[发明专利]一种运动捕捉技术中的链状骨骼匹配方法

摘要

本发明公开了一种运动捕捉技术中的链状骨骼匹配方法，其包括以下步骤：从多帧不满足固定骨骼长度的关节中心数据中，生成一个最优固定长度的链状骨骼，并且使之与原有的关节中心数据匹配，从而修正原有的关节中心数据满足固定骨骼长度的约束；对一个链状骨骼的进行链状骨骼匹配时通过在目标函数中加入光滑性约束项，达到光滑约束骨骼运动序列的目的。本发明运动捕捉技术中的链状骨骼匹配方法由于采用了稀疏矩阵技术和关节中心位置参数化方法，更加充分的利用了运动捕获技术所提供的运动细节，其处理速度快，效率高，且处理结果更准确地模拟了人体链状骨骼的运动状态。

主权项

1、一种运动捕捉技术中的链状骨骼匹配方法，其包括以下步骤：A、从多帧不满足固定骨骼长度的关节中心数据中，生成一个最优固定长度的链状骨骼，并且使之与原有的关节中心数据匹配，从而修正原有的关节中心数据满足固定骨骼长度的约束；B、对一个链状骨骼的进行链状骨骼匹配时通过在目标函数中加入光滑性约束项，达到光滑约束骨骼运动序列的目的，骨骼匹配问题的公式化表示为：$\underset{l,p_{f,j}}{\min }\underset{f=0}{\overset{F-1}{\Sigma }}\underset{j=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}{\left|\right|p_{f,j}-q_{f,j}\left|\right|}^2+\mu \underset{f=1}{\overset{F-1}{\Sigma }}\underset{j=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}{\left|\right|p_{f,j}-p_{f-1,j}\left|\right|}^2$ $+\upsilon \underset{f=1}{\overset{F-2}{\Sigma }}\underset{j=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}{\left|\right|2*p_{f,j}-p_{f-1,j}-p_{f+1,j}\left|\right|}^2---\left(7\right)$ $s.t.{\left|\right|p_{{f,k}^{+}}-p_{f,k^{-}}\left|\right|}^2-l_k^2=\mathrm{0,1}\le k\le M$ 其中，υ和μ是非负的权因子，$l={\left\{l_k\right\}}_{k=1}^M$为骨骼长度。