[發明專利]一種全景舞蹈動作建模方法及舞蹈教學輔助系統

有效

• 申請號: 201911022840.7
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110674794B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 郭娜;王新程;陳琛;王浩魯
• 申請（專利權）人: 濟南幼兒師范高等專科學校
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

1.一種全景舞蹈動作建模方法，其特征是，包括：

采集真人舞蹈動作，得到這些舞蹈動作對應的點云數據；

搭建透視模型，所述透視模型為將骨骼模型、韌帶模型及肌肉模型相疊加的模型；

搭建肢體動作虛擬人物，將透視模型與肢體動作虛擬人物相匹配，進行蒙皮綁定；

將透視模型與點云數據進行匹配，得到這些舞蹈動作相應的舞蹈動作模型；

基于舞蹈動作模型生成舞蹈動作預覽，對舞蹈動作模型進行修正，使得舞蹈動作模型符合舞蹈標準；其中，對于旋轉動作中的模型體積丟失現象，對舞蹈動作模型進行修正包括：

在預覽過程中查找導致體積丟失的旋轉點的位置，并獲取相應坐標數據；

在該旋轉點周圍位置增加旋轉點，以擴大旋轉半徑，使得模型旋轉時圍繞多個點進行旋轉，達到視覺正常的效果；

對于蒙皮權重錯誤，采用如下步驟進行修正：

在預覽過程中查找錯誤位置，并獲取相應坐標數據；

判斷三個空間X、Y、Z三個軸向中發生運動錯誤的軸向；

對于運動錯誤的軸向，進行反向運動。

2.如權利要求1所述的一種全景舞蹈動作建模方法，其特征是，

所述骨骼模型是以真人模特為基礎，搭建的與真實人體骨骼相匹配的骨骼模型。

3.如權利要求1所述的一種全景舞蹈動作建模方法，其特征是，

還采集舞蹈的完整視頻，基于視頻的時間幀與舞蹈動作模型的時間幀進行關聯存儲。

4.一種服務器，其特征在于，包括：

舞蹈動作采集單元，采集真人舞蹈動作，得到這些舞蹈動作對應的點云數據；

透視模式構建單元，搭建透視模型，所述透視模型為將骨骼模型、韌帶模型及肌肉模型相疊加的模型；

蒙皮綁定單元，搭建肢體動作虛擬人物，將透視模型與肢體動作虛擬人物相匹配，進行蒙皮綁定；

舞蹈動作模型構建單元，將透視模型與點云數據進行匹配，得到這些舞蹈動作相應的舞蹈動作模型；

舞蹈動作修正單元：基于舞蹈動作模型生成舞蹈動作預覽，對舞蹈動作模型進行修正，使得舞蹈動作模型符合舞蹈標準；其中，對于旋轉動作中的模型體積丟失現象，對舞蹈動作模型進行修正包括：

在預覽過程中查找導致體積丟失的旋轉點的位置，并獲取相應坐標數據；

在該旋轉點周圍位置增加旋轉點，以擴大旋轉半徑，使得模型旋轉時圍繞多個點進行旋轉，達到視覺正常的效果；

對于蒙皮權重錯誤，采用如下步驟進行修正：

在預覽過程中查找錯誤位置，并獲取相應坐標數據；

判斷三個空間X、Y、Z三個軸向中發生運動錯誤的軸向；

對于運動錯誤的軸向，進行反向運動。

5.如權利要求4所述的一種服務器，其特征在于，還包括：

舞蹈動作庫，用于存儲舞蹈的完整視頻和舞蹈動作模型，所述視頻和舞蹈動作模型基于時間幀進行關聯。

6.一種客戶端，與權利要求4-5任一項所述服務器通信連接，其特征在于，包括：

舞蹈視頻演示單元，用于從服務器獲取要演示的舞蹈視頻；

舞蹈動作模型演示單元，用于從服務器獲取當前舞蹈視頻所對應的舞蹈動作模型，且所述舞蹈動作模型所演示的動作與視頻中的當前動作一致；

舞蹈視頻交互單元，用于控制舞蹈視頻的播放；

舞蹈動作模型交互單元，用于控制整體舞蹈動作模型或局部舞蹈動作模型的全景演示，包括骨骼、肌肉和韌帶模型中的一個或多個的全景演示。

7.如權利要求6所述的一種客戶端，其特征在于，舞蹈動作模型演示單元還用于：在視頻暫停的狀態下，控制視頻播放上一幀或下一幀。

8.一種舞蹈教學輔助系統，其特征在于，包括如權利要求4-5任一項所述服務器和一個或多個如權利要求6-7任一項所述客戶端。