[发明专利]三维模拟方法及装置

说明书

本发明公开三维模拟装置及其方法，其特征在于，包括：参数输入部，以外部输入为基础，接收模型参数、姿势参数、动作空间参数及动作时间参数；三维模型生成部，以上述模型参数及上述姿势参数为基础，生成用户的三维模型；动作轨迹生成部，以上述动作空间参数及上述动作时间参数为基础，生成上述用户的动作轨迹；以及三维模拟生成部，在上述三维模型采用上述动作轨迹来生成上述用户的三维模拟。

技术领域

本发明涉及三维（3D）模拟方法及装置，更详细地，涉及三维模拟用户的步行及跑步运动的方法及装置。

背景技术

通常，现代人日常生活中的运动量在维持适当身体健康方面相当不足。由此，与有效促进健康的系统性的运动方法有关的关注度提高。具体地，随着对于系统性地有效迅速锻炼身体的运动、长期观点中的用于促进健康的姿势的校正等的运动及人类寿命的延长，适合于身体能力降低的老人的运动等多种运动的关系提高。作为符合上述多种需求的运动方法中的一种，存在任何人可简单进行的步行运动。

只要是没有身体异常的人，任何人均可进行步行及跑步运动，因此，大部分人以在无意识中熟悉的姿势进行步行。但是，人的身体并非完美对称，因此，在大部分情况下，通常以不均衡且不正确的姿势进行步行。这种错误姿势下的持续步行会导致肌肉和骨骼的歪曲，进而，会成为引发各种全身痛症的原因。对于普通人而言，这种错误的步行姿势会降低身体健康，尤其，对于处在成长期的儿童或身体能力降低的老人而言，体型歪曲或健康下降的问题将更严重。另一方面，对于运动员及舞蹈演员等的比普通人更需要更强大的身体能力的专业人员而言，将造成在身体能力提高方面受限的问题。

这种正确步行及跑步姿势对普通人和专业人员均重要，因此，进行着如何识别步行及跑步姿势、如何有效校正姿势的多种研究。为了校正步行及跑步姿势，识别、检测及分析步行及跑步的技术的要求逐渐增加。

发明内容

技术问题

本发明为了应对上述问题而提供，本发明的目的在于为了实质上解决因现有技术中的局限性和缺点而产生的多种问题而提供三维模拟用户的步行及跑步运动的方法及其装置，本发明提供记录有用于执行上述方法的程序的计算机可读记录介质。

解决问题的方案

根据本发明的一实施例，三维模拟方法包括：以外部输入为基础来接收模型参数、姿势参数、动作空间参数及动作时间参数的步骤；以上述模型参数及上述姿势参数为基础来生成用户的三维模型的步骤；以上述动作空间参数及上述动作时间参数为基础来生成上述用户的动作轨迹的步骤；以及在上述三维模型采用上述动作轨迹来生成上述用户的三维模拟的步骤。

根据本发明的一实施例，上述外部输入为用户输入或者从运动识别装置识别上述用户的运动来进行的输入。

根据本发明的一实施例，上述模型参数为与上述用户的外形有关的参数，上述姿势参数为与上述用户的姿势有关的参数，上述动作空间参数为与上述用户的动作的空间轨迹有关的参数，上述动作时间参数为与上述用户的动作的时间轨迹有关的参数。

根据本发明的一实施例，上述模型参数包含身高、体重、脚长、腿长、年龄、性别及佩戴信息中的至少一种。

根据本发明的一实施例，上述姿势参数包含步伐间隔、步伐角度及上下视线角度中的至少一种。

根据本发明的一实施例，上述动作空间参数包含支撑区间上下振幅、悬空区间上下振幅、最大垂直力负荷率、平均垂直力负荷率、冲击量、左右稳定度、左右平衡度、步幅、落地脚、上下骨盆角、左右骨盆角及左右视线角中的至少一种。

根据本发明的一实施例，上述动作时间参数包含单脚支撑时间、单脚悬空时间及每分钟步数中的至少一种。

根据本发明的一实施例，上述动作空间参数包含单脚区间上下振幅、双脚区间上下振幅、左右稳定度、左右平衡度、步幅、落地脚、上下骨盆角、左右骨盆角及左右视线角中的至少一种。