基于标记点的人肢体三维建模方法技术

一种基于标记点的人肢体三维建模方法，首先采用双目立体视觉系统拍摄人肢体摆姿势的图像序列并从中提取、匹配标记点，确定各个时刻左、右图像标记点对应的空间三维坐标，据此求出各个时刻各个肢体骨架的空间三维位置信息，把各个肢体上标记点的三维坐标值带入所属的旋转圆锥曲面方程组求出变形参数，最后使用圆球体和旋转圆锥曲面绘制人肢体模型。本发明专利技术方法简单、实现容易，建立的人肢体三维模型分为骨架层和皮肤层，骨架层代表人肢体的骨架结构，由关节点和连接这些关节点的线段组成，皮肤层用旋转圆锥曲面表示，每个肢体只需调整一个变形参数就能反映出人肢体皮肤变形，解决了人体三维模型代表皮肤变形参数过多的问题。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，用于感知接口，运动分析和虚拟现实等应用领域，在医学图像、生物医学、手势识别、视频会议、视频游戏、自动新闻播放、电影制作、材料变形、图象压缩等方面都有实际应用价值。属于计算机视觉和计算机图形学领域。
技术介绍
运动分析领域的研究对象主要分为刚性物体、连接刚体和非刚性物体等。计算机视觉中的运动分析研究均主要集中在对刚体运动的研究，且学者们已取得了一系列的成果，并建立了较为完善的理论框架，但是，在现实世界中大多是非刚体运动。人体属于非刚体。在过去的十几年中，可变形的人体建模已经取得了一些成绩。Nahas等使用了B样条曲面表示人身体和脸部的柔软的运动。Petland等介绍了一种基于有限元的方法模型。Terzopoulos等介绍了表达成一个超椭球形式的全局形状参数和样条形式的局部自由度相结合的可变形的超二次曲面的模型。Min等使用三种基本软体来对各种形状的人体上肢和肩部肌肉建模，一个点基元产生一个椭圆体，一组连接的线段产生一个圆柱体，一个三角网格产生一个复杂的形状。Sminchisescu等提出了一种人体模形，它由运动骨架和肌肉构成，连接的节点构成的骨架由节点的角度参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于标记点的人肢体三维建模方法，其特征在于包括如下具体步骤：１）分别在人的上肢体、下肢体上各设置三个标记点，采用双目立体视觉系统拍摄得到人肢体摆姿势的图像序列，提取各个时刻左、右图像中这些标记点的图像平面二维坐标，并得出左侧摄像 机图像与右侧摄像机图像上标记点之间的对应关系，通过摄像机标定技术求出左、右摄像机图像上平面二维坐标与世界坐标系空间三维坐标的对应关系，由得到的各个时刻左、右图像上标记点二维坐标求出对应的空间三维坐标；２）根据各个肢体三个标记点中两端 的两个标记点Ａ、Ｂ的三维坐标和事先测量得到的标记点Ａ、Ｂ处肢体半径，求出各个时刻骨架端点的空间三维坐标，...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：潘海朗，刘允才，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]