[發(fā)明專利]主動光剛體配置方法、系統(tǒng)及終端設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010672046.3
• 申請日: 2019-05-23
• 公開（公告）號: CN111757010B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王越;許秋子
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市瑞立視多媒體科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/235
• 代理公司: 深圳市鼎泰正和知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44555
• 代理人: 繆太清

本申請公開了一種主動光剛體配置方法、系統(tǒng)及終端設(shè)備，其中，該主動光剛體配置方法包括：為每個主動光剛體生成唯一的編碼信息，并將編碼信息下發(fā)至每個主動光剛體；根據(jù)編碼信息控制主動光剛體發(fā)光源的亮滅狀態(tài)，亮滅狀態(tài)包括明或暗，亮滅狀態(tài)按照一個識別周期內(nèi)的編碼信息循環(huán)進(jìn)行，以完成對主動光剛體的配置。由此，使得主動式光學(xué)動捕技術(shù)的跟蹤定位依據(jù)主動光剛體的編碼狀態(tài)而不再是剛體結(jié)構(gòu)，這樣不僅使得剛體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一化，美觀方面大大優(yōu)化，而且編碼狀態(tài)的多樣性促使可識別剛體數(shù)量成倍增加。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及動作捕捉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種主動光剛體配置方法、系統(tǒng)及終端設(shè)備。

背景技術(shù)

動作捕捉是測量、記錄物體在真實三維空間中的運(yùn)動軌跡或者姿態(tài)，并在虛擬三維空間中重建運(yùn)動物體狀態(tài)的高新技術(shù)。

現(xiàn)有的光學(xué)動作捕捉系統(tǒng)可分為主動式和被動式。被動式的剛體光學(xué)標(biāo)記點容易損耗，而且受制于散熱和供電以及反射式的光路等問題，相機(jī)接收到的光源亮度并不高，這降低了攝像機(jī)過濾外部冗余信息的能力，也降低了相機(jī)的工作距離。此外，被動式的剛體需要被設(shè)置成不同的三維形態(tài)來區(qū)分各自的不同，從而導(dǎo)致難以批量生產(chǎn)和難以批量配置。

市面上一些主動式的產(chǎn)品僅僅將原本被動式剛體的反光光學(xué)標(biāo)記點替換成發(fā)光二極管等自身會發(fā)光的發(fā)光源，并免去了相機(jī)自帶的光源，這雖然降低了光學(xué)標(biāo)記點的損耗和相機(jī)生產(chǎn)成本，在一定程度上也能增加動捕相機(jī)的工作距離。然而，主動式剛體由于涉及到供電問題往往比被動式剛體更難制作得多，并且，這種主動式的產(chǎn)品仍需要將剛體配置成不同的三維形態(tài)，從而進(jìn)一步增加批量生產(chǎn)和批量配置、以及剛體識別的難度。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N主動光剛體配置、識別方法、裝置、系統(tǒng)及終端設(shè)備，采用生成唯一編碼信息的方式配置剛體，以解決現(xiàn)有技術(shù)需將運(yùn)用于主動式光學(xué)動作捕捉系統(tǒng)中的剛體配置成不同的三維形態(tài)，導(dǎo)致主動式光學(xué)動作捕捉系統(tǒng)中剛體識別速度過慢且不準(zhǔn)確的問題。

本申請第一方面提供一種剛體配置方法，包括：

為每個主動光剛體生成唯一的編碼信息，并將所述編碼信息下發(fā)至每個主動光剛體；

根據(jù)所述編碼信息控制所述主動光剛體發(fā)光源的亮滅狀態(tài)，所述亮滅狀態(tài)包括明或暗，所述亮滅狀態(tài)按照一個識別周期內(nèi)的所述編碼信息循環(huán)進(jìn)行，以完成對所述主動光剛體的配置；其中，所述編碼信息包括：表頭信息和不同于所述表頭信息的表尾信息，所述每個主動光剛體的每個發(fā)光源的表頭信息均相同，所述每個主動光剛體的每個發(fā)光源具有獨有的表尾信息。

在配置好主動光剛體之后，本申請還提供一種剛體識別方法，包括：

根據(jù)來自相機(jī)的多幀圖像數(shù)據(jù)，判斷一個識別周期內(nèi)，屬于同一光點的圖像數(shù)據(jù)是否完整；一個識別周期包括連續(xù)的指定幀圖像數(shù)據(jù)；

若判斷結(jié)果為否，則判斷所述光點為雜點；若判斷結(jié)果為是，則判斷所述光點為剛體上的發(fā)光源，以及根據(jù)所述發(fā)光源對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)識別所述發(fā)光源的編碼信息；

根據(jù)來自相機(jī)的多幀圖像數(shù)據(jù)，確定屬于同一剛體的發(fā)光源；

將屬于同一剛體的發(fā)光源的編碼信息進(jìn)行組合，得到所述剛體的編碼信息，以及將所述剛體的編碼信息與預(yù)設(shè)的剛體的編碼信息進(jìn)行匹配，以識別所述剛體。

本申請第二方面提供一種剛體識別裝置，包括：

處理單元，用于根據(jù)來自相機(jī)的多幀圖像數(shù)據(jù)，判斷一個識別周期內(nèi)，屬于同一光點的圖像數(shù)據(jù)是否完整；一個識別周期包括連續(xù)的指定幀圖像數(shù)據(jù)；若判斷結(jié)果為否，則判斷所述光點為雜點；若判斷結(jié)果為是，則判斷所述光點為剛體上的發(fā)光源，以及根據(jù)所述發(fā)光源對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)識別所述發(fā)光源的編碼信息；

確定單元，用于根據(jù)來自相機(jī)的多幀圖像數(shù)據(jù)，確定所述處理單元處理得到的發(fā)光源中屬于同一剛體的發(fā)光源；