基于模型的人體運動分析.pdf

1、近年來,隨著相關技術的發(fā)展,人體運動分析已發(fā)展為一個融合多學科知識的交叉研究領域,并成為圖像處理與計算機視覺領域中備受關注的前沿方向之一。它是結(jié)合生物力學和計算機視覺的一項重要技術,在多個領域都有著廣泛的應用前景和潛在的經(jīng)濟價值。鑒于此,越來越多的科研機構(gòu)、商業(yè)機構(gòu)都相繼投入到該領域的科研中來。人體運動屬于典型的鏈接型非剛體運動,結(jié)合模型進行人體運動分析有著極大的研究價值。對此,本文利用人體模型,針對人體運動分析領域相關問題,主要進行了

2、以下研究工作:
　　 (1)利用背景差分法進行運動目標分割。針對本文實驗環(huán)境的實際情況,結(jié)合幀間差分法與平均法思想進行背景建模,對傳統(tǒng)平均背景法進行了改進,并利用基于灰度直方圖的自適應閾值分割法與形態(tài)學處理方法實現(xiàn)運動目標的完整分割。
　　 (2)利用OpenGL完成人體模型的建立。本文提出一種新的可變形模型,并利用該模型對人體上臂、前臂、大腿、小腿進行建模,從而近似地反映出手臂以及腿部運動過程中肌肉所發(fā)生的形變情況。<

3、br>　　 (3)利用基于模型的粒子濾波算法對人體手臂運動以及各肢體運動進行跟蹤。針對鏈接型運動的高維空間特性,結(jié)合分塊采樣策略,采用自上而下的搜索方式完成基于模型的粒子濾波算法,并利用該算法對手臂運動以及各肢體運動進行跟蹤。
　　 (4)利用模型進行人體轉(zhuǎn)動力學分析。提出一種基于模型的人體轉(zhuǎn)動力學分析方法,結(jié)合人體模型將人體有效地看成由多個部分共同構(gòu)成的組合系統(tǒng),并根據(jù)轉(zhuǎn)動力學相關知識,對各個部分的轉(zhuǎn)動分別進行分析,從而得到