CN109949418B - 一种刚体生成方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种刚体生成方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。通过采用上述技术方案，实现了保证刚体之间结构的差异性，提高追踪准确率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及光学跟踪技术领域，尤其涉及一种刚体生成方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
红外光学跟踪技术在医学、无人机定位、虚拟现实等领域得到了广泛的应用，其原理为多台摄像机同步发射红外光线，通过在三维空间中目标物体的表面固定特制的标记点，标记点在红外光线下强烈反光，从而可以提取标记点的空间位置信息，实现对目标物体的跟踪。
在红外光学跟踪系统中，一般将空间结构固定的3个标记点或3个以上的点云定义为一个刚体，将刚体附加到目标物体上，作为跟踪的目标刚体。当目标刚体中的标记点的空间位置结构相同或相近时，刚体之间难以区分，导致在对多个目标刚体进行追踪时准确率较低，影响追踪系统的整体性能和稳健性。
发明内容
本发明提供了一种刚体生成方法、装置、设备及存储介质，以实现保证刚体之间结构的差异性，提高追踪准确率。
第一方面，本发明实施例提供了一种刚体生成方法，包括：
基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；
如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；
当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
进一步的，如果给定的刚体集合当前为空，则将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
进一步的，所述先验条件包括：
待生成的标记点个数、距离均方差阈值以及任两标记点的最小容忍距离、最大距离。
进一步的，所述基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体，包括：
生成数量为所述标记点个数的标记点；
基于各所述标记点的空间坐标位置，确定各所述标记点间的距离值；
如果各所述距离值均大于或等于所述最小容忍距离，且小于或等于最大距离，且各所述距离值的均方差小于或等于所述距离均方差阈值，则基于各所述标记点构成当前刚体；否则，重新生成数量为所述标记点个数的标记点。
进一步的，所述确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度，包括：
针对所述刚体集合中的每个已生成刚体，确定所述当前刚体中各标记点与所述已生成刚体中各标记点的高斯距离值；
将各所述高斯距离值的距离和确定为所述当前刚体与所述已生成刚体的匹配度。
进一步的，在基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体之前，还包括：
监测到标记点的生成操作的执行次数大于设定迭代次数时，终止执行标记点的生成，并输出刚体生成错误的提示信息。
第二方面，本发明实施例提供了一种刚体生成装置，包括：
标记点生成模块，用于基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；
匹配度确定模块，用于如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；
刚体保存模块，用于当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
进一步的，其特征在于，所述刚体保存模块，还用于：
如果给定的刚体集合当前为空，则将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
第三方面，本发明实施例提供了一种设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的刚体生成方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的刚体生成方法。
本发明实施例提供了一种刚体生成方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。通过采用上述技术方案，实现了保证刚体之间结构的差异性，提高追踪准确率。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种刚体生成方法的流程图；
图2为本发明实施例一中的刚体生成方法应用场景的示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种刚体生成方法的流程图；
图4为本发明实施例三提供的一种刚体生成装置的结构示意图；
图5为本发明实施例四提供的一种设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种刚体生成方法的流程图。本实施例可适用于进行光学跟踪时针对目标物体生成刚体的情况。具体的，该刚体生成方法可以由刚体生成装置执行，该刚体生成装置可以通过软件和/或硬件的方式实现，并集成在设备中。进一步的，所述设备包括但不限定于：计算机、工控机、医疗设备等电子设备。
图2为本发明实施例一中的刚体生成方法应用场景的示意图。如图2所示，对目标物体10进行红外光学追踪，首先根据目标物体10的结构生成一定数量的标记点11，标记点(Marker)也称为追踪球，这些标记点11之间的距离和位置相对固定，构成刚体，用于标识目标物体10，刚体的体积和形状不会随着自身的移动而改变。对刚体的空间位置(x轴、y轴、z轴)坐标进行测量，即可进行三自由度追踪；对刚体的空间位置坐标和绕各轴旋转的方向角同时进行测量，则可进行六自由度追踪，最终实现对目标物体10的光学追踪。
进一步的，标记点包括主动标记点和被动标记点。主动标记点是光的发射体，如红外LED灯；被动标记点的表面覆盖了一层反射性材料，作为光的反射体。在红外光学追踪过程中，可通过相机发射红外光，然后标记点发射或反射的红外光进入相机，从而识别标记点的位置。标记点构成的刚体可以为树形、几何立体图形(如图2所示)等。当同时对多个目标物体进行追踪，或者空间中存在两个及两个以上的刚体时，通过本实施例的刚体生成方法，可降低各刚体之间的匹配度，保证不同刚体之间的结构差异化，提高识别和追踪的准确率。
具体的，参考图1，该刚体生成方法包括如下步骤：
S110、基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体。
具体的，先验条件是指对生成的标记点的限定条件，例如，待生成标记点的数量、标记点两两之间的最小距离、最大距离等，以保证生成标记点的数量和距离适中，形成稳定的空间结构，有效地标记目标物体并随目标物体移动。所述先验条件可根据目标物体的大小、形状、结构进行设定。标记点至少为三个，以形成稳定的空间结构。需要说明的是，标记点可通过计算机程序随机生成，也可按照一定的规则生成(例如，在目标物体的每个侧面上生成至少两个标记点，在目标物体两边的交界处生成标记点等)。
S120、如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度。
具体的，给定的刚体集合是指用于保存已生成刚体的集合，该集合初始为空，生成第一个刚体时，按照先验条件生成标记点构成当前刚体后，可直接保存至刚体集合；之后生成的刚体，在满足先验条件的基础上，进一步判断其与刚体集合中已生成刚体的匹配度，匹配度满足预设条件后才保存至刚体集合中。
S130、当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
具体的，匹配度用于衡量不同刚体之间空间结构的差异性，匹配度越小，则刚体间的差异越大，越利于区分和追踪刚体。示例性的，匹配度可根据不同刚体的标记点之间的高斯距离确定，将当前刚体的标记点与已生成刚体的标记点之间的高斯距离求和即为匹配度，如果匹配度满足预设条件(小于一定的预设值)，则将当前刚体作为已生成刚体保存至刚体集合中，继续生成下一个刚体，直至刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
进一步的，如果给定的刚体集合当前为空，则将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
具体的，如果给定的刚体集合当前为空，则当前刚体为生成的第一个刚体，其标记点基于先验条件生成，具有稳定的刚体结构，直接保存至刚体集合中，并继续生成下一个刚体的标记点即可。可选的，刚体总量至少为两个，除第一个生成的刚体可直接保存至刚体集合，其他的刚体在保存至刚体集合之前，需先判断与已生成刚体的匹配度是否满足预设条件。
进一步的，所述先验条件包括：待生成的标记点个数、距离均方差阈值以及任两标记点的最小容忍距离、最大距离。
具体的，待生成的标记点个数为当前刚体的标记点个数，可根据实际需求预先设定，标记点个数大于等于3；最小容忍距离为当前刚体中任两标记点间的最小距离，所述距离为空间实际三维距离；同理，标记点间的距离不能超过最大距离；各标记点之间的距离值的均方差小于或等于预设的距离均方差阈值，即各距离值的大小控制在一定的变化幅度内，不能相差过大。基于上述先验条件生成标记点，可将标记点间的距离限制在合理的范围内，构成稳定的空间结构。
本发明实施例一提供的一种刚体生成方法，通过基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值，实现了保证刚体之间结构的差异性，提高追踪准确率。
实施例二
图3为本发明实施例二提供的一种刚体生成方法的流程图。本实施例是在上述实施例的基础上，进行具体优化。本实施例对确定匹配度以及判断匹配度是否满足预设条件的过程进行了具体描述。需要说明的是，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例。
具体的，参考图3，该方法具体包括如下步骤：
S201、生成数量为所述标记点个数的标记点。
示例性的，按照待生成的标记点个数(表示为m)随机生成标记点，然后判断各标记点间的距离值是否符合先验条件对距离的要求，只有符合要求的标记点才能构成当前刚体。
S202、基于各所述标记点的空间坐标位置，确定各所述标记点间的距离值。
具体的，根据空间坐标位置确定当前刚体的标记点两两之间的距离值，并表示为距离矩阵Dm*m，距离矩阵中的元素Dpq(p＝1,2,…,m，q＝1,2,…,m)为第p个标记点与第q各标记点之间的距离值。
S203、判断是否各距离值均大于或等于所述最小容忍距离，且小于或等于最大距离，且各所述距离值的均方差小于或等于所述距离均方差阈值，若是，则执行步骤S204；若否，则返回执行步骤S201，重新生成标记点。
S204、基于各标记点构成当前刚体。
具体的，若各距离值满足先验条件对距离的要求，即标记点之间具有稳定的空间结构，则基于各标记点构成当前刚体。
S205、给定的刚体集合当前是否为空，若是，则执行步骤S206；若否，则执行步骤S207。
S206、将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，并返回执行步骤S201。
S207、针对所述刚体集合中的每个已生成刚体，确定所述当前刚体中各标记点与所述已生成刚体中各标记点的高斯距离值。
具体的，对于当前刚体(记为刚体i)和刚体集合中的某个已生成刚体(记为刚体j)，确定刚体i中各标记点与刚体j中各标记点的高斯距离值。具体过程为：刚体j中的mj个标记点两两之间的距离值，已经表示为距离矩阵
共包含num(j)个距离值；则刚体i与刚体j的高斯距离值的计算过程为：DistScoreHash(i,round(mk_f_dis(1:num(j),j)./l))，其中，round(x)表示对x四舍五入，l为步长。需要说明的是，步长l为经验值，可根据实际情况设定，本实施例中示例性地设定l＝0.05。
进一步的，刚体i中各标记点与刚体j中各标记点的高斯距离值存储在高斯距离哈希表中，根据刚体编号、标记点编号将各高斯距离值映射到哈希表中的固定位置，便于查找，提高计算速度。
S208、将各所述高斯距离值的距离和确定为所述当前刚体与所述已生成刚体的匹配度。
具体的，刚体i和刚体j的匹配度为各高斯距离值的距离和，具体为：MatchMX(i,j)＝sum(DistScoreHash(i,round(mk_f_dis(1:num_dis_pSets(j),j)./0.05)))。
示例性的，刚体i与刚体j的匹配度的计算过程如下：
S1：参数初始化：迭代参数Index初始值为0，匹配度MatchMX(i,j)的初始值为0。
S2：判定是否Index＜num(j)。若是，执行S3；若否，执行S6。
S3：计算刚体j中标记点间的距离值对应的整数dis_j：dis_j＝round(mk_f_dis(Index,j)/0.05)；需要说明的是，刚体j中共有num(j)个距离值，此步骤是将当前Index对应的距离值转换为整数。
S4：匹配度MatchMX(i,j)累加当前Index对应的高斯距离值：MatchMX(i,j)＝MatchMX(i,j)+DistScoreHash(i,dis_j)；其中，DistScoreHash(i,dis_j)为刚体i和刚体j的高斯距离值。
S5:迭代参数加1：即Index++，并返回执行S2。
S6：输出匹配度MatchMX(i,j)
通过上述对Index的迭代，可将刚体j两两标记点间的各距离值，转换为与刚体i的高斯距离值；匹配度在每次迭代过程中都加上当前Index对应的高斯距离值，直至Index＝num(j)，停止迭代循环，输出匹配度MatchMX(i,j)，此时的MatchMX(i,j)即为所有高斯距离值的距离和。
S209、各所述匹配度满足预设条件，若是，则执行步骤S210；若否，则返回执行步骤S201。
具体的，匹配度满足预设条件，则当前刚体将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中；若不满足预设条件，则舍弃当前刚体，返回步骤S201，重新生成当前刚体的标记点。
示例性的，设定一个比例值MxScale，MxScale>1，则所述预设条件具体为：MatchMX(j,j)-MatchMX(i,j)*MxScale＞0，即刚体i相对于刚体j满足要求，其中，MatchMX(j,j)为刚体完全匹配时的匹配度值，即刚体j和刚体j完全一致，此时的匹配度MatchMX(j,j)＝10。假设MxScale＝1.2，则预设条件可转换为MatchMX(i,j)*1.2＜10，即MatchMX(i,j)＜8.3。
可选的，比例值MxScale<1,则所述预设条件具体可设置为：MatchMX(j,j)*MxScale-MatchMX(i,j)＞0。假设MxScale＝0.8，则预设条件可转换为MatchMX(i,j)＜8。
S210、将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中。
具体的，当前刚体标记点的距离满足先验条件，并且与已生成刚体的匹配度也满足预设条件，即具备稳定的空间结构且与其他刚体具有一定的差异性，则将当前刚体保存至刚体集合中。
S211、刚体集合中的刚体总量是否达到预设阈值，若是，则转至S212，刚体集合中保存的刚体即为生成的刚体；若否，则返回执行步骤S201。
具体的，预设阈值限定了刚体总量，可根据追踪目标的形状、大小、个数等设定。当刚体集合中的刚体总量达到预设阈值时，不再生成刚体，输出刚体生成结果接口；当刚体总量未达到预设阈值时，继续生成刚体。
S212、刚体集合中保存的刚体即为生成的刚体。
进一步的，在基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体之前，还包括：
监测到标记点的生成操作的执行次数大于设定迭代次数时，终止执行标记点的生成，并输出刚体生成错误的提示信息。
具体的，每生成一次标记点，执行次数计数加1，生成的标记点构成的刚体可能为保存至刚体集合的刚体，也可能为被舍弃的刚体。需要说明的是，监测执行次数并输出提示信息的步骤，发生在当前刚体保存至刚体集合之后、生成下一个刚体的标记点之前。示例性的，当执行次数为20，即已经生成了20个刚体，但刚体集合中的刚体总量仍未达到预设阈值，则输出刚体生成错误的提示信息。
本实施例在上述实施例的基础上进行优化，通过对当前刚体与已生成刚体之间的高斯距离求和确定匹配度，判断匹配度是否满足预设条件，将满足预设条件的刚体保存至刚体集合，能够保证生成的刚体具有稳定的空间结构，并且不同刚体之间具有一定的差异性，有助于追踪过程中识别不同刚体、提高追踪准确率。
实施例三
图4为本发明实施例三提供的一种刚体生成装置的结构图。本实施例提供的刚体生成装置包括：
标记点生成模块310，用于基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；
匹配度确定模块320，用于如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；
刚体保存模块330，用于当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
本发明实施例三提供的一种刚体生成装置，通过标记点生成模块基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；当给定的刚体集合当前为非空时，通过匹配度确定模块确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；当各所述匹配度满足预设条件时，通过刚体保存模块将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。通过上述技术方案，实现了保证刚体之间结构的差异性，提高追踪准确率。
在上述实施例的基础上，所述刚体保存模块330，还用于：
如果给定的刚体集合当前为空，则将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
进一步的，所述先验条件包括：
待生成的标记点个数、距离均方差阈值以及任两标记点的最小容忍距离、最大距离。
进一步的，所述标记点生成模块310，包括：
生成单元，用于生成数量为所述标记点个数的标记点；
距离计算单元，用于基于各所述标记点的空间坐标位置，确定各所述标记点间的距离值；
刚体构成单元，用于如果各所述距离值均大于或等于所述最小容忍距离，且小于或等于最大距离，且各所述距离值的均方差小于或等于所述距离均方差阈值，则基于各所述标记点构成当前刚体；否则，重新生成数量为所述标记点个数的标记点。
进一步的，所述匹配度确定模块320，包括：
高斯距离确定单元，用于针对所述刚体集合中的每个已生成刚体，确定所述当前刚体中各标记点与所述已生成刚体中各标记点的高斯距离值；
匹配度计算单元，用于将各所述高斯距离值的距离和确定为所述当前刚体与所述已生成刚体的匹配度。
进一步的，所述装置还包括：
迭代监测单元，用于监测到标记点的生成操作的执行次数大于设定迭代次数时，终止执行标记点的生成，并输出刚体生成错误的提示信息。
本发明实施例三提供的刚体生成装置可以用于执行上述任意实施例提供的刚体生成方法，具备相应的功能和有益效果。
实施例四
图5为本发明实施例四提供的一种设备的硬件结构示意图。如图5所示，本实施例提供的一种设备，包括：处理器410和存储装置420。该设备中的处理器可以是一个或多个，图5中以一个处理器410为例，所述设备中的处理器410和存储装置420可以通过总线或其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。
所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器410执行，使得所述一个或多个处理器实现上述实施例中任意所述的刚体生成方法。
该设备中的存储装置420作为一种计算机可读存储介质，可用于存储一个或多个程序，所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中刚体生成方法对应的程序指令/模块(例如，附图5所示的刚体生成装置中的模块，包括：标记点生成模块310、匹配度确定模块320以及刚体保存模块330)。处理器410通过运行存储在存储装置420中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的刚体生成方法。
存储装置420主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等(如上述实施例中的先验条件、刚体集合等)。此外，存储装置420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置420可进一步包括相对于处理器410远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
并且，当上述设备中所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器410执行时，程序进行如下操作：
基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
本实施例提出的设备与上述实施例提出的刚体生成方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述任意实施例，并且本实施例具备与执行刚体生成方法相同的有益效果。
在上述实施例的基础上，本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被刚体生成装置执行时实现本发明上述任意实施例中的刚体生成方法，该方法包括：
基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的刚体生成方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的刚体生成方法中的相关操作，且具备相应的功能和有益效果。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的刚体生成方法。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种刚体生成方法，其特征在于，包括：
基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；
如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；
针对所述刚体集合中的每个已生成刚体，确定所述当前刚体中各标记点与所述已生成刚体中各标记点的高斯距离值；将各所述高斯距离值的距离和确定为所述当前刚体与所述已生成刚体的匹配度；
当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果给定的刚体集合当前为空,则将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于，所述先验条件包括：
待生成的标记点个数、距离均方差阈值以及任两标记点的最小容忍距离、最大距离。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体，包括：
生成数量为所述标记点个数的标记点；
基于各所述标记点的空间坐标位置，确定各所述标记点间的距离值；
如果各所述距离值均大于或等于所述最小容忍距离，且小于或等于最大距离，且各所述距离值的均方差小于或等于所述距离均方差阈值，则基于各所述标记点构成当前刚体；否则，重新生成数量为所述标记点个数的标记点。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体之前，还包括：
监测到标记点的生成操作的执行次数大于设定迭代次数时，终止执行标记点的生成，并输出刚体生成错误的提示信息。
6.一种刚体生成装置，其特征在于，包括：
标记点生成模块，用于基于给定的先验条件，生成至少三个标记点作为当前刚体；
匹配度确定模块，用于如果给定的刚体集合当前为非空，则确定所述当前刚体与所述刚体集合中各已生成刚体的匹配度；针对所述刚体集合中的每个已生成刚体，确定所述当前刚体中各标记点与所述已生成刚体中各标记点的高斯距离值；将各所述高斯距离值的距离和确定为所述当前刚体与所述已生成刚体的匹配度；
刚体保存模块，用于当各所述匹配度满足预设条件时，将所述当前刚体作为新的已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述刚体保存模块，还用于：
如果给定的刚体集合当前为空，则将所述当前刚体作为已生成刚体保存在所述刚体集合中，返回执行标记点的生成操作，直至所述刚体集合中的刚体总量达到预设阈值。
8.一种设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的刚体生成方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的刚体生成方法。
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