(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210794375.4 (22)申请日 2022.07.07 (71)申请人 木方 （苏州） 文化科技发展 有限公司 地址 215000 江苏省苏州市姑苏区人民路 200号蓝芳华文化创意园25号楼5 02室 (72)发明人 俞静庆　刘思源　 (74)专利代理 机构 苏州睿翼 专利代理事务所 (普通合伙) 32514 专利代理师 邹桂敏 (51)Int.Cl. G06T 7/246(2017.01) G06T 13/40(2011.01) G06T 15/06(2011.01) G06T 7/30(2017.01) G06T 7/70(2017.01)G06T 15/02(2011.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于光/惯动作捕捉系统和方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于光/惯动作捕捉系统 和方法， 光学动作捕捉模块： 通过光学影像设备 对位于动作人物上的多组传感组件所在的位置 进行采集并标记， 将标记点记录于多维仿真软件 上， 每组传感组件的轨迹均在对应的多维仿真软 件上生成一次独立的轨迹记录L1； 惯性动作捕捉 模块： 对传感组件所在位置同步记录运动轨迹， 通过传感组件本身所记录的位置标记为轨迹记 录L2； 动作矫正模块： 计算比较每组传感组件的 轨迹记录L1与轨迹记录L2位置偏差； 仿真模型制 作模块： 对动作矫正的动漫视频轨迹进行仿真模 拟， 并渲染。 本发明通过光学动作捕捉模块与惯 性动作捕捉模块的相互配合， 提高了动作人物在 表演动作时的动作轨迹精准性， 更加直观的体 现 了表演真实性。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 115115671 A 2022.09.27 CN 115115671 A 1.一种基于光/惯动作捕捉系统， 其特征在于， 包括光学动作捕捉模块、 惯性动作捕捉 模块、 动作矫 正模块、 仿真模型制作模块； 在动作人物所在的关节位置设置有多组传感组件， 随后置于影像环境中， 并使动作人 物进行单位时间内进行动作表演， 对传感组件所在的空间构建出具有多维模型 的数据， 同 时加入场景的实际坐标， 并配置相应参数； 所述光学动作捕捉模块： 通过光学影像设备对位于动作 人物上的多组传感组件所在的 位置进行采集并标记， 将标记 点记录于多维仿 真软件上， 并在动作人物的一个动作 环节中， 随着动作人物的传感组件移动， 每组传感组件的轨迹均在 对应的多维仿真软件上生成一次 独立的轨 迹记录L1； 所述惯性动作捕捉模块： 对传感组件所在位置同步记录运动轨迹， 通过传感组件本身 所记录的位置标记为轨 迹记录L2； 所述动作矫正模块： 将传感组件在一个动作环节中所有的轨迹记录L1生成一次动漫视 频， 同时将传感组件本身移动生成的轨迹记录L2生成一次动漫视频， 计算比较每组传感组 件的轨迹记录L1与轨迹记录L2位置偏差， 当偏差值在预设阈值M1范围内， 则合格通过， 当偏 差值超过 预设值M1范围时， 则重新对该动作进行仿真动作绘制； 所述仿真模型制作模块： 对动作矫 正的动漫视频轨 迹进行仿真模拟， 并渲染。 2.根据权利要求1所述的基于光/惯动作捕捉系统， 其特征在于， 所述光学动作捕捉模 块所记录的单位时间内采用每帧记录方式对动作环 节进行位置 定位记录 。 3.根据权利要求1所述的基于光/惯动作捕捉系统， 其特征在于， 所述光学动作捕捉模 块中捕捉的传感组件在进 行轨迹记录时， 对于每组传感组件的运动轨迹均可以选择性影藏 或展现。 4.根据权利要求1所述的基于光/惯动作捕捉系统， 其特征在于， 所述光学动作捕捉模 块中添加红外光源的红外波段为940 ‑950nm。 5.根据权利要求1所述的基于光/惯动作捕捉系统， 其特征在于， 所述光学动作捕捉模 块采集到的传感组件运动轨迹点后， 进 行灰度处理， 并设定图像灰度阈值， 对符合图像灰度 阈值的传感组件运动轨 迹点进行轨 迹记录L1。 6.根据权利要求1 ‑5所述的基于光/惯动作捕捉系统的方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： S1、 首先在规定的区域范围内建立三维立体坐标系场景， 随后将附着有多组传感组件 的动作人物置 于所建立的三维立体坐标系场景中； S2、 随后通过光学影像设备对位于动作人物上的多组传感组件所在的位置进行采集并 标记， 将标记点记录于多维仿真软件上， 并在动作人物的一个动作环节中， 随着动作人物上 传感组件的移动， 每组传感组件的轨迹均在对应的多维仿 真软件上生成坐标完成一次独立 的轨迹记录L1； S3、 根据动作人物置于三维立体左边系场景中， 对传感组件所在位置同步记录运动轨 迹， 通过传感组件本身所记录的位置标记为轨 迹记录L2； S4、 计算比较每组传感组件的轨迹记录L1与轨迹记录L2位置偏差， 当偏差值在预设 阈值 M1范围内， 则合格通过， 当偏差值超过预设值M1范围时， 则重新对该动作进行仿真动作绘 制；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115115671 A 2S5、 对动作矫 正的动漫视频轨 迹进行仿真模拟， 并渲染形成连贯的动漫视频。 7.根据权利要求6所述的基于光/惯动作捕捉系统的方法， 其特征在于， 所述S4中， 对于 某一帧中轨迹记录出现的偏差值时， 则首先对该时间点轨迹记录L1与轨迹记录L2前后两帧 重新进行绘制， 采用外 置的软件将前后两帧的轨 迹信息通过仿真动作重新绘制成型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115115671 A 3