[发明专利]一种人体骨骼关节点识别系统

说明书

本发明公开了一种人体骨骼关节点识别系统，包括显示终端和采集终端，所述采集终端包括彩色摄像机、3D深度成像系统、照明装置，所述3D深度成像系统包括红外线发射器和红外线CMOS摄像机。该种识别系统结构简单，操作方便，识别精度高，可全面的了解用户的实时运动状态，及时的用户的骨骼关节点运动状态进行预判。

技术领域

本发明涉及人体运动识别技术领域，具体为一种人体骨骼关节点识别系统。

背景技术

随着电子技术的快速发展，人机交互、智能识别似乎成了电子技术发展的主要技术方向之一。其中，通过视频设备拍摄人体视频图像，并通过计算机技术来进行智能分析从而确定人体的动作行为的技术也正被各大企业及研究所看中，因为人机交互的主要方式就包括了人体动作识别技术，所以该项研究就显得尤为重要。智能设备在采集运动步数及运动速度时，容易受到外界因素干扰，用户的运动轨迹呈弧形时，则会导致运动速度的判读出现较大的偏差，而且这些只是基础的运动数据，难以更全面的了解用户的实时运动状态，以及对用户的实时运动状态进行预判。为此，我们提出了一种人体骨骼关节点识别系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人体骨骼关节点识别系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种人体骨骼关节点识别系统，包括显示终端和采集终端，所述采集终端包括彩色摄像机、3D深度成像系统、照明装置，所述3D深度成像系统包括红外线发射器和红外线CMOS摄像机。

优选的，所述显示终端为电脑或智能电子显示设备。

优选的，所述3D深度成像系统通过红外线发射器、红外线CMOS摄像机以及中间介质形成光编码技术，中间介质介于红外线发射器镜头之前，所述红外线发射器发射激光激光透过不均匀介质在目标场景形成激光散斑，传感器则对激光散斑进行拍摄。

优选的，所述3D深度成像系统成像流程为；

(1)标定：在目标区域的多个位置采集激光散斑图，并将其存储作为参考；

(2)取样：当放入的物体为不透明或者运动物体时，物体表面形成新的激光散斑，形成了测试图像，这时的散斑图像产生变化与所有的参考图像都不相同；

(3)定位：计算测试图像与每个参考图像的相关系数，相关系数最大的参考图像所在的位置最有可能为物体的位置；

(4)重建：根据选取的参考图像与光源的标定关系，计算物体到光源的距离，构建三维图像，对距离归一化转换成灰度值图像，最后输出深度图像。

优选的，所述3D深度成像系统可识别人体骨架个节点。

优选的，所述彩色摄像机为RGB彩色摄像机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种人体骨骼关节点识别系统，通过深度成像系统建三维图像，对距离归一化转换成灰度值图像，最后输出深度图像，人体关机点识别是单幅输入深度图像被分割成稠密概率身体组件标签，组件定义为与感兴趣骨骼关节空间上相近的身体部分，将推理出的组件重新投影，局部化每个组件分布的空间模式，从而形成每个骨骼关节3D位置的带可信权重的预测。该种识别系统结构简单，操作方便，识别精度高，可全面的了解用户的实时运动状态，及时的用户的骨骼关节点运动状态进行预判。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明的3D深度成像系统成像图；

图3为本发明的人体骨架节点模拟图；

图中：1显示终端、2采集终端、21彩色摄像机、22 3D深度成像系统、221红外线发射器、222红外线CMOS摄像机、23照明装置。

具体实施方式