[发明专利]在成像系统中具有非刚性部分的人体表示

权利要求书

1.一种用于人体表示的系统，所述系统包括：

成像系统，其配置成对具有外部姿势和形状的人成像；

建模器，其配置成：使具有非刚性部分的关节式树结构骨骼模型变形到外部姿势，该变形包括通过对从其学习线性子空间的培训数据进行标准化来使关节式树结构骨骼的非刚性部分的长度适应于该人的外部姿势；对所适应的长度进行标准化；并使网格模板变形到具有所适应的标准化长度的形状；以及

存储器，其配置成基于已变形的骨骼模型和已变形的网格模板来存储该人的人体表示。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述建模器配置成在使所述骨骼模型变形之后使所述网格模板变形而不针对所述长度变形。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述建模器配置成使所述骨骼模型的所述非刚性部分的取向和所述长度适应于该人的外部姿势。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述成像系统包括配置成使所述外部姿势和形状成像为三维点云的三维照相机。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述建模器配置成将所适应的长度标准化到所述非刚性部分的平均值，使所述网格模板变形到具有在所述非刚性部分的所述平均值处的所适应的长度的形状，并将所变形的网格模板转换到所适应的长度。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述建模器配置成作为线性变换使所述网格模板变形为姿势引发的形状变形。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述建模器配置成作为所适应的长度与所述非刚性部分的平均长度的比率、所述非刚性部分的绝对取向和一个或多个线性变换的函数来使所述网格模板变形到该人的形状。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述建模器配置成作为主要成分分析子空间的基数和平均值的函数来使所述网格模板变形到该人的形状。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述主要成分分析子空间包括独立于姿势的线性子空间。

10.如权利要求1所述的系统，还包括配置成显示所述人体表示的再现的显示器。

11.一种用于在表示系统中的人体表示的方法，所述方法包括：

由传感器捕获表示身体的实例的数据集；

将所述身体的骨骼建模为具有可变长度的骨头；

通过对培训数据进行标准化，来对所述可变长度进行标准化；

使用从所述培训数据学习的线性子空间来对身体的形状建模，所述线性子空间从所述可变长度去耦；以及

使所述骨骼和然后的所述形状拟合到所述身体的所述实例的所述数据集，其中所述形状是使用被标准化的可变长度拟合的。

12.如权利要求11所述的方法，其中对所述形状建模包括使用主要成分分析用从所述培训数据学习的所述线性子空间来对所述形状建模。

13.如权利要求11所述的方法，其中捕获包括捕获所述身体的所述实例的外部的三维表示。

14.如权利要求11所述的方法，其中对所述身体的所述骨骼建模包括将所述骨骼建模为具有所述可变长度和取向的骨头。

15.如权利要求11所述的方法，其中对所述形状建模包括使用平均网格模板来对所述形状建模，所述平均网格模板具有被标准化到所述平均网格模板的可变长度。

16.如权利要求11所述的方法，其中对所述形状建模包括作为线性变换而用姿势引发的形状变形来建模。