[發明專利]一種網狀拓撲獲得方法、裝置、電子設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201911068824.1
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN110807833B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 王立有;劉宇;何翔;劉寧;藺永;韓英;劉寶龍;胡海;覃小春
• 申請（專利權）人: 成都數字天空科技有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛靜

本申請提供一種網狀拓撲獲得方法、裝置、電子設備及存儲介質，用于改善捕捉到的手部姿態信息的精確度不高的問題。該方法包括：獲得目標生物的多個二維圖像；從多個二維圖像中的每個二維圖像檢測出目標生物的多個頂點位置，頂點位置表征目標生物的網狀拓撲中的關鍵頂點在二維圖像中的二維坐標位置；調整輸入預先訓練的生物特征模型的形狀參數和姿態參數，以使生物特征模型輸出的關鍵頂點滿足預設條件，將滿足預設條件時生物特征模型輸出的網狀拓撲確定為目標生物的網狀拓撲，預設條件為關鍵頂點在每個二維圖像上的投影與每個二維圖像對應的頂點位置的誤差值小于預設誤差閾值。

技術領域

本申請涉及計算機視覺和計算機圖形學的技術領域，具體而言，涉及一種網狀拓撲獲得方法、裝置、電子設備及存儲介質。

背景技術

深度攝像頭，又稱深度傳感器，或者稱TOF(Time?of?flight，TOF)相機，直譯為飛行時間相機，飛行時間法3D成像，是通過給目標連續發送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過探測光脈沖的飛行(往返)時間來得到目標物距離。

網狀拓撲(mesh)，又稱多邊形網格(Polygon?mesh)，是指三維計算機圖形學中表示多面體形狀的頂點與多邊形的集合，因此，這里的多邊形網格也被稱為非結構網格。這些網格通常由三角形、四邊形或者其它的簡單凸多邊形組成，這樣可以簡化渲染過程。

傳統的網狀拓撲獲得方法為：這里的網狀拓撲信息可以是手部姿態信息，即以獲得手部姿態信息為例說明，使用深度攝像頭(即上述的TOF相機)捕捉和跟蹤表演者的手部姿態。然而在具體的實施過程中發現，人的手部靈活多變，手指的顏色和形狀看起來很相似，在快速移動或者超過預設識別距離的情況下，捕捉到的手部姿態信息的精確度不高。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種網狀拓撲獲得方法、裝置、電子設備及存儲介質，用于改善捕捉到的手部姿態信息的精確度不高的問題。

本申請實施例提供了一種網狀拓撲獲得方法，包括：獲得目標生物的多個二維圖像，所述多個二維圖像是從不同角度采集的；從所述多個二維圖像中的每個二維圖像檢測出所述目標生物的多個頂點位置，所述頂點位置表征所述目標生物的網狀拓撲中的關鍵頂點在二維圖像中的二維坐標位置；調整輸入預先訓練的生物特征模型的形狀參數和姿態參數，以使所述生物特征模型輸出的關鍵頂點滿足預設條件，將滿足所述預設條件時所述生物特征模型輸出的網狀拓撲確定為所述目標生物的網狀拓撲，所述預設條件為所述多個關鍵頂點在所述每個二維圖像上的投影與所述每個二維圖像對應的多個頂點位置的誤差值小于預設誤差閾值；其中，所述生物特征模型的輸入為所述目標生物的形狀參數和姿態參數，且輸出為所述目標生物的關鍵頂點和所述目標生物的網狀拓撲。在上述的實現過程中，通過利用訓練好的生物特征模型向每個二維圖像做投影，使生物特征模型的關鍵頂點與二維圖像檢測出的關鍵點的頂點位置的誤差值最小化，即擬合生物特征模型的關鍵頂點與二維圖像檢測出的關鍵點的頂點位置，從而有效地提高了擬合出來的目標生物的姿態信息的精確度。

可選地，在本申請實施例中，在所述調整輸入預先訓練的生物特征模型的形狀參數和姿態參數，以使所述生物特征模型輸出的關鍵頂點滿足預設條件，將滿足所述預設條件時所述生物特征模型輸出的網狀拓撲確定為所述目標生物的網狀拓撲之前，還包括：根據所述多個二維圖像的預設參數對所述多個頂點位置進行三維重建，獲得所述目標生物的多個頂點坐標，所述頂點坐標表征所述目標生物的網狀拓撲中的關鍵頂點在世界坐標系中的三維坐標位置；旋轉、平移和/或縮放所述生物特征模型，以使所述生物特征模型的多個關鍵頂點中的至少一個關鍵頂點與所述多個頂點坐標中的至少一個頂點坐標重合。在上述的實現過程中，通過根據多個二維圖像的預設參數對多個頂點位置進行三維重建，以及旋轉、平移和/或縮放生物特征模型，有效地減少了模型擬合的時間，從而提高了多個頂點投影與多個頂點位置的擬合速度。