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CN104142939B - 一种基于运动特征信息匹配特征码的方法与设备 - Google Patents

一种基于运动特征信息匹配特征码的方法与设备 Download PDF

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CN104142939B CN201310165256.3A CN201310165256A CN104142939B CN 104142939 B CN104142939 B CN 104142939B CN 201310165256 A CN201310165256 A CN 201310165256A CN 104142939 B CN104142939 B CN 104142939B
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Abstract

本发明的目的是提供一种基于运动特征信息匹配特征码的方法与设备；通过获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动特征信息生成；根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。与现有技术相比，本发明基于待匹配的特征码所对应的运动特征信息，对特征码进行匹配处理，提高了特征码匹配的精确度与效率，提升了用户的使用体验。

Description

一种基于运动特征信息匹配特征码的方法与设备
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于运动特征信息匹配特征码的技术。
背景技术
运动特征码为根据运动模式产生的特征码，通过MEMS或摄像装置等可捕捉运动特征并产生相应的特征码，运动特征码可用来当密码或用来匹配以验证设备在遥感器所检测的现场等。例如，可以将运动特征码作为设备解锁和开启的密码，如门禁、支付设备等；可以将运动轨迹编码作为设备的执行命令代码，如信息的发送与接收、功能的执行和确认等。
因此，如何对该运动特征码进行匹配处理，以提高匹配的准确率和效率，成为本领域技术人员亟需解决的问题之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于运动特征信息匹配特征码的方法与设备。
根据本发明的一个方面，提供了一种基于运动特征信息匹配特征码的方法，其中，该方法包括：
a获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动特征信息生成；
b根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种基于运动特征信息匹配特征码的匹配设备，其中，该设备包括：
获取装置，用于获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动特征信息生成；
匹配装置，用于根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
与现有技术相比，本发明基于待匹配的特征码所对应的运动特征信息，对特征码进行匹配处理，提高了特征码匹配的精确度与效率，提升了用户的使用体验。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本发明一个方面的用于基于运动特征信息匹配特征码的设备示意图；
图2示出根据本发明一个优选实施例的用于基于运动特征信息匹配特征码的设备示意图；
图3示出根据本发明另一个方面的用于基于运动特征信息匹配特征码的方法流程图；
图4示出根据本发明另一个优选实施例的用于基于运动特征信息匹配特征码的方法流程图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1示出根据本发明一个方面的用于基于运动特征信息匹配特征码的设备示意图。匹配设备1包括获取装置101、匹配装置102。
在此，该匹配设备1包括但不限于网络设备，或受控设备等待匹配的设备；若该匹配设备1为网络设备，则该匹配设备1接收第一生成设备发送的第一特征码与至少一个第二生成设备发送的第二特征码，并进行匹配处理；若该匹配设备1为受控设备等待匹配设备，则该匹配设备1接收遥控设备等发起匹配的设备所发送的至少一个第二特征码，与其上基于运动特征信息的第一特征码进行匹配处理。本领域技术人员应能理解上述匹配设备仅为举例，其他现有的或今后可能出现的匹配设备如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
获取装置101获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动特征信息生成。具体地，获取装置101获取第一特征码的方式包括但不限于：
1)通过调用该匹配设备1中的摄像装置，获取该摄像装置所捕捉到的基于运动图像的运动特征信息生成的第一特征码。
2)通过诸如WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第一生成设备所发送的第一特征码。
在此，该第一特征码基于其对应的运动特征信息生成，例如通过傅立叶形状描述符法、几何参数法、形状不变矩法、旋转函数法、小波描述符法等编码方式获得。
该获取装置101获取至少一个第二特征码的方式包括但不限于：
1)通过诸如WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自至少一个第二生成设备或遥控设备等发起匹配的设备所发送的至少一个第二特征码。
2)根据第一特征码，在该匹配设备1对应的特征码表中随机或依序选取至少一个第二特征码。
在此，该特征码表中例如存储了预定数量或预定时间段内的特征码，该特征码例如为预设的特征码，或接收自对应设备所发送的特征码。该特征码表可以位于该匹配设备1中，也可以位于与该匹配设备1通过网络相连接的第三方设备中。
在此，至少一个特征码由MEMS传感器检测获得；或者，至少一个第一特征码由摄像检测装置检测获得，其中，所述摄像检测装置包括但不限于二维摄像装置、三维摄像装置等。
例如，当该匹配设备1为网络设备，第一生成设备通过其上的摄像装置，捕捉到一运动图像，如捕捉到正在运动的第二生成设备的运动图像，并基于该运动图像的运动特征信息，生成了第一特征码，随后，该第一生成设备将该第一特征码发送至该匹配设备1；第二生成设备通过其上的MEMS传感器，如方向、加速度等传感器，检测产生其对应的第二特征码，并将该第二特征码发送至该匹配设备1；匹配设备1上的获取装置101获取该待匹配的第一特征码与第二特征码。
又如，当该匹配设备1为受控设备等待匹配设备，第二生成设备通过其上的MEMS传感器，如方向、加速度等传感器，检测产生其对应的第二特征码，并将该第二特征码发送至该匹配设备1；匹配设备1上的获取装置101获取该第二特征码，并获取其通过调用其上的摄像装置所捕捉到的运动图像，如捕捉到正在运动的该第二生成设备的运动图像，并基于该运动图像的运动特征信息，生成第一特征码，该获取装置101将该生成的第一特征码及接收到的第二特征码作为待匹配的第一特征码与第二特征码。
本领域技术人员应能理解上述获取第一特征码与第二特征码的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的获取第一特征码或第二特征码的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
匹配装置102根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。具体地，匹配装置102根据第一特征码的运动特征信息，如图形特征点、图形线段特征、图形闭合轮廓特征等运动轨迹特征信息，速度、加速度、运动方向相对变化趋势等运动趋势特征信息，对该第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。例如，当第一特征码基于其对应的运动趋势特征信息编码而成，其为1233；获取装置101获取到该第一特征码，及在该匹配设备1中预设的第二特征码，该第二特征码为1234；匹配装置102据此对该第一特征码与第二特征码进行匹配处理，判断该两个特征码匹配不成功。优选地，该匹配设备1还可以预设一容错范围，在该容错范围内的两个特征码可判断为匹配成功，超过该容错范围的两个特征码判断为匹配不成功。例如当预设的第二特征码为1234时，若第一特征码为1232，则匹配不成功；若第一特征码为1233，则匹配成功。本领域技术人员应能理解在此出现的数字仅为示例，而不应视作对本发明的任何限制。
又如，当该第二特征码也基于其对应的运动特征信息，则匹配装置102根据该第一特征码与第二特征码的运动特征信息，对该第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
本领域技术人员应能理解上述对第一特征码与第二特征码进行匹配处理的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的对第一特征码与第二特征码进行匹配处理的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在一实施例中，匹配装置102包括匹配单元(未示出)和确定单元(未示出)。该匹配单元根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述至少一个第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个特征匹配度；确定单元根据所述至少一个特征匹配度，并结合预定匹配度阈值，确定所述匹配结果。
在此，匹配设备1还可预设一预定匹配度阈值，当该第一特征码与第二特征码的特征匹配度(特征相似度)大于该预定匹配度阈值，判断该两个特征码相匹配。
具体地，匹配单元根据该第一特征码与第二特征码的运动特征信息，对该第一特征码与第二特征码进行匹配处理，以获得对应的特征匹配度，该特征匹配度例如该两个特征码间的特征相似度；确定单元根据该特征匹配度，并结合预定匹配度阈值，确定对应的匹配结果，例如，当该特征匹配度(特征相似度)大于该匹配度阈值，则该第一特征码与第二特征码匹配成功，若该特征匹配度(特征相似度)小于该匹配度阈值，则该第一特征码与第二特征码匹配不成功。
在另一实施例中，匹配装置102也可包括匹配单元(未示出)和确定单元(未示出)。该匹配单元根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述至少一个第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个特征匹配度；确定单元自所述至少一个特征匹配度中选择匹配度最高的一个，以作为所述匹配结果。
例如，假设匹配设备1为受控设备等待匹配设备，其接收到多个遥控设备等发起匹配的设备所发送的多个第二特征码，匹配单元根据该匹配设备1的第一特征码与接收到的多个第二特征码的运动特征信息，对该第一特征码与第二特征码进行匹配处理，获得了对应的多个特征匹配度，该特征匹配度例如该两个特征码间的特征相似度；确定单元自该多个特征匹配度中选择匹配度最高的一个，将该特征匹配度所对应的发起匹配的设备作为遥控设备；或者，该确定单元先根据预定匹配度阈值，筛选出大于该匹配度阈值的特征匹配度，再自其中选取一值最大的特征匹配度，将该特征匹配度所对应的发起匹配的设备作为遥控设备。
特征码的运动特征信息包括但不限于运动轨迹特征信息、运动趋势特征信息等。
在一优选实施例中，该运动特征信息包括运动轨迹特征信息，其中，所述匹配处理基于以下至少任一项来进行：
-所述运动轨迹的图形特征点；
-所述运动轨迹的图形线段特征；
-所述运动轨迹的图形闭合轮廓特征。
具体地，当运动特征信息包括运动轨迹特征信息，匹配装置102基于该运动轨迹的图形特征点、图形线段特征、图形闭合轮廓特征等特征信息，对第一特征码和第二特征码进行匹配处理。例如，对于基于运动图像的运动特征信息，如运动轨迹特征信息，编码所得的第一特征码，匹配装置102采用基于图形形状特征的匹配方法，计算该第一特征码与第二特征码之间的特征匹配度(特征相似度)。在此，编码方式包括但不限于傅立叶形状描述符法、几何参数法、形状不变矩法、旋转函数法、小波描述符法等。在此，基于图形形状特征的匹配方法包括基于图形特征点的匹配、基于图形线段特征的匹配、基于图形闭合轮廓特征的匹配，及基于其他高级特征的匹配等。其中，基于图形特征点的匹配方法包括最小均方差匹配、快速点匹配及Haussdorff点距离匹配等；基于图形线段特征的匹配方法包括HYPER匹配法、Chafer匹配法等；基于图形闭合轮廓特征的匹配方法包括傅立叶描述符法、HRP描述符法；基于其他高级特征的匹配方法包括松弛法、能量最小化法等。
本领域技术人员应能理解上述匹配方法仅为举例，其他现有的或今后可能出现的匹配方法如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在另一优选实施例中，所述运动特征信息包括所述运动趋势特征信息，其中，所述匹配处理包括以下至少任一项：
-将所述第一特征码与所述第二特征码一一对应匹配处理；
-根据所述第一特征码，在所述第二特征码中查找匹配处理。
例如，生成设备，如第一生成设备、第二生成设备等，利用其对应的运动的速度大小、方向相对变化趋势等运动趋势特征信息进行编码；匹配装置102可将该第一特征码与第二特征码进行一一对应匹配处理，如当该待匹配第一特征码与第二特征码的编码长度相同或相近时，可采用一一对应匹配处理的方式，两者的编码一致则视为匹配成功，两者的编码不一致则视为匹配不成功；或者，匹配装置102可进行一定容错范围的直接匹配，两者的特征匹配度(编码相同率)超过预定匹配度阈值，可以视为匹配成功，低于该预定匹配阈值则视为匹配不成功。
又如，匹配装置102根据该第一特征码，在该第二特征码中进行查找匹配处理，如当该待匹配第一特征码与第二特征码的长度相差很大时，可以进行查找匹配，如把较短的特征码进行一定位置前后平移，寻找最佳匹配作为两者的匹配结果。在此，查找匹配方法还可以采用字符串匹配的方法，包括但不限于BF算法、KMP算法、BM算法、Sunday算法等，或其他例如动态时间规整(Dynamic Time Wrapping)等动态规划算法。
在此，生成设备利用其对应的运动的速度大小、方向相对变化趋势，或两者的结合进行编码，可以排除因为不同设备检测差异对编码的影响，使用如升(+1)、平(0)、降(-1)描述变化趋势等。
优选地，所述匹配装置102根据所述第一特征码与所述第二特征码的辅助特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行预匹配处理，以获得预匹配结果；根据所述运动特征信息，并结合所述预匹配结果，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
其中，所述辅助特征信息包括以下至少任一项：
-特征码的生成时间信息；
-特征码的生成地点信息；
-特征码所对应的生成设备的设备相关信息。
具体地，获取装置101通过其上的摄像装置捕捉运动图像，并基于该运动图像的运动特征信息，生成待匹配的第一特征码，或者，通过接收自第一生成设备所发送的待匹配的第一特征码，该第一特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息；随后，匹配装置102根据所述第一特征码与所述第二特征码的辅助特征信息，如该第一特征码的生成时间信息、生成地点信息、所对应的生成设备(该匹配设备1或第一生成设备)的设备相关信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行预匹配处理，以获得预匹配结果，如判断第二特征码与该第一特征码的生成时间、生成地点是否相近、第二特征码与生成该第一特征码的生成设备是否具有历史连接记录；根据所述运动特征信息，并结合所述预匹配结果，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。例如，匹配装置102在基于运动特征信息对第一特征码与第二特征码进行匹配处理，并判断两者匹配之后，仅当该第一特征码与第二特征码的生成时间或生成地点相近，该匹配装置102才可最终判断该两个特征码相匹配。
在此，特征码的生成地点信息可以通过设备的GPS、WIFI、通信基站等方式获取。该匹配设备1仅匹配在一定时间和地点范围的结果。如不满足此条件则视为不匹配。这样当匹配设备1收到多个特征码，匹配可迅速限制在同一时间和地点范围内，既加快匹配搜索又有效减少误匹配。
在此，特征码所对应的生成设备的设备相关信息包括但不限于设备IP、ID、历史连接记录、连接频率等。
类似于使用时间和地点信息，匹配设备1可优先匹配临近网络地点的设备。临近网络地点包括在同一子网(subnet)、网关(gateway)、或路由器的终端。例如IP地址为124.10.2.01与124.10.2.02的设备更可能相连。匹配设备1优先匹配临近网络地点的设备，或当有多个候选匹配时，临近网络地点的设备享有更高匹配优先级。这样临近网络地点的设备可以更快更容易连接。
设备ID为能唯一识别一个设备的独特的设备码，例如MAC地址，CPU序列号等。利用设备ID，匹配设备1可唯一识别可能连接的设备。匹配设备1因此可记录设备间相互连接的许可设定，如某一设备允许或不允许连接的设备ID或类型。这一设定可由用户设定或根据设备类型进行缺省设定。匹配设备1也可以记录过去相互连接过的设备ID并存储起来。当某一设备发出运动特征码需要匹配，匹配设备1可查询其所有可连接和不可连接的设备，从而只搜索匹配那些来自于可连接的设备的特征码，或排除那些来自不可连接的设备的匹配码。如果有多个候选可能匹配的特征码，系统优先匹配那些经常相连接的设备。例如某一设备过去(或最近)连接过的设备可用来先挑选来自这些设备的特征码进行匹配，如搜索到匹配则可迅速建立连接而不必再继续搜寻。进一步，匹配设备1可记录设备间连接的频率(或次数)，利用连接频率/次数取门限来挑选优先匹配的特征码，即只有来自于连接频率高于门限的设备的特征码优先进行匹配运算。也可用上述信息对特征匹配度进行加权计算，如：
最终特征匹配度＝w1*初始特征匹配度+w2*连接频率
在此，初始特征匹配度例如匹配装置102通过匹配处理所获得的第一特征码与第二特征码间特征匹配度，最终特征匹配度为经最终计算所获得的特征匹配度，连接频率为该第一特征码与第二特征码所对应的设备间连接的频率，w1、w2为权值。
本领域技术人员应能理解上述辅助特征信息仅为举例，其他现有的或今后可能出现的辅助特征信息如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，该匹配设备1还包括预处理装置(未示出)。该预处理装置对所述第一特征码与所述第二特征码进行预处理，以获得预处理后的第一特征码及第二特征码；其中，所述匹配装置102根据所述运动特征信息，对所述预处理后的第一特征码及第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果；其中，所述预处理包括以下至少任一项：
-映射处理；
-解码处理；
-编码处理。
具体地，预处理装置对该第一特征码与所述第二特征码进行诸如映射处理、解码处理、编码处理等预处理，以获得预处理后的第一特征码及第二特征码。例如，预处理装置对三维特征码进行映射处理以将其映射至二维特征码；对其中一个已编码的特征码进行解码处理，以与另一个未编码的特征码相匹配；对其中一个未编码的特征码进行编码处理，以与另一个已编码的特征码相匹配；又如，当该第一特征码与第二特征码以不同编码方式编码时，预处理装置可将其中一个特征码进行解码处理，再以另一特征码的编码方式对该特征码进行编码处理，使该两个特征码以相同编码方式编码，方便后续的匹配处理操作。
随后，匹配装置102根据运动特征信息，对该预处理后的第一特征码及第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
在此，由于至少第一特征码是基于其对应的运动图像的运动特征信息，例如通过二维或三维摄像装置捕捉运动所产生的，而第二特征码可通过使用MEMS等检测三维空间的运动模式所产生。由于不同设备对运动检测的方式和角度差异，其产生的特征码也会有差异。使用全局特征、突出特征、相对大小、和仿射不变特征(Affine Invariant features)具有一定优势，不会因特征码产生硬件和捕捉角度不同而发生显著变化。例如全局特征的晃动频率、突出特征的折转点时间、位置等都不会因此发生巨大变化。另外相对大小(升、平、降)可更好容忍检测精度带来的误差和噪声的干扰。
例如，预处理装置将三维空间的运动或特征码投影到二维空间再产生特征码(尤其是图像或垂直方向或设备朝向方向)。由MEMS捕捉的三维运动而产生的特征码与不同摄像装置产生的特征码可因其所反映/投影平面不同而存在差异。对处于不同角度的摄像装置，其二维图形平面也不同，也具有一定的投影关系，只要有其相对夹角，其转换可由简单几何关系获得。
对于记录二(三)维轨迹和相应位置时间的特征码，根据以上关系可以对特征码在三维到二维平面或不同二维平面之间的映射。在具有摄像装置的设备上如有Compass等对方位感应的传感器，摄像装置的方位可以很方便的给出，三维与二维图形平面的关系也就确定。同样，任意两个摄像装置的相对方向也能很方便得出。如果没有方向传感器，传统的图像校准方法也可以检测出不同摄像装置平面的相对关系(相对校准)或任一摄像装置相对于大地的绝对位置关系(绝对校准)。
一旦把处于不同平面的特征码转换到同一平面，其对同一运动的匹配效果也就更稳定。如果不知两个特征码的平面的相互关系，也可以使用搜索最大匹配的方法。即对同一运动产生的两个特征码，当他们被映射到同一平面上时，其匹配的相似度最大。因此，预处理装置可以对其中一个特征码以一定夹角和距离(放大因子)进行映射。映射在一定变动范围内以一定间隔逐步执行(如每5度向顺时针和逆时针旋转45度范围内)。每映射一次，与另一特征码进行一次匹配并记录其相似度。最终以其最大相似度值作为其匹配的最终值。
本领域技术人员应能理解上述预处理的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的预处理的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，该获取装置101获取对应于第一生成设备的第一特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动特征信息生成；该获取装置101还可获取对应于第二生成设备的第二特征码，其中，所述第二特征码基于其对应的运动特征信息生成，且所述第二特征码与所述第一特征码对应于同一预定时间阈值。
具体地，获取装置101例如通过WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第一生成设备所发送的第一特征码，该第一特征码例如由该第一生成设备基于其对应的运动特征信息所生成；进而，获取装置101例如通过WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第二生成设备所发送的第二特征码，该第二特征码例如由该第二生成设备基于其对应的运动特征信息所生成，且该第二特征码与该第一特征码对应于同一预定时间阈值。也即，该第二特征码的生成时间与该第一特征码对应于两个不同的生成设备，且该两个特征码在同一预定时间段内生成。
更优选地，获取装置101根据所述第一特征码，在特征码表中获取对应于第二生成设备的第二特征码，其中，所述第二特征码基于其对应的运动特征信息生成，且所述第二特征码与所述第一特征码对应于同一预定时间阈值。
具体地，该获取装置101根据其所获取的第一特征码，基于该第一特征码的生成时间信息等，在特征码表中获取对应的第二特征码，该第二特征码与该第一特征码对应于同一预定时间阈值，以确保该两个特征码在同一预定时间段内生成。
在此，该特征码表中例如存储了预定数量或预定时间段内的特征码，该特征码例如接收自对应生成设备所发送的特征码。该特征码表可以位于该匹配设备1中，也可以位于与该匹配设备1通过网络相连接的第三方设备中。
更优选地，该匹配设备1还可根据所述匹配结果，建立或更新所述特征码表。
具体地，该匹配设备1根据匹配结果，对该特征码表进行建立或更新，如将特征码存储于该特征码表中、或将该特征码表中的特征码进行删除。例如，因不同设备发送时间存在差异，如果匹配失败，匹配设备1可将该第一特征码或第二特征码存储于该特征码表中，以与后续收到的特征码进行匹配处理。如果匹配成功，根据不同应用，匹配设备1可将原本存储于该特征码表的第二特征码进行删除，或者，仍旧存储以继续与后续特征码进行匹配处理，在后续匹配时可选取在预定时间段内收到的特征码的最佳匹配。当该特征码表中所存储的特征码超过预定数量，或者，该特征码表中所存储的特征码的生成时间早于预定时刻，匹配设备1可根据先进先出或类似规则删除不再使用的特征码。
本领域技术人员应能理解上述建立或更新特征码表的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的建立或更新特征码表的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，所述获取装置101获取对应于多个候选设备的多个候选特征码，其中，所述多个候选特征码基于其对应的运动特征信息生成，且所述多个候选特征码与所述第一特征码对应于同一预定时间阈值；其中，所述匹配装置102根据所述运动特征信息，将所述第一特征码分别与所述多个候选特征码进行匹配处理，以获得对应的多个匹配结果；自所述多个匹配结果中确定最佳匹配结果，以确定与所述最佳匹配结果相对应的第二生成设备。
具体地，获取装置101例如通过WIFI、蓝牙、红外、互联网或其他约定的通信方式，与多个候选设备进行交互，分别自该多个候选设备获取多个候选特征码，这些候选特征码基于其对应的运动特征信息，且该多个候选特征码与该第一特征码均对应于同一预定时间阈值；或者，该获取装置101自特征码表中获取多个候选特征码，该多个候选特征码分别对应于多个候选设备；随后，匹配装置102将该第一特征码分别与该多个候选特征码进行匹配处理，以获得对应的多个匹配结果；接着，自该多个匹配结果中确定最佳匹配结果，进而，根据该最佳匹配结果所对应的特征码，确定对应的第二生成设备。
优选地，所述获取装置101获取待匹配的第一特征码与第二特征码，其中，所述第一特征码包括一个或多个第一特征子码，且所述第一特征子码基于其对应的运动特征信息生成；其中，所述匹配装置102根据所述运动特征信息，将所述一个或多个第一特征子码中至少一个与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；根据所述候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
具体地，获取装置101所获取的第一特征码可包括一个或多个第一特征子码，该一个或多个第一特征子码可通过对该第一特征码进行分组处理所获得，该分组处理可由生成该第一特征码的第一生成设备完成，也可由该匹配设备1完成。
随后，匹配装置102根据运动特征信息，将该一个或多个第一特征子码中至少一个与该第二特征码进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果。在此，匹配处理方式包括但不限于并行匹配处理、串行匹配处理。并行匹配处理例如同时将多个第一特征子码分别与第二特征码进行匹配处理；串行匹配处理例如在将一个第一特征子码与第二特征码匹配完成之后，再将第二个第一特征子码与该第二特征码进行匹配处理。当该匹配设备1对该至少一个第一特征子码与第二特征码进行并行匹配处理时，该匹配设备1还可将该至少一个第一特征子码发送至其他匹配设备，以使该多个匹配设备同时进行匹配处理，提高匹配处理的速度。当该匹配设备1对该至少一个第一特征子码与第二特征码进行串行匹配处理，且该匹配设备1采用“与”方式合并匹配结果时，若其中一个第一特征子码与该第二特征码匹配失败，则该匹配装置102无需再对其他第一特征子码进行匹配处理，以提高匹配处理的效率。
接着，匹配装置102根据前述所获得的候选匹配结果，基于预定规则，确定与该第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。例如，若该候选匹配结果中至少一个匹配成功，则该第一特征码与该第二特征码匹配成功；若该候选匹配结果中匹配成功的结果数量超过预定数量阈值，则该第一特征码与该第二特征码匹配成功；若该候选匹配结果全部匹配成功，则该第一特征码与该第二特征码匹配成功。
本领域技术人员应能理解上述预定规则仅为举例，其他现有的或今后可能出现的预定规则如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
图2示出根据本发明一个优选实施例的用于基于运动特征信息匹配特征码的设备示意图。该匹配设备1还包括分组装置203。以下参照图2对该优选实施例进行详细描述：具体地，获取装置101获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动特征信息生成；分组装置203对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得一个或多个第一特征子码及一个或多个第二特征子码；匹配装置202根据所述运动特征信息，将所述一个或多个第一特征子码中至少一个与所述第二特征子码中至少一个进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；根据所述候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。其中，获取装置201与图1所示对应装置相同或基本相同，故此处不再赘述，并通过引用的方式包含于此。
分组装置203对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得一个或多个第一特征子码及一个或多个第二特征子码。具体地，分组装置203对于获取装置201所获取的第一特征码与第二特征码，基于预定的子码长度，对该第一特征码进行分组处理。例如，对于分组处理后所获得的一个或多个第一特征子码及一个或多个第二特征子码，该一个或多个第一特征子码或一个或多个第二特征子码可以是以不同的运动特征或编码方式产生，每个第一特征子码的匹配可以分别进行，以分别获得候选匹配结果，最终匹配结果为该多个候选匹配结果的组合，各匹配可以在同一个匹配设备中进行也可以分在不同的匹配设备中进行。最终匹配结果可为所有候选匹配结果的“与”、“或”的综合。“与”为当所有候选匹配结果都为匹配成功时最终匹配结果才为匹配成功，“或”则为当其中一个候选匹配结果为匹配成功时最终匹配结果即为匹配成功。
在此，若第一特征码有多种编码方式，第二特征码仅有一种编码方式，该分组装置203可仅对第一特征码进行分组处理。
随后，所述匹配装置202根据运动特征信息，将该一个或多个第一特征子码中至少一个与所述第二特征子码中至少一个进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；根据该候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
在此，若该分组装置203仅对第一特征码进行了分组处理，该匹配装置202可将基于对该第一特征码的分组处理所获得的一个或多个第一特征子码中的至少一个，与该第二特征码进行匹配处理，获得对应的候选匹配结果，进而，根据该候选匹配结果，基于预定规则，确定与该第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
优选地，分组装置203根据所述第一特征码与所述第二特征码的生成相关信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得所述一个或多个第一特征子码及所述一个或多个第二特征子码，其中，不同特征子码对应不同的生成相关信息；
其中，所述生成相关信息包括以下至少任一项：
-所述特征码的运动特征信息；
-所述特征码的编码方式。
在此，分组处理最简单的方式是把一个特征码分成几段，即分成几个特征序列，然后进行分段匹配。也可以各组以不同的运动特征信息产生编码，例如一个特征子码基于运动的全局特征，另一个特征子码基于运动的突出特征。分组也可以基于不同的编码方式，例如一个特征子码以运动特征的值进行编码，另一个特征子码以其变化幅度或二值化的值编码。不同特征子码可以以串行方式匹配，即第一组(一个第一特征子码与一个第二特征子码)匹配完成后再进行下一组的匹配，如果第一组不能匹配，则以“与”方式合并的后面组可以不必进行匹配。因此可以把匹配搜索速度高的组优先匹配，以避免一些后面匹配速度低的匹配操作。这种由粗到细的匹配策略可以提高匹配速度。
优选地，所述预定规则包括以下至少任一项：
-根据各组候选匹配结果的加权和，确定所述匹配结果。
-根据各组候选匹配结果的逻辑组合，确定所述匹配结果。
在此，预定规则包括根据各组候选匹配结果的加权和，确定该匹配结果，例如，当至少一个第一特征子码与至少一个第二特征子码进行匹配后，所获得的候选匹配结果中匹配成功的数量的加权和超过预定阈值，则判断该第一特征码与第二特征码匹配成功。
该预定规则还包括根据各组候选匹配结果的逻辑组合，确定所述匹配结果。例如，当该预定规则包括根据各组候选匹配结果的逻辑“与”组合，确定匹配结果，则仅当所有的候选匹配结果均为匹配成功时，该第一特征码与第二特征码才匹配成功。又如，当该预定规则包括根据各组候选匹配结果的逻辑“或”组合，确定匹配结果，则只要其中一个候选匹配结果为匹配成功，该第一特征码即与第二特征码匹配成功。
优选地，对分组处理后的第一特征序列与第二特征序列的匹配处理可由不同的匹配设备执行。
在此，各组匹配可以分配到不同匹配设备端进行，以提高匹配处理的速度和效率。一些应用中，这种方式还可实现安全性的目的。例如设备A把组1传到设备B上与设备B检测的组1匹配，而设备B把组2传到设备A上与设备A检测的组2匹配，只有两者都匹配最终匹配才成功。这样，匹配被分配在两个设备分别进行，任何设备只有一半的码和匹配操作。哪一个设备传哪一组码可以由预先的设置规则决定，如设备序列号最小的设备传组1等。
图3示出根据本发明另一个方面的用于基于运动特征信息匹配特征码的方法流程图。
在此，该匹配设备1包括但不限于网络设备，或受控设备等待匹配的设备；若该匹配设备1为网络设备，则该匹配设备1接收第一生成设备发送的第一特征码与第二生成设备发送的第二特征码，并进行匹配处理；若该匹配设备1为受控设备等待匹配设备，则该匹配设备1接收遥控设备等发起匹配的设备所发送的第二特征码，与其上基于运动图像的运动特征信息的第一特征码进行匹配处理。本领域技术人员应能理解上述匹配设备仅为举例，其他现有的或今后可能出现的匹配设备如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在步骤S301中，匹配设备1获取待匹配的第一特征码与第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息。具体地，在步骤S301中，匹配设备1获取第一特征码的方式包括但不限于：
1)通过调用该匹配设备1中的摄像装置，获取该摄像装置所捕捉到的基于运动图像的运动特征信息的第一特征码。
2)通过诸如WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第一生成设备所发送的第一特征码。
在此，该第一特征码基于运动图像的运动特征信息，例如通过傅立叶形状描述符法、几何参数法、形状不变矩法、旋转函数法、小波描述符法等编码方式获得。
在步骤S301中，匹配设备1获取第二特征码的方式包括但不限于：
1)通过诸如WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第二生成设备所发送的第二特征码。
2)根据第一特征码，在该匹配设备1对应的特征码表中随机或依序选取第二特征码。
在此，该特征码表中例如存储了预定数量或预定时间段内的特征码，该特征码例如为预设的特征码，或接收自对应设备所发送的特征码。该特征码表可以位于该匹配设备1中，也可以位于与该匹配设备1通过网络相连接的第三方设备中。
例如，当该匹配设备1为网络设备，第一生成设备通过其上的摄像装置，捕捉到一运动图像，如捕捉到正在运动的第二生成设备的运动图像，并基于该运动图像的运动特征信息，生成了第一特征码，随后，该第一生成设备将该第一特征码发送至该匹配设备1；第二生成设备通过其上的MEMS传感器，如方向、加速度等传感器，检测产生其对应的第二特征码，并将该第二特征码发送至该匹配设备1；匹配设备1在步骤S301中获取该待匹配的第一特征码与第二特征码。
又如，当该匹配设备1为受控设备等待匹配设备，第二生成设备通过其上的MEMS传感器，如方向、加速度等传感器，检测产生其对应的第二特征码，并将该第二特征码发送至该匹配设备1；匹配设备1在步骤S301中获取该第二特征码，并获取其通过调用其上的摄像装置所捕捉到的运动图像，如捕捉到正在运动的该第二生成设备的运动图像，并基于该运动图像的运动特征信息，生成第一特征码，该匹配设备1将该生成的第一特征码及接收到的第二特征码作为待匹配的第一特征码与第二特征码。
本领域技术人员应能理解上述获取第一特征码与第二特征码的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的获取第一特征码或第二特征码的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在步骤S302中，匹配设备1根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。具体地，在步骤S302中，匹配设备1根据第一特征码的运动特征信息，如图形特征点、图形边缘特征、图形闭合轮廓特征等运动轨迹特征信息，速度、加速度、运动方向相对变化趋势等运动趋势特征信息，对该第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。例如，当第一特征码基于其对应的运动图像的运动趋势特征信息编码而成，其为1233；在步骤S301中，匹配设备1获取到该第一特征码，及在该匹配设备1中预设的第二特征码，该第二特征码为1234；在步骤S302中，匹配设备1据此对该第一特征码与第二特征码进行匹配处理，判断该两个特征码匹配不成功。优选地，该匹配设备1还可以预设一容错范围，在该容错范围内的两个特征码可判断为匹配成功，超过该容错范围的两个特征码判断为匹配不成功。例如当预设的第二特征码为1234时，若第一特征码为1232，则匹配不成功；若第一特征码为1233，则匹配成功。本领域技术人员应能理解在此出现的数字仅为示例，而不应视作对本发明的任何限制。
又如，当该第二特征码也基于其对应的运动图像的运动特征信息，则在步骤S302中，匹配设备1根据该第一特征码与第二特征码的运动特征信息，对该第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
本领域技术人员应能理解上述对第一特征码与第二特征码进行匹配处理的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的对第一特征码与第二特征码进行匹配处理的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，步骤S302包括子步骤S302a(未示出)和子步骤S302b(未示出)。在子步骤S302a中，匹配设备1根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的特征匹配度；在子步骤S302b中，匹配设备1根据所述特征匹配度，并结合预定匹配度阈值，确定所述匹配结果。
在此，匹配设备1还可预设一预定匹配度阈值，当该第一特征码与第二特征码的特征匹配度(特征相似度)大于该预定匹配度阈值，判断该两个特征码相匹配。
具体地，在子步骤S302a中，匹配设备1根据该第一特征码与第二特征码的运动特征信息，对该第一特征码与第二特征码进行匹配处理，以获得对应的特征匹配度，该特征匹配度例如该两个特征码间的特征相似度；在子步骤S302b中，匹配设备1根据该特征匹配度，并结合预定匹配度阈值，确定对应的匹配结果，例如，当该特征匹配度(特征相似度)大于该匹配度阈值，则该第一特征码与第二特征码匹配成功，若该特征匹配度(特征相似度)小于该匹配度阈值，则该第一特征码与第二特征码匹配不成功。
更优地，匹配设备1还可以获取对应于多个候选设备的多个候选特征码，其中，所述多个候选特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息；在子步骤S302a中，匹配设备1可将第一特征码与该多个候选特征码分别进行匹配处理，获得多个候选特征匹配度；在子步骤S302b中，匹配设备1自该多个候选特征匹配度中选取一值最大的特征匹配度，将该特征匹配度所对应的候选特征码作为第二特征码，进而确定对应的第二生成设备；或者，在子步骤S302b中，匹配设备1先根据预定匹配度阈值，筛选出大于该匹配度阈值的候选特征匹配度，再自其中选取一值最大的特征匹配度，将该特征匹配度所对应的候选特征码作为第二特征码，进而确定对应的第二生成设备。
特征码的运动特征信息包括但不限于运动轨迹特征信息、运动趋势特征信息等。在一优选实施例中，该运动特征信息包括运动轨迹特征信息，其中，所述匹配处理基于以下至少任一项来进行：
-所述运动轨迹的图形特征点；
-所述运动轨迹的图形边缘特征；
-所述运动轨迹的图形闭合轮廓特征。
具体地，当运动特征信息包括运动轨迹特征信息，在步骤S302中，匹配设备1基于该运动轨迹的图形特征点、图形边缘特征、图形闭合轮廓特征等特征信息，对第一特征码和第二特征码进行匹配处理。例如，对于基于运动图像的运动特征信息，如运动轨迹特征信息，编码所得的第一特征码，在步骤S302中，匹配设备1采用基于图形形状特征的匹配方法，计算该第一特征码与第二特征码之间的特征匹配度(特征相似度)。在此，编码方式包括但不限于傅立叶形状描述符法、几何参数法、形状不变矩法、旋转函数法、小波描述符法等。在此，基于图形形状特征的匹配方法包括基于图形特征点的匹配、基于图形边缘特征的匹配、基于图形闭合轮廓特征的匹配，及基于其他高级特征的匹配等。其中，基于图形特征点的匹配方法包括最小均方差匹配、快速点匹配及Haussdorff点距离匹配等；基于图形边缘特征的匹配方法包括HYPER匹配法、Chafer匹配法等；基于图形闭合轮廓特征的匹配方法包括傅立叶描述符法、HRP描述符法；基于其他高级特征的匹配方法包括松弛法、能量最小化法等。
本领域技术人员应能理解上述匹配方法仅为举例，其他现有的或今后可能出现的匹配方法如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在另一优选实施例中，所述运动特征信息包括所述运动趋势特征信息，其中，所述匹配处理包括以下至少任一项：
-将所述第一特征码与所述第二特征码直接匹配处理；
-根据所述第一特征码，在所述第二特征码中查找匹配处理。
例如，生成设备，如第一生成设备、第二生成设备等，利用其对应的运动的速度大小、方向相对变化趋势等运动趋势特征信息进行编码；在步骤S302中，匹配设备1可将该第一特征码与第二特征码进行直接匹配处理，如当该待匹配第一特征码与第二特征码的编码长度相同或相近时，可采用直接匹配处理的方式，两者的编码一致则视为匹配成功，两者的编码不一致则视为匹配不成功；或者，在步骤S302中，匹配设备1可进行一定容错范围的直接匹配，两者的特征匹配度(编码相同率)超过预定匹配度阈值，可以视为匹配成功，低于该预定匹配阈值则视为匹配不成功。
又如，在步骤S302中，匹配设备1根据该第一特征码，在该第二特征码中进行查找匹配处理，如当该待匹配第一特征码与第二特征码的长度相差很大时，可以进行查找匹配，如把较短的特征码进行一定位置前后平移，寻找最佳匹配作为两者的匹配结果。在此，查找匹配方法还可以采用字符串匹配的方法，包括但不限于BF算法、KMP算法、BM算法、Sunday算法等，或其他例如动态时间规整(Dynamic Time Wrapping)等动态规划算法。
在此，生成设备利用其对应的运动的速度大小、方向相对变化趋势，或两者的结合进行编码，可以排除因为不同设备检测差异对编码的影响，使用如升(+1)、平(0)、降(-1)描述变化趋势等。
优选地，所述在步骤S301中，匹配设备1获取待匹配的第一特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息；根据所述第一特征码的辅助特征信息，获取以供与所述第一特征码相匹配的第二特征码，其中，所述第二特征码的辅助特征信息与所述第二特征码相对应；其中，所述辅助特征信息包括以下至少任一项：
-特征码的生成时间信息；
-特征码的生成地点信息；
-特征码所对应的生成设备的设备相关信息。
具体地，在步骤S301中，匹配设备1通过其上的摄像装置捕捉运动图像，并基于该运动图像的运动特征信息，生成待匹配的第一特征码，或者，通过接收自第一生成设备所发送的待匹配的第一特征码，该第一特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息；随后，在步骤S301中，匹配设备1根据该第一特征码的辅助特征信息，如该第一特征码的生成时间信息、生成地点信息、所对应的生成设备(该匹配设备1或第一生成设备)的设备相关信息，获取以供与该第一特征码相匹配的第二特征码，如获取与该第一特征码的生成时间、生成地点相近的第二特征码、与该生成设备具有历史连接记录的设备所生成的第二特征码等。
在此，特征码的生成地点信息可以通过设备的GPS、WIFI、通信基站等方式获取。该匹配设备1仅匹配在一定时间和地点范围的结果。如不满足此条件则视为不匹配。这样当匹配设备1收到多个特征码，匹配可迅速限制在同一时间和地点范围内，既加快匹配搜索又有效减少误匹配。
在此，特征码所对应的生成设备的设备相关信息包括但不限于设备IP、ID、历史连接记录、连接频率等。
类似于使用时间和地点信息，匹配设备1可优先匹配临近网络地点的设备。临近网络地点包括在同一子网(subnet)、网关(gateway)、或路由器的终端。例如IP地址为124.10.2.01与124.10.2.02的设备更可能相连。匹配设备1优先匹配临近网络地点的设备，或当有多个候选匹配时，临近网络地点的设备享有更高匹配优先级。这样临近网络地点的设备可以更快更容易连接。
设备ID为能唯一识别一个设备的独特的设备码，例如MAC地址，CPU序列号等。利用设备ID，匹配设备1可唯一识别可能连接的设备。匹配设备1因此可记录设备间相互连接的许可设定，如某一设备允许或不允许连接的设备ID或类型。这一设定可由用户设定或根据设备类型进行缺省设定。匹配设备1也可以记录过去相互连接过的设备ID并存储起来。当某一设备发出运动特征码需要匹配，匹配设备1可查询其所有可连接和不可连接的设备，从而只搜索匹配那些来自于可连接的设备的特征码，或排除那些来自不可连接的设备的匹配码。如果有多个候选可能匹配的特征码，系统优先匹配那些经常相连接的设备。例如某一设备过去(或最近)连接过的设备可用来先挑选来自这些设备的特征码进行匹配，如搜索到匹配则可迅速建立连接而不必再继续搜寻。进一步，匹配设备1可记录设备间连接的频率(或次数)，利用连接频率/次数取门限来挑选优先匹配的特征码，即只有来自于连接频率高于门限的设备的特征码优先进行匹配运算。也可用上述信息对特征匹配度进行加权计算，如：
最终特征匹配度＝w1*初始特征匹配度+w2*连接频率
在此，初始特征匹配度例如匹配设备1在步骤S302中通过匹配处理所获得的第一特征码与第二特征码间特征匹配度，最终特征匹配度为经最终计算所获得的特征匹配度，连接频率为该第一特征码与第二特征码所对应的设备间连接的频率，w1、w2为权值。
本领域技术人员应能理解上述辅助特征信息仅为举例，其他现有的或今后可能出现的辅助特征信息如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，该方法还包括步骤S304(未示出)。该在步骤S304中，匹配设备1对所述第一特征码与所述第二特征码进行预处理，以获得预处理后的第一特征码及第二特征码；其中，在步骤S302中，匹配设备1根据所述运动特征信息，对所述预处理后的第一特征码及第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果；其中，所述预处理包括以下至少任一项：
-映射处理；
-解码处理；
-编码处理。
具体地，在步骤S304中，匹配设备1对该第一特征码与所述第二特征码进行诸如映射处理、解码处理、编码处理等预处理，以获得预处理后的第一特征码及第二特征码。例如，在步骤S304中，匹配设备1对三维特征码进行映射处理以将其映射至二维特征码；对其中一个已编码的特征码进行解码处理，以与另一个未编码的特征码相匹配；对其中一个未编码的特征码进行编码处理，以与另一个已编码的特征码相匹配；又如，当该第一特征码与第二特征码以不同编码方式编码时，在步骤S304中，匹配设备1可将其中一个特征码进行解码处理，再以另一特征码的编码方式对该特征码进行编码处理，使该两个特征码以相同编码方式编码，方便后续的匹配处理操作。
随后，在步骤S302中，匹配设备1根据运动特征信息，对该预处理后的第一特征码及第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
在此，由于至少第一特征码是基于其对应的运动图像的运动特征信息，例如通过二维或三维摄像装置捕捉运动所产生的，而第二特征码可通过使用MEMS等检测三维空间的运动模式所产生。由于不同设备对运动检测的方式和角度差异，其产生的特征码也会有差异。使用全局特征、突出特征、相对大小、和仿射不变特征(Affine Invariant features)具有一定优势，不会因特征码产生硬件和捕捉角度不同而发生显著变化。例如全局特征的晃动频率、突出特征的折转点时间、位置等都不会因此发生巨大变化。另外相对大小(升、平、降)可更好容忍检测精度带来的误差和噪声的干扰。
例如，在步骤S304中，匹配设备1将三维空间的运动或特征码投影到二维空间再产生特征码(尤其是图像或垂直方向或设备朝向方向)。由MEMS捕捉的三维运动而产生的特征码与不同摄像装置产生的特征码可因其所反映/投影平面不同而存在差异。对处于不同角度的摄像装置，其二维图形平面也不同，也具有一定的投影关系，只要有其相对夹角，其转换可由简单几何关系获得。
对于记录二(三)维轨迹和相应位置时间的特征码，根据以上关系可以对特征码在三维到二维平面或不同二维平面之间的映射。在具有摄像装置的设备上如有Compass等对方位感应的传感器，摄像装置的方位可以很方便的给出，三维与二维图形平面的关系也就确定。同样，任意两个摄像装置的相对方向也能很方便得出。如果没有方向传感器，传统的图像校准方法也可以检测出不同摄像装置平面的相对关系(相对校准)或任一摄像装置相对于大地的绝对位置关系(绝对校准)。
一旦把处于不同平面的特征码转换到同一平面，其对同一运动的匹配效果也就更稳定。如果不知两个特征码的平面的相互关系，也可以使用搜索最大匹配的方法。即对同一运动产生的两个特征码，当他们被映射到同一平面上时，其匹配的相似度最大。因此，在步骤S304中，匹配设备1可以对其中一个特征码以一定夹角和距离(放大因子)进行映射。映射在一定变动范围内以一定间隔逐步执行(如每5度向顺时针和逆时针旋转45度范围内)。每映射一次，与另一特征码进行一次匹配并记录其相似度。最终以其最大相似度值作为其匹配的最终值。
本领域技术人员应能理解上述预处理的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的预处理的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，步骤S301包括子步骤S301a(未示出)和子步骤S301b(未示出)。在子步骤S301a中，匹配设备1获取对应于第一生成设备的第一特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息；在子步骤S301b中，匹配设备1获取对应于第二生成设备的第二特征码，其中，所述第二特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息，且所述第二特征码与所述第一特征码对应于同一预定时间阈值。
具体地，在子步骤S301a中，匹配设备1例如通过WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第一生成设备所发送的第一特征码，该第一特征码例如由该第一生成设备基于其对应的运动图像的运动特征信息所生成；在子步骤S301b中，匹配设备1例如通过WIFI、蓝牙、红外或互联网等方式，接收自第二生成设备所发送的第二特征码，该第二特征码例如由该第二生成设备基于其对应的运动图像的运动特征信息所生成，且该第二特征码与该第一特征码对应于同一预定时间阈值。也即，该第二特征码的生成时间与该第一特征码对应于两个不同的生成设备，且该两个特征码在同一预定时间段内生成。
更优选地，在子步骤S301b中，匹配设备1根据所述第一特征码，在特征码表中获取对应于第二生成设备的第二特征码，其中，所述第二特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息，且所述第二特征码与所述第一特征码对应于同一预定时间阈值。
具体地，在子步骤S301b中，匹配设备1根据在子步骤S301a中所获取的第一特征码，基于该第一特征码的生成时间信息等，在特征码表中获取对应的第二特征码，该第二特征码与该第一特征码对应于同一预定时间阈值，以确保该两个特征码在同一预定时间段内生成。
在此，该特征码表中例如存储了预定数量或预定时间段内的特征码，该特征码例如接收自对应生成设备所发送的特征码。该特征码表可以位于该匹配设备1中，也可以位于与该匹配设备1通过网络相连接的第三方设备中。
更优选地，该方法还包括步骤S305(未示出)。在步骤S305中，匹配设备1根据所述匹配结果，建立或更新所述特征码表。
具体地，在步骤S305中，匹配设备1根据匹配结果，对该特征码表进行建立或更新，如将特征码存储于该特征码表中、或将该特征码表中的特征码进行删除。例如，因不同设备发送时间存在差异，如果匹配失败，在步骤S305中，匹配设备1可将该第一特征码或第二特征码存储于该特征码表中，以与后续收到的特征码进行匹配处理。如果匹配成功，根据不同应用，在步骤S305中，匹配设备1可将原本存储于该特征码表的第二特征码进行删除，或者，仍旧存储以继续与后续特征码进行匹配处理，在后续匹配时可选取在预定时间段内收到的特征码的最佳匹配。当该特征码表中所存储的特征码超过预定数量，或者，该特征码表中所存储的特征码的生成时间早于预定时刻，在步骤S305中，匹配设备1可根据先进先出或类似规则删除不再使用的特征码。
本领域技术人员应能理解上述建立或更新特征码表的方式仅为举例，其他现有的或今后可能出现的建立或更新特征码表的方式如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
优选地，在子步骤S301b中，匹配设备1获取对应于多个候选设备的多个候选特征码，其中，所述多个候选特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息，且所述多个候选特征码与所述第一特征码对应于同一预定时间阈值；其中，在步骤S302中，匹配设备1根据所述运动特征信息，将所述第一特征码分别与所述多个候选特征码进行匹配处理，以获得对应的多个匹配结果；其中，该方法还包括步骤S306(未示出)，在步骤S306中，匹配设备1自所述多个匹配结果中确定最佳匹配结果，以确定与所述最佳匹配结果相对应的第二生成设备。
具体地，在子步骤S301b中，匹配设备1例如通过WIFI、蓝牙、红外、互联网或其他约定的通信方式，与多个候选设备进行交互，分别自该多个候选设备获取多个候选特征码，这些候选特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息，且该多个候选特征码与该第一特征码均对应于同一预定时间阈值；或者，在子步骤S301b中，匹配设备1自特征码表中获取多个候选特征码，该多个候选特征码分别对应于多个候选设备；随后，在步骤S302中，匹配设备1将该第一特征码分别与该多个候选特征码进行匹配处理，以获得对应的多个匹配结果；接着，在步骤S306中，匹配设备1自该多个匹配结果中确定最佳匹配结果，进而，根据该最佳匹配结果所对应的特征码，确定对应的第二生成设备。
优选地，所述在步骤S301中，匹配设备1获取待匹配的第一特征码与第二特征码，其中，所述第一特征码包括一个或多个第一特征序列，且所述第一特征序列基于其对应的运动图像的运动特征信息；其中，在步骤S302中，匹配设备1根据所述运动特征信息，将所述一个或多个第一特征序列中至少一个与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；根据所述候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
具体地，在步骤S301中，匹配设备1所获取的第一特征码可包括一个或多个第一特征序列，该一个或多个第一特征序列可通过对该第一特征码进行分组处理所获得，该分组处理可由生成该第一特征码的第一生成设备完成，也可由该匹配设备1完成。
随后，在步骤S302中，匹配设备1根据运动特征信息，将该一个或多个第一特征序列中至少一个与该第二特征码进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果。在此，匹配处理方式包括但不限于并行匹配处理、串行匹配处理。并行匹配处理例如同时将多个第一特征序列分别与第二特征码进行匹配处理；串行匹配处理例如在将一个第一特征序列与第二特征码匹配完成之后，再将第二个第一特征序列与该第二特征码进行匹配处理。当该匹配设备1对该至少一个第一特征序列与第二特征码进行并行匹配处理时，该匹配设备1还可将该至少一个第一特征序列发送至其他匹配设备，以使该多个匹配设备同时进行匹配处理，提高匹配处理的速度。当该匹配设备1对该至少一个第一特征序列与第二特征码进行串行匹配处理，且该匹配设备1采用“与”方式合并匹配结果时，若其中一个第一特征序列与该第二特征码匹配失败，则在步骤S302中，匹配设备1无需再对其他第一特征序列进行匹配处理，以提高匹配处理的效率。
接着，在步骤S302中，匹配设备1根据前述所获得的候选匹配结果，基于预定规则，确定与该第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。例如，若该候选匹配结果中至少一个匹配成功，则该第一特征码与该第二特征码匹配成功；若该候选匹配结果中匹配成功的结果数量超过预定数量阈值，则该第一特征码与该第二特征码匹配成功；若该候选匹配结果全部匹配成功，则该第一特征码与该第二特征码匹配成功。
本领域技术人员应能理解上述预定规则仅为举例，其他现有的或今后可能出现的预定规则如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
图4示出根据本发明另一个优选实施例的用于基于运动特征信息匹配特征码的方法流程图。该方法还包括步骤S403。以下参照图4对该优选实施例进行详细描述：具体地，在步骤S401中，匹配设备1获取待匹配的第一特征码与第二特征码，其中，所述第一特征码基于其对应的运动图像的运动特征信息；在步骤S403中，匹配设备1对所述第一特征码进行分组处理，以获得一个或多个第一特征序列；在步骤S402中，匹配设备1根据所述运动特征信息，将所述一个或多个第一特征序列中至少一个与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；根据所述候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。其中，步骤S301与图1所示对应步骤相同或基本相同，故此处不再赘述，并通过引用的方式包含于此。
在步骤S403中，匹配设备1对所述第一特征码进行分组处理，以获得一个或多个第一特征序列。具体地，在步骤S403中，匹配设备1对于在步骤S401中所获取的第一特征码，基于预定的序列长度，对该第一特征码进行分组处理。例如，对于分组处理后所获得的一个或多个第一特征序列，该一个或多个第一特征序列可以是以不同的运动特征或编码方式产生，每个第一特征序列的匹配可以分别进行，以分别获得候选匹配结果，最终匹配结果为该多个候选匹配结果的组合，各匹配可以在同一个匹配设备中进行也可以分在不同的匹配设备中进行。最终匹配结果可为所有候选匹配结果的“与”、“或”的综合。“与”为当所有候选匹配结果都为匹配成功时最终匹配结果才为匹配成功，“或”则为当其中一个候选匹配结果为匹配成功时最终匹配结果即为匹配成功。
随后，在步骤S402中，匹配设备1根据运动特征信息，将该一个或多个第一特征序列中至少一个与该第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个候选匹配结果；根据该至少一个候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
较优地，在步骤S403中，匹配设备1也可对第二特征码进行分组处理，以获得一个或多个第二特征序列，则在步骤S402中，匹配设备1将该一个或多个第一特征序列中至少一个与该一个或多个第二特征序列中至少一个进行匹配处理，获得对应的候选匹配结果，进而，根据候选匹配结果，基于预定规则，确定与该第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
在此，分组处理最简单的方式是把一个特征码分成几段，即分成几个特征序列，然后进行分段匹配。也可以各组以不同的运动特征产生编码，例如一个特征序列基于运动的全局特征，另一个特征序列基于运动的突出特征。分组也可以基于不同的编码方式，例如一个特征序列以运动特征的值进行编码，另一个特征序列以其变化幅度或二值化的值编码。不同特征序列可以以串行方式匹配，即第一组(一个第一特征序列与一个第二特征序列)匹配完成后再进行下一组的匹配，如果第一组不能匹配，则以“与”方式合并的后面组可以不必进行匹配。因此可以把匹配搜索速度高的组优先匹配，以避免一些后面匹配速度低的匹配操作。这种由粗到细的匹配策略可以提高匹配速度。
另外，各组匹配可以分配到不同匹配设备端进行，以提高匹配处理的速度和效率。一些应用中，这种方式还可实现安全性的目的。例如设备A把组1传到设备B上与设备B检测的组1匹配，而设备B把组2传到设备A上与设备A检测的组2匹配，只有两者都匹配最终匹配才成功。这样，匹配被分配在两个设备分别进行，任何设备只有一半的码和匹配操作。哪一个设备传哪一组码可以由预先的设置规则决定，如设备序列号最小的设备传组1等。
本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个功能或步骤的电路。
另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (27)

1.一种基于运动特征信息匹配特征码的方法，其中，该方法包括：
步骤a获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码由所述第一特征码对应的设备上的摄像检测装置检测所述第二特征码对应的设备的运动图像，基于所述运动图像对应的运动特征信息生成，所述第二特征码由其对应的设备上的MEMS传感器检测获得；
步骤b根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个第一特征码由摄像检测装置检测获得，其中，所述摄像检测装置包括以下任一项：
-二维摄像装置；
-三维摄像装置。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤b包括：
步骤b1根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述至少一个第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个特征匹配度；
步骤b2根据所述至少一个特征匹配度，并结合预定匹配度阈值，确定所述匹配结果。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤b包括：
步骤b1根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述至少一个第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个特征匹配度；
步骤b2自所述至少一个特征匹配度中选择匹配度最高的一个，以作为所述匹配结果。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述运动特征信息包括所述运动轨迹特征信息，其中，所述匹配处理基于以下至少任一项来进行：
-所述运动轨迹的图形特征点；
-所述运动轨迹的图形线段特征；
-所述运动轨迹的图形闭合轮廓特征。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述运动特征信息包括所述运动趋势特征信息，其中，所述匹配处理包括以下至少任一项：
-将所述第一特征码与所述第二特征码一一对应匹配处理；
-根据所述第一特征码，在所述第二特征码中查找匹配处理。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述步骤b包括：
-根据所述第一特征码与所述第二特征码的辅助特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行预匹配处理，以获得预匹配结果；
-根据所述运动特征信息，并结合所述预匹配结果，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述辅助特征信息包括以下至少任一项：
-特征码的生成时间信息；
-特征码的生成地点信息。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述辅助特征信息包括特征码所对应的生成设备的设备相关信息。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，该方法还包括：
-对所述第一特征码与所述第二特征码进行预处理，以获得预处理后的第一特征码及第二特征码；
其中，所述步骤b包括：
-根据所述运动特征信息，对所述预处理后的第一特征码及第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果；
其中，所述预处理包括以下至少任一项：
-映射处理；
-解码处理；
-编码处理。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：
步骤x对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得一个或多个第一特征子码及一个或多个第二特征子码；
其中，所述步骤b包括：
-根据所述运动特征信息，将所述一个或多个第一特征子码中至少一个与所述第二特征子码中至少一个进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；
-根据所述候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述步骤x包括：
-根据所述第一特征码与所述第二特征码的生成相关信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得所述一个或多个第一特征子码及所述一个或多个第二特征子码，其中，不同特征子码对应不同的生成相关信息；
其中，所述生成相关信息包括以下至少任一项：
-所述特征码的运动特征信息；
-所述特征码的编码方式。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述预定规则包括以下至少任一项：
-根据各组候选匹配结果的加权和，确定所述匹配结果；
-根据各组候选匹配结果的逻辑组合，确定所述匹配结果。
14.根据权利要求11或12所述的方法，其中，对分组处理后的第一特征序列与第二特征序列的匹配处理可由不同的匹配设备执行。
15.一种基于运动特征信息匹配特征码的匹配设备，其中，该设备包括：
获取装置，用于获取待匹配的第一特征码与至少一个第二特征码，其中，所述第一特征码由所述第一特征码对应的设备上的摄像检测装置检测所述第二特征码对应的设备的运动图像，基于所述运动图像对应的运动特征信息生成，所述第二特征码由其对应的设备上的MEMS传感器检测获得；
匹配装置，用于根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
16.根据权利要求15所述的匹配设备，其中，所述至少一个第一特征码由摄像检测装置检测获得，其中，所述摄像检测装置包括以下任一项：
-二维摄像装置；
-三维摄像装置。
17.根据权利要求15所述的匹配设备，其中，所述匹配装置包括：
匹配单元，用于根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述至少一个第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个特征匹配度；
确定单元，用于根据所述至少一个特征匹配度，并结合预定匹配度阈值，确定所述匹配结果。
18.根据权利要求15所述的匹配设备，其中，所述匹配装置包括：
匹配单元，用于根据所述运动特征信息，对所述第一特征码与所述至少一个第二特征码进行匹配处理，以获得对应的至少一个特征匹配度；
确定单元，用于自所述至少一个特征匹配度中选择匹配度最高的一个，以作为所述匹配结果。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的匹配设备，其中，所述运动特征信息包括所述运动轨迹特征信息，其中，所述匹配处理基于以下至少任一项来进行：
-所述运动轨迹的图形特征点；
-所述运动轨迹的图形线段特征；
-所述运动轨迹的图形闭合轮廓特征。
20.根据权利要求15至18中任一项所述的匹配设备，其中，所述运动特征信息包括所述运动趋势特征信息，其中，所述匹配处理包括以下至少任一项：
-将所述第一特征码与所述第二特征码一一对应匹配处理；
-根据所述第一特征码，在所述第二特征码中查找匹配处理。
21.根据权利要求15至18中任一项所述的匹配设备，其中，所述匹配装置用于：
-根据所述第一特征码与所述第二特征码的辅助特征信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行预匹配处理，以获得预匹配结果；
-根据所述运动特征信息，并结合所述预匹配结果，对所述第一特征码与所述第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果。
22.根据权利要求21所述的匹配设备，其中，所述辅助特征信息包括以下至少任一项：
-特征码的生成时间信息；
-特征码的生成地点信息。
23.根据权利要求21所述的匹配设备，其中，所述辅助特征信息包括特征码所对应的生成设备的设备相关信息。
24.根据权利要求15至18中任一项所述的匹配设备，其中，该设备还包括：
预处理装置，用于对所述第一特征码与所述第二特征码进行预处理，以获得预处理后的第一特征码及第二特征码；
其中，所述匹配装置用于：
-根据所述运动特征信息，对所述预处理后的第一特征码及第二特征码进行匹配处理，以获得对应的匹配结果；
其中，所述预处理包括以下至少任一项：
-映射处理；
-解码处理；
-编码处理。
25.根据权利要求15所述的匹配设备，其中，该设备还包括：
分组装置，用于对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得一个或多个第一特征子码及一个或多个第二特征子码；
其中，所述匹配装置用于：
-根据所述运动特征信息，将所述一个或多个第一特征子码中至少一个与所述第二特征子码中至少一个进行匹配处理，以获得对应的候选匹配结果；
-根据所述候选匹配结果，基于预定规则，确定与所述第一特征码及第二特征码对应的匹配结果。
26.根据权利要求25所述的匹配设备，其中，所述匹配装置用于：
-根据所述第一特征码与所述第二特征码的生成相关信息，对所述第一特征码与所述第二特征码进行分组处理，以获得所述一个或多个第一特征子码及所述一个或多个第二特征子码，其中，不同特征子码对应不同的生成相关信息；
其中，所述生成相关信息包括以下至少任一项：
-所述特征码的运动特征信息；
-所述特征码的编码方式。
27.根据权利要求25或26所述的匹配设备，其中，所述预定规则包括以下至少任一项：
-根据各组候选匹配结果的加权和，确定所述匹配结果；
-根据各组候选匹配结果的逻辑组合，确定所述匹配结果。
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