【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种三维建模方法，尤其涉及一种用于人物建模的方法及设备。
技术介绍
1、人体三维建模，广泛应用于3d动画制作、游戏、电影特效中，通过三维虚拟仿真技术，可以为人们带来视觉上的真实感受。现有的人体三维建模技术，通常采用扫描仪或深度相机的方式获取人物信息，上述方法具有拍摄时间长，获取色彩精度低的缺点，不适用于需要快速生成人体三维模型的场景，对此提出改进。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术拍摄时间长，获取色彩精度低的缺点，不适用于需要快速生成人体三维模型的场景等缺陷，提供了新的一种用于人物建模的方法及设备。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种用于人物建模的方法，用于人物的多视图建立人物模型，包括以下步骤：
4、s1、搭建图像采集平台，通过图像采集平台上设置的若干个摄像头，从多角度采集同一人物静止时周身的若干张rgb图像；
5、s2、对若干张rgb图像进行的人物特征进行提取，建立参考坐标系、相机坐标系、图像坐标系计算rgb图像内像素点在三维空间下的对应坐标，构建人物外表模型；
6、s3、对若干张rgb图像进行的人物的骨架关节点特征进行提取计算，构建人物内骨骼模型；
7、s4、通过步骤s2获取的人物外表模型与步骤s3获取的人物内骨骼模型构建人物静态仿真模型。
8、本专利技术采用rgb图像进行特征点提取的方式进行人物模型的构建，通过还原rgb图像内像素点所
9、以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
10、可选的，所述步骤s2包括以下步骤：
11、s21、对若干张rgb图像进行的人物特征进行识别，并将具有相同的特征的rgb图像分类，形成若干个关联图像组；
12、s22、建立位于图像采集平台内任意一点的参考坐标系，以各个摄像头为原点建立相机坐标系，对各张rgb图像建立图像坐标系，将参考坐标系转化成图像坐标系对各rgb图像上像素点的坐标；
13、s23、指定一组关联图像组，取任意两张rgb图像，对上述两张rgb图像中相匹配的若干个像素点分别在参考坐标系内进行三角测量，获得若干个与各像素点相对应人物特征所在的空间坐标，从而通过上述若干个空间坐标生成第一点云；
14、s24、重复执行步骤s23，直至遍历上述指定关联图像组中全部rgb图像，从而获取到若干组第一点云，将若干组第一点云通过迭代最近点算法进行配准，经过反复迭代后得到第二点云；
15、s25、选取与步骤s24中指定的关联图像组相邻的关联图像组依次执行步骤s23、步骤s24；
16、s26、循环步骤s23、步骤s24、步骤s25，直至完成全部关联图像组内第二点云的生成，将获得的若干组第二点云合并构成被采集人物的整体点云；
17、s27、对被采集人物的整体点云进行曲面重建，得到人物外表模型。
18、可选的，步骤s22中所述参考坐标系转化成图像坐标系对各rgb图像上像素点的坐标包括以下步骤：
19、将参考坐标通过摄像头的外参矩阵转换成相机坐标；
20、将相机坐标通过透视投影转换成图像坐标；
21、将图像坐标通过仿射变换转换成像素坐标；
22、通过摄像头拍摄人物对应在参考坐标系的一点pa齐次坐标到像素坐标上一点pc齐次坐标的投影关系如下：
23、，
24、其中，表示摄像头的内参矩阵k，表示规范化投影矩阵，表示摄像头的外参矩阵。
25、可选的，步骤s23中所述的三角测量包括以下步骤：
26、s231、对获取所述的两张rgb图像所对应的摄像头分别进行标定，得到相机坐标o1、o2；
27、s232、选取被采集人物身体上的一个点，对应参考坐标系，分别对应两张rgb图像像素坐标、，通过平移矩阵t与旋转矩阵r来描述pa在相机坐标o1、相机坐标o2在三维坐标之间的联系如下：
28、，
29、s233、通过本质矩阵描述、之间的极几何约束关系，采用八点法求解得到深度值λ。
30、可选的，所述步骤s3包括以下步骤：
31、s31、通过卷积网络和图形模型的联合训练，对rgb图像上人体骨关节进行定位；
32、s32、计算人体骨关节的三维空间下的位置，提取骨骼尺寸参数；
33、s33、将定位后的人体骨关节进行连线，提取人体骨架线；
34、s34、采用骨骼尺寸参数对人体骨架线进行约束，得到人物内骨骼模型。
35、可选的，还包括步骤s5：建立交互式服装库，对步骤s4 中构建的人物静态仿真模型进行个性化试装。
36、可选的，所述交互式服装库包括：
37、服装建模模块，用于在人物静态仿真模型上编辑或组装服装模型；
38、服装迁移模块，用于保留服装款式，并保存对服装的几何约束。
39、可选的，所述服装建模模块包括：
40、读取经导入包含服装样式的二维图样；
41、对二维图样进行标记，根据对应衣领、袖子、下摆、上身、下身、腰部创建部件标签；
42、对各部件标签下的二维图样进行三角网格化；
43、对三角网格化后的二维图样进行物理仿真，对不同部件的三角网格进行约束；
44、将不同部件进行缝合，完成整套服装的创建。
45、可选的，所述服装迁移模块包括：
46、将对不同部件的三角网格约束数据进行保存，包括三角网格的每条边的距离约束、共边的两个三角网格之间的弯曲约束；
47、在部件更换时，调用上述约束数据，延用位置信息，进行快速缝合。
48、本申请还公开了一种图像采集平台，从多角度采集同一人物静止时周身的若干张rgb图像，包括：
49、基座，放置在地面上，作为该图像采集设备安装摄影摄像装置以及通设传输信号的管线的基础；
50、采集区，由垂直设置于所述基座边缘的若干根立柱合围构成；
51、摄像头组，设置在上述立柱上，由各立柱的高度方向间隔设置的摄像头构成，且各摄像头均朝向所述采集区布置。
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1.一种用于人物建模的方法，用于人物的多视图建立人物模型，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：
3.根据权利要求2中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，步骤S22中所述参考坐标系转化成图像坐标系对各RGB图像上像素点的坐标包括以下步骤：
4.根据权利要求3中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，步骤S23中所述的三角测量包括以下步骤：
5.根据权利要求1中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：
6. 根据权利要求1中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，还包括步骤S5：建立交互式服装库，对步骤S4 中构建的人物静态仿真模型进行个性化试装。
7.根据权利要求6中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，所述交互式服装库包括：
8.根据权利要求7中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，所述服装建模模块包括：
9.根据权利要求8中所述的一种用于人物建模的方法，其特征
10.图像采集平台，从多角度采集同一人物静止时周身的若干张RGB图像，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于人物建模的方法，用于人物的多视图建立人物模型，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，所述步骤s2包括以下步骤：
3.根据权利要求2中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，步骤s22中所述参考坐标系转化成图像坐标系对各rgb图像上像素点的坐标包括以下步骤：
4.根据权利要求3中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，步骤s23中所述的三角测量包括以下步骤：
5.根据权利要求1中所述的一种用于人物建模的方法，其特征在于，所述步骤s3包括以下步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘永路，蒋亚洪，
申请(专利权)人：杭州优链时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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