[发明专利]全自动动态关节连接的模型校准

权利要求书

1.一种其上包含计算机可读软件的计算机可读存储设备，所述计算机可读软件用于对至少一个处理器编程以执行一种用于对对象的关节连接的身体部位的姿态进行建模的方法，所述方法包括：

在一个或多个帧中获取关节连接的身体部位的深度像素；

处理所述一个或多个帧的深度像素，以标识所述对象的关节连接的身体部位；

访问模型，所述模型包括与所述对象的关节连接的身体部位相对应的关节连接的身体部位；

将所述模型的关节连接的身体部位匹配到所标识的所述对象的关节连接的身体部位，以提供初始匹配；

估计所述模型的关节连接的身体部位在初始匹配中违反距离约束的程度，所述距离约束包括对所述模型的关节连接的身体部位之间的距离的约束；以及

调整所述模型以试图满足所述距离约束，包括基于所述距离约束被违反的程度来调整所述模型的关节连接的身体部位中的至少一个的长度。

2.如权利要求1所述的计算机可读存储设备，其特征在于：

所述距离约束对所述模型的要被端对端地安排的关节连接的身体部位中的至少两个进行约束；

所述估计包括估计所述模型的关节连接的身体部位中的至少两个按如下各项中的至少一项来安排的程度：比初始匹配中的端对端更远，以及比初始匹配中的端对端更近；以及

调整长度包括以下各项中的至少一项：（i）根据所述模型的关节连接的身体部位中的至少两个被安排得比初始匹配中的端对端更远的程度，加宽所述模型的关节连接的身体部位中的至少两个，以及（ii）根据所述模型的关节连接的身体部位中的至少两个被安排得比初始匹配中的端对端更近的程度，缩短所述模型的关节连接的身体部位中的至少两个；

其中：

关节连接的身体部位包括手的手掌和手指，所述手指包括手指指节；

所述模型的关节连接的身体部位中的至少两个包括所述手指中的一个手指的手指指节。

3.如权利要求1所述的计算机可读存储设备，其特征在于：

关节连接的身体部位包括手的手掌和手指；

所述距离约束约束所述模型的手指在手掌的预定义关节处从所述模型的手掌延伸；

所述估计包括估计所述模型的手指未从手掌的预定义关节延伸的程度；以及

调整所述模型包括根据所述模型的手指未从手掌的预定义关节延伸的程度，移动所述模型的手指以从手掌的预定义关节延伸。

4.如权利要求1所述的计算机可读存储设备，其特征在于：

关节连接的身体部位包括手的手掌和手指；

对于所述手指中的每一个，个别地执行估计和调整长度。

5.如权利要求1所述的计算机可读存储设备，其特征在于：

所述距离约束包括对所述模型的关节连接的身体部位的关节之间的距离的约束。

6.如权利要求1所述的计算机可读存储设备，其特征在于，所执行的方法还包括：

光栅化所述模型，以提供所述模型的深度像素；

将所述模型的深度像素与所述一个或多个帧的深度像素进行比较，以便从所述一个或多个帧的深度像素中标识所述一个或多个帧的在至少一个比较平面上与所述模型的深度像素不重叠的非重叠深度像素；以及

基于比较步骤，通过调整所述模型的关节连接的身体部位中的至少一个的维度来调整所述模型，以使所述模型更紧密地匹配所述一个或多个帧的非重叠深度像素；

基于所述比较步骤来调整所述模型包括根据所述一个或多个帧的与所述模型的关节连接的身体部位中的至少一个相邻且横向的非重叠深度像素的数量，增加所述模型的关节连接的身体部位中的至少一个的宽度。

7.如权利要求1所述的计算机可读存储设备，其特征在于，关节连接的身体部位包括手的手掌和手指，并且所执行的方法还包括：

估计所述模型的至少两个相邻手指在所述模型中违反冲突约束的程度；以及

调整所述模型以试图满足所述冲突约束，包括基于所述模型的两个相邻手指中的至少一个违反所述冲突约束的程度，调整所述模型的两个相邻手指中的至少一个的维度；

调整所述模型以试图满足所述冲突约束包括基于所述模型的两个相邻手指中的至少一个违反所述冲突约束的程度，减小所述模型的两个相邻手指中的至少一个的宽度；