标题: 分析三度空间人体肢节运动的计算机视觉
Computer vision for 3D human motion analysis
作者: 李锡坚
Li, Xi-Jian
陈稔
CHEN, REN
资讯科学与工程研究所
关键字: 三度空间;空间;人体;肢节;运动;计算机;视觉;电脑;资讯科学;COMPUTER;INFORMATION
公开日期: 1983
摘要: 本论文旨在提出一套方法来从一系列的人体肢节运动照片中,重建其三度空间结构以
其动作变化。在第一阶段我们将先分析各单张照片中人体的可能结构。假照片中脸部
的六个以上特征点及其他关节点之位置均已知,而且人体之各肢节(rigid segment)
之长度亦已知。那么从么单张照片重建人体可能的三度空间结构。我们所采用的方法
是:在头部定义一个座标系,再利用头部特征在此座标系之座标及其投影来决定座标
转换矩阵〔T 〕;再由〔T〕分离出对应于头部座标系的 相机模式(Camara Model)
;最后反求得头部各特征点在相机座标系之座标。我们所说的特征点含颈子、左右眼
、左右耳和鼻子。
找到相机座标系中颈子之座标后,可逐步找出其他关节点在相机座标系之座标。但是
,由于二度至三度空间的转换有一对多的关系,所以当已佑芋一肢节之一端点座标时
,另一端点之座标可能有两个。因此,如果人体有n 个关节,那么一张照片就有2
个可能之三度空间结构。这些可能性我们以二元树(Binary Interpretation Tree)表
示的结构有许多是不可能的,因此我们运用与身体结构有关和与运动有关的各种限制
来作剪枝。
第二阶段我们将进行一系列照片的动态分析。经过前一阶段分析后,各照片所剩下之
结构可表成‘多阶段人体结构变化图’(Multistage Transition Graph) ,运用择优
技术(Optimization)可找出最佳解。我们所用的择优方法包括动态规划法和图形搜寻
法(Sum of Relative Displacements) 、肢节两端点之运动向量或关节的投影标示(
Labeling)消掉较不可能的结构。
然而,由于‘多阶段人体结构变化图’中可能蕴涵多个可行解,因此我们将
Algorithm A 稍加变化找出所有可行解,在求解过程中并利用投影标示来检核某组变
化是否合法。论文最后举出例子并讨论实验结果。
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT724241001
http://hdl.handle.net/11536/51832
显示于类别:Thesis