在运动捕捉系统中识别用户意图技术方案

本发明专利技术提供了在运动捕捉系统中识别用户意图的系统和方法。用于方便在运动捕捉系统中与应用交互的技术允许个人在没有手动设置的情况下容易地开始交互。深度相机系统跟踪物理空间中的个人，并评估该个人参与应用的意图。可评估诸如位置、姿态、移动和语音数据等因素。可评估深度相机的视野中的绝对位置，以及相对于另一个人的位置。姿态可以包括面向深度相机，指示交互意愿。移动可以包括朝向或远离物理空间中的中央区域移动、走过视野、以及当一般站在一个位置时发生的移动，如四周移动一个人的手臂、摆姿势、或将重量从一只脚移到另一只脚。语音数据可包括音量以及由语音识别检测到的单词。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运动捕捉系统，尤其涉及运动捕捉系统中的用户意图识别。
技术介绍
运动捕捉系统获得关于人或其他主体在物理空间中的位置和移动的数据，并可使 用该数据作为计算系统中的某一应用的输入。可能有许多应用，如出于军事、娱乐、体育和 医疗目的。例如，人的运动可被映射到三维人类骨架模型并用于创建动画人物或化身。包 括使用可见和不可见(例如，红外)光的系统在内的光学系统使用相机来检测视野中的人 的存在。可对人放置标记来帮助检测，但也已经开发了无标记系统。某些系统使用由人携 带或附带的惯性传感器来检测移动。例如，在某些视频游戏应用中，用户握住可在玩游戏时 检测移动的无线控制器。然而，需要允许人与应用更自然地交互的进一步改进。
技术实现思路
提供了一种用于在使用运动捕捉系统的物理空间中识别用户与应用交互的意图 的处理器实现的方法、运动捕捉系统和有形计算机可读存储。为最大化运动捕捉系统所提供的娱乐或其他体验的可及度，为人们提供了简化的 自动化技术来例如通过登录或登出体验以极少或没有显式动作进入并离开该体验。允许个 人只需向前走并开始在运动捕捉系统中玩，当完成了玩游戏时走开，并再次返回来从他或 她离开的地方继续玩游戏。个人参与或脱离应用的意图基于来自个人的位置、移动、姿态和 /或语音数据来确定。此外，也可检测诸如旁观者等在运动捕捉系统的视野中的其他人的意 图。在一个实施例中，提供了一种用于在运动捕捉系统中识别个人参与应用程序的意 图的处理器实现的方法。该方法包括在运动捕捉系统的视野中跟踪个人的身体。这种跟踪 诸如通过使用骨架模型来标识个人的移动，来区分视野中的个人。基于该跟踪，该方法确定 该个人在第一时间不打算参与应用，但在第二时间的确打算参与应用。当个人打算参与应 用时，允许他或她参与该应用。采取各种步骤来方便该参与，由此缓解了个人在键盘或其他 手动输入设备上提供诸如输入口令和登录用户id等的手动输入的需要。具体地，可自动生 成简档和化身并将其与个人相关联。化身可被显示在显示器上的虚拟空间中。显示器在个 人通过移动该人的身体来控制化身而参与应用时基于在视野中对该个人的身体的后续跟 踪来更新。提供本概要以用简化形式介绍在下面的说明书中进一步描述的一些概念。本概述 并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的 主题的范围。附图说明图Ia和Ib描绘了其中用户与模拟拳击比赛的应用交互的运动捕捉系统的一个示例实施例。图2描绘了图Ia的运动捕捉系统10的示例框图。图3描绘了可以在图Ia的运动捕捉系统中使用的计算环境的示例框图。图4描绘了可以在图Ia的运动捕捉系统中使用的计算环境的另一示例框图。图5描绘了用于允许个人与运动捕捉系统交互的方法。图6a描绘了用于如图5的步骤500所述地跟踪个人的移动的示例方法。图6b描绘了如图6a的步骤608所述的个人的示例模型。图6c描绘了如图6a的步骤608所述的个人的另一示例模型。图7a描绘了用于如图5的步骤502所述地确定个人是否打算参与应用的示例方 法。图7b描绘了如图7a的步骤700所讨论的，在其中相对于预定义位置来评估个人 的位置的视野的示例。图7c描绘了如图7a的步骤700所讨论的，在其中相对于另一个人来评估个人的 位置的视野的示例。图7d描绘了如图7a的步骤704所讨论的，在其中评估个人的移动的视野的示例。图描绘了用于如图5的步骤504所述地方便个人参与应用的示例方法。图8b描绘了用于在另一用户当前正在参与应用时如图5的步骤504所述地方便 个人参与该应用的示例方法。图9a描绘了用于如图5的步骤506所述地在参与应用期间监视个人的示例方法。图9b描绘了用于如图5的步骤506所述地在参与应用期间监视个人的示例方法， 其中个人脱离应用然后重新参与该应用。图9c描绘了用于如图5的步骤506所述地在参与应用期间监视个人并遵循图8b 的方法的示例方法，其中玩家在运动捕捉系统的视野中交换位置。图9d描绘了用于如图5的步骤506所述地在参与应用期间监视个人的示例方法， 其中应用的输出基于对不参与应用的另一个人的跟踪来修改。图9e描绘了用于如图5的步骤506所述地在参与应用期间监视个人的示例方法， 其中一个人在参与应用时取代另一个人。图IOa描绘了一个人参与应用，且其他人不参与该应用的示例。图IOb描绘了两个人参与应用，且具有显示器上的虚拟空间的共同视点的示例显示 ο图IOc描绘了两个人参与应用，且具有显示器上的虚拟空间的不同视点的示例拆 分屏幕显示。图IOd描绘了相对于图IOc的显示区域的示例拆分屏幕显示，其中当人们在物理 空间中交换位置时交换显示区域。图IOe描绘了第一个人使用简档和化身来参与应用的示例显示。图IOf描绘了在图IOe之后当第二个人在使用简档和化身参与应用时代替第一个 人时的示例显示。具体实施例方式提供了用于允许一个人或一组人容易地在运动捕捉系统中与应用交互的各种技 术。深度相机系统可跟踪物理空间中个人的位置和移动，并评估这些位置和移动来确定该 个人是否打算参与应用，例如与应用交互。也可使用来自物理空间的诸如音频输入等附加 信息。在某些情况下，相对于视野中的一个或多个其他人来评估个人的移动或位置。此外， 提供了用于确定在应用中何时激活对应于个人的化身，以及何时修改显示来反映个人当前 是否正在参与应用的技术。当个人在不同的时间参与应用时，存储信息，使得该个人可不丢 失连续性地继续参与。例如，在诸如其中个人获得分数或基于他或她在游戏中的进展和花 费的时间来获得特定能力的游戏等应用中，个人可以在不丢失先前所作出的进展的情况下 继续玩游戏。图Ia和Ib描绘了其中个人18与模拟拳击比赛的应用交互的运动捕捉系统10的 一个示例实施例。运动捕捉系统10用于识别、分析和/或跟踪诸如个人18 (也称为用户或 玩家)等人类目标。如图Ia所示，运动捕捉系统10可包括诸如计算机、游戏系统或控制台等计算环境 12。计算环境12可包括执行诸如教育和/或娱乐目的等应用的硬件组件和/或软件组件。运动捕捉系统10还可以包括深度相机系统20。深度相机系统20可以是，例如可 用于在视觉上监视诸如个人18等的一个或多个人，从而可以捕捉、分析并跟踪该人所执行 的姿势和/或移动，来执行应用中的一个或多个控制命令或动作(如动画化化身或屏幕上 人物)的相机，如将在下面更详细地描述的。运动捕捉系统10可以连接到诸如电视机、监视器、高清电视机(HDTV)等可向用户 提供视觉和音频输出的视听设备16。音频输出也可经由单独的设备来提供。为驱动视听 设备16，计算环境12可包括提供与应用相关联的视听信号的诸如图形卡等视频适配器，和 /或诸如声卡等音频适配器。视听设备16可经由例如，S-视频电缆、同轴电缆、HDMI电缆、 DVI电缆、VGA电缆等连接到计算环境12。个人18可使用深度相机系统20来跟踪，使得该个人的姿势和/或移动被捕捉并 用于动画化化身或屏幕上人物，和/或被解释为对计算机环境12所执行的应用的输入控制 命令。因此，根据一实施例，用户18可移动他的或她的身体来控制应用和/或动画化化身 或屏幕上人物。作为一个示例，应用可以是其中个人18参与且其中视听设备16向个人18提供拳击 对手本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于在运动捕捉系统中识别个人参与应用的意图的处理器实现的方法，包括以下处理器实现的步骤：跟踪所述运动捕捉系统的视野中的所述个人的身体，所述跟踪包括区分所述视野中的所述个人的身体；基于所述跟踪，确定所述个人在第一时间不打算参与所述应用；基于所述跟踪，确定所述个人在第二时间打算参与所述应用；以及响应于确定所述个人打算参与所述应用，通过在所述应用中将简档和化身自动与所述个人相关联，在显示器上的虚拟空间中显示所述化身，并且在所述个人通过移动所述个人的身体来控制所述化身从而参与所述应用时基于对所述视野中的所述个人的身体的后续跟踪来更新所述显示器，来允许所述个人参与所述应用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·马尔科维奇，S·G·拉塔，K·A·盖斯那，J·T·斯蒂德，D·A·贝内特，A·D·万斯，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US