具有其它形狀的多面體結(jié)構(gòu)。

此外，當(dāng)然，分別附著偏振模塊110的面可以是三個(gè)以上，并且將滿足上述的立體圖形形成條件的面中的三個(gè)面選定為考慮對(duì)象面，利用從與附著在所選定的三個(gè)面上的偏振模塊110相應(yīng)的照度模塊120輸入的照度值信息解析移動(dòng)體信息。

如圖2的(c)和(d)分別例示，附著在各個(gè)面上的偏振模塊110可以包括多個(gè)偏振部，并且可以將各個(gè)偏振部的透光軸設(shè)置成0度、45度、90度、135度等不同的數(shù)值。此外對(duì)應(yīng)于各偏振部的照度計(jì)包含在照度模塊120中，以便生成基于透過各偏振部的光的照度值信息。

圖2的(c)和(d)例示了偏振模塊110所包含的多個(gè)偏振部的配置形式為1×4、2×2，但是偏振模塊110所包含的偏振部的數(shù)量及其配置形式當(dāng)然不限于此。

下面，參照?qǐng)D3說明利用透過照度模塊120并被接收的光的移動(dòng)體的姿勢(shì)候選群選定過程。

圖3的(a)示出了從偏振光源140照射的光的概念形狀，即偏振面Fp。即，從光源照射的光沿著光源偏振部的透光軸偏振而發(fā)射。圖3的(a)的表示光發(fā)射的方向向量，表示透過光源偏振部而偏振的光的振動(dòng)方向，F(xiàn)p表示包含和的平面即偏振面。

如圖3的(b)所示，通過偏振光源140的光照射，虛擬的偏振面Fp形成在立體圖形上。將通過偏振光源140的實(shí)質(zhì)性光照射而形成的虛擬的偏振面稱作所獲得的偏振面Fp。

例如，當(dāng)移動(dòng)體位于偏振光源140的垂直下側(cè)時(shí)，虛擬偏振面可以形成為垂直的形狀，但是當(dāng)移動(dòng)體位于偏振光源的垂直下側(cè)以外的位置時(shí)，虛擬偏振面可以形成為傾斜的形狀，如圖2的(b)所示。為了與所獲得的偏振面進(jìn)行對(duì)比，將當(dāng)移動(dòng)體位于偏振光源140的垂直下側(cè)時(shí)形成的虛擬的偏振面稱作基準(zhǔn)偏振面Fp'。基準(zhǔn)偏振面Fp'的相關(guān)信息可以在識(shí)別單元100所具備的存儲(chǔ)部中預(yù)先存儲(chǔ)并進(jìn)行管理。

所獲得的偏振面Fp與偏振模塊110所在的立體圖形上的任一面(假設(shè)是第一面即F1)相接而形成虛擬的線段，將該線段表示為交線向量其中，可以利用透過偏振模塊110的光被照度模塊120接收而生成的照度值信息，由解析部130識(shí)別虛擬的線段。

此時(shí)，如果考慮立體圖形上偏振模塊110分別所處的三個(gè)面，則所獲得的偏振面與各個(gè)面相接的線即交線向量有至少兩個(gè)或者最多三個(gè)，求其中兩個(gè)交線向量的外積(outer product)，即可算出垂直于所獲得的偏振面Fp的向量即所獲得的法線向量這是因?yàn)?，各個(gè)面相接的線即兩個(gè)或三個(gè)交線向量存在于一個(gè)所獲得的偏振面Fp上。當(dāng)然，如果考慮的立體圖形是直角四面體以外的形狀，交線向量的獲取數(shù)量就會(huì)有所不同。

此外，在存儲(chǔ)部預(yù)先存儲(chǔ)并管理基準(zhǔn)偏振面Fp'的相關(guān)信息以及垂直于基準(zhǔn)偏振面Fp的向量即基準(zhǔn)法線向量因此解析部130能夠算出通過上述過程算出的所獲得的法線向量與基準(zhǔn)法線向量之間的三維空間中的傾斜角度Tp，當(dāng)使所獲得的偏振面在三維空間中旋轉(zhuǎn)傾斜角度Tp時(shí)，基準(zhǔn)偏振面與所獲得的偏振面彼此重合。

完成基準(zhǔn)偏振面與所獲得的偏振面的重合作業(yè)(即，以移動(dòng)體位于偏振光源140的垂直下側(cè)的情況為前提，完成用于解析移動(dòng)體姿勢(shì)的先行作業(yè))后，可以選定用于生成移動(dòng)體的姿勢(shì)信息的姿勢(shì)候選群。

這是因?yàn)?，在將基?zhǔn)偏振面(其通過三維旋轉(zhuǎn)與所獲得的偏振面重合)識(shí)別為如圖4所示的剪切立體圖形的虛擬的切割面的狀態(tài)下，以垂直于基準(zhǔn)偏振面的基準(zhǔn)法線向量為中心旋轉(zhuǎn)移動(dòng)體(即，由附著在移動(dòng)體上的偏振模塊110所確定的立體圖形)時(shí)，會(huì)發(fā)生考慮對(duì)象即三個(gè)面上的交線向量的傾斜角度保持不變，但是移動(dòng)體的姿勢(shì)變化的現(xiàn)象，因此將三個(gè)面上的交線向量的傾斜角度保持不變的狀態(tài)下移動(dòng)體可具有的姿勢(shì)信息特別指定為姿勢(shì)候選群。

因此，需要以姿勢(shì)候選群為對(duì)象，進(jìn)一步判斷移動(dòng)體旋轉(zhuǎn)多少角度，才能夠確定移動(dòng)體的姿勢(shì)信息。

下面，簡(jiǎn)略說明解析部130以姿勢(shì)候選群為對(duì)象確定移動(dòng)體的姿勢(shì)信息的過程。

首先，解析部130可以利用從照度模塊120提供的照度值信息識(shí)別到達(dá)考慮對(duì)象面的光的量(照度值)，并且可以算出各考慮對(duì)象面之間的照度值之比。

因此，解析部130可以利用以基準(zhǔn)法線向量為中心軸旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)角θ的轉(zhuǎn)換式即以下數(shù)學(xué)式1來獲取移動(dòng)體的姿勢(shì)信息。

【數(shù)學(xué)式1】

在數(shù)學(xué)式1中，是進(jìn)入的光的方向向量，s₁是第一考慮對(duì)象面的照度值，(A₁,B₁,C₁)表示以傾斜角度Tp進(jìn)行旋轉(zhuǎn)之后的第一考慮對(duì)象面的平面向量，s₂是第二考慮對(duì)象面的照度值，(A₂,B₂,C₂)表示以傾斜角度Tp進(jìn)行旋轉(zhuǎn)之后的第二考慮對(duì)象面的平面向量。例如，可以通過對(duì)包含在照度模塊120中的各照度計(jì)的輸出值求算術(shù)和、加權(quán)和、乘積等預(yù)定方式，由解析部130算出考慮對(duì)象面的照度值。

其中，s₁、s₂、(A₁,B₁,C₁)以及(A₂,B₂,C₂)是已知數(shù)，而只有旋轉(zhuǎn)角θ是未知數(shù)，因此解析部130可利用數(shù)學(xué)式1算出旋轉(zhuǎn)角θ，并且可以將算出的旋轉(zhuǎn)角θ存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部中，以作為旋轉(zhuǎn)體的姿勢(shì)信息。

此外，解析部130可以利用從照度模塊120提供的照度值信息算出位置信息。下面參照?qǐng)D5簡(jiǎn)略說明位置信息算出過程。

當(dāng)在上述的姿勢(shì)信息解析過程中選擇三個(gè)考慮對(duì)象面之后，如之前所述，可以將各考慮對(duì)象面的平面向量(A_i,B_i,C_i)表示為如以下數(shù)學(xué)式2所示的各平面的方程式。

【數(shù)學(xué)式2】

A_ix+B_iy+C_iz＝0

其中，i是用來特別指定各考慮對(duì)象面的因數(shù)，當(dāng)考慮對(duì)象面為三個(gè)時(shí)，i可以是1、2或者3。

假設(shè)偏振光源140的位置為(0,0,0)，移動(dòng)體的位置為(x,y,z)，則可以利用以下數(shù)學(xué)式3至6來確定移動(dòng)體的位置。

此時(shí)，到達(dá)識(shí)別單元100的光的量和光源的位置關(guān)系由如以下三個(gè)要素構(gòu)成：第一，偏振光源140與移動(dòng)體之間的距離(即，f(d)，參照以下數(shù)學(xué)式3)；第二，各個(gè)考慮對(duì)象面相對(duì)于偏振光源140傾斜的角度(即，g(α)，參照以下數(shù)學(xué)式4)；第三，要求從偏振光源140以球狀均勻地發(fā)射光(參照以下數(shù)學(xué)式5)。

【數(shù)學(xué)式3】

其中，k是預(yù)定的常數(shù)。

【數(shù)學(xué)式4】

【數(shù)學(xué)式5】

其中，數(shù)學(xué)式5用于設(shè)定如下前提：偏振光源140一直在天花板上，并且以半球狀均勻地發(fā)射光。

可以通過上面的數(shù)學(xué)式3至5的乘法運(yùn)算來運(yùn)算偏振模塊110的照度值s。

【數(shù)學(xué)式6】

對(duì)各考慮對(duì)象面導(dǎo)出通過數(shù)學(xué)式6表示的數(shù)學(xué)式。其中，s、k、(A_i,B_i,C_i)是已知數(shù)，而用于確定移動(dòng)體位置的x、y、z是未知數(shù)。

然而，解析部130可以對(duì)利用通過數(shù)學(xué)式6表示的對(duì)于各考慮對(duì)象面的三個(gè)數(shù)學(xué)式的聯(lián)立方程式進(jìn)行運(yùn)算，從而運(yùn)算出三個(gè)未知數(shù)x、y、z，結(jié)果能夠算出移動(dòng)體的位置信息并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部中。

如之前所述，本實(shí)施例涉及的識(shí)別單元100的特征在于，能夠接收從偏振光源140發(fā)射的光，從而運(yùn)算出移動(dòng)體信息，即移動(dòng)體的姿勢(shì)信息和位置信息。

當(dāng)然，也可以通過內(nèi)置或設(shè)置在數(shù)字處理裝置上的程序等，以按照時(shí)間序列的自動(dòng)化步驟形式執(zhí)行上述的移動(dòng)體信息識(shí)別方法。本領(lǐng)域的電腦程序員能夠容易地推導(dǎo)出構(gòu)成所述程序的代碼以及代碼段。此外，所述程序存儲(chǔ)在數(shù)字處理裝置可讀的信息存儲(chǔ)介質(zhì)(computer readable media)中，通過數(shù)字處理裝置進(jìn)行讀取并執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)所述方法。所述信息存儲(chǔ)介質(zhì)包括磁記錄介質(zhì)、光記錄介質(zhì)以及載波介質(zhì)。

以上參照本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠在不脫離權(quán)利要求書中所記載的本發(fā)明的思想及領(lǐng)域的范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改以及變更。