[发明专利]一种体感互动方法及其系统

权利要求书

1.一种体感互动方法，其特征在于，基于体感互动系统，所述系统包括外接摄像组件和移动终端；所述外接摄像组件包括两个摄像头、与所述摄像头连接的处理器以及与所述处理器连接的通信接口；所述移动终端通过所述通信接口与所述外接摄像组件建立连接；两个所述摄像头的光轴处于同一水平面：所述方法包括：

两个所述摄像头获取人体图像；

所述处理器获取所述摄像头拍摄的人体图像后，计算所述人体图像中各个人体图像点的深度信息，并据此得到深度图后发送给移动终端；

所述移动终端依据所述深度图提取出所述人体图像中的人体姿态，并将提取出来的人体姿态发送至当前进行的体感游戏应用内；

在所述体感游戏应用内，将所述人体姿态与游戏中的人体进行动作融合，得到融合画面并发送至体感游戏的显示屏幕上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述人体图像中各个人体图像点的深度信息的过程具体为：

通过棋盘格标定方法对所述人体图像进行标定，获取相应摄像头的参数；

在一个摄像头输出的人体图像上移动一个固定大小的窗口，确定所述固定大小窗口中的像素在另一个摄像头输出的人体图像上的对应位置，从而确定两个所述摄像头输出的人体图像上像素点的位置对应关系；

依据所述位置对应关系以及视差和物体深度的对应关系式得到每个像素点的深度信息，将所述深度信息作为对应像素点的灰度值即得到深度图；所述视差和物体深度的对应关系式为：

其中，所述b为像素点的视差，z为像素点的深度信息，f为所述摄像头的焦距，X_T和X_R是像素点在左右两张所述人体图像上的成像点距离自身所处图像左边缘的距离。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述依据所述深度图提取所述人体图像中的人体姿态的过程具体为：

依据预先构建的随机森林模型中设置的人体关节，提取所述深度图中的各个关节处的深度信息；

依据各个关节的深度信息确定起始点；

从所述起始点开始按照预设预测规律在所述随机森林上进行游走，直至达到终止条件后，按照特定规则确定当前待测关节的预测位置；所述当前待测关节的预测位置作为其子节点的起始点；重复上述游走操作，直至得到所述待测人体图中的全部关节的预测位置；

依据全部关节的预测位置构成所述人体姿态。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述随机森林模型的构建过程为：

步骤s11：依据不同人体体型和人体姿势构建若干个人体骨架线的训练样本；

步骤s12：确定人体骨架线中各个关节间的父子联动关系；

步骤s13：分别采集每个所述人体骨架线的训练样本中各个关节的训练样本，得到各个关节的训练样本集；

步骤s14：通过LBP图像特征提取算法从人体深度图像中获取各个关节的随机特征；

步骤s15：依据所述随机特征训练得到一颗随机树；

步骤s16：判断当前随机树的个数是否满足预设要求，若不满足，返回步骤s14，重新获取不同的随机特征，若满足，则随机森林构建完成。