[發明專利]用于確定對象的姿態的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610329835.0
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN107403440B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 劉振華;劉殿超;師忠超
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張健

1.一種用于確定用于采集圖像的對象的姿態的方法，包括：

獲取對象在運動期間由所述對象采集的圖像幀序列；

檢測圖像幀序列中的當前幀的特征；

基于當前幀之前的特定幀中的每個特征及其在該特定幀之前的至少一幀中的對應特征、以及在該特定幀及該特定幀之前的至少一幀之間的運動參數信息，確定當前幀中的特征與該特定幀中的特征之間的對應關系；

基于該對應關系、該當前幀的圖像以及該特定幀的圖像，進行運動估計；以及

基于運動估計的結果，確定對象的姿態。

2.如權利要求1所述的方法，其中，確定當前幀中的特征與該特定幀中的特征之間的對應關系的步驟包括：

獲取該特定幀中的每個特征的特征模型，其中，每個特征的特征模型基于該特定幀中的該特征及其在該特定幀之前的至少一幀中的對應特征而形成；

獲取對象的歷史姿態模型，其中，該對象的歷史姿態模型基于在該特定幀及該特定幀之前的至少一幀之間的運動參數信息而形成；

基于歷史姿態模型，預計對象的當前姿態模型；

基于該特征模型及預計的當前姿態模型，確定該對應關系。

3.如權利要求2所述的方法，其中，

確定當前幀中的特征與該特定幀中的特征之間的對應關系的步驟包括：

將當前幀中的特征分為與該特定幀中的特征對應的第一類特征、以及與該特定幀中的任一特征都不對應的第二類特征，作為該對應關系；

進行運動估計的步驟包括：

基于該第一類特征、該當前幀的圖像以及該特定幀的圖像，進行運動估計。

4.如權利要求3所述的方法，其中，運動估計的結果包括在當前幀與該特定幀之間的運動參數信息，所述方法還包括以下中的至少之一：

基于在當前幀與該特定幀之間的運動參數信息、以及歷史姿態模型，建立對象的當前姿態模型；以及

基于在當前幀與該特定幀之間的運動參數信息，將該第一類特征細分為與當前幀與該特定幀之間的運動參數信息一致的第一類子特征、以及與當前幀與該特定幀之間的運動參數信息不一致的第二類子特征，用當前幀與該特定幀之間的運動參數信息更新該第一類子特征的特征模型，并舍棄第二類子特征的特征模型。

5.如權利要求2所述的方法，確定當前幀中的特征與該特定幀中的特征之間的對應關系的步驟包括：

計算當前幀中的每個特征與該特定幀中的每個特征的特征模型之間的第一匹配度；

計算當前幀中的每個特征與預計的當前姿態模型之間的第二匹配度；

基于第一匹配度和第二匹配度，計算當前幀中的每個特征的綜合匹配度；以及

基于綜合匹配度，確定當前幀中的特征與該特定幀中的特征之間的對應關系。

6.一種用于確定用于采集圖像的對象的姿態的裝置，包括：

圖像獲取單元，獲取對象在運動期間由所述對象采集的圖像幀序列；

特征檢測單元，檢測圖像幀序列中的當前幀的特征；

關系確定單元，基于當前幀之前的特定幀中的每個特征及其在該特定幀之前的至少一幀中的對應特征、以及在該特定幀及該特定幀之前的至少一幀之間的運動參數信息，確定當前幀中的特征與該特定幀中的特征之間的對應關系；

運動估計單元，基于該對應關系、該當前幀的圖像以及該特定幀的圖像，進行運動估計；以及

姿態確定單元，基于運動估計的結果，確定對象的姿態。

7.如權利要求6所述的裝置，其中，該關系確定單元包括：

特征模型獲取單元，獲取該特定幀中的每個特征的特征模型，其中，每個特征的特征模型基于該特定幀中的該特征及其在該特定幀之前的至少一幀中的對應特征而形成；

姿態模型獲取單元，獲取對象的歷史姿態模型，其中，該對象的歷史姿態模型基于在該特定幀及該特定幀之前的至少一幀之間的運動參數信息而形成；

姿態模型預計單元，基于歷史姿態模型，預計對象的當前姿態模型；

對應關系確定單元，基于該特征模型及預計的當前姿態模型，確定該對應關系。