CN110383336B - 一种刚体配置方法、装置、终端设备和计算机存储介质 - Google Patents

Abstract

一种刚体配置方法、装置、终端设备和计算机存储介质。该方法包括：初始化各个刚体的反光标记的位置；从未确定目标位置的反光标记中选取一个反光标记作为目标反光标记(1021)，固定除目标反光标记外的其它反光标记，并在目标反光标记所属刚体的立体空间内的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记(1022)；根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个位置时的刚体差异度(1023)；将刚体差异度的最大值所对应的位置确定为目标反光标记的目标位置(1024)；采用相同的方法确定系统中所有反光标记的目标位置，从而完成一次刚体配置。与现有的刚体配置方法相比，本方法能够极大地减少计算量，从而减少系统处理的时间。

Description

一种刚体配置方法、装置、终端设备和计算机存储介质

技术领域

本发明涉及光学运动捕捉技术领域，尤其涉及一种刚体配置方法、装置、终端设备和计算机存储介质。

背景技术

在现有的光学运动捕捉系统中，一般通过捕捉反光标记(marker)的运动轨迹以实现目标对象的捕捉与跟踪。通常情况下会将多个反光标记组成一个刚体，每个刚体则对应目标对象上的某个目标部位，在进行目标对象的跟踪时，主要通过识别目标对象上的不同刚体以区分目标对象的不同目标部位。可见，若多个刚体之间的相似度较高，系统可能无法正确区分这些刚体，进而导致目标部位的识别出错，目标对象的跟踪失败。因此，在进行刚体的配置时，应当保证不同刚体之间具备较大的差异度。

目前采取的刚体配置方法主要为：随机安排每个刚体的每个反光标记的初始位置；遍历每个反光标记所有可能存在的位置，计算任意两个刚体之间的差异度的总和，将得到的多个总和中最大值所对应的刚体配置方式作为最终的刚体配置方案。然而，采用上述方法需要遍历每个反光标记可能存在的所有位置进行计算，计算量庞大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种刚体配置方法、装置、终端设备和计算机存储介质，旨在解决刚体配置过程中计算量庞大的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种刚体配置方法，包括：

初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记；

确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果；

其中，每个刚体上任意一个反光标记的目标位置通过以下步骤确定：

从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记，作为目标反光标记；

固定除所述目标反光标记外的其它反光标记，并在所述目标反光标记的所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；

根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度，所述刚体差异度为所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；

将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。

本发明实施例的第二方面提供了一种刚体配置装置，包括：

位置初始化模块，用于初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记；

目标位置确定模块，用于确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果；

其中，所述目标位置确定模块包括：

反光标记选取单元，用于从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记，作为目标反光标记；

反光标记放置单元，用于固定除所述目标反光标记外的其它反光标记，并在所述目标反光标记的所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；

刚体差异度计算单元，用于根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度，所述刚体差异度为所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；

目标位置确定单元，用于将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。

本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例的第一方面提供的刚体配置方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例的第一方面提供的刚体配置方法的步骤。

在本发明实施例中，初始化各个刚体的反光标记的位置；从未确定目标位置的反光标记中选取一个反光标记作为目标反光标记，在除目标反光标记外的其它反光标记均固定不动的条件下，在目标反光标记所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个位置时的刚体差异度，所述刚体差异度为所述两个以上的刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；将所述刚体差异度的最大值所对应的位置确定为所述目标反光标记的目标位置；采用相同的方法确定系统中所有反光标记的目标位置，从而完成一次刚体配置。假设某系统包括3个刚体、每个刚体有4个反光标记，且每个刚体内的位置数量为30个。若采用现有技术中遍历每个反光标记所有可能存在的位置，计算任意两个刚体之间的差异度的总和的方法，则总共需要进行C³(30,4)次差异度总和的计算；而若采用本申请的方法，每个反光标记能够放置的空余位置是27个，即需要进行27次差异度总和的计算，因此系统总共只需进行12*27＝324次差异度总和的计算。可见，本申请相对于现有技术能够极大地减少计算量，从而减少系统处理的时间。

附图说明

图1a是本发明实施例提供的一种刚体配置方法的第一个实施例的流程图；

图1b是图1a所示的实施例中每个刚体上任意一个反光标记的目标位置的确定方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种刚体配置方法的第二个实施例的流程图；

图3是本发明实施例提供的一种刚体配置装置的一个实施例的结构图；

图4是本发明实施例提供的一种终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

本发明实施例提供了一种刚体配置方法、装置、终端设备和计算机存储介质，旨在解决刚体配置过程中计算量庞大的问题。

请参阅图1a，本发明实施例中一种刚体配置方法的第一个实施例包括：

101、初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记；

刚体是指在运动中和受力作用后，形状和大小不变，而且内部各点的相对位置不变的物体，是一种理想的模型。反光标记(marker)是指表面覆盖有特殊反光材料的标记物，常见的形状有球形和半球形等，常用于运动对象的捕捉。在步骤101中，系统包括两个以上的刚体，每个刚体均包含两个以上的反光标记，各个刚体的反光标记的数量可以相同，也可以不同。假如系统包括3个刚体，每个刚体包含4个反光标记，则系统总共包含3*4＝12个反光标记。每个反光标记可放置于其所属刚体的立体空间内的任意1个位置，每个刚体的立体空间可以是任意形状的，且系统中不同刚体的立体空间的形状、所包含的位置的数量(需大于刚体内包含的反光标记的数量)可以不同。在进行位置初始化前，系统中每个刚体的立体空间应当是预先设置完毕的。而在进行位置初始化时，可以采用随机初始化的方式，即随机设置每个反光标记在其所属刚体内的初始位置；也可以采用其它的初始化方式，比如根据已知的初始位置表设置每个反光标记在其所属刚体内的初始位置，或者采用非随机的其它函数计算生成每个反光标记在其所属刚体内的初始位置等。

102、确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果。

在反光标记的位置初始化完成后，确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果。目标位置指反光标记在其所属刚体内的最优位置，将各个反光标记分别设置于对应的目标位置能够保证系统中的不同刚体之间具备较大的差异度，从而能够避免进行光学运动捕捉时产生对象跟踪失败的问题。

确定两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置时，具体的操作方式为：选取系统中的任意一个反光标记，确定该反光标记的目标位置；选取下一个反光标记，确定该下一个反光标记的目标位置；重复上述过程，直至确定系统中所有反光标记的目标位置。

如图1b所示，每个刚体上任意一个反光标记的目标位置通过以下步骤1021至1024确定：

1021、从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记，作为目标反光标记；

在确定反光标记的目标位置时，可以将系统内的反光标记分为两个类型，即已确定目标位置的反光标记和未确定目标位置的反光标记。因此，在确定刚体上任意一个反光标记的目标位置时，首先需要从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记作为目标反光标记。其中，目标反光标记为当前选取的待确定目标位置的反光标记。选取目标反光标记可以是随机选取，也可以是按照预设的顺序指定选取。在该选取的反光标记的目标位置确定后，选取的下一个反光标记则成为目标反光标记，以此类推。

1022、固定除所述目标反光标记外的其它反光标记，并在所述目标反光标记所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；

在确定目标反光标记后，需要固定除所述目标反光标记外的其它反光标记的位置。可以理解的是，在除目标反光标记以外的其他反光标记中，包括两种类型的反光标记，即：已经确定了目标位置的反光标记和还未确定目标位置的反光标记。因此，在固定除所述目标反光标记外的其它反光标记的位置时，具体操作方式是：将已确定目标位置的反光标记固定于各自的目标位置处，将未确定目标位置的反光标记固定于各自的初始位置处。

其中，在所述目标反光标记的所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记的过程中，空余位置指的是刚体中未放置反光标记的位置，目标反光标记可在所属刚体的每个空余位置上移动，从当前位置移动至下一位置视作一次移动，移动的具体路径不做限定(即不限定从哪个位置开始移动，每次移动具体从哪个位置移动至哪个位置)，只要确保移动遍历立体空间内的每个空余位置一次即可，每次移动时除目标反光标记外的其它反光标记(包括其它刚体的反光标记)均固定不动。

1023、根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度；

可以在每个刚体的立体空间内建立三维坐标系，这样就能得到每个刚体内的每个反光标记所对应的位置信息。根据系统中各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度。在该目标反光标记的移动过程中，可以每移动至一个位置即进行该位置的刚体差异度的计算，也可以在移动至一个位置时只记录该位置信息，等移动结束后再读取每个位置的位置信息分别进行刚体差异度的计算。其中，所述刚体差异度为所述两个以上的刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和，而任意两个刚体之间的差异度可以采用现有技术中的目标函数法计算得到。在计算刚体差异度时，对于已确定目标位置的反光标记，其所处的位置信息具体是目标位置的位置信息；而对于未确定目标位置的反光标记，其所处的位置信息具体是初始位置的位置信息。

举例来说，假设系统中有刚体A、刚体B和刚体C共3个刚体，每个刚体包含4个反光标记，当前选取的目标反光标记为刚体A中的某个反光标记a，a当前移动至刚体A的立体空间内的位置X，则a处于位置X时的刚体差异度通过以下步骤计算：根据系统中各个反光标记所处的位置信息(反光标记a处于位置X，其它反光标记则分别处于各自的初始化位置或目标位置)结合目标函数法计算刚体A和刚体B之间的差异度(用差_AB表示)、刚体A和刚体C之间的差异度(用差_AC表示)、刚体B和刚体C之间的差异度(用差_BC表示)，将以上3个差异度相加，得到a放置于位置X时的刚体差异度，即差_AB+差_AC+差_BC。采用相同的方法得到a放置于刚体A的其它空余位置上的刚体差异度，并将位置和刚体差异度之间的对应关系记录下来。

1024、将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。

在计算得到所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度之后，将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。也即当目标反光标记处于该目标位置时，系统的刚体差异度最大。

至此，完成了一个反光标记的目标位置的确定。当完成一个反光标记的目标位置确定之后，再重复执行步骤1021至1024，以确定下一个还未确定目标位置的反光标记的目标位置。比如，在上述例子中，当反光标记a的目标位置确定后，则从还未确定目标位置的反光标记b作为当前的目标反光标记，并通过执行步骤1021至1024，以确定出反光标记b的目标位置，直到将系统中所有反光标记的目标位置均确定完成，自此，完成步骤102的操作，得到一次刚体配置结果。

在本发明实施例中，初始化各个刚体的反光标记的位置；从未确定目标位置的反光标记中选取一个反光标记作为目标反光标记，固定除目标反光标记外的其它反光标记，并在目标反光标记所属刚体的立体空间内的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；以及根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个位置时的刚体差异度，所述刚体差异度为所述两个以上的刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；将所述刚体差异度的最大值所对应的位置确定为所述目标反光标记的目标位置；采用相同的方法确定系统中所有反光标记的目标位置，从而完成一次刚体配置。假设某系统包括3个刚体、每个刚体有4个反光标记，且每个刚体内的位置数量为30个。若采用现有技术中遍历每个反光标记所有可能存在的位置，计算任意两个刚体之间的差异度的总和的方法，则总共需要进行C³(30,4)次差异度总和的计算；而若采用本申请的方法，每个反光标记能够放置的空余位置是27个，即需要进行27次差异度总和的计算，因此系统总共只需进行12*27＝324次差异度总和的计算。可见，本申请相对于现有技术能够极大地减少计算量，从而减少系统处理的时间。

需要说明的是，根据每个反光标记的位置信息结合目标函数法计算两个刚体之间的差异度的计算量是很大的，因此在进行差异度的计算前，可以先对一些明显不合要求(比如会导致两个刚体之间的差异度过小)的位置进行过滤，免除这些位置的差异度计算，以进一步减小计算量。

进一步的，为了进一步减小计算量，在根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度之前，还可以包括：

根据各个反光标记所处的位置信息确定所述目标反光标记在所属刚体上的无效位置。这里的无效位置即为可能导致系统任意两个刚体之间出现混淆，或者可能给后续的动作捕捉带来不良影响的位置。

具体的，所述无效位置可以通过以下3种方式确定：

方式1：根据所述目标反光标记所属刚体上每个反光标记所处的位置信息判断所述所属刚体的所有反光标记是否处于同一平面；若所述所属刚体的所有反光标记处于同一平面，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。

经过研究发现，当某个刚体的所有反光标记处于同一个平面的时候，该刚体容易与其他刚体产生混淆，引起误识别。因此，将目标反光标记的所属刚体内使得该刚体的所有反光标识处于同一平面的位置确定为无效位置。具体操作时，所述无效位置可以在目标反光标记的移动过程中逐个确定。比如，可以在每次移动目标反光标记后，判断所属刚体上的所有反光标记是否处于同一平面；若是，则将目标反光标记当前所处的位置确定为无效位置，然后将目标反光标记移动至下一位置，重复上述判断过程，直至找出所属刚体上的所有无效位置。

方式2：根据所述目标反光标记所属刚体上每个反光标记所处的位置信息分别计算所述所属刚体的各个反光标记两两之间的距离；若各个所述距离中存在小于第一阈值的距离，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。

经过研究发现，若某个刚体中任意两个反光标记之间的距离过小，会给后续的动作捕捉带来不良影响。因此，可以设定同一刚体上两个反光标记之间的最小距离(即第一阈值)，当该刚体中任意两个反光标记之间的距离小于该最小距离时，则将目标反光标记当前所处的位置确定为无效位置。具体操作时，无效位置同样可以在目标反光标记的移动过程中逐个确定。比如，可以在每次移动目标反光标记后，计算所属刚体上任意两个反光标记之间的距离，若这些距离中的某个距离小于该最小距离，则将目标反光标记当前所处的位置确定为无效位置，然后将目标反光标记移动至下一位置，重复上述判断过程，直至找出所属刚体上的所有无效位置。

方式3：根据各个反光标记所处的位置信息计算所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的相似度；若各个所述相似度中存在符合预设条件的相似度，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。

在刚体配置时，不仅应当考虑所有刚体整体之间的差异度最大化(即系统任意两个刚体之间的差异度的总和最大)，还应当保证系统任意两个刚体之间的相似度处于合理的范围内，以避免刚体之间产生误识别。因此，若各个所述相似度中存在符合预设条件的相似度(比如相似度大于一定的阈值)，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。具体操作时，无效位置同样可以在目标反光标记的移动过程中逐个确定。比如，可以在每次移动目标反光标记后，计算系统中任意两个刚体之间的相似度，若计算得到的相似度中的某个相似度符合预设条件，则将目标反光标记当前所处的位置确定为无效位置，然后将目标反光标记移动至下一位置，重复上述判断过程，直至找出所属刚体上的所有无效位置。

更进一步的，假设第一刚体和第二刚体为系统中具有相同数量反光标记的任意两个刚体，则第一刚体和第二刚体之间的相似度是否符合所述预设条件可以通过以下步骤确定：

(1)根据第一刚体上反光标记所处的位置信息分别计算第一刚体中各个反光标记两两之间的距离，得到第一距离集；

(2)将所述第一距离集中的多个距离值按照第一顺序进行编号，所述第一顺序为距离值由大到小的顺序或者距离值由小到大的顺序；

(3)根据第二刚体上反光标记所处的位置信息分别计算第二刚体中各个反光标记两两之间的距离，得到第二距离集；

(4)将所述第二距离集中的多个距离值按照所述第一顺序进行编号；

(5)将所述第一距离集和第二距离集中编号相同的距离值分别作差，得到多个距离差；

(6)若所述多个距离差中落入预设范围区间内的距离差的数量大于第二阈值，则判定第一刚体和第二刚体之间的相似度符合所述预设条件。

对于上述步骤(1)至(6)，举例说明如下：假设第一刚体和第二刚体都具有4个反光标记，则第一距离集可用{A1、A2、A3、A4、A5、A6}表示，A1至A6为第一刚体中反光标记两两之间的距离值，其中A1＞A2＞A3＞A4＞A5＞A6；第二距离集可用{B1、B2、B3、B4、B5、B6}表示，B1至B6为第二刚体中反光标记两两之间的距离值，其中B1＞B2＞B3＞B4＞B5＞B6；将A1至A6，B1至B6都按照第一顺序进行编号，比如从小到大进行编号，即A1和B1为1号，A2和B2为2号…以此类推。将所述第一距离集和第二距离集中编号相同的距离值分别作差，得到多个距离差，即得到A1-B1、A2-B2…共6个距离差。预设范围区间和第二阈值的数值可以根据经验值确定，若所述多个距离差中落入预设范围区间内的距离差的数量大于第二阈值，则判定第一刚体和第二刚体之间的相似度符合所述预设条件，否则判定第一刚体和第二刚体之间的相似度不符合所述预设条件。

需要特别说明的是，在实际应用中可以选择上述3种方式中的任意一种单独使用，也可以选择两种或以上的方式结合使用。

在确定无效位置之后，所述根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度具体可以为：根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于除所述无效位置外的各个空余位置时的刚体差异度。

显然，在进行刚体差异度的计算前剔除无效位置，不仅能够进一步减小计算量，而且能够保证系统中任意两个刚体之间的差异度大小均符合要求，极大地降低出现刚体误识别的风险。

请参阅图2，本发明实施例中一种刚体配置方法的第二个实施例包括：

201、初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记；

202、确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果；

步骤201至202与步骤101至102相同，具体可参照步骤101至102的相关说明。

203、累计配置次数一次；

步骤201至202为系统的一次刚体配置过程，刚体的配置次数的初始值为0，当完成一次刚体配置后，累计刚体的配置次数一次，即将该配置次数的具体数值加1。

204、判断所述配置次数是否小于第三阈值；

判断所述配置次数是否小于第三阈值，若所述配置次数小于第三阈值，则执行步骤205；若所述配置次数大于或等于第三阈值，则执行步骤206。第三阈值可根据实际需要合理确定，比如可设为50，表示总共进行50次刚体的配置。

205、保存本次的刚体配置结果；

刚体的配置次数尚未达到设定值，因此保存本次的刚体配置结果，然后重新执行步骤201，对各个反光标记的所处位置进行随机初始化，开始下一次的刚体配置。

206、将多次刚体配置结果中所述刚体差异度最大的配置结果确定为最终的刚体配置结果。

刚体的配置次数已经达到设定值，将多次刚体的配置结果中所述刚体差异度最大的配置结果确定为最终的刚体配置结果，从而结束整个系统的刚体配置过程。显然，通过进行多次刚体的配置，从多个配置结果中选取最优的配置结果作为最终的刚体配置方案，能够得到更优的刚体配置效果。

在本发明实施例中，初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记；确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果；累计配置次数一次；判断所述配置次数是否小于第三阈值；若所述配置次数小于第三阈值，则保存本次的刚体配置结果，然后重新执行初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置步骤，开始下一次的刚体配置；若所述配置次数大于或等于第三阈值，则将多次刚体配置结果中所述刚体差异度最大的配置结果确定为最终的刚体配置结果。与本发明的第一个实施例相比，本实施例进行多次重复的刚体配置得到多个刚体配置结果，然后从中选取刚体差异度最大的配置结果作为最终的刚体配置结果，能够得到更加完善的刚体配置方案。

应理解，上述各个实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

上面主要描述了一种刚体配置方法，下面将对一种刚体配置装置进行描述。

请参阅图3，本发明实施例中一种刚体配置装置的一个实施例包括：

位置初始化模块301，用于初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记；

目标位置确定模块302，用于确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果；

其中，所述目标位置确定模块302包括：

反光标记选取单元3021，用于从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记，作为目标反光标记；

反光标记放置单元3022，用于固定除所述目标反光标记外的其它反光标记，并在所述目标反光标记所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；

刚体差异度计算单元3023，用于根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度，所述刚体差异度为所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；

目标位置确定单元3024，用于将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。

本发明实施例还提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如图1或图2表示的任意一种刚体配置方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如图1或图2表示的任意一种刚体配置方法的步骤。

图4是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图4所示，该实施例的终端设备4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各个刚体的配置方法的实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至102。或者，所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块301至302的功能。

所述计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述终端设备4中的执行过程。

所述终端设备4可以是各种类型的手机、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是终端设备4的示例，并不构成对终端设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备4还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Uni t，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器41可以是所述终端设备4的内部存储单元，例如终端设备4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述终端设备4的外部存储设备，例如所述终端设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述终端设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种刚体配置方法，其特征在于，包括：

初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记，每个反光标记放置于其所属刚体的立体空间内的任意1个位置，每个刚体上所包含的位置的数量大于其所包含的反光标记的数量；

确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果，然后累计配置次数一次；若所述配置次数小于第三阈值，则保存本次的刚体配置结果，然后重新执行初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置的步骤，开始下一次的刚体配置；若所述配置次数大于或等于第三阈值，则将多次刚体配置结果中刚体差异度最大的配置结果确定为最终的刚体配置结果，所述刚体差异度为所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；

其中，每个刚体上任意一个反光标记的目标位置通过以下步骤确定：

从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记，作为目标反光标记；

固定除所述目标反光标记外的其它反光标记，并在所述目标反光标记所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；

根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度；

将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。

2.如权利要求1所述的刚体配置方法，其特征在于，在根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度之前，还包括：

根据各个反光标记所处的位置信息确定所述目标反光标记在所属刚体上的无效位置；

所述根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度具体为：

根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于除所述无效位置外的各个空余位置时的刚体差异度。

3.如权利要求2所述的刚体配置方法，其特征在于，所述根据各个反光标记所处的位置信息确定所述目标反光标记在所属刚体上的无效位置包括：

根据所述目标反光标记所属刚体上每个反光标记所处的位置信息判断所述所属刚体的所有反光标记是否处于同一平面；

若所述所属刚体的所有反光标记处于同一平面，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。

4.如权利要求2所述的刚体配置方法，其特征在于，所述根据各个反光标记所处的位置信息确定所述目标反光标记在所属刚体上的无效位置包括：

根据所述目标反光标记所属刚体上每个反光标记所处的位置信息分别计算所述所属刚体的各个反光标记两两之间的距离；

若各个所述距离中存在小于第一阈值的距离，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。

5.如权利要求2所述的刚体配置方法，其特征在于，所述根据各个反光标记所处的位置信息确定所述目标反光标记在所属刚体上的无效位置包括：

根据各个反光标记所处的位置信息计算所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的相似度；

若各个所述相似度中存在符合预设条件的相似度，则将所述目标反光标记当前所处的位置确定为所述无效位置。

6.如权利要求5所述的刚体配置方法，其特征在于，第一刚体和第二刚体为所述两个以上刚体中具有相同数量反光标记的任意两个刚体，第一刚体和第二刚体之间的相似度是否符合所述预设条件通过以下步骤确定：

根据第一刚体上反光标记所处的位置信息分别计算第一刚体中各个反光标记两两之间的距离，得到第一距离集；

将所述第一距离集中的多个距离值按照第一顺序进行编号，所述第一顺序为距离值由大到小的顺序或者距离值由小到大的顺序；

根据第二刚体上反光标记所处的位置信息分别计算第二刚体中各个反光标记两两之间的距离，得到第二距离集；

将所述第二距离集中的多个距离值按照所述第一顺序进行编号；

将所述第一距离集和第二距离集中编号相同的距离值分别作差，得到多个距离差；

若所述多个距离差中落入预设范围区间内的距离差的数量大于第二阈值，则判定第一刚体和第二刚体之间的相似度符合所述预设条件。

7.一种刚体配置装置，其特征在于，包括：对应修改

位置初始化模块，用于初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置，每个刚体上均包含两个以上的反光标记，每个反光标记放置于其所属刚体的立体空间内的任意1个位置，每个刚体上所包含的位置的数量大于其所包含的反光标记的数量；

目标位置确定模块，用于确定所述两个以上刚体中的每个刚体上所有反光标记的目标位置，得到本次的刚体配置结果，然后累计配置次数一次；若所述配置次数小于第三阈值，则保存本次的刚体配置结果，然后重新执行初始化两个以上刚体中各个刚体上所有反光标记的位置的步骤，开始下一次的刚体配置；若所述配置次数大于或等于第三阈值，则将多次刚体配置结果中刚体差异度最大的配置结果确定为最终的刚体配置结果，所述刚体差异度为所述两个以上刚体中任意两个刚体之间的差异度的总和；

其中，所述目标位置确定模块包括：

反光标记选取单元，用于从未确定目标位置的反光标记中选取任意一个反光标记，作为目标反光标记；

反光标记放置单元，用于固定除所述目标反光标记外的其它反光标记，并在所述目标反光标记所属刚体的每个空余位置上逐次移动所述目标反光标记；

刚体差异度计算单元，用于根据各个反光标记所处的位置信息分别计算所述目标反光标记处于各个空余位置时的刚体差异度；

目标位置确定单元，用于将所述刚体差异度的最大值所对应的空余位置确定为所述目标反光标记的目标位置。

8.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的刚体配置方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的刚体配置方法的步骤。

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