[發(fā)明專利]三維人體建模方法、終端以及存儲(chǔ)介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111550940.4
• 申請(qǐng)日: 2021-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN114445589A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊愛武;熊友誼;張文金;王勇;張孝文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州歐科信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T17/20
• 分類號(hào): G06T17/20;G06T7/80;G06T7/70;G06T7/593;G06V10/26
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 李健

本發(fā)明提供一種三維人體建模方法、終端以及存儲(chǔ)介質(zhì)，該邏輯控制系統(tǒng)生成方法包括：S101：獲取4個(gè)深度相機(jī)的相機(jī)參數(shù)，沿預(yù)設(shè)圖形排列深度相機(jī)，根據(jù)相機(jī)參數(shù)獲取預(yù)設(shè)圖形中相鄰的深度相機(jī)之間的位姿信息，預(yù)設(shè)圖形為圓環(huán)，相機(jī)參數(shù)包括相機(jī)內(nèi)參和畸變系數(shù)；S102：通過深度相機(jī)拍攝人體在預(yù)設(shè)圖形中的人體圖像，獲取人體圖像中人體的深度數(shù)據(jù)，根據(jù)深度數(shù)據(jù)、位姿信息生成場(chǎng)景三維點(diǎn)云；S103：對(duì)場(chǎng)景三維點(diǎn)云生成網(wǎng)格模型和曲面重建以獲取三維人體模型。本發(fā)明掃描時(shí)間短，獲取的人體特征信息豐富，提高了模型的精度，建模耗時(shí)短、工程量小，消耗的人力成本低、速度快，便于實(shí)時(shí)獲取三維人體模型，提高了用戶的使用體驗(yàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維人體建模領(lǐng)域，尤其涉及一種三維人體建模方法、終端以及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

近年來，隨著計(jì)算機(jī)視覺和圖形學(xué)技術(shù)的發(fā)展，三維人體建模成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活當(dāng)中。三維人體建模技術(shù)可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域，比如電影動(dòng)畫、人機(jī)設(shè)計(jì)、虛擬試衣、服裝定制等。

目前，三維人體建模主要通過3D軟件建模或三維掃描獲取人體模型。然而，雖然，三維掃描方式獲得的模型數(shù)據(jù)最準(zhǔn)確反映被測(cè)對(duì)象體型，但需要昂貴和體積較大的掃描儀設(shè)備支持，成本高昂，另一方面通過三維掃描方式獲取的模型，通常是通過點(diǎn)云數(shù)據(jù)重建的3D模型，由于掃描原理和盲區(qū)限制，重建的網(wǎng)格模型一般有孔洞，且不包含人體的特征信息。因此通過三維掃描直接獲取3D模型方式應(yīng)用范圍上有一定限制。3D軟件建模的方法，需要人工利用3D軟件工具對(duì)模型進(jìn)行修改塑性，工程量大，人工成本高，且很難在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)得到與個(gè)體對(duì)象體型一致的3D模型，限制了三維人體建模的應(yīng)用和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種三維人體建模方法、終端以及存儲(chǔ)介質(zhì)，將4個(gè)深度相機(jī)沿圓環(huán)布設(shè)，獲取相鄰的深度相機(jī)之間的位姿信息，根據(jù)該位姿信息、人體的深度數(shù)據(jù)生成包括人體點(diǎn)云的場(chǎng)景三維點(diǎn)云，根據(jù)該場(chǎng)景三維點(diǎn)云生成三維人體模型，通過使用深度相機(jī)拍攝人體圖像的方式降低了設(shè)備成本，且掃描時(shí)間短，獲取的人體特征信息豐富，提高了模型的精度，建模耗時(shí)短、工程量小，消耗的人力成本低、速度快，便于實(shí)時(shí)獲取三維人體模型，提高了用戶的使用體驗(yàn)。

為解決上述問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案為：一種三維人體建模方法，所述三維人體建模方法包括：所述三維人體建模方法包括：S101：獲取4個(gè)深度相機(jī)的相機(jī)參數(shù)，沿預(yù)設(shè)圖形排列所述深度相機(jī)，根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)獲取所述預(yù)設(shè)圖形中相鄰的深度相機(jī)之間的位姿信息，所述預(yù)設(shè)圖形為圓環(huán)，所述相機(jī)參數(shù)包括相機(jī)內(nèi)參和畸變系數(shù)；S102：通過所述深度相機(jī)拍攝人體在預(yù)設(shè)圖形中的人體圖像，獲取所述人體圖像中人體的深度數(shù)據(jù)，根據(jù)所述深度數(shù)據(jù)、位姿信息生成場(chǎng)景三維點(diǎn)云；S103：對(duì)所述場(chǎng)景三維點(diǎn)云生成網(wǎng)格模型和曲面重建以獲取三維人體模型。

進(jìn)一步地，所述獲取4個(gè)深度相機(jī)的相機(jī)參數(shù)的步驟具體包括：設(shè)置深度相機(jī)拍攝的圖像的大小，對(duì)所述深度相機(jī)采用張正友方法進(jìn)行相機(jī)內(nèi)參和畸變系數(shù)的標(biāo)定以獲取相機(jī)內(nèi)參和畸變系數(shù)。

進(jìn)一步地，所述沿預(yù)設(shè)圖形排列所述深度相機(jī)的步驟具體包括：沿預(yù)設(shè)半徑的圓環(huán)的邊設(shè)置4個(gè)深度相機(jī)，并使所述深度相機(jī)位于預(yù)設(shè)高度，相鄰的深度相機(jī)相隔的角度為90度。

進(jìn)一步地，所述根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)獲取所述預(yù)設(shè)圖形中相鄰的深度相機(jī)之間的位姿信息的步驟具體包括：獲取ArUco marker的圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)生成打印圖像，控制深度相機(jī)拍攝所述打印圖像；對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行ArUco marker的角點(diǎn)檢測(cè)，通過角點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果獲取角點(diǎn)的2D-3D點(diǎn)對(duì)，根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)、2D-3D點(diǎn)對(duì)獲取相鄰的深度相機(jī)之間的位姿信息。

進(jìn)一步地，所述對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行ArUco marker的角點(diǎn)檢測(cè)的步驟具體包括：生成所述圖像的灰度圖像，對(duì)所述灰度圖像進(jìn)行二值分割，提取所述灰度圖像中的marker，獲取所述marker的ID，根據(jù)所述ID的值和數(shù)量調(diào)整所述深度相機(jī)的設(shè)置信息。