一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法技术

本发明专利技术涉及计算机视觉和计算机图形学技术领域，更具体地，涉及一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法。一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法，利用单个深度相机多角度采集手部深度数据和RGB数据，提取RGB图像中的手部骨架关键点并映射到对应的深度数据点，将多角度采集到的精确关键点匹配，同时利用手部骨架拓扑结构校正，得到高精度的手部骨架三维模型。本发明专利技术可以解决基于视觉图像序列三维重建方法中受距离、光线以及手部自身遮挡等因素影响下精度不足的问题，能够重建出真实的高精度的手部骨架三维模型。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法
本专利技术涉及计算机视觉和计算机图形学
，更具体地，涉及一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法。
技术介绍
手部骨架模型在生物医学工程、物理疗法、医学诊断和康复学中都有研究。对手部骨架的三维建模不仅在疗养院、医院等场所有广泛的需求，在游戏产业、安全防护、工伤认定、军工仿真等领域也有很多应用。在运动功能评估、场景监控、生物测量学发展的推动下，对人的手部骨架进行高精度的三维重建受到广泛的重视。高精度的手部骨架三维重建一直是计算机视觉和图形学领域的热点研究问题之一。建立高精度的手部骨架三维重建模型，尤其是针对各种病变、关节缺失的手部建立精准的三维骨架模型是一项极具挑战性的任务。目前通用的手部骨架三维重建方法多是基于视觉图像序列。由于视觉感知会受到距离、光线变化以及手部自身遮挡等因素影响，导致效率和精度等性能降低，从而难以重建出真实的高精度的手部骨架三维模型。
技术实现思路
本专利技术为克服现有技术中基于视觉图像序列的手部骨架三维重建方法中，由于视觉感知会受到距离、光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法,其特征在于，包括以下步骤：/nS1：标定单个深度相机的深度数据、RGB数据内部参数以及多角度的外部位置参数，利用单个深度相机多角度采集手部的深度数据和RGB数据；/nS2：对各个角度采集到的手部RGB数据分割出该角度下的手部骨架关键点二维图，将二维手部骨架关键点映射到对应的深度数据中，得到该角度下的手部骨架关键点三维结构；/nS3：利用步骤S1中的多角度外部位置参数，将步骤S2中的各角度下的手部骨架关键点三维结构配准到同一个三维坐标系下，得到初步手部骨架三维模型；/nS4：利用手部骨架拓扑结构，对步骤S3中得到的初步手部骨架三维模型进行手指...

【技术特征摘要】
1.一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法,其特征在于，包括以下步骤：
S1：标定单个深度相机的深度数据、RGB数据内部参数以及多角度的外部位置参数，利用单个深度相机多角度采集手部的深度数据和RGB数据；
S2：对各个角度采集到的手部RGB数据分割出该角度下的手部骨架关键点二维图，将二维手部骨架关键点映射到对应的深度数据中，得到该角度下的手部骨架关键点三维结构；
S3：利用步骤S1中的多角度外部位置参数，将步骤S2中的各角度下的手部骨架关键点三维结构配准到同一个三维坐标系下，得到初步手部骨架三维模型；
S4：利用手部骨架拓扑结构，对步骤S3中得到的初步手部骨架三维模型进行手指中心线校正、手部整体拓扑结构校正，得到高精度的手部骨架三维模型。


2.根据权利要求1所述的一种基于单个深度相机的手部骨架高精度三维重建方法,其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：
s21：对步骤S1中得到的RGB手部图像数据使用双边滤波进行平滑去噪，得到低噪音并且保持特征的数据；
s22：使用深度学习技术训练手部关键点提取模型，分割出步骤s21中...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆遥，信闫奇，朱庆堂，吕璐璐，刘小林，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东;44