基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法技术

技术编号:23289629 阅读:34 留言:0更新日期:2020-02-08 19:18
基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,设置工作区域,将若干深度传感器的视角覆盖工作区域;用户站在工作区域内,深度传感器采集其数据,然后确定脚部的位置、方向和大小;将鞋的三维模型投影至当前相机视角下,并与实时场景的RGB数据进行融合。利用多视角深度传感器即可实现对场景人员脚部关键点进行提取,然后配合任意角度的RGB传感器显示虚拟试鞋效果,完全模拟了用户面对试鞋镜真实试鞋的视觉效果体验。可以精准计算用户的脚部尺寸,消除了复杂的用户操作。

Virtual shoe testing method based on multi view depth sensor

【技术实现步骤摘要】
基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法
本专利技术涉及计算机三维图像处理领域,具体地说是一种基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法。
技术介绍
随着互联网技术的兴起,全球产业进入了互联网时代。在日常的生产生活中,网络购物日益成为一种主流的消费模式。对于网络购买鞋类产品时,选择理想样式,和合适的尺码成为了用户的一大困扰。究其原因,单一利用卖家拍摄的单一平面鞋类展示效果作为选择样式的依据,与用户实际的心理预期有一定的差距。另外,中国鞋类厂商的鞋码标准使用不广泛,常用欧码或美码代替;而不同厂商、不同鞋类产品之间鞋码,造成码数不准、尺码混乱的问题很难解决。这两个原因导致了商家面临退货率飙升的问题,同时浪费了物流业的社会效率。随着三维重建、VR/AR和AI等技术以及计算机CPU/GPU处理器性能的爆发式发展,虚拟试鞋业务随之兴起。利用计算机视觉、计算机图形学和计算成像等领域的相关技术,厂商可以预先对鞋类产品进行三维建模,在用户挑选鞋类产品时可以实时的进行预览对应产品的三维影像,或者利用AR/VR穿戴式设备,将鞋类产品模型与用户场景进行融合,使得用户在挑选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于包括如下步骤:/n步骤一,设置工作区域,将若干深度传感器的视角覆盖工作区域;/n步骤二,用户站在工作区域内,深度传感器采集其数据,然后确定脚部的位置、方向和大小;/n步骤三,将鞋的三维模型投影至当前相机视角下,并与实时场景的RGB数据进行融合。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤一,设置工作区域,将若干深度传感器的视角覆盖工作区域;
步骤二,用户站在工作区域内,深度传感器采集其数据,然后确定脚部的位置、方向和大小;
步骤三,将鞋的三维模型投影至当前相机视角下,并与实时场景的RGB数据进行融合。


2.根据权利要求1所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:步骤一中,确定深度传感器与世界坐标系的关系,设定第i台深度传感器采集的深度图像信息为RGB传感器采集的彩色图像信息为Ic,深度图像信息上的任意像素点为p(u,v),其值为该点的深度信息记为d,该像素点对应的世界坐标系下的三维点Pw(x,y,z),存在如下关系:





3.根据权利要求1所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:步骤一中,选取若干地面的像素点及其坐标,利用矩阵的SVD分解算法拟合得到参数A,B,C,D,从而定位了在以深度传感器相机坐标系为世界坐标系的地面平面,p(u,v)对应的三维点Pw(x,y,z)均处于同一平面S:f(A,B,C,D)=0下,满足:S:A*(P)w(x)+B*(P)w(y)+C*(P)w(z)+D=0(2)。


4.根据权利要求3所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:步骤一中,在世界坐标系中设虚拟深度传感器Cv,设定它内外参数Kv,Rv和tv,根据Cd和Cv的坐标关系,通过将Cd获取的深度信息Id映射到Cv得到新视角下的场景点之间的深度关系图像数据Iv。


5.根据权利要求4所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:Cv相对于世界坐标系的外参变换H4×4关系满足:



根据H可以获得外参数Rv和tv。


6.根据权利要求1所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:步骤二中,在用户进入有效区域前,积累采集场景的深度信息,加权平均后定义为背景深度信息当用户进入有效区域后实时采集到的每一帧深度信息与之做差,小于一定阈值的点为是背景点,赋零值;反之,则认为该像素点为前景点,赋当前帧的深度值,即:



其中th为深度传感器的系统误差。


7.根据权利要求2所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:步骤二中,将Cd拍摄到的深度信息转化为三维点云,然后利用Cv从上向下观测得到顶视信息;根据公式(1),上每一个有效像素点pd都可以得到Cv相机坐标系下的三维点Pd,然后通过Cv的内参Kv以及相对于Cd的外参数Rv2d和tv2d反投影得到像素点pv,进而得到即:


8.根据权利要求7所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:在各自计算过程的最后一步加入连通域检测机制,选取最大的连通域作为脚部信息的待选区域,从而将剩余的区域作为噪声区域进行过滤。


9.根据权利要求7所述的基于多视角深度传感器的虚拟试鞋方法,其特征在于:步骤二中,在顶视图Iv的脚部区域中,以连通域操作对潜在的双脚进行分割...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱康张迎梁
申请(专利权)人:叠境数字科技上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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