[發明專利]三維肢體動作捕捉方法在審
| 申請號： | 202110656670.9 | 申請日： | 2021-06-11 |
| 公開（公告）號： | CN113378720A | 公開（公告）日： | 2021-09-10 |
| 發明（設計）人： | 劉令文;孫柏青;李勇;張秋豪;楊俊友 | 申請（專利權）人： | 沈陽工業大學 |
| 主分類號： | G06K9/00 | 分類號： | G06K9/00;G06K9/62 |
| 代理公司： | 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107 | 代理人： | 許宇來 |
| 地址： | 110870 遼寧省沈陽*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 三維 肢體 動作 捕捉 方法 | ||
1.三維肢體動作捕捉方法，其特征在于包括以下步驟：
步驟一：對color文件夾中彩色圖片序列進行遍歷，按遍歷順序識別每張圖片中的二維關鍵點，使用該二維關節點在depth文件夾中所對應的深度圖片中找到關鍵點的深度值，從而形成人體骨骼的三維關鍵點坐標序列。該步驟的輸出是每張圖片所對應的關鍵點坐標序列。為每個關鍵點坐標序列按照圖片對應順序標記序號之后保存為pose.csv文件；
步驟二：對pose.csv文件中全部坐標序列進行遍歷，尋找四個重要常量值與兩個重要深度值并保存。四個重要常量值分別是：肩部關節點與肘部關節點歐氏距離、肘部關節點與腕部關節點歐氏距離、臀部關節點與膝部關節點歐氏距離、膝部關節點與踝部關節點歐氏距離；兩個重要深度值分別是：肩部關節點深度值、臀部關節點深度值。
步驟三：對pose.csv文件中保存的全部坐標序列進行再次遍歷，使用遮擋判據檢測是否存在肢體關節點遮擋現象，并且將存在肢體關節點遮擋現象的關節點序列的序號記錄并保存；
步驟四：根據記錄的序號遍歷存在肢體關節點遮擋現象的關鍵點序列，通過遮擋計算方程計算被遮擋關節點的正確深度值；
遮擋計算方程：
三關節肢體幾何模型中(圖3)
當使用該模型計算手臂肢體時：
(x1,y1,z1)是肩關節的坐標，(x2,y2,z2)是肘關節的坐標，(x3,y3,z3)是腕關節的坐標，d1的是肩-肘長度值，d2標是肘-腕長度值；
當使用該模型計算腿部肢體時：
(x1,y1,z1)是臀關節的坐標，(x2,y2,z2)是膝關節的坐標，(x3,y3,z3)是踝關節的坐標，d1的是臀-膝長度值，d2標是膝-踝長度值；
步驟五：將計算得到的深度值代替原來的錯誤深度值(將計算得到的深度值代替原來的錯誤深度值被遮擋關節點的錯誤深度值，得到正常的三維坐標序列)，得到正常的三維坐標序列。
2.根據權利要求1所述三維肢體動作捕捉方法，其特征在于所述遮擋判據為：在判斷某一關鍵點序列是否存在遮擋現象時，該坐標值序列滿足以下條件：
(1)實際測得的肩部或臀部的深度值Z與保存的深度值Depth；
(2)評估時計算出的d1，d2長度(參考圖3)與評估前保存的D1，D2長度
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