在运动捕捉中使用的标记制造技术

标记运动捕捉体数据包括：接收运动捕捉节拍，该运动捕捉节拍包括未经标记的身体点和未经标记的面部点；标记与预定的身体模型模板有效匹配的未经标记的身体点；通过使用拉伸分析来检验经标记的身体点；通过使用运动骨架分析来标记未经标记的身体点；隔离未经标记的面部点；稳定未经标记的面部点；标记未经标记的面部点；以及合并经标记的面部点和经标记的身体点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及运动捕捉，并且更具体地涉及标记(label)通过运 动捕捉而生成的数据点。
技术介绍
运动捕捉("MOCAP")系统用于捕捉真实物体的运动并且将其映 射到由计算机生成的物体上。通常在制作运动图像和视频游戏时将这样的 系统用于产生用作源数据的人物的数字表示以生成计算机图形("CG") 动画。在典型系统中，表演者穿着一套在多个位置附有标志(marker) (例如，在身体和四肢上附有小型反射标志)的衣服，并且数字相机在照 亮标志的同时从不同角度记录下表演者的运动。系统然后分析图像以确定 在每一帧中表演者身上的标志的位置和方向(例如，如空间坐标)。通过 跟踪标志的位置，系统生成标志随时间的空间表示，并且建立运动中的表 演者的数字表示。该运动然后被应用于数字模型，该数字模型然后可以被 填充纹理并且被渲染以产生表演者和/或表演的完整的CG表示。这种技术 已经被特效公司用于在许多流行电影中产生逼真的动画。然而，跟踪标志的位置是一项困难的任务。当大量标志被使用并且多 个表演者处于一个运动捕捉空间时困难更大。
技术实现思路
本专利技术的实现方式提供一种标记运动捕捉数据点以改善识别的标记系统。在一种实现方式中， 一种运动捕捉标记系统包括身体标记模块，其 被配置为接收运动捕捉数据并且生成经标记的身体数据，该运动捕捉数据 包括未经标记的身体数据和未经标记的面部数据；以及相对标记模块，其 被配置为接收运动捕捉体数据，生成经标记的面部数据，并且生成包括经 标记的身体数据和经标记的面部数据的经标记的运动捕捉体数据。在另一种实现方式中，该运动捕捉标记系统还包括身体建模模块、 拉伸校验模块、运动骨架模块和相对标记模块。在另一种实现方式中， 一种运动捕捉标记方法包括接收运动捕捉节拍(beat)，该运动捕捉节拍包括未经标记的身体点和未经标记的面部 点；通过标记与预定的身体模型模板有效匹配的未经标记的身体点来产生 经标记的身体点；通过使用拉伸分析来检验经标记的身体点；通过使用运 动骨架分析对未经标记的身体点进行标记来产生附加的经标记的身体点； 隔离未经标记的面部点；稳定未经标记的面部点；标记未经标记的面部 点；并且合并经标记的面部点和经标记的身体点。对于本领域中的普通技术人员而言，在查看以下的详细说明和附图之 后，本专利技术的其他特征和优点将变得显而易见。附图说明通过研究附图，可以部分地理解本专利技术的关于其结构和操作二者的细 节，在附图中，类似标号指代类似部分，并且其中图1是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的示例性标记系 统的功能框图2是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的示例性身体标7记模块的功能框图3是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的示例性身体建 模模块的功能框图4是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的确定标志阈值 的示例性方法的流程图； -图5是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的执行拉伸校验 的示例性方法的流程图6是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的执行运动骨架 分析的示例性方法的流程图7是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的执行运动骨架 分析的另 一 示例性方法的流程图8是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的示例性相对标 记模块的功能框图9是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的面部隔离的示 例性方法的流程图；以及图10是示出可以与在此描述的各种实现方式结合使用的标记系统的 示例性方法的流程图。具体实施例方式在重建中将由运动捕捉相机捕捉到的耦合到表演者的标志的图像用于 生成其中"点"代表标志的三维(3-D)体。捕捉3-D体中的点的运动需 要识别在构成拍摄(shot)(也称作运动捕捉"节拍")的帧序列中的 点。然而，大部分的点通常不可区分。对点进行标记提供了辅助确定每个 点的运动的识别信息。因此，本专利技术的实现方式描述运动捕捉中的标记系统和方法，其包括 对身体标记模块和相对标记模块(例如，用于标记面部)的描述。因此， 标记系统可以处理面部和/或身体数据。标记系统指定节拍中的表演者是 谁，如何给输出的各个文件命名，将这些文件保存在哪里，以及已经对节 拍运行了哪些处理。在一种实现方式中，在运动捕捉中使用的标记系统从捕捉数据库接收信息。对于本领域中的技术人员而言，在阅读了此描述之后，如何在各种替 代实现方式和应用中实现本专利技术将变得清楚。然而，虽然将在此描述本发 明的各种实现方式，但是应理解，仅作为示例而非限制性地示出这些实现 方式。同样，不应将此对各种替代实现方式的详细描述解释为限制如在随 附权利要求书中所提出的本专利技术的范围和宽度。图1是示出在运动捕捉中使用的标记系统100的框图。标记系统100包括身体标记模块110和相对标记模块120。在一种实现方式中，使用身体标记模块iio是可选择的。在另一种实现方式中，使用相对标记模块120是可选择的。在图l所示的实现方式中，标记系统100接收运动捕捉体数据，该体 数据包括通常由重建系统根据原始运动捕捉相机图像而生成的3-D空间中 的点。如上所述，标记系统100可以指定节拍(即，运动捕捉拍摄)中的 表演者是谁，如何给输出的各个文件命名，将这些文件保存在哪里，以及 已经对节拍执行了哪些处理。在另一种实现方式中，标记系统100查询并 且更新运动捕捉数据库(未示出)。身体标记模块U0接收包括未经标记的身体数据的运动捕捉体数据， 并且输出包括经标记的身体数据的运动捕捉体数据。身体建模模块110维 护表演者的姿势的身体模型模板，同时废弃十分类似的姿势并且仅保存独 特的姿势。许多姿势得自在完整动作系列("ROM")中所包括的姿势， 即在运动捕捉节拍开始处由表演者表演的一系列动作。身体建模模块还针 对身体点之间的有效关系建立约束空间。身体建模模块110可以在添加新 的并且独特的姿势之前，将同一表演者在不同天拍摄的节拍中的输入姿势 归一化。这里所使用的"身体数据"和"身体点"均指代与表演者身体相 关联的"点云"。此外，"身体"数据包括代表运动的或者静止的、具有 一个或多个组件的几乎任何轮廓或者物体的数据。相对标记模块120从身体标记模块110接收包括经标记的身体数据和 未经标记的面部数据的运动捕捉体数据，并且输出包括经标记的面部数据 的经标记的运动捕捉体数据。在一种实现方式中，相对标记模块120标记和面部或者头部有关的数据，该经标记的和面部或者头部有关的数据与经 标记的身体数据合并。在另一种实现方式中，可以将相对标记模块120扩展为标记身体的其他部分(包括手部运动捕捉)，以进行3-D重建和标记。通常在重建之前使用相对标记模块120 (参见序列号为No. 60/711,971 的2005年8月26日递交的题为"RECONSTRUCTION RENDER FARM USED IN MOTION CAPTURE"的美国临时专利申请)以分离出面部标 志。因此，仅对标记系统所考虑的身体标志进行重建。图2是示出在运动捕捉中使用的身体标记模块.110的框图。身体标记 模块110包括身体建模模块210，拉伸校验模块220，和运动骨架模块 230。身体建模模块210接收未经标记的运动捕捉体数据，并且生成具有经 标记的身体点的加了标签的(tagged)帧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动捕捉标记系统，包括：　身体标记模块，其被配置为接收运动捕捉体数据并且生成经标记的身体数据；以及　相对标记模块，其被配置为：接收包括所述经标记的身体数据的所述运动捕捉体数据，生成经标记的面部数据，并且生成包括所述经标记的身 体数据和所述经标记的面部数据的经标记的运动捕捉体数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：德曼乔丹，丹尼斯J小豪克，
申请(专利权)人：索尼株式会社，索尼电影娱乐公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]