[發明專利]一種基于剛體的人體運動捕捉方法、裝置、介質及設備

在審

• 申請號: 202010311595.8
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111539299A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 周清會;湯代理;毛佳紅
• 申請（專利權）人: 上海曼恒數字技術股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/246;G06T7/80
• 代理公司: 江蘇樓沈律師事務所 32254
• 代理人: 卞小婷

1.一種基于剛體的人體運動捕捉方法，其特征在于，包括：

獲取用戶在初始體態下的目標標記體，確定所述目標標記體的序號、名稱以及關節類型；

追蹤用戶在目標體態下的標記體，確定已追蹤標記體的姿態和位置；

對所述已追蹤標記體與所述目標標記體進行匹配，根據匹配結果確定所述目標標記體是否被完全匹配；

若是，則根據匹配成功的目標標記體的姿態和位置，輸出用戶的當前目標體態。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在根據匹配結果確定所述目標標記體是否被完全匹配之后，所述方法還包括：

若否，則獲取匹配成功的目標標記體的序號、名稱以及關節類型；

根據所述匹配成功的目標標記體的序號、名稱以及關節類型，以及姿態和位置，預估未匹配成功的目標標記體的姿態和位置；

根據未匹配成功的目標標記體的姿態和位置的預估結果，結合匹配成功的目標標記體，輸出用戶的當前目標體態。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，根據所述匹配成功的目標標記體的序號、名稱以及關節類型，以及姿態和位置，預估未匹配成功的目標標記體的姿態和位置，包括：

根據所述匹配成功的目標標記體的序號、名稱以及關節類型，以及姿態和位置，采用人體關節長度約束限制和Kalman濾波算法，預估未匹配成功的目標標記體的姿態和位置。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在獲取用戶在初始體態下的目標標記體之前，所述方法還包括：

通過至少兩個追蹤攝像機獲取T型桿校準工具的校準圖像；

根據所述T型桿校準工具的校準圖像，對所述至少兩個追蹤攝像機進行校準。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在對所述至少兩個追蹤攝像機進行校準之后，所述方法還包括：

通過L型桿校準工具的校準圖像，進行房間坐標系的建立。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取用戶在初始體態下的目標標記體，包括：

獲取用戶穿戴的帶有標記體特征的目標物體；所述目標物體包括帶有至少三個相對位置固定設置的反光球；

在用戶處于初始體態下，確定目標標記體。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，目標物體的穿戴位置包括：頭、腰、左手肘、左手腕、右手肘、右手腕、左膝蓋、左腳、右膝蓋以及右腳。

8.一種基于剛體的人體運動捕捉裝置，其特征在于，包括：

目標標記體獲取模塊，用于獲取用戶在初始體態下的目標標記體，確定所述目標標記體的序號、名稱以及關節類型；

追蹤模塊，用于追蹤用戶在目標體態下的標記體，確定已追蹤標記體的姿態和位置；

追蹤結果匹配模塊，用于對所述已追蹤標記體與所述目標標記體進行匹配，根據匹配結果確定所述目標標記體是否被完全匹配；

當前目標體態輸出模塊，用于若目標標記體被完全匹配，則根據匹配成功的目標標記體的姿態和位置，輸出用戶的當前目標體態。

9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-7中任一所述的基于剛體的人體運動捕捉方法。

10.一種移動設備，包括存儲器，處理器及存儲在存儲器上并可在處理器運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1-7中任一所述的基于剛體的人體運動捕捉方法。