[发明专利]基于测地模型的人体骨骼提取和朝向判定方法

说明书

本申请是发明名称为《基于测地模型的人体骨骼提取和朝向判定方法》(申请号：201010105251.8，申请日：2010年2月3日)发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种基于测地模型的人体骨骼提取和朝向判定方法，主要用于计算机动画。

背景技术

人体模型骨骼提取，指通过对构成模型的点、边、面等几何元素的分析，结合人体的生理解剖特点和运动特点，提取模型的关节点，生成人体模型的骨骼。由于人体模型的复杂性和不规则性，及人体姿态变化的多样性，使得模型骨骼的自动提取非常困难。目前出现的从人体模型提取骨骼的方法，按照所需模型的不同可以分为如下两类：

(1)基于动态模型的方法

动态模型由表示同一个人体的不同姿态的动画序列组成，每一姿态对应一组顶点数据，大致研究思路是选其中一个姿态为参考姿态，以面、边或顶点为基本单位，计算参考姿态到其它姿态间的变化量或变换矩阵，基于这种变化量或变换矩阵对顶点或面进行聚类，根据类的邻接情况确定关节点位置。(参见文献1-Kirk A.G.，O’Brien J.F.，Forsyth D.A.：Skeletal parameter estimation from optical motion capture data.In CVPR 2005(2005)，pp.782-788；参见文献2-Edilson de Aguiar，Christian Theobalt，Sebastian Thrun，Hans-Peter Seidel，Automatic Conversion of Mesh Animations into Skeleton-based Animations.EUROGRAPHICS 2008，Volume 27(2008)，Number 2；参见文献3-Schaefer S.，Yuksel C.：Example-based skeleton extraction.In SGP’07(Aire-la-Ville，Switzerland，2007)，pp.153-162。)

这些方法都以动画序列数据为前提，要求的数据量大，需要进行不同姿态间顶点注册等烦琐的数据预处理，关节点定位的精度与动画数据能否完全反映各关节的运动情况相关。

(2)基于静态模型的方法