[发明专利]一种3D可视化模拟人物生成方法及系统

说明书

本发明公开了一种3D可视化模拟人物生成方法及系统，通过获取教学过程的人物视频数据与基于VR模型的基础人物模型进行面部与肢体等部分的动态内容分析，得到VR人物模拟数据，通过对数据的压缩与优化得到总体优化模拟数据并导入VR展示模块进行模型展示。通过本发明能够根据用户的VR人物模拟需求，展示重要的VR模型部分，对冗余数据进行压缩，相较于传统的视频数据传输，能够大大降低数据传输量，并同时提升用户体验。

技术领域

本发明涉及3D可视化领域，更具体的，涉及一种3D可视化模拟人物生成方法及系统。

背景技术

虚拟现实3D可视化技术简称为VR，是20世纪发展起来的一项全新的实用技术，虚拟现实3D可视化技术利用计算机模拟环境，给人带来一种环境的沉浸感。随着VR技术的发展，各行各业对VR的需求也日益渐增。

在教育、建筑、医疗等行业、如果能够有效结合虚拟现实的可视化技术，将能够为各行业进一步提高工作效率与用户体验感。特别在教育行业中，远程教育已成为当前的一种热门教育方式，但是，受制于传统技术，在视频教育与人物交互方面，依然存在用户体验差，交互能力弱，数据量大等问题。因此，如何利用虚拟现实的可视化技术运用在教学人员的教学过程中，如何运用可视化技术让各行业提供便利，是当下可视化技术的重要课题。

发明内容

为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种3D可视化模拟人物生成方法及系统。

本发明第一方面提供了一种3D可视化模拟人物生成方法，包括：

获取教学过程的人物视频数据与基于VR模型的基础人物模型；

根据所述人物视频数据导入VR系统进行面部与肢体部分识别，得到面部区域信息与肢体区域信息；

根据面部区域信息与肢体区域信息进行特征变化分析得到面部变化数据与肢体动作数据；

将所述面部变化数据与肢体动作数据导入VR系统进行人物模拟并生成VR人物模拟数据；

将所述VR人物模拟数据进行数据压缩与优化并通过VR展示模块进行展示。

本方案中，所述获取教学过程的人物视频数据与基于VR模型的基础人物模型，之前包括：

获取教学人员的VR扫描数据与脸部图像数据；

根据所述VR扫描数据生成基础人物模型；

根据脸部图像数据进行特征提取，得到脸部特征数据；

根据脸部特征数据对基础人物模型进行脸部特征细化操作。

本方案中，所述根据所述人物视频数据导入VR系统进行面部与肢体部分识别，得到面部区域信息与肢体区域信息，具体为：

VR系统将人物视频数据进行图像帧获取，得到关键图像帧集合；

将所述关键图像帧集合进行人物区域提取，得到人物区域信息

根据人物区域进行面部与肢体特征识别，得到面部区域信息与肢体区域信息。

本方案中，所述根据面部区域信息与肢体区域信息进行特征变化分析得到面部变化数据与肢体动作数据，具体为：

根据面部区域信息，对关键图像帧集合进行面部特征提取，得到脸部特征集；

根据时间顺序，将脸部特征集进行特征变化分析得到特征变化序列信息；

将特征变化序列与基础人物模型导入VR系统进行VR模拟变化分析，得到基于VR模型的面部变化数据。

本方案中，所述根据面部区域信息与肢体区域信息进行特征变化分析得到面部变化数据与肢体动作数据，具体为：