[发明专利]基于体感捕捉设备的实时步伐跟踪系统及步伐生成方法

权利要求书

1.一种基于体感捕捉设备的实时步伐生成方法，其特征在于，包括：

步骤S1，采集人体脚骨信息；

步骤S2，获得待生成脚印的信息；以及

步骤S3，投射脚印；

步骤S1中采集人体脚骨信息的方法包括：

通过一吊装的kinect体感器采集一投射模块的投射区域内的人体左脚脚骨和右脚脚骨信息，包括

设定kinect体感器为三维空间坐标的原点；

设定kinect体感器采集的左脚脚骨的三维空间坐标为（pos1.x，pos1.y，pos1.z）和左脚脚骨相对于各坐标轴的旋转角度为Rot1.x，Rot1.y，Rot1.z；以及

设定kinect体感器采集的右脚脚骨的三维空间坐标为（pos2.x，pos2.y，pos2.z）和右脚脚骨相对于各坐标轴的旋转角度为Rot2.x，Rot2.y，Rot2.z；

步骤S2中获得待生成脚印的信息的方法包括如下子步骤：

步骤S21，根据投射区域的大小和模拟画面的大小算出缩放比例值Scal为

；

步骤S22，设定投射区域内的人体脚骨与模拟画面内的脚印之间在投射区域长度方向上（即X轴方向）和宽度方向上（即Z轴方向）的偏移距离分别为RemoveX、RemoveZ，并设定投射区域内的人体脚骨与模拟画面内的脚印之间在Y轴方向上的偏差旋转角度为Ang；

步骤S23，根据上述参数算出待生成脚印的信息，包括

左脚印的三维空间坐标X1和左脚印的脚尖、脚后跟与各坐标轴之间的夹角角度J1分别由下式算出：

；

；

右脚印的三维空间坐标X2和右脚印的旋转角度J2分别由下式算出：

；

；

步骤S3中投射脚印的方法包括：

通过投射模块将待生成的脚印投射在投射区域内。

2.一种采用如权利要求1所述的实时步伐生成方法的基于体感捕捉设备的实时步伐跟踪系统，其特征在于，包括：

控制模块，人体信息采集模块和投影模块；

所述人体信息采集模块适于采集投影模块的投射区域内的人体脚骨信息，并发送至所述控制模块；

所述控制模块对人体脚骨信息进行处理，以将相应的脚印生成指令发送至所述投影模块；以及

所述投影模块适于根据脚印生成指令在投射区域内投射相应的脚印。

3.根据权利要求2所述的基于体感捕捉设备的实时步伐跟踪系统，其特征在于，

所述人体信息采集模块采用kinect体感器；

所述kinect体感器吊装在投射区域的上方侧面。