本申請涉及數(shù)據(jù)處理，尤其是涉及一種數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、數(shù)字化場域空間是指將特定的區(qū)域（如文旅景點、城市區(qū)域、工業(yè)園區(qū)等）按照其不同的層面，以數(shù)字的方式實施電子化記錄或運行。它利用現(xiàn)代信息技術(shù)，如三維建模、虛擬現(xiàn)實（vr）、增強現(xiàn)實（ar）、物聯(lián)網(wǎng)（iot）、大數(shù)據(jù)、云計算等，對物理空間進(jìn)行數(shù)字化復(fù)制、模擬和增強，從而創(chuàng)造出一種全新的、可交互的虛擬環(huán)境。

2、虛擬化身最開始的定義是包括網(wǎng)絡(luò)論壇、即時通信軟件和社交媒體中的平面頭像，甚至可以追溯到更早期的文字型多人在線游戲中的文字用戶名。但是隨著技術(shù)的進(jìn)步，虛擬化身的發(fā)展經(jīng)歷了從簡單的文字用戶名、平面頭像到三維立體模型的演變。隨著元宇宙等技術(shù)的興起，虛擬化身的定義進(jìn)一步拓寬，可以表示用戶在數(shù)字化場域空間的真實投影。

3、目前在元宇宙中，用戶多是選擇現(xiàn)有的虛擬化身，這在一定程度上導(dǎo)致虛擬化身出現(xiàn)重復(fù)，讓用戶自己設(shè)計虛擬化身（使用提供模板），仍然存在該問題，如何基于用戶來直接生成虛擬化身，使虛擬化身具有明顯差異性，還需要進(jìn)一步研究。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法及系統(tǒng)，通過基于用戶構(gòu)建三維空間模型和圖像賦予的方式來創(chuàng)建用戶在數(shù)字化場域空間的虛擬化身，使虛擬化身具有明顯差異性。

2、本申請的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

3、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，包括：

4、獲取對象的三維點云掃描數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)；

5、使用三維點云掃描數(shù)據(jù)構(gòu)建歸屬于對象的虛擬空間造型，虛擬空間造型由多個表面組成；

6、將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切，得到子影像數(shù)據(jù)；

7、將子影像數(shù)據(jù)與表面進(jìn)行匹配，匹配成功后將子影像數(shù)據(jù)調(diào)整并賦予表面；

8、融合相鄰表面時間的縫隙，得到虛擬化身。

9、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，獲取對象的三維點云掃描數(shù)據(jù)時，對對象進(jìn)行多次掃描，并且每次掃描的角度均不相同。

10、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切包括：

11、根據(jù)紋理將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次裁切，將影像數(shù)據(jù)分為多個部分，記為部分影像數(shù)據(jù)；

12、識別部分影像數(shù)據(jù)并根據(jù)識別結(jié)果對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切，得到表面。

13、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)紋理將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次裁切包括：

14、將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度處理，得到灰度影像數(shù)據(jù)；

15、在灰度影像數(shù)據(jù)上選取區(qū)域，區(qū)域的形狀為矩形；

16、根據(jù)區(qū)域內(nèi)的像素點在區(qū)域內(nèi)部建立向量，向量的長度為兩個像素點之間的距離，向量的角度為兩個像素點的顏色差值；

17、比較區(qū)域的相似性并根據(jù)比較結(jié)果將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次裁切，得到部分影像數(shù)據(jù)。

18、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，當(dāng)一個部分影像數(shù)據(jù)完全位于另一個部分影像數(shù)據(jù)的內(nèi)部時，將所述兩個部分影像數(shù)據(jù)融合為一個部分影像數(shù)據(jù)。

19、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，識別部分影像數(shù)據(jù)并根據(jù)識別結(jié)果對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切包括：

20、獲取部分影像數(shù)據(jù)的輪廓并根據(jù)輪廓將部分影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切；

21、識別經(jīng)過裁切的部分影像數(shù)據(jù)；

22、根據(jù)識別結(jié)果選擇保留識別結(jié)果或者繼續(xù)根據(jù)輪廓將部分影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切，直至部分影像數(shù)據(jù)被完全識別。

23、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中，當(dāng)一個輪廓位于另一個輪廓的內(nèi)部時，將所述兩個輪廓融合為一個輪廓。

24、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成裝置，包括：

25、數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取對象的三維點云掃描數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)；

26、構(gòu)建單元，用于使用三維點云掃描數(shù)據(jù)構(gòu)建歸屬于對象的虛擬空間造型，虛擬空間造型由多個表面組成；

27、裁切單元，用于將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切，得到子影像數(shù)據(jù)；

28、匹配與賦予單元，用于將子影像數(shù)據(jù)與表面進(jìn)行匹配，匹配成功后將子影像數(shù)據(jù)調(diào)整并賦予表面；

29、融合單元，用于融合相鄰表面時間的縫隙，得到虛擬化身。

30、第三方面，本申請?zhí)峁┝艘环N數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

31、一個或多個存儲器，用于存儲指令；以及

32、一個或多個處理器，用于從所述存儲器中調(diào)用并運行所述指令，執(zhí)行如第一方面及第一方面任意可能的實現(xiàn)方式中所述的方法。

33、第四方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括：

34、程序，當(dāng)所述程序被處理器運行時，如第一方面及第一方面任意可能的實現(xiàn)方式中所述的方法被執(zhí)行。

35、第五方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括程序指令，當(dāng)所述程序指令被計算設(shè)備運行時，如第一方面及第一方面任意可能的實現(xiàn)方式中所述的方法被執(zhí)行。

36、第六方面，本申請?zhí)峁┝艘环N芯片系統(tǒng)，該芯片系統(tǒng)包括處理器，用于實現(xiàn)上述各方面中所涉及的功能，例如，生成，接收，發(fā)送，或處理上述方法中所涉及的數(shù)據(jù)和/或信息。

37、該芯片系統(tǒng)，可以由芯片構(gòu)成，也可以包括芯片和其他分立器件。

38、在一種可能的設(shè)計中，該芯片系統(tǒng)還包括存儲器，該存儲器，用于保存必要的程序指令和數(shù)據(jù)。該處理器和該存儲器可以解耦，分別設(shè)置在不同的設(shè)備上，通過有線或者無線的方式連接，或者處理器和該存儲器也可以耦合在同一個設(shè)備上。

技術(shù)特征：

1.一種數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，獲取對象的三維點云掃描數(shù)據(jù)時，對對象進(jìn)行多次掃描，并且每次掃描的角度均不相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，根據(jù)紋理將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行一次裁切包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，當(dāng)一個部分影像數(shù)據(jù)完全位于另一個部分影像數(shù)據(jù)的內(nèi)部時，將所述兩個部分影像數(shù)據(jù)融合為一個部分影像數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，識別部分影像數(shù)據(jù)并根據(jù)識別結(jié)果對影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法，其特征在于，當(dāng)一個輪廓位于另一個輪廓的內(nèi)部時，將所述兩個輪廓融合為一個輪廓。

8.一種數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成裝置，其特征在于，包括：

9.一種數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法及系統(tǒng)，方法包括獲取對象的三維點云掃描數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)；使用三維點云掃描數(shù)據(jù)構(gòu)建歸屬于對象的虛擬空間造型，虛擬空間造型由多個表面組成；將影像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁切，得到子影像數(shù)據(jù)；將子影像數(shù)據(jù)與表面進(jìn)行匹配，匹配成功后將子影像數(shù)據(jù)調(diào)整并賦予表面；融合相鄰表面時間的縫隙，得到虛擬化身。本申請公開的數(shù)字化場域空間虛擬化身差異化生成方法及系統(tǒng)，通過基于用戶構(gòu)建三維空間模型和圖像賦予的方式來創(chuàng)建用戶在數(shù)字化場域空間的虛擬化身，使虛擬化身具有明顯差異性。

技術(shù)研發(fā)人員：許婉妮,關(guān)銘華,王璐,謝煒芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福州大學(xué)廈門工藝美術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23