一种基于单个Kinect的简易高效三维人体重建方法

摘要

本发明公开了一种基于单个Kinect的简易高效三维人体重建方法，该三维人体重建方法包括以下步骤：1)获取点云；2)点云预处理；3)局部对齐；4)全局对齐；5)表面重建。用户可以很容易地在诸如家里或办公室这样狭窄的空间内实现三维人体建模，所需要的仅仅是一台个人电脑和一台Kinect。为了使人体建模更加快速、准确和方便，本发明提出了一种有效的全身扫描的数据采集策略，只通过六个角度，每个角度三帧的扫描，便可以完全覆盖人体。而对Kinect捕捉到的点云数据的处理，包含局部对齐和在全局对齐两个步骤。这种新的三维人体建模方法可适用于大多数应用，比如数字测量、产品设计和在线购物。

主权项

一种基于单个Kinect的简易高效三维人体重建方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：S1、使用单个Kinect扫描人体，获得人体颜色和深度数据，进行数据分割，去除背景，产生点云数据；S2、进行人体点云数据的局部对齐，使用刚性ICP将每个角度的三个点云对齐，然后合并成一个点云；S3、进行人体点云数据的全局对齐，具体包括：S301、初始配准，对初始位置进行优化，选取点云的边缘部分的点集作控制点集，用刚性ICP对齐，使点云的边缘部分重合，为下一步的对齐提供较好的初始状态；S302、刚性配准，用刚性ICP进行点云数据间的精细配准；S303、非刚性配准，用基于Embedded Deformation Graph的非刚性配准方法进行点云数据间的精细配准；S4、用得到的完整人体点云进行泊松表面重建得到最终的三维人体模型。