【手続補正書】
【提出日】平成25年2月15日(2013.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の３次元位置データを２次元画像から推定する方法であって、
人体の少なくとも一部が記録された取得画像に関連する２次元画像データを受信すること、
前記２次元画像データ内の前記人体における解剖学的な構造を計算により特定すること、
前記人体の２以上の解剖学的な構造間の空間的な関係の制限を規定する３次元骨格モデル要素を、前記２次元画像データ内の特定された構造と適合すること、
前記適合された３次元骨格モデル要素の２次元投影と、前記２次元画像データ内の特定された構造の位置との比較に基づいて、前記特定された構造の少なくとも一つの位置情報であって、前記取得画像が記録された時における構造の物理的位置に関連する位置情報を推定すること、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記２次元画像データ内の前記解剖学的な構造を特定することは、前記２次元画像データから、相互に関連する複数の解剖学的構造から構成される複雑な物体を認識することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記人体は装置のユーザであり、前記位置情報は、前記装置に対するマン・マシン・インタフェースを可能とするために用いられることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記受信した２次元画像データは、単一のソースを用いて取得した一組の２次元画像データであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記２次元画像データは、スチールカメラ、フィルムカメラ、ウェブカメラ、デジタルビデオカメラ、アナログビデオカメラ、およびステレオカメラから選択される画像取得アセンブリを用いて取得されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記３次元骨格モデル要素を適合することは、前記適合される３次元骨格モデル要素を、変形すること、回転すること、および拡大縮小することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
人体の少なくとも一部が記録された第２の取得画像に関連する第２の２次元画像データを受信すること、
前記第２の２次元画像データ内の前記人体における解剖学的な構造を計算により特定すること、
前記人体の２以上の解剖学的な構造間の空間的な関係の制限を規定する３次元骨格モデル要素を、前記第２の２次元画像データ内の特定された構造と適合すること、
前記適合された３次元骨格モデル要素の２次元投影と、前記第２の２次元画像データ内の特定された構造の位置および寸法との比較に基づいて、前記特定された構造の少なくとも一つの位置情報であって、前記第２の取得画像が記録された時における構造の物理的位置に関連する位置情報を推定すること、および
前記取得画像と前記第２の取得画像との間における少なくとも一つの特定された構造の位置の相対的な変化を計算することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
人体の３次元位置データを２次元画像から推定するシステムであって、
人体の少なくとも一部が記録された取得画像に関連する２次元画像データを受信する第１の処理回路と、
前記２次元画像データ内の前記人体における解剖学的な構造を計算により特定する構造特定部と、
前記構造特定部と機能的に関連する骨格挿入部であって、前記人体の２以上の解剖学的な構造間の空間的な関係の制限を規定する３次元骨格モデル要素を、前記２次元画像データ内の特定された構造と適合する骨格挿入部と、
前記骨格挿入部と機能的に関連する奥行きマップ生成部であって、前記適合された３次元骨格モデル要素の２次元投影と、前記２次元画像データ内の特定された構造の位置との比較に基づいて、前記特定された構造の少なくとも一つの位置情報であって、前記取得画像が記録された時における構造の物理的位置に関連する位置情報を推定する奥行きマップ生成部と、を含むことを特徴とするシステム。
【請求項９】
前記構造特定部は、前記２次元画像データから、相互に関連する複数の解剖学的構造から構成される複雑な物体を認識することを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記人体は前記システムと機能的に関連する装置のユーザであり、前記位置情報は、前記装置に対するマン・マシン・インタフェースを可能とするために用いられることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記受信した２次元画像データは、単一のソースを用いて取得した一組の２次元画像データであることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記２次元画像データは、スチールカメラ、フィルムカメラ、ウェブカメラ、デジタルビデオカメラ、アナログビデオカメラ、およびステレオカメラから選択される画像取得アセンブリを用いて取得されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記骨格挿入部と機能的に関連する変形部であって、前記２次元画像データ内の前記特定された構造のサイズおよび位置と適合するため、前記３次元骨格モデル要素を、変形、回転、または拡大縮小する、変形部をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
非剛体の少なくとも一部の一組の２次元画像データに基づいて、前記非剛体の少なくとも一部の３次元表現を生成する方法であって、
前記２次元画像データ内の非剛体の非剛性構造を特定すること、
３次元骨格モデル要素と前記特定された非剛性構造とを関連付けること、を含み、
モデルが規定する前記３次元骨格モデル要素間の空間的な制限および前記２次元画像データ内の前記特定された非剛性構造間の空間的な関係は、該モデルを前記一組の２次元画像データに適合し、前記非剛体の非剛性構造の少なくとも一部の３次元座標を概算するために用いられる、方法。
【請求項１５】
前記２次元画像データから、相互に関連する複数の構造から構成される複雑な物体を認識すること、および
前記３次元骨格モデル要素間の３次元の移動関係を規定するために、前記３次元骨格モデル要素を前記相互に関連する構造に挿入すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記３次元骨格モデル要素を挿入することを複雑な物体を認識するために用いること、をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
３次元の移動関係の規定を提供するために、一連の前記２次元画像データ内の相対的な動きを解析すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
認識された複雑な物体とともに使用するための基本形からなる複数の所定の骨格を保存すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記３次元骨格モデル要素を関連付けることは、相互接続される基本形の骨格を用いて、前記２次元画像データから抽出される構造に変換すること、を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記３次元骨格モデル要素を関連付けることは、前記２次元画像データから抽出された構造に変形すること、を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２１】
前記３次元骨格モデル要素を関連付けることは、前記３次元骨格モデル要素にテクスチャを加えること、を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２２】
第１の段階で各構造をトラッキングし、第２の段階で対応する３次元骨格モデル要素を動かすこと、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２の段階で各構造をトラッキングし、前記第１の段階で前記構造の偏差を計算すること、をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記３次元骨格モデル要素に動きを加えることで、前記２次元画像データをアニメーション化すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２５】
第１の視点を選択し、前記第１の視点に関連付けられた２次元平面上に前記３次元骨格モデル要素を用いて投影すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２６】
第２の視点を選択し、前記第２の視点に関連付けられた２次元平面上に前記３次元骨格モデル要素を用いて投影すること、をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
立体映像を提供するために、前記第１および第２の視点を選択すること、をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
３次元のモーションキャプチャを提供するために、前記３次元骨格モデル要素上の入力データを取得すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項２９】
３次元画像データの圧縮および記録を提供するために、前記３次元骨格モデル要素に関連するデータを保存すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項３０】
所定の分解能で補間ピクセルを前記３次元骨格モデル要素に適合することで、前記所定の分解能で画像を形成すること、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。