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一種動(dòng)作捕捉系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):11858378閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種動(dòng)態(tài)捕捉系統(tǒng),其特征在于,包括一捕捉裝置,用以對(duì)穿戴所述捕捉裝置的所述操作人員的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行動(dòng)作數(shù)據(jù)的采集,所述捕捉裝置包括:

復(fù)數(shù)個(gè)底座,復(fù)數(shù)個(gè)所述底座分別設(shè)于所述捕捉裝置的復(fù)數(shù)個(gè)預(yù)設(shè)位置,每個(gè)所述底座分別對(duì)應(yīng)一唯一的位置標(biāo)識(shí),每個(gè)所述底座分別包括復(fù)數(shù)個(gè)第一觸點(diǎn)和復(fù)數(shù)個(gè)第二觸點(diǎn),復(fù)數(shù)個(gè)所述第一觸點(diǎn)用以表示所述底座對(duì)應(yīng)的所述位置標(biāo)識(shí),所述第二觸點(diǎn)用以傳輸所述動(dòng)作數(shù)據(jù);

復(fù)數(shù)個(gè)采集單元,所述采集單元的數(shù)目與所述底座的數(shù)目相同,每個(gè)所述采集單元分別對(duì)應(yīng)一所述底座,所述采集單元用以實(shí)時(shí)采集相應(yīng)的所述動(dòng)作數(shù)據(jù),并將采集的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)通過所述第二觸點(diǎn)輸出;

所述采集單元位于所述底座上,與所述底座的所述第一觸點(diǎn)與所述第二觸點(diǎn)連接;

一發(fā)送單元,用以輸出所述動(dòng)作數(shù)據(jù);

一處理單元,分別連接所述發(fā)送單元和所述底座的所述第二觸點(diǎn),用以接收復(fù)數(shù)個(gè)所述采集單元發(fā)送的復(fù)數(shù)個(gè)所述動(dòng)作數(shù)據(jù)及每個(gè)所述動(dòng)作數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的所述位置標(biāo)識(shí),將復(fù)數(shù)個(gè)所述動(dòng)作數(shù)據(jù)及相應(yīng)的所述位置標(biāo)識(shí)發(fā)送至所述發(fā)送單元。

2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)捕捉系統(tǒng),其特征在于,所述第一觸點(diǎn)采用高低電平的方式表示所述底座對(duì)應(yīng)的所述位置標(biāo)識(shí);

所述底座還包括:復(fù)數(shù)個(gè)第三觸點(diǎn),每個(gè)所述第三觸點(diǎn)分別連接電源,用以為所述底座及所述采集單元供電。

3.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)捕捉系統(tǒng),其特征在于,還包括:

一接收單元,與所述發(fā)送單元連接,用以接收復(fù)數(shù)個(gè)所述動(dòng)作數(shù)據(jù);

一控制單元,連接所述接收單元,用以根據(jù)復(fù)數(shù)個(gè)所述動(dòng)作數(shù)據(jù)依據(jù)預(yù)設(shè)的人體運(yùn)動(dòng)模型建立人體的3D姿態(tài),并根據(jù)所述3D姿態(tài)生成實(shí)時(shí)影像。

4.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,所述人體運(yùn)動(dòng)模型為多剛體模型。

5.如權(quán)利要求4所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,所述剛體的數(shù)目與所述采集單元的數(shù)目相對(duì)應(yīng),所述剛體與所述采集單元一一對(duì)應(yīng)。

6.如權(quán)利要求5所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)所述剛體的中心位置形成于所述捕捉裝置的所述預(yù)設(shè)位置,所述采集單元用以采集所述剛體的所述中心位置的所述動(dòng)作數(shù)據(jù)。

7.如權(quán)利要求6所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,于每個(gè)所述采集單元分別形成一載體坐標(biāo)系,所述載體坐標(biāo)系的中心點(diǎn)為所述采集單元的中心;

所述采集單元包括:

一三軸加速度計(jì),用以實(shí)時(shí)采集與所述采集單元對(duì)應(yīng)的所述剛體在所述載體坐標(biāo)系下的旋轉(zhuǎn)三軸加速度;

一三軸陀螺儀,用以實(shí)時(shí)采集與所述采集單元對(duì)應(yīng)的所述剛體在所述載體坐標(biāo)系下的旋轉(zhuǎn)三軸角速度;

一三軸磁力計(jì),用以實(shí)時(shí)采集與所述采集單元對(duì)應(yīng)的所述剛體在所述載體坐標(biāo)系下的三軸磁力分量;

一控制模塊,分別連接所述三軸加速度計(jì)、所述三軸陀螺儀和所述三軸磁力計(jì),用以根據(jù)所述三軸加速度、所述三軸角速度和所述三軸磁力分量生成在世界坐標(biāo)系下的四元數(shù)。

8.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)送單元采用無線模塊。

9.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,所述接收單元采用無線模塊。

10.如權(quán)利要求7所述的動(dòng)作捕捉系統(tǒng),其特征在于,所述控制單元包括:

一建模模塊,用以根據(jù)每個(gè)所述采集單元的所述四元數(shù)及相應(yīng)的所述位置標(biāo)識(shí)依據(jù)所述多剛體模型建立人體的所述3D姿態(tài);

一合成模塊,連接所述建模模塊,用以將實(shí)時(shí)的所述3D姿態(tài)合成為所述實(shí)時(shí)影像;

一顯示模塊,連接所述合成模塊,用以顯示所述實(shí)時(shí)影像。

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