[发明专利]一种面向非刚体三维重建的轨迹基选择方法

权利要求书

1.一种面向非刚体三维重建的轨迹基选择方法，包括如下步骤：

（1）接收关于非刚体目标的运动图像序列，通过对运动图像序列进行特征点坐标提取，构建得到非刚体目标的原始测量矩阵；

（2）对m×m维的单位矩阵进行DCT变换，得到轨迹基矩阵并选取其中前k个轨迹基；k为自然数且1≤k≤rank(W)/3，m为运动图像序列的图像帧数，rank(W)为原始测量矩阵的秩；

（3）利用所述的k个轨迹基对原始测量矩阵进行三维重建，得到非刚体目标的三维结构和旋转矩阵；

（4）根据所述的三维结构和旋转矩阵进行反投影，得到非刚体目标的反投影测量矩阵；

（5）使所述的原始测量矩阵与反投影测量矩阵进行比较，得到运动图像序列的投影误差；

（6）对所述的投影误差进行DCT变换得到投影误差的频谱，根据预设的误差水平从频谱中选取p个频率点，进而根据p个频率点从轨迹基矩阵中提取对应的p个轨迹基；p为自然数且1≤p≤rank(W)/3。

2.根据权利要求1所述的轨迹基选择方法，其特征在于：所述的原始测量矩阵为2m×n维的矩阵，其中第i行第j行以及第i+1行第j行的两个元素值分别对应为运动图像序列第i帧图像中第j个特征点的横纵坐标，i为奇数且1≤i＜2m，j为自然数且1≤j≤n，n为运动图像序列每帧图像中的特征点总个数。

3.根据权利要求1所述的轨迹基选择方法，其特征在于：所述的步骤（6）中，根据预设的误差水平从频谱中选取p个频率点的具体过程如下：首先，使频谱中各频率点按幅值从大到小排序；然后，满足以下算式选取排列最前的p个频率点：

minp{Σy=1pHyΣx=1mHx≥σ}]]>

其中：H_x和H_y分别为排序后频谱中第x个频率点和第y个频率点的幅值，σ为误差水平，x为自然数且1≤x≤m，y为自然数且1≤y≤p。

4.根据权利要求1所述的轨迹基选择方法，其特征在于：所述的轨迹基矩阵中轨迹基的个数以及投影误差频谱中频率点的个数与运动图像序列的图像帧数相同。