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申请/专利权人：江苏八点八智能科技有限公司

摘要：本申请公开了一种虚拟人的动作捕捉方法与系统，所述方法包括：确定捕捉区域；对待捕捉的人体的关键部位添加特定标记；同步获取捕捉区域内多个视角的连续视频图像序列并识别每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标；采用姿态估计算法分别对每一帧图像进行姿态估计，获得姿态估计后的人体各关键部位的二维坐标与关节角度；基于各视角的几何关系计算出同一时刻人体各关键部位的三维坐标并构建对应的人体三维模型；将不同时刻下构建的三维模型映射至虚拟人对应的人物模型，获得虚拟人的运动轨迹。本申请能够实时准确捕捉到人体的动作并映射至虚拟人模型，获取虚拟人的运动轨迹。

主权项：1.一种虚拟人的动作捕捉方法，其特征在于，包括：确定捕捉区域；对待捕捉的人体的关键部位添加特定标记；所述特定标记为反光球或发光二维码；同步获取捕捉区域内多个视角的视频图像并进行预处理，获得多个视角的连续图像序列；基于特定标记针对每个视角的连续视频图像序列采用目标识别与目标跟踪算法获取每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标；根据获取的不同视角下每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标，采用姿态估计算法分别对不同视角下每一帧图像进行姿态估计，获得姿态估计后的人体各关键部位的二维坐标与关节角度；结合姿态估计后不同视角下每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标与关节角度，根据多个视角的几何关系计算出同一时刻人体各关键部位的三维坐标并构建对应时刻的三维模型；将不同时刻下构建的三维模型映射至虚拟人对应的人物模型，获得虚拟人的运动轨迹；所述根据获取的不同视角下每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标，采用姿态估计算法分别对不同视角下每一帧图像进行姿态估计，获得姿态估计后的人体各关键部位的二维坐标与关节角度具体包括：分别对获取的不同视角下每一帧图像中人体的各关键部位进行数量统计，并将每帧图像统计的各关键部位数量与预设值进行比较；若任意一视角下任意一帧图像内的关键部位数量不小于预设值，则保留该帧图像，否则丢弃该帧图像；基于保留的不同视角下的每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标，分别采用姿态估计算法对不同视角下每一帧图像进行姿态估计；获取不同视角下每一帧图像的估计姿态，并根据预设的姿态数据确定每一帧图像中未捕捉到的人体关键部位的二维坐标；计算不同视角下每一帧图像中人体各关键部位对应的关节角度；所述结合姿态估计后不同视角下每一帧图像中人体各关键部位的二维坐标与关节角度，根据多个视角的几何关系计算出同一时刻人体各关键部位的三维坐标并构建对应时刻的三维模型具体包括：根据不同视角的几何位置将不同视角中的人体各关键部位二维坐标转化为同一世界坐标系下的三维坐标；将同一时刻的多个视角下人体各关键部位的三维坐标进行数据处理与整合，获得同一时刻下人体各关键部位的三维坐标；根据获取的同一时刻下人体各关键部位的三维坐标、人体各关键部位对应的关节角度构建对应时刻的三维模型；所述方法还包括：对于构建的三维模型进行分级优化；所述分级优化过程具体为：规定优化部位与优化顺序，按照优化顺序将优化部位中人体各关键部位之间的相对特征与设定阈值范围进行比较，若处于设定阈值范围内则不对当前优化部位中的人体关键部位的坐标参数进行优化调整，若处于设定阈值范围外则按照距离最近的设定阈值对应的坐标参数进行优化调整；所述的优化部位包括：头部、上半身、左右上肢、左右下肢；所述相对特征包括：相对距离、夹角；所述将同一时刻的多个视角下人体各关键部位的三维坐标进行数据处理与整合具体为：对将同一时刻的多个视角下人体各关键部位的三维坐标中同类人体关键部位的坐标数据进行聚类；对聚类后的每类人体关键部位坐标数据进行去除噪声的操作；对去除噪声的每类人体关键部位坐标数据进行数据插值与拟合，最终获得同一时刻下人体各关键部位的三维坐标。

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