[发明专利]一种重建三维动画的方法及装置

说明书

本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种重建三维动画的方法及装置，其中，重建三维动画的方法包括以下步骤：获取骨骼信息和深度图；通过骨骼信息和深度图对人体部位测量；根据人体部位的测量信息调整预设的标准模型。由于本申请实施例所提供的重建三维动画的方法中，避免了手动建立骨骼动画，并且可以实时生成骨骼动画并应用于重建人体三维模型，进而提高了重建三维动画中骨骼动画控制人体三维模型皮肤的连贯性。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种重建三维动画的方法及装置。

背景技术

人体三维动画在游戏、计算机图形学、计算机视觉、虚拟现实等领域有着广泛的应用价值。目前，现有技术中通过采集人体的深度信息重建人体三维模型，通过建立骨骼动画，从而实现重建人体三维动画。

其中，骨骼动画是模型动画中的一种，在骨骼动画中，模型具有互相连接的“骨骼”组成的骨架结构，通过改变骨骼的朝向和位置来为模型生成动画。但是，由于现有技术中建立骨骼动画存在手动的过程，因此难于实时生成骨骼动画并应用于重建人体三维模型，进而影响重建三维动画中骨骼动画控制人体三维模型皮肤的连贯性。

发明内容

本申请提供了一种重建三维动画的方法，以实时生成骨骼动画并应用于重建人体三维模型，提高重建三维动画中骨骼动画控制人体三维模型皮肤的连贯性。

为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

一种重建三维动画的方法，包括以下步骤：获取骨骼信息和深度图；通过骨骼信息和深度图对人体部位测量；根据人体部位的测量信息调整预设的标准模型。

如上所述的重建三维动画的方法，其中，优选的是，通过骨骼信息和深度图对人体部位进行测量包括对人体身高的测量和对人体胖瘦的测量。

如上所述的重建三维动画的方法，其中，优选的是，对人体身高的测量具体包括以下步骤：对深度图进行抠像得到人体深度图；获取人体深度图中头顶和脚底的边界；根据头顶和脚底的边界获得对应的头顶摄像机的3D坐标值和脚底摄像机的3D坐标值；将头顶摄像机的3D坐标值与脚底摄像机的3D坐标值相减得到人体身高信息。

如上所述的重建三维动画的方法，其中，优选的是，获取人体深度图中头顶的边界具体包括以下步骤：将从骨骼信息的头部骨骼坐标点起竖直向上的坐标点依次作为预定坐标点；将预定坐标点向左右各扩展指定像素后作为计算输入；由下至上，依次将计算输入与人体深度图中的背景进行比较；直至计算输入与人体深度图中的背景相同，则该预定坐标点为人体深度图中头顶的边界。

如上所述的重建三维动画的方法，其中，优选的是，对人体胖瘦的测量具体包括以下步骤：根据骨骼信息的骨骼图像坐标点获取骨骼的外向向量和反外向向量；根据外向向量和反外向向量计算延伸边界；根据外向延伸边界获得外向边界摄像机的3D坐标值，根据反外向延伸边界获得反外向边界摄像机的3D坐标值；将外向边界摄像机的3D坐标值与反外向边边界摄像机的3D坐标值相减得到人体部位的宽度。

如上所述的重建三维动画的方法，其中，优选的是，获取骨骼的外向向量具体包括如下：外向向量＝叉积(子骨骼坐标–父骨骼坐标，向量(0,0,1))。

如上所述的重建三维动画的方法，其中，优选的是，反外向向量＝-外向向量。

一种重建三维动画的装置，包括：获取单元，用于获取骨骼信息和深度图；计算单元，通过骨骼信息和深度图对人体部位测量；调整单元，根据人体部位的测量信息调整预设的标准模型。

如上所述的重建三维动画的装置，其中，优选的是，计算单元包括：人体身高计算单元，对深度图进行抠像得到人体深度图，获取人体深度图中头顶和脚底的边界，根据头顶和脚底的边界获得对应的头顶摄像机的3D坐标值和脚底摄像机的3D坐标值，将头顶摄像机的3D坐标值与脚底摄像机的3D坐标值相减得到人体身高信息。