仿生学运动制造技术

本发明专利技术公开了一种仿生学运动系统和方法。能传感用户的运动的相机被连接到计算系统(例如，视频游戏装置或其它类型的计算机)。该计算系统确定对应于所传感的用户的运动的动作，并确定所传感的用户的运动的幅度。该计算系统创建并显示对象(例如，视频游戏中的化身)以相比于所传感的运动按照与所确定的幅度成比例的因子放大的方式来执行动作的动画。该计算系统还创建并输出与所传感的用户的运动的幅度成比例的音频/视觉反馈。

Bionics movement

The invention discloses a bionics movement system and method. A camera that senses the motion of a user is connected to a computing system (for example, a video game device or other type of computer). The computing system determines the action corresponding to the motion of the sensed user, and determines the magnitude of motion of the sensed user. The computing system creates and displays objects (e.g., avatars in video games) to perform animations of actions in proportion to the magnitude of the determined motion in comparison to the sensed motion. The computing system also creates and outputs audio / visual feedback proportional to the magnitude of motion of the sensed user.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运动传感系统，尤其涉及运动传感系统中的仿生学运动跟踪和显示。
技术介绍
诸如计算机游戏、多媒体应用等的许多计算应用使用控制命令来允许用户操纵游 戏角色或应用的其他方面。通常，此类控制命令使用例如控制器、遥控器、键盘、鼠标等来输 入。不幸的是，这些控制命令可能是难以学习的，由此造成了用户和这些游戏及应用之间的 障碍。此外，这些控制命令可能与这些控制命令所用于的实际游戏动作或其他应用动作不 同。例如，使得游戏角色挥动棒球拍的游戏控制命令可能不与挥动棒球拍的实际动作相对 应。
技术实现思路
此处所公开的是用于跟踪用户或其它物体的运动的系统和方法。所跟踪的运动随 后被用来更新应用。例如，用户可以通过使用用户身体和/或用户周围物体的移动而非(或 作为补充)使用控制器、遥控器、键盘、鼠标等来操纵化身或应用的其他方面。提供了能在 虚拟世界中放大用户的运动来创建更引人注目的体验的技术。例如，用户的小的跳跃可转 换成虚拟世界游戏中的化身的非常高的跳跃。一个实施例包括使用相机来传感用户的运动。响应于传感用户的运动，该系统创 建并显示对象以相比于用户的运动被放大的方式执行用户的运动的动画。该系统创建并输 出与所传感的用户的运动的幅度成比例的音频/视觉反馈。一个实施例包括能传感用户的运动的相机以及连接到该相机来接收来自该相机 的数据的计算机。该数据指示用户的运动。该计算机确定对应于所传感的用户的运动的动 作，并确定所传感的用户的运动的幅度。该计算机创建并显示视频游戏中的化身以相比于 所传感的运动被放大的方式执行该动作的动画。该动作按照与所传感的用户的运动的所确 定的幅度成比例的因子来放大。一个实施例包括一个或多个处理器可读存储设备，其具有包含在该一个或多个处 理器可读存储设备上的处理器可读代码。处理器可读代码对一个或多个处理器编程来执行 一种方法，该方法包括从相机接收指示用户的运动的数据，确定对应于所接收的数据所指 示的用户的运动的动作(包括确定用户开始该动作以及确定用户结束该动作)，以及创建 并显示应用中的对象以相比于所传感的用户的运动被放大的方式来执行动作的动画，使得 该对象在用户开始该动作时开始该动作，并且该对象在用户结束该动作时结束该动作。提供本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述 的一些概念。本
技术实现思路
并非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 在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决在本专利技术 的任一部分中提及的任何或所有缺点的实现。附图说明图IA和IB示出了其中用户在玩游戏的跟踪系统的示例实施例。图2示出可用作跟踪系统的一部分的捕捉设备的示例实施例。图3描绘骨架的示例。图4示出可被用来跟踪运动并基于所跟踪的运动来更新应用的计算系统的示例 实施例。图5示出可被用来跟踪运动并基于所跟踪的运动来更新应用的计算系统的另一 示例实施例。图6是描述用于与基于计算机的应用交互，包括放大运动以便在应用中创建仿生 学运动的过程的一个实施例的流程图。图7是描述用于确定用户的动作是否能被放大的过程的一个实施例的流程图。图8是描述用于确定用户运动的放大对于应用的当前上下文是否适当的过程的 一个实施例的流程图。图9是描述用于创建示出放大的运动的动画的过程的一个实施例的流程图。图10图形地描绘了确定用于创建放大的运动的比例因子的一个示例。图11是描述用于绘制执行放大的运动的化身的过程的一个实施例的流程图。具体实施例方式视频游戏系统(或其他数据处理系统)使用深度图像和/或视觉图像来跟踪用户 和物体。该跟踪随后被用来更新应用(例如，视频游戏)。因此，用户可以通过使用用户身 体和/或用户周围的物体的移动而非(或作为补充)使用控制器、遥控器、键盘、鼠标等来 操纵游戏人物或应用的其他方面。例如，用户的运动可用于驱动虚拟世界中的化身的移动。 化身将执行与用户相同(或相似)的动作。在某些情形中，化身将执行用户正在执行的动作；然而，化身将以相比于用户的运 动被放大的方式来执行该动作。例如，化身将比用户显著跳得更高、比用户蹲得更低、比用 户投得更用力，等等。放大可以按照与所确定的用户的幅度成比例的因子来进行。例如，用 户跳得越快，则化身将跳得越高。视频游戏系统还将创建并输出与用户的运动的幅度成比 例的音频/视觉反馈。虽然以下示例包括视频游戏系统，但本文描述的技术也适用于其他类型的数据处 理系统和/或其他类型的应用。图IA和IB示出了其中用户18在玩拳击游戏的系统10的示例实施方式。在一示 例实施方式中，系统10可被用来识别、分析和/或跟踪人类目标，如跟踪系统10范围内的 用户18或其他物体。如图IA所示，跟踪系统10可包括计算系统12。计算系统12可以是计算机、游戏 系统或控制台等等。根据一示例实施方式，计算系统12可包括硬件组件和/或软件组件，从 而使得计算系统12可用于执行诸如游戏应用、非游戏应用等的应用。在一个实施方式中， 计算系统12可包括可执行存储在处理器可读存储设备上的用于执行本文描述的过程的指 令的处理器，如标准化处理器、专用处理器、微处理器等。如图IA所示，跟踪系统10还可包括捕捉设备20。捕捉设备20可以是，例如可用于在视觉上监视诸如用户18等一个或多个用户，从而可以捕捉、分析并跟踪一个或多个用 户所执行的姿势和/或移动，来执行应用中的一个或多个控制命令或动作和/或动画化化 身或屏上人物的相机，下面将更详细地描述。根据一个实施方式，跟踪系统10可连接到可向诸如用户18等的用户提供游戏或 应用视觉和/或音频的视听设备16，如电视机、监视器、高清电视机(HDTV)等。例如，计算 系统12可包括诸如图形卡等视频适配器和/或诸如声卡等音频适配器，这些适配器可提供 与游戏应用、非游戏应用等相关联的视听信号。视听设备16可从计算系统12接收视听信 号，然后可向用户18输出与视听信号相关联的游戏或应用视觉和/或音频。根据一个实施 方式，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、分 量视频电缆等连接到计算系统12。如图IA和IB所示，跟踪系统10可用于识别、分析和/或跟踪诸如用户18等的人 类目标。例如，可使用捕捉设备20来跟踪用户18，从而可以捕捉用户18的姿势和/或移动 来动画化化身或屏幕上人物，和/或可将用户18的姿势和/或移动解释为可用于影响计算 环境12所执行的应用的控制命令。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。在图IA和IB中描绘的示例中，在计算系统12上执行的应用可以是用户18正在 玩的拳击游戏。例如，计算系统12可使用视听设备16来向用户18提供拳击对手22的视 觉表示。计算系统12还可使用视听设备16来提供用户18可用他的或她的移动来控制的 用户化身M的视觉表示。例如，如图IB所示，用户18可在物理空间中挥重拳来使得用户 化身M在游戏空间中挥重拳。因此，根据一示例实施方式，计算系统12和捕捉设备20识 别并分析物理空间中用户18的重拳从而使得该重拳可被解释为对游戏空间中的用户化身 24的游戏控制和/或该重拳的运动可用于动画化游戏空间中的用户化身M。用本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于提供放大运动的方法，包括：使用相机来传感用户的运动（３０２）；响应于传感所述用户的运动，创建并显示对象以相比于所述用户的运动被放大的方式执行所述用户的运动的动画（３１０和３１２）；以及创建并输出与所传感的用户的运动的幅度成比例的音频／视觉反馈（３１０和３１２）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K·盖斯那，R·马尔科维奇，S·G·拉塔，B·J·芒特，Z·T·米德尔顿，J·蒂亚奎罗，C·维劳比，D·奥斯本，D·本纳特，G·N·斯努克，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US