[發明專利]基于多視角的深度相機的無標記動作捕捉方法及裝置

有效

• 申請號: 201210207809.2
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN102800103A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 劉燁斌;葉亙之;戴瓊海
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

1.一種基于多視角的深度相機的無標記動作捕捉方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.對所述多視角的深度相機進行標定，得到標定參數；

B.通過所述多視角的深度相機采集深度圖和彩色圖；

C.根據所述標定參數和所述深度圖，進行三維空間變換得到點云集合；

D.根據所述深度圖和彩色圖中的信息，將所述點云集合中的每一個三維點云點P與人體模型上的每一個表面網格點V進行匹配，得到匹配結果；

E.根據所述匹配結果，通過優化能量函數進行運動捕捉，得到追蹤結果。

2.如權利要求1所述的基于多視角的深度相機的無標記動作捕捉方法，其特征在于，所述標定參數包括內參矩陣Kc、旋轉矩陣Rc和平移向量Tc。

3.如權利要求2所述的基于多臺深度相機的無標記動作捕捉方法，其特征在于，根據下列計算公式進行三維空間變換得到所述點云集合:其中P為所述點云集合中的三維點云點，（i，j）為所述深度圖中的像素點，i、j表示所述像素點的坐標，d(i，j)表示所述像素點（i，j）的深度值。

4.如權利要求3所述的基于多視角的深度相機的無標記動作捕捉方法，其特征在于，所述將所述點云集合中的每一個三維點云點P與人體模型上的每一個表面網格點V進行匹配進一步包括：

遍歷地計算所述三維點云點P與各個表面網格點V的匹配度量函數S(V,P)，并選取所述度量函數最大值的所述V點作為與所述P點匹配成功的點，其中，所述度量函數的計算公式為：S(V,P)=max(N(V)N(P),σN)*e-(C(V)-C(P))2σC2*e-(X(V)-X(P))2σX2,]]>其中，N(V)、N(P)分別表示表面網格點V和三維點云點P的法向信息值，σ_N表示兩法向內積閾值，C(V)、C(P)分別表示表面網格點V和三維點云點P的顏色信息值，σ_c表示顏色分布歸一化閾值，X(V)、X(P)分別表示表面網格點V和三維點云點P的位置信息值，σ_X表示距離分布歸一化閾值。