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一种用于光学动作捕捉系统的非刚体目标特征点匹配方法技术方案

技术编号:22975485 阅读:28 留言:0更新日期:2019-12-31 23:43
本发明专利技术公开了一种用于光学动作捕捉系统的非刚体目标特征点匹配方法,首先确定了决定搜索候选匹配点区域大小的阈值,提高了匹配点的搜索效率;然后通过循环进行全局投票和组内投票,不断增加新的匹配点和剔除误配点,最终使得匹配组稳定,得到每个marker点在各个镜头中的匹配组,从而减少了标记式动作捕捉系统中的重点和漏点现象;该方法充分利用若任意镜头中搜索区域中一个marker点与匹配组中多数点相匹配,此时便可以将该点加入到匹配组这个基本性质,需要任何假设前提,具有很好的鲁棒性,能有效地提高匹配准确率。

A feature point matching method for non rigid object in optical motion capture system

【技术实现步骤摘要】
一种用于光学动作捕捉系统的非刚体目标特征点匹配方法
本专利技术属于计算机视觉方法领域,涉及一种用于对光学动作捕捉系统的非刚体目标特征点的匹配方法。
技术介绍
光学动作捕捉技术在动画制作、电影特效、生物力学、人机交互、模拟训练、动作识别等多个研究领域均有广泛应用。根据视觉传感器类型不同光学动作捕捉系统分为无标记点式光学动作捕捉系统和标记点式光学动作捕捉系统,其主要任务是利用计算机视觉捕捉跟踪关键点的时空运动序列信息。对光学动作捕捉系统来说,重建出捕捉对象精准的特征点3D坐标是需要解决的核心问题之一,其处理流程为利用重建对象中检测或标记的特征点、图像块(patchs),在对极几何约束理论基础上进行特征点、图像块匹配,最后重建出目标的3D模型。目前对刚体的三维重建技术已经相当成熟,如应用十分广泛的SFM算法。但动作捕捉对象通常为非刚体模型,非刚体模型由于固有结构的不确定性,因而每一帧的特征点都需要重新匹配,容易出现漏配和误配。早先的研究大多通过先验知识对非刚性模型添加各种约束来克服这个问题,近年来陆续提出了一些无先验假设的非刚体分解方法,但由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光学动作捕捉系统的非刚体目标特征点匹配方法,其特征在于,首先利用对极几何约束,对不同镜头的点采用逐点匹配法,进行两两之间进行匹配筛选,构建两两镜头匹配点对;其次,从其余镜头的点中选取同时能被两两镜头匹配点对匹配的点,依次对两两镜头匹配点对进行扩展,获得三镜头匹配点组;再利用其余镜头的点对三镜头匹配点组中的每个点进行匹配,完成全局投票,对三镜头匹配点组进行扩展;接着对经过扩展后的三镜头匹配点组内的点进行相互匹配,完成组内投票,对经过扩展后的三镜头匹配点组进行误匹配点的删除,获得准确的镜头匹配点;/n所述匹配是指不同镜头中的点,以某一镜头的点为基准点,获取基准点到另一镜头的极线方程l

【技术特征摘要】
1.一种用于光学动作捕捉系统的非刚体目标特征点匹配方法,其特征在于,首先利用对极几何约束,对不同镜头的点采用逐点匹配法,进行两两之间进行匹配筛选,构建两两镜头匹配点对;其次,从其余镜头的点中选取同时能被两两镜头匹配点对匹配的点,依次对两两镜头匹配点对进行扩展,获得三镜头匹配点组;再利用其余镜头的点对三镜头匹配点组中的每个点进行匹配,完成全局投票,对三镜头匹配点组进行扩展;接着对经过扩展后的三镜头匹配点组内的点进行相互匹配,完成组内投票,对经过扩展后的三镜头匹配点组进行误匹配点的删除,获得准确的镜头匹配点;
所述匹配是指不同镜头中的点,以某一镜头的点为基准点,获取基准点到另一镜头的极线方程l0,判断另一镜头中的点是否位于所述极线方程l0的搜索区域中,所述搜索区域是指位于极线方程上下两侧,且距离l0为θ的两条直线所围成的区域;
所述θ的取值范围为3-4。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述全局投票和组内投票进行多次循环操作,直到扩展后的三镜头匹配点组内的镜头点不再发...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖德贵李健芳
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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