| 热词 | 肢体 目标 捕捉 权重值 动作 信息 权重 时刻 光学 胳膊 | ||
| 专利类型 | 发明授权 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; |
| 专利有效性 | 有效专利 | 当前状态 | 授权 |
| 申请号 | CN202010158698.5 | 申请日 | 2020-03-09 |
| 公开(公告)号 | CN111382701B | 公开(公告)日 | 2023-09-22 |
| 申请人 | 抖音视界有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 王光伟; | 第一发明人 | 王光伟 |
| 权利人 | 抖音视界有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 抖音视界(北京)有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：北京市 | 城市 | 当前专利权人所在城市：北京市石景山区 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：北京市石景山区实兴大街30号院3号楼2层B-0035房间 | 邮编 | 当前专利权人邮编：100041 |
| 主IPC国际分类 | G06V40/20 | 所有IPC国际分类 | G06V40/20 |
| 专利引用数量 | 5 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 8 | 专利文献类型 | B |
| 专利代理机构 | 北京风雅颂专利代理有限公司 | 专利代理人 | 李莎; |
| 摘要 | 本公开 实施例 涉及 姿态 检测技术领域，公开了一种 动作捕捉 方法、装置、 电子 设备及计算机可读存储介质，其中，动作捕捉方法包括：通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第一目标肢体在当前时刻的 角 速度 ，并根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻的第一 位置 信息；接着，通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第一预设光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息；接着，根据第一位置信息与第二位置信息，确定第一目标肢体在目标时刻的目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。本公开实施例的方法，可以尽可能减少惯性动作捕捉设备引入的误差和偏移，极大提高动作捕捉的准确性。 | ||
| 权利要求 | 1.一种动作捕捉方法，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 动作捕捉方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质技术领域背景技术[0002] 动作捕捉是对运动物体做出的动作进行捕捉的技术，它是通过在运动 物体的关键部位设置跟踪器，然后由动作捕捉系统捕捉跟踪器的实时位置， 再经过计算机处理后得到跟踪器的三维空间坐标的数据。当数据被计算机 识别后，可以应用在动画制作、步态分析、生物力学、人机工程及游戏制 作等领域。 [0003] 例如，在互动式游戏中，使游戏者的各种动作能够驱动游戏环境中虚 拟角色的动作,为游戏者带来一种全新的参与体验,同时加强了游戏的真实 感和互动性。又例如，在动画制作上，运动捕捉技术极大提高动画和游戏 制作的开发效率和开发水平，并降低其开发成本。再例如，在体育训练上， 运动捕捉技术可以捕捉运动员在运动过程中的位移、速度、加速度以及肌 电信号等量化信息，结合机器学习技术和人体生物力学原理，可以从量化角度去分析运动员的动作并提出科学的改进方法。 [0004] 目前，惯性动作捕捉设备凭借着微型化、低成本及可以根据需要采用 无线传输等优点，成为当前广泛采用的动作捕捉设备。然而，本公开的发 明人在具体实施过程中，发现：惯性动作捕捉设备虽然可以捕捉连续数据， 但容易出现误差和偏移，影响动作捕捉的准确性。发明内容 [0005] 本公开实施例的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特提供该 发明内容部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施 方式部分被详细描述。该发明内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案 的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范 围。 [0006] 一方面，提供了一种动作捕捉方法，包括： [0007] 通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第一目标肢体在当前时 刻的角速度，并根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻的第一位置信 息； [0008] 通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第一预设光学标记点， 确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息； [0009] 根据第一位置信息与第二位置信息，确定第一目标肢体在目标时刻的 目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0010] 一方面，提供了一种动作捕捉装置，包括： [0011] 处理模块，用于通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第一目 标肢体在当前时刻的角速度，并根据角速度，预测第一目标肢体在目标时 刻的第一位置信息； [0012] 第一确定模块，用于通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第 一预设光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息； [0013] 第二确定模块，用于根据第一位置信息与第二位置信息，确定第一目 标肢体在目标时刻的目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0015] 一方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存 储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的动作捕捉方法。 [0016] 本公开实施例提供的动作捕捉方法，通过惯性动作捕捉设备，捕捉第 一目标肢体在目标时刻的第一位置信息，通过光学动作捕捉设备，捕捉第 一目标肢体在目标时刻的第二位置信息，以及根据第一位置信息与第二位 置信息，确定第一目标肢体在目标时刻的目标位置，使得可以借助极少量 的光学动作捕捉设备捕捉的第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息，来 对惯性动作捕捉设备捕捉的第一目标肢体在目标时刻的第一位置信息进行校正、更新，以尽可能减少惯性动作捕捉设备引入的误差和偏移，对第 一目标肢体的位置的确定所造成的影响，从而可以得到更加准确的第一目 标肢体的目标位置，极大提高动作捕捉的准确性。 [0018] 结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特 征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表 示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照 比例绘制。 [0019] 图1为本公开实施例的动作捕捉方法的流程示意图； [0020] 图2为本公开实施例的动作捕捉装置的基本结构示意图； [0021] 图3为本公开实施例的电子设备的结构示意图。 具体实施方式[0022] 下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本 公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现， 而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了 更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅 用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。 [0023] 应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的 顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/ 或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。 [0024] 本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。 术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施 例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例” 表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。 [0025] 需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对装置、模 块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元一定为不同的装 置、模块或单元，也并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的 顺序或者相互依存关系。 [0026] 需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限 制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应 该理解为“一个或多个”。 [0027] 本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅 用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。 [0028] 为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附 图对本公开实施方式作进一步地详细描述。 [0029] 本公开实施例提供的动作捕捉方法、装置、电子设备及计算机存储介 质，旨在解决现有技术的如上技术问题。 [0030] 下面以具体地实施例对本公开实施例的技术方案以及本公开实施例 的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施 例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再 赘述。下面将结合附图，对本公开的实施例进行描述。 [0031] 本公开一个实施例提供了一种动作捕捉方法，该方法由计算机设备执 行，该计算机设备可以是终端或者服务器。终端可以是台式设备或者移动 终端。服务器可以是独立的物理服务器、物理服务器集群或者虚拟服务器。 如图1所示，该方法包括： [0032] 步骤S110，通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第一目标 肢体在当前时刻的角速度，并根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻 的第一位置信息。 [0033] 具体地，惯性动作捕捉设备可以通过惯性传感器来捕捉动作对象的位 置信息，其中，动作对象(即上述的第一动作对象)包括但不限于人、动 物等。在实际应用中，可以将惯性动作捕捉设备绑定于动作对象的目标肢 体(即上述的第一目标肢体)上，来捕捉目标肢体在各个时间点的位置信息，从而根据目标肢体的位置信息，得到目标肢体的动作，进而根据目标 肢体的动作，得到动作对象的动作。 [0034] 如果要捕捉多个目标肢体的动作，则可以在每一个目标肢体上绑定一 个惯性动作捕捉设备，来捕捉每一个目标肢体在各个时间点的位置信息， 从而根据每一个目标肢体的位置信息，得到每一个目标肢体的动作。其中， 每个惯性动作捕捉设备捕捉到的是同一坐标系统下的位置信息。 [0035] 在一个示例中，假如动作对象为人，目标肢体为左胳膊与右胳膊，则 可以在人体的左胳膊上绑定一个惯性动作捕捉设备A，来得到左胳膊的位 置信息，以捕捉左胳膊的动作，同时在人体的右胳膊上绑定一个惯性动作 捕捉设备B，来得到右胳膊的位置信息，以捕捉右胳膊的动作。 [0036] 在另一个示例中，假如动作对象为人，目标肢体为左腿、右腿与腰， 则可以在人体的左腿上绑定一个惯性动作捕捉设备C，来得到左腿的位置 信息，以捕捉左腿的动作；并且，在人体的右腿上绑定一个惯性动作捕捉 设备D，来得到右腿的位置信息，以捕捉右腿的动作；同时，在人体的腰 上绑定一个惯性动作捕捉设备E，来得到腰的位置信息，以捕捉腰的动作。 [0037] 具体地，在通过惯性动作捕捉设备捕捉目标肢体的位置信息的过程中， 惯性动作捕捉设备实际获取到的是目标肢体在当前时刻的角速度，在得到 角速度后，再根据该角速度预测出目标肢体在目标时刻的位置信息(记作 第一位置信息)。 [0038] 步骤S120，通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第一预设 光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息。 [0039] 具体地，由于惯性动作捕捉设备在捕捉位置信息的过程中，容易出现 误差和偏移，因此，在通过惯性动作捕捉设备捕捉到目标肢体的位置信息 后，不易将其直接作为目标肢体的最终的位置信息，而是先对其进行校正 和更新，再将校正和更新后的位置信息作为目标肢体的最终的位置信息。 其中，在对惯性动作捕捉设备捕捉到的目标肢体的位置信息进行校正和更新的过程中，可以借助极少量的光学动作捕捉设备捕捉的目标肢体在目标 时刻的第二位置信息，来对惯性动作捕捉设备捕捉的目标肢体在目标时刻 的位置信息进行校正、更新。其中，光学动作捕捉设备包括但不限于光学 传感器、HTC Vive头戴式设备。 [0040] 具体地，可以预先在目标肢体的预定位置(比如骨骼关节点)粘贴一 个或几个光学标记点(即第一预设光学标记点)，光学标记点可以反射光 学动作捕捉设备发射的光(例如红外光)。其中，此处的目标肢体与惯性 动作捕捉设备绑定的目标肢体为同一目标肢体，假如惯性动作捕捉设备绑 定在左胳膊这一目标肢体上，则此处的光学标记点粘贴在左胳膊的预定位 置上。又假如惯性动作捕捉设备绑定在右胳膊这一目标肢体上，则此处的 光学标记点粘贴在右胳膊的预定位置上。 [0041] 具体地，在通过光学动作捕捉设备捕捉目标肢体在目标时刻的位置信 息的过程中，可以通过光学动作捕捉设备发射红外光，此时目标肢体上的 光学标记点会反射光学动作捕捉设备发射的红外光，相对应的，光学动作 捕捉设备会接收光学标记点反射的红外光，从而根据光学标记点，确定目 标肢体在目标时刻的位置信息(记作第二位置信息)。 [0042] 步骤S130，根据第一位置信息与第二位置信息，确定第一目标肢体 在目标时刻的目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0043] 具体地，在通过惯性动作捕捉设备获取到目标肢体在目标时刻的第一 位置信息以及通过光学动作捕捉设备获取到同一目标肢体在同一目标时 刻的第二位置信息后，可以综合考虑第一位置信息与第二位置信息，并根 据第一位置信息与第二位置信息，共同确定出目标肢体在目标时刻的目标 位置，从而尽可能减少惯性动作捕捉设备引入的误差和偏移，对第一目标肢体的位置的确定所造成的影响，极大提高动作捕捉的准确性。 [0044] 本公开实施例提供的动作捕捉方法，通过惯性动作捕捉设备，捕捉第 一目标肢体在目标时刻的第一位置信息，通过光学动作捕捉设备，捕捉第 一目标肢体在目标时刻的第二位置信息，以及根据第一位置信息与第二位 置信息，确定第一目标肢体在目标时刻的目标位置，使得可以借助极少量 的光学动作捕捉设备捕捉的第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息，来 对惯性动作捕捉设备捕捉的第一目标肢体在目标时刻的第一位置信息进行校正、更新，以尽可能减少惯性动作捕捉设备引入的误差和偏移，对第 一目标肢体的位置的确定所造成的影响，从而可以得到更加准确的第一目 标肢体的目标位置，极大提高动作捕捉的准确性。 [0045] 下面以动作对象是人为例，对本公开实施例的方法进行具体介绍： [0046] 在一种可能的实现方式中，可以通过光学动作捕捉设备，基于第二动 作对象的第二目标肢体的第二预设光学标记点，确定第二目标肢体在目标 时刻的第三位置信息；接着，根据第二位置信息与第三位置信息，确定第 一动作对象与第二动作对象之间的距离。 [0047] 具体地，在确定第一动作对象与第二动作对象之间的距离的过程中， 第一目标肢体与第二目标肢体应为相同部位的肢体，第一预设光学标记点 的位置与第二预设光学标记点的位置相一致。其中，第一预设光学标记点 的位置与第二预设光学标记点的位置相一致包括但不限于以下几种情况： 第一预设光学标记点的位置与第二预设光学标记点的位置完全相同，第一 预设光学标记点的位置与第二预设光学标记点的位置之间的位置偏差在 一定误差范围内。 [0048] 具体地，惯性动作捕捉设备在捕捉位置信息的过程中，无法识别两个 动作对象之间的相对位置，而光学动作捕捉设备可以获取到两个动作对象 之间的相对位置，此时可以借助光学动作捕捉设备来确定两个动作对象之 间的距离，并根据该距离确定出两个动作对象之间的相对位置。 [0049] 具体地，假如第一动作对象为张三，第二动作对象为李四，在确定张 三与李四之间的相对位置的过程中，可以通过同一光学动作捕捉设备，既 获取张三的第一目标肢体的第一预设光学标记点在目标时刻的位置信息， 又获取李四的第二目标肢体的第二预设光学标记点在目标时刻的位置信 息，再计算该两个位置信息之间的距离，从而根据计算出的距离确定出张三与李四之间的相对位置。 [0050] 具体地，在确定张三与李四之间的相对位置的过程中，可以先在张三 的目标肢体的预定位置处标定一个光学标记点(例如点L1)，比如，在 张三的左胳膊的胳膊肘处标定一个光学标记点L1，同时在李四的目标肢 体的预定位置处标定一个光学标记点(例如L2)，比如，在李四的左胳 膊的胳膊肘处标定一个光学标记点L2；接着，通过光学动作捕捉设备发 射红外光，此时光学标记点L1与光学标记点L2会反射光学动作捕捉设备发射的红外光，相对应的，光学动作捕捉设备会接收到光学标记点L1与 光学标记点L2反射的红外光，从而确定出光学标记点L1的位置信息(记 作第二位置信息)，以及确定出光学标记点L2的位置信息(记作第三位 置信息)；接着，根据第二位置信息与第三位置信息，确定张三与李四之 间的距离，其中，可以通过对第二位置信息与第三位置信息作差，得到张 三与李四之间的距离，从而得到张三与李四之间的相对位置。 [0051] 需要说明的是，张三的第一目标肢体与李四的第二目标肢体应当为同 一身体部位的肢体，比如张三的第一目标肢体为左胳膊，那么李四的第二 目标肢体也应当为左胳膊，这样才能准确地计算出两者之间的相对位置， 该相对位置才具有极高的参考价值；如果张三的第一目标肢体为左胳膊， 那么李四的第二目标肢体也应当为左腿，由于第一目标肢体与第二目标肢体属于不同的身体部位，因此，两者之间的距离不具有可比性，此时即使 计算出两者之间的距离，该距离的准确度也极低，不具有参考价值。 [0052] 此外，虽然第一目标肢体与第二目标肢体属于同一部位的肢体，但是 如果第一预设光学标记点的位置与第二预设光学标记点的位置不一致，此 时，计算出的张三与李四之间的相对位置也会存在一定偏差。比如，张三 的第一预设光学标记点为左胳膊的胳膊肘，而李四的第二预设光学标记点 为左胳膊的手腕，此时，根据第一预设光学标记点与第二预设光学标记点计算出的距离虽然具有一定的参考价值，但是由于第一预设光学标记点与 第二预设光学标记点相距较远，故计算出的张三与李四之间的相对位置的 准确性较低。 [0053] 在一种可能的实现方式中，在根据角速度，预测第一目标肢体在目标 时刻的第一位置信息的过程中，可以根据角速度，预测第一目标肢体在目 标时刻的朝向；接着，根据第一目标肢体的肢体长度及所述朝向，确定第 一目标肢体在目标时刻的第一位置信息。 [0054] 具体地，在通过惯性动作捕捉设备捕捉第一目标肢体的位置信息的过 程中，惯性动作捕捉设备实际获取到的是第一目标肢体在当前时刻的角速 度，在得到角速度后，再根据该角速度预测出目标肢体在目标时刻的位置 信息(记作第一位置信息)。 [0055] 具体地，在得到角速度后，可以通过在目标时刻与当前时刻之间的时 间区间内，对该角速度进行积分，得到第一目标肢体在目标时刻的朝向。 由于第一目标肢体的肢体长度是固定不变的，例如张三的左胳膊的肢体长 度是固定不变的，又例如张三胳膊的右腿的肢体长度是固定不变的，因此， 可以根据第一目标肢体的肢体长度以及第一目标肢体的朝向，确定第一目标肢体在目标时刻的第一位置信息。其中，第一目标肢体的肢体长度是预 先测量得到的。 [0056] 具体地，在通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第一预设光 学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息的过程中，可以 通过光学动作捕捉设备，获取第一预设光学标记点在目标时刻的第四位置 信息；接着，基于预定动作对象模型，根据第四位置信息，确定第一目标 肢体的第二位置信息。 [0057] 具体地，假如第一动作对象为张三，张三的第一目标肢体为左胳膊， 第一目标肢体的第一预设光学标记点为左胳膊的胳膊肘，则可以通过光学 动作捕捉设备，获取到胳膊肘在目标时刻的位置信息(记作第四位置信息)，此时虽然获取到了左胳膊肘的位置信息，但是仅左胳膊肘的位置信息无法 准确得到左胳膊的位置信息，此时借助预定动作对象模型(即预定的人体 模型)，在预定的人体模型的基础上，可以根据左胳膊肘在目标时刻的位 置信息，比较准确地得到左胳膊在目标时刻的位置信息。 [0058] 在一种可能的实现方式中，在根据第一位置信息与第二位置信息，确 定第一目标肢体在目标时刻的目标位置的过程中，可以确定第一位置信息 的第一权重值及第二位置信息的第二权重值；接着，根据第一权重值与第 二权重值，对第一位置信息与第二位置信息进行融合，得到第一目标肢体 在目标时刻的目标位置；其中，第一权重值与第二权重值的和为预定值。 [0059] 具体地，在得到第一位置信息与第二位置信息后，可以对第一位置信 息与第二位置信息进行类似加权求和的运算，来确定第一目标肢体在目标 时刻的目标位置。其中，在对第一位置信息与第二位置信息进行加权求和 的过程中，可能通过第一位置信息与第二位置信息各自对应的权重值进行 加权求和，来得到第一目标肢体在目标时刻的目标位置。 [0060] 具体地，在对第一位置信息与第二位置信息进行加权求和的过程中， 先确定第一位置信息对应的权重值(记作第一权重值)与第二位置信息对 应的权重值(记作第二权重值)，再根据所述第一权重值与所述第二权重 值，对第一位置信息与第二位置信息进行融合，得到第一目标肢体在所述 目标时刻的目标位置。 [0061] 具体地，在确定第一位置信息的第一权重值及第二位置信息的第二权 重值的过程中，可以根据第一位置信息的精确度(记作第一精确度)与第 二位置信息的精确度(记作第二精确度)，确定第一位置信息的第一权重 值与第二位置信息的第二权重值。其中，当第一精确度大于第二精确度时， 说明第一位置信息更准确，此时可以赋予第一位置信息更大的权重值，即 第一权重值大于第二权重值；当第一精确度小于第二精确度时，说明第二 位置信息更准确，此时可以赋予第二位置信息更大的权重值，即第一权重 值小于第二权重值；当第一精确度等于第二精确度时，说明第一位置信息 与第二位置信息的准确度相同，此时可以赋予第二位置信息与第一位置信 息相同的权重值，即第一权重值等于第二权重值。 [0062] 需要说明的是，第一权重值与第二权重值的和为预定数值，比如1、 2、3等。在一个示例中，该预定数值为1，即第一权重值与第二权重值的 和为1。 [0063] 具体地，在确定出第一权重值与第二权重值后，可以计算第一权重值 与第一位置信息的第一乘积，以及计算第二权重值与第二位置信息之间的 第二乘积，以及计算第一乘积与第二乘积之间的乘积和，并将乘积和作为 第一目标肢体在目标时刻的目标位置。 [0064] 在一个示例中，假如第一位置信息为W_1、第一位置信息的权重为 Q_1，第二位置信息为W_2、第二位置信息的权重为Q_2，则采用的加权 求和表达式可以为：W_1*Q_1*+W_2*Q_2，即该表达式的和值即为第一 目标肢体在目标时刻的目标位置。 [0065] 图2为本公开又一实施例提供的一种动作捕捉装置的结构示意图，如 图2所示，该装置20可以包括处理模块201、第一确定模块202与第二 确定模块203；其中： [0066] 处理模块201，用于通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第 一目标肢体在当前时刻的角速度，并根据角速度，预测第一目标肢体在目 标时刻的第一位置信息； [0067] 第一确定模块202，用于通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体 的第一预设光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息； [0068] 第二确定模块203，用于根据第一位置信息与第二位置信息，确定第 一目标肢体在目标时刻的目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0069] 在一种可能的实现方式中，该装置还包括第三确定模块与第四确定模 块； [0070] 第三确定模块，用于通过光学动作捕捉设备，基于第二动作对象的第 二目标肢体的第二预设光学标记点，确定第二目标肢体在目标时刻的第三 位置信息； [0071] 第四确定模块，用于根据第二位置信息与第三位置信息，确定第一动 作对象与第二动作对象之间的距离； [0072] 第一目标肢体与第二目标肢体为相同部位的肢体；第一预设光学标记 点的位置与第二预设光学标记点的位置相一致。 [0073] 在一种可能的实现方式中，处理模块在根据角速度，预测第一目标肢 体在目标时刻的第一位置信息时，用于： [0074] 根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻的朝向； [0075] 根据第一目标肢体的肢体长度及朝向，确定第一目标肢体在目标时刻 的第一位置信息。 [0076] 在一种可能的实现方式中，第一确定模块具体用于通过光学动作捕捉 设备，获取第一预设光学标记点在目标时刻的第四位置信息；以及用于基 于预定动作对象模型，根据第四位置信息，确定第一目标肢体的第二位置 信息。 [0077] 在一种可能的实现方式中，第二确定模块用于确定第一位置信息的第 一权重值及第二位置信息的第二权重值，第一权重值与第二权重值的和为 预定值；以及用于根据第一权重值与第二权重值，对第一位置信息与第二 位置信息进行融合，得到第一目标肢体在目标时刻的目标位置。 [0078] 在一种可能的实现方式中，第二确定模块在根据第一权重值与第二权 重值，对第一位置信息与第二位置信息进行融合，得到第一目标肢体在目 标时刻的目标位置时，具体用于： [0079] 计算第一权重值与第一位置信息的第一乘积，以及计算第二权重值与 第二位置信息的第二乘积； [0080] 计算第一乘积与第二乘积之间的乘积和，并将乘积和作为第一目标肢 体在目标时刻的目标位置。 [0081] 在一种可能的实现方式中，第二确定模块在确定第一位置信息的第一 权重值及第二位置信息的第二权重值时，具体用于： [0082] 确定第一位置信息的第一精确度与第二位置信息的第二精确度； [0083] 若第一精确度大于第二精确度，则确定第一权重值大于第二权重值； [0084] 若第一精确度小于第二精确度，则确定第一权重值小于第二权重值； [0085] 若第一精确度等于第二精确度，则确定第一权重值等于第二权重值。 [0086] 本公开实施例提供的装置，通过惯性动作捕捉设备，捕捉第一目标肢 体在目标时刻的第一位置信息，通过光学动作捕捉设备，捕捉第一目标肢 体在目标时刻的第二位置信息，以及根据第一位置信息与第二位置信息， 确定第一目标肢体在目标时刻的目标位置，使得可以借助极少量的光学动 作捕捉设备捕捉的第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息，来对惯性动作捕捉设备捕捉的第一目标肢体在目标时刻的第一位置信息进行校正、更 新，以尽可能减少惯性动作捕捉设备引入的误差和偏移，对第一目标肢体 的位置的确定所造成的影响，从而可以得到更加准确的第一目标肢体的目 标位置，极大提高动作捕捉的准确性。 [0087] 需要说明的是，本实施例为与上述的方法项实施例相对应的装置项实 施例，本实施例可与上述方法项实施例互相配合实施。上述方法项实施例 中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再 赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在上述方法项实施例中。 [0088] 下面参考图3，其示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备300 的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电 话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板 电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端) 等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。图3出 的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。 [0089] 电子设备包括存储器以及处理器，其中，这里的处理器可以称为下方 所述的处理装置301，存储器包括下文中的只读存储器(ROM)302、随 机访问存储器(RAM)303以及存储装置308中的至少一项，具体如下所 示： [0090] 如图3所示，电子设备300可以包括处理装置(例如中央处理器、图 形处理器等)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序 或者从存储装置308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行 各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有电子设备300操作所 需的各种程序和数据。处理装置301、ROM 302以及RAM 303通过总线 304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。 [0091] 通常，以下装置可以连接至I/O接口305：包括例如触摸屏、触摸板、 键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置306；包 括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置307；包括例 如磁带、硬盘等的存储装置308；以及通信装置309。通信装置309可以 允许电子设备300与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图3 示出了具有各种装置的电子设备300，但是应理解的是，并不要求实施或 具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。 [0092] 特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实 现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品， 其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执 行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置309从网络上被下载和安装，或者从存储装置308被安装， 或者从ROM 302被安装。在该计算机程序被处理装置301执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。 [0093] 需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号 介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存 储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导 体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更 具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可 擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD‑ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的 组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有 形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使 用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波 一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任 意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的 任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用 于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机 可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于： 电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。 [0094] 上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独 存在，而未装配入该电子设备中。 [0095] 上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个 程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：通过惯性动作捕捉设备，获 取第一动作对象的第一目标肢体在当前时刻的角速度，并根据角速度，预 测第一目标肢体在目标时刻的第一位置信息；接着，通过光学动作捕捉设 备，基于第一目标肢体的第一预设光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息；接着，根据第一位置信息与第二位置信息，确定第 一目标肢体在目标时刻的目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0096] 可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的 操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言 —诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如 “C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在 用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器 上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网 络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。 [0097] 附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法 和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程 图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该 模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能 的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的 方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这 依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、 以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的 专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合 来实现。 [0098] 描述于本公开实施例中所涉及到的模块或单元可以通过软件的方式 实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，模块或单元的名称在某种情 况下并不构成对该单元本身的限定，例如，获取模块还可以被描述为“检 测到发生预定直播事件时，获取预定直播事件对应的至少一种事件处理方 式的模块”。 [0099] 本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件 来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括： 现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、 片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。 [0100] 在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含 或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设 备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读 储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电 磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、 便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、 可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑 盘只读存储器(CD‑ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的 任何合适组合。 [0101] 根据本公开的一个或多个实施例，提供了一种动作捕捉方法，包括： [0102] 通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第一目标肢体在当前时 刻的角速度，并根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻的第一位置信 息； [0103] 通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第一预设光学标记点， 确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息； [0104] 根据第一位置信息与第二位置信息，确定第一目标肢体在目标时刻的 目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0105] 在一种可能的实现方式中，该方法还包括： [0106] 通过光学动作捕捉设备，基于第二动作对象的第二目标肢体的第二预 设光学标记点，确定第二目标肢体在目标时刻的第三位置信息； [0107] 根据第二位置信息与第三位置信息，确定第一动作对象与第二动作对 象之间的距离； [0108] 第一目标肢体与第二目标肢体为相同部位的肢体；第一预设光学标记 点的位置与第二预设光学标记点的位置相一致。 [0109] 在一种可能的实现方式中，根据角速度，预测第一目标肢体在目标时 刻的第一位置信息，包括： [0110] 根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻的朝向； [0111] 根据第一目标肢体的肢体长度及朝向，确定第一目标肢体在目标时刻 的第一位置信息。 [0112] 在一种可能的实现方式中，通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢 体的第一预设光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息， 包括： [0113] 通过光学动作捕捉设备，获取第一预设光学标记点在目标时刻的第四 位置信息； [0114] 基于预定动作对象模型，根据第四位置信息，确定第一目标肢体的第 二位置信息。 [0115] 在一种可能的实现方式中，根据第一位置信息与第二位置信息，确定 第一目标肢体在目标时刻的目标位置，包括： [0116] 确定第一位置信息的第一权重值及第二位置信息的第二权重值，第一 权重值与第二权重值的和为预定值； [0117] 根据第一权重值与第二权重值，对第一位置信息与第二位置信息进行 融合，得到第一目标肢体在目标时刻的目标位置。 [0118] 在一种可能的实现方式中，根据第一权重值与第二权重值，对第一位 置信息与第二位置信息进行融合，得到第一目标肢体在目标时刻的目标位 置，包括： [0119] 计算第一权重值与第一位置信息的第一乘积，以及计算第二权重值与 第二位置信息的第二乘积； [0120] 计算第一乘积与第二乘积之间的乘积和，并将乘积和作为第一目标肢 体在目标时刻的目标位置。 [0121] 在一种可能的实现方式中，确定第一位置信息的第一权重值及第二位 置信息的第二权重值，包括： [0122] 确定第一位置信息的第一精确度与第二位置信息的第二精确度； [0123] 若第一精确度大于第二精确度，则确定第一权重值大于第二权重值； [0124] 若第一精确度小于第二精确度，则确定第一权重值小于第二权重值； [0125] 若第一精确度等于第二精确度，则确定第一权重值等于第二权重值。 [0126] 根据本公开的一个或多个实施例，提供了一种动作捕捉装置，包括： [0127] 处理模块，用于通过惯性动作捕捉设备，获取第一动作对象的第一目 标肢体在当前时刻的角速度，并根据角速度，预测第一目标肢体在目标时 刻的第一位置信息； [0128] 第一确定模块，用于通过光学动作捕捉设备，基于第一目标肢体的第 一预设光学标记点，确定第一目标肢体在目标时刻的第二位置信息； [0129] 第二确定模块，用于根据第一位置信息与第二位置信息，确定第一目 标肢体在目标时刻的目标位置，以捕捉第一目标肢体的动作。 [0130] 在一种可能的实现方式中，该装置还包括第三确定模块与第四确定模 块； [0131] 第三确定模块，用于通过光学动作捕捉设备，基于第二动作对象的第 二目标肢体的第二预设光学标记点，确定第二目标肢体在目标时刻的第三 位置信息； [0132] 第四确定模块，用于根据第二位置信息与第三位置信息，确定第一动 作对象与第二动作对象之间的距离； [0133] 第一目标肢体与第二目标肢体为相同部位的肢体；第一预设光学标记 点的位置与第二预设光学标记点的位置相一致。 [0134] 在一种可能的实现方式中，处理模块在根据角速度，预测第一目标肢 体在目标时刻的第一位置信息，用于： [0135] 根据角速度，预测第一目标肢体在目标时刻的朝向； [0136] 根据第一目标肢体的肢体长度及朝向，确定第一目标肢体在目标时刻 的第一位置信息。 [0137] 在一种可能的实现方式中，第一确定模块具体用于通过光学动作捕捉 设备，获取第一预设光学标记点在目标时刻的第四位置信息；以及用于基 于预定动作对象模型，根据第四位置信息，确定第一目标肢体的第二位置 信息。 [0138] 在一种可能的实现方式中，第二确定模块用于确定第一位置信息的第 一权重值及第二位置信息的第二权重值，第一权重值与第二权重值的和为 预定值；以及用于根据第一权重值与第二权重值，对第一位置信息与第二 位置信息进行融合，得到第一目标肢体在目标时刻的目标位置。 [0139] 在一种可能的实现方式中，第二确定模块在根据第一权重值与第二权 重值，对第一位置信息与第二位置信息进行融合，得到第一目标肢体在目 标时刻的目标位置时，具体用于： [0140] 计算第一权重值与第一位置信息的第一乘积，以及计算第二权重值与 第二位置信息的第二乘积； [0141] 计算第一乘积与第二乘积之间的乘积和，并将乘积和作为第一目标肢 体在目标时刻的目标位置。 [0142] 在一种可能的实现方式中，第二确定模块在确定第一位置信息的第一 权重值及第二位置信息的第二权重值时，具体用于： [0143] 确定第一位置信息的第一精确度与第二位置信息的第二精确度； [0144] 若第一精确度大于第二精确度，则确定第一权重值大于第二权重值； [0145] 若第一精确度小于第二精确度，则确定第一权重值小于第二权重值； [0146] 若第一精确度等于第二精确度，则确定第一权重值等于第二权重值。 [0147] 以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本 领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术 特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的 情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方 案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特 征进行互相替换而形成的技术方案。 [0148] 此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这 些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多 任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具 体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的 实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相 反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合 适的子组合的方式实现在多个实施例中。 [0149] 尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主 题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的 特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要 求书的示例形式。 |
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