[发明专利]肢体动作捕捉的校准方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请涉及一种肢体动作捕捉的校准方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：通过位置固定的视频动捕设备获取被测对象在设备坐标系下在朝向相同的多种预设姿势下的参考位置和参考姿态；获取被测对象在多种预设姿势下运动传感器在世界坐标系下的空间姿态；确定设备坐标系和世界坐标系之间的坐标转换参数；根据参考位置、参考姿态和坐标转换参数确定被测对象的各肢体的位置校准参数和姿态校准参数；利用位置校准参数执行对被测对象的各肢体在世界坐标系下的空间位置的计算操作，利用姿态校准参数执行对运动传感器相对各自所安装的肢体的安装姿态的计算操作。本申请实现了被测对象的位置校准、姿态校准的精确校准和肢体尺寸的精确测量。

技术领域

本申请涉及动作捕捉技术领域，尤其涉及一种肢体动作捕捉的校准方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前动作捕捉已经逐渐在人们生活中应用越来越广泛，在传统的对惯性动作捕捉系统中的运动传感器的安装姿态校准方法中，需要确定被测对象的姿态以及确定运动传感器的安装姿态，上述过程需要测量被测对象的肢体信息以及让被测对象做相应的校准姿势来实现对佩戴在被测对象的肢体上的运动传感器的安装姿态校准，例如让被测对象做Apose、T pose、S pose等校准姿势。

但是，由于测量人的测量方法不同以及校准人的校准准确度不同，导致上述方法存在测量和校准过程中精度较低的缺陷。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种肢体动作捕捉的校准方法、装置、电子设备及存储介质。

有鉴于此，第一方面，本申请提供了一种肢体动作捕捉的校准方法，所述方法包括以下步骤：

通过视频动捕设备获取被测对象在设备坐标系下在朝向相同的多种预设姿势下的参考位置和参考姿态，其中，所述视频动捕设备为位置固定的设备，任意两种预设姿势不相同；

获取所述被测对象在朝向相同的多种预设姿势下动作捕捉系统中运动传感器在世界坐标系下的空间姿态，所述动作捕捉系统中包括多个运动传感器，不同运动传感器分布佩戴在所述被测对象的不同肢体上；

确定所述设备坐标系和所述世界坐标系之间的坐标转换参数；

根据所述参考位置、参考姿态和所述坐标转换参数确定所述被测对象的各肢体的位置校准参数和姿态校准参数；

利用所述位置校准参数执行对所述被测对象的各肢体在世界坐标系下的空间位置的计算操作，以及，利用所述姿态校准参数执行对所述运动传感器相对各自所安装的肢体的安装姿态的计算操作。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实施方式中，所述通过视频动捕设备获取被测对象在设备坐标系下在朝向相同的多种预设姿势下的参考位置和参考姿态，包括：

获取所述视频动捕设备采集的所述被测对象在朝向相同的多种预设姿势下的图像信息；

从所述图像信息中提取出所述被测对象在所述预设姿势下的图像特征；

根据所述图像特征构建所述被测对象的三维模型；

根据所述三维模型，确定出所述被测对象在所述设备坐标系下的不同肢体的参考位置和参考姿态。

结合第一方面，在第一方面第二种可能的实施方式中，所述朝向相同的多种预设姿势包括：A pose姿势、T pose姿势、S pose姿势、C pose姿势和K pose姿势，其中，所述Apose姿势时所述被测对象的正面朝向所述视频动捕设备，双脚并拢站立且双臂垂直在体侧；所述T pose姿势时所述被测对象的正面朝向所述视频动捕设备，双脚并拢站立，双臂左右平伸；所述S pose姿势时所述被测对象的侧面朝向所述视频动捕设备，双脚并拢并曲膝，双臂并拢平伸胸前；所述C pose姿势时所述被测对象的侧面朝向所述视频动捕设备，双脚并拢站立，双臂并拢并弯曲；所述K pose姿势时所述被测对象的侧面朝向所述视频动捕设备，单脚伸直于胸前且双手叉腰。