基于單目視覺的人體運動分析研究.pdf

1、從視頻圖像信息中獲取并分析人體運動的各項參數指標是一個多學科融合的重點研究方向，其研究核心是從單個或多個視頻序列中檢測、跟蹤人體，獲取人體運動數據，重建人體的三維運動或描述和理解人體運動。視頻人體運動分析的研究在人體動畫、游戲、虛擬現實和增強現實、人機交互、視頻監(jiān)控、體育運動分析、輔助臨床醫(yī)療診斷等領域均有著廣闊的應用前景。 本文專注于單目視頻中的人體運動姿態(tài)的二維獲取(基于場景中深度坐標以知點的約束條件)以及三維重建等關鍵技術

2、。工作集中于從包含人體運動的單目視頻圖像中，獲取人體的三維運動，恢復用關節(jié)骨架模型表示的人體三維運動。從而能夠對人體的動作技術、人體運動規(guī)律和運動能力進行研究，有望幫助設計人員在設計早期就能對人因工程學的因素進行合理評估，減少設計返工和實物原型的制作，能夠縮短從設計到制造的周期和成本。此外將數字化的人體模型置于虛擬的生產環(huán)境當中，可以很好的解決工人進行生產裝配作業(yè)的可達性、安全性分析以及操作動作的規(guī)范性等人因工程學方面的實際問題。

3、 在充分了解掌握相關研究工作的基礎上，針對所研究的問題，完成的研究工作主要包括：(1)總結并確定一種適合單目視覺研究的人體運動捕獲模型。(2)簡化了攝像機內外參數的定標過程，不需要復雜的優(yōu)化迭代求解，利用平面定標模板上已知間距的點陣來線性計算獲得算法需求的攝像機參數。(3)將人體運動序列按照運動突變點劃分為若干子序列，從而有效消除二義性的干擾。(4)在透視投影攝像機模型下，根據單目視頻圖像上人體的關節(jié)點數據，可以較為精確的計算獲得人體