[发明专利]姿态捕捉方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种姿态捕捉方法、装置、电子设备及存储介质，所述姿态捕捉方法包括：确定附着在被摄体上的第一标记对象的空间位置以及第一标记对象在所述被摄体的部位的标签信息；利用第一标记对象的所述空间位置以及所述标签信息对初始姿态模型进行调整，生成与所述被摄体对应的基准姿态模型。采用本申请，可利用第一标记对象的空间位置以及标签信息，生成被摄体的基准姿态模型，有助于后续的动作捕捉。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种姿态捕捉方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着计算机技术、传感器技术以及虚拟现实产业的高速发展，运动捕捉技术的发展异常迅速并且应用范围日益广泛，尤其是在体育行业、游戏制作、动画制作以及影视特效制作等诸多领域中起着举足轻重的作用，其形成了一种新型的艺术与技术的相互渗透和融合的方式，并将成为未来的一种发展趋势。

目前的光学捕捉方式中，在演员身体上各个关节放置标记点，利用一些高速红外摄像头获取标记点的三维坐标，通过标记点的三维坐标，推断出演员的表演。该方案中假定人体各个骨骼是个刚体，因此标记点要放置在演员身上的骨节点处的位置，且放置点位置必须精确。并且通过活动各个关节来重建出演员的骨骼模型，耗时长且繁琐。现有的方式无法重建出与演员匹配的三维人体模型，由于人体的每根骨骼有肌肉附着，并不是严格意义上的刚体，这与现有光学捕捉技术的假设有偏差，因此，现有的光学捕捉技术对于演员表演的捕捉存在一些精度上的损失。此外，由于现有的光学捕捉技术无法重建出与演员匹配的三维人体模型，因此无法通过增加贴在演员身上标记点的数目来提升捕捉精度，增强鲁棒性。

发明内容

目前针对于演员运动捕捉的方式中，精度比较高的方式主要有两种，分别是光学运动捕捉与惯性运行捕捉，下面一一进行说明。光学捕捉是在捕捉场地四周布置一些高速红外摄像头，在演员身体上各个关节放置标记点，获取标记点的三维坐标，通过标记点的三维坐标，推断出演员的表演。光学捕捉有以下问题，首先，现有光学捕捉假设演员的每根骨骼都是一个刚体，因此标记点必须放置在演员身上的骨节点处(骨节点指身体上骨头突出的位置，如果放在其他位置，标记点可能随着肌肉的变化产生滑动)，演员活动各个关节，得出演员各个关节骨骼的长度，该过程要求标记点的放置点位置必须精确，并且需要活动各个关节，耗时长且繁琐。由于人体的每根骨骼有肌肉附着，并不是严格意义上的刚体，这与现有光学捕捉技术的假设有偏差，因此，现有的光学捕捉技术对于演员表演的捕捉存在一些精度上的损失。此外，由于现有的光学捕捉无法重建出与演员匹配的三维人体模型，因此无法通过增加贴在演员身上标记点的数目来提升捕捉精度，增强鲁棒性。其次，在捕捉比较复杂的单人运动(比如下跪、地上打滚)或者多人运动捕捉(比如多人拥抱)时，由于演员身体自遮挡原因，光捕相机看不到演员身上标记点，这种情况下捕捉系统无法获取到演员身上附着的标记点，导致捕捉精度下降或者出错。

另一种捕捉的方式是惯性捕捉，通过在各个关节处放置惯性传感器(角速度计、线性加速度计等)，在演员运动时，获取各个关节的角速度、线性加速度等信息，由于惯性捕捉无法直接获取到演员各个关节的绝对位置和方向信息，所以需要对关节的角速度、加速度进行积分，得到各个关节的绝对姿势。相对于光学捕捉，惯性捕捉无法直接获取关节姿势，只能通过积分角速度和加速度获取关节姿势，另外惯性传感器的观测数据一般都有一定量的噪声，随着捕捉时间的增加，积分造成的误差累积会不断增大，因此，惯性捕捉无法进行长时间的精准人体运动捕捉，并且捕捉到三维人体姿态与真实的人体姿态会有一定的偏差，且偏差会随着捕捉时间的增加而增大；惯性捕捉需要佩戴各种传感器，穿戴并不方便；传感器需要电池进行驱动，录制的时长受到电池的限制。

针对上述问题，本申请实施例提供一种姿态捕捉方法、装置、电子设备及存储介质，用于至少解决以上提及的问题。

本申请实施例还提供一种姿态捕捉方法，所述方法包括：确定附着在被摄体上的第一标记对象的空间位置以及第一标记对象在所述被摄体的部位的标签信息；利用第一标记对象的所述空间位置以及所述标签信息对初始姿态模型进行调整，生成与所述被摄体对应的基准姿态模型。