[發(fā)明專利]優(yōu)化相機位置變量的方法、裝置、設備及存儲介質

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010345583.7
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111540017B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設計）人: 洪智慧;許秋子
• 申請（專利權）人: 深圳市瑞立視多媒體科技有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06N3/126
• 代理公司: 深圳市鼎泰正和知識產權代理事務所(普通合伙) 44555
• 代理人: 繆太清

本發(fā)明涉及運動捕捉領域，公開了一種優(yōu)化相機位置變量的方法、裝置、設備及存儲介質，用于確保隨機初始化種群的有效性和均勻性，減少相機位置變量和變量計算的復雜度，并提高后續(xù)遺傳算法交叉變異的計算效率。優(yōu)化相機位置變量的方法包括：獲取光學運動捕捉場景的俯視圖，俯視圖包括呈中心對稱的內方框和外方框，內方框和外方框分別用于指示表演者運動區(qū)域和至少一層桁架，每層桁架用于布局多個相機；對俯視圖建立x?y平面坐標系；在外方框上設置起始點，并基于起始點逐層采集每個相機的路徑長度；獲取外方框的周長信息，按照x?y平面坐標系、周長信息和路徑長度計算每個相機的三維空間坐標，并將路徑長度和三維空間坐標進行映射存儲。

技術領域

本發(fā)明涉及運動捕捉領域，尤其涉及一種優(yōu)化相機位置變量的方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術

光學運動捕捉系統(tǒng)是基于一系列安裝在不同位置和角度的光學攝像頭，并依靠計算機視覺原理技術，高速而精密地對光學定位mark點進行跟蹤，從而來完成對人體全身動作的捕捉。

在現有的光學運動捕捉場景中，假設給定目標是在光學運動捕捉場景中安裝n臺相機，安裝相機其實就是確定每個相機的位姿，每個相機位姿包含相機X坐標、相機Y坐標、相機Z坐標、相機水平角、相機俯仰角5個參數，這里分別記為CameraX、CameraY、CameraZ、CameraH、CameraV。由于相機是固定在各層桁架上的，所以CameraX、CameraY、CameraZ是存在約束關系的。在現有技術中，一般采用在整個空間中隨機取樣CameraX、CameraY、CameraZ，然后再判斷是否在桁架上，如果不在桁架上就剔除該數據的方式確定樣本數據，因此會產生大量無用數據，導致樣本的有效性和均勻性較差，樣本采集效率較低。

發(fā)明內容

本發(fā)明的主要目的在于解決使用現有的方式采集樣本數據導致樣本的有效性和均勻性較差的問題。

本發(fā)明第一方面提供了一種優(yōu)化相機位置變量的方法，包括：獲取光學運動捕捉場景的俯視圖，所述俯視圖包括呈中心對稱的內方框和外方框，所述內方框和所述外方框分別用于指示表演者運動區(qū)域和至少一層桁架，每層桁架用于布局多個相機；對所述俯視圖設置坐標原點，并基于所述坐標原點建立x-y平面坐標系；在所述外方框上設置起始點，并基于所述起始點逐層采集每個相機的路徑長度；獲取外方框的周長信息，按照所述x-y平面坐標系、所述周長信息和所述路徑長度計算每個相機的三維空間坐標，并將所述路徑長度和所述三維空間坐標進行映射存儲，所述路徑長度用于替代所述三維空間坐標進行遺傳算法交叉變異的計算。

可選的，在本發(fā)明第一方面的第一種實現方式中，所述對所述俯視圖設置坐標原點，并基于所述坐標原點建立x-y平面坐標系，包括：從所述俯視圖中獲取中心對稱點，所述中心對稱點位于所述內方框中；將所述中心對稱點設置為坐標原點，并基于所述坐標原點建立x-y平面坐標系。

可選的，在本發(fā)明第一方面的第二種實現方式中，所述在所述外方框上設置起始點，并基于所述起始點逐層采集每個相機的路徑長度，包括：將所述外方框上的任意一個頂點設置為起始點；按照預置方向和預設間距遍歷所述外方框，逐層獲取所述起始點至每個相機的路徑長度，所述預置方向為順時針方向或者逆時針方向，所述預設間距大于0。

可選的，在本發(fā)明第一方面的第三種實現方式中，所述獲取外方框的周長信息，按照所述x-y平面坐標系、所述周長信息和所述路徑長度計算每個相機的三維空間坐標，并將所述路徑長度和所述三維空間坐標進行映射存儲，所述路徑長度用于替代所述三維空間坐標進行遺傳算法交叉變異的計算，包括：獲取外方框的長度信息和外方框的寬度信息，并根據所述長度信息和所述寬度信息計算外方框的周長信息；獲取每個相機對應的桁架層數，采用所述x-y平面坐標系、所述周長信息、所述對應的桁架層數和所述路徑長度計算每個相機的三維空間坐標，并將所述路徑長度和所述三維空間坐標進行映射存儲，所述路徑長度用于替代所述三維空間坐標進行遺傳算法交叉變異的計算。