人體運動跟蹤的方法與實驗研究.pdf

1、近年來,人體運動的跟蹤與分析在圖像處理與計算機視覺領域引起許多學者的關注.這一課題在智能監(jiān)視系統(tǒng)、虛擬現實、高級用戶接口、運動分析和基于模型的圖象編碼等方面具有廣闊的應用前景.利用圖象序列進行人體運動的跟蹤與分析包含三個基本內容:(1)從復雜背景中提取運動人體;(2)人體運動的跟蹤和標定;(3)人體行為的識別和理解.其中,人體運動的跟蹤和標定是人體運動跟蹤與分析過程的關鍵,是進一步識別和理解人體運動行為的基礎,人體行為的識別和理解達到了

2、人體運動分析的最高境界,但目前還遠達不到這一點,因此研究工作主要集中在前兩項上.該文提出了幾種基于單目視覺的人體運動跟蹤方法,這些方法通過分析圖像中軀體呈現的特征,跟蹤人體的各個部位,獲得人體運動的各種參數,來重建人體運動的過程.人體運動跟蹤系統(tǒng)處理的是由攝像機攝入的視頻圖像序列.首先經過背景去除,把感興趣的人體目標從圖像中提取出來,然后采用基于模型的和非基于模型的兩種方法對人體的局部和全身運動進行了跟蹤.論文中,跟蹤了兩個局部部位腿部

3、和頭部的運動,利用人體腿部的幾何特征,將原始腿部圖像序列變換到相應的距離圖像上,然后對人體腿部的四個關節(jié)點運動進行了跟蹤;根據人類視覺識別特性,采用由粗到細的匹配過程和基于面部的色彩信息對圖像中的頭部進行了檢測,并且在細致匹配中利用了模糊模式匹配方法.在對全身運動跟蹤中,根據人體的形狀特征描繪了人體區(qū)域模型圖,對全身步行及體操動作進行了二維跟蹤和標定,之后再利用攝像機的透視投影模型、人體關節(jié)間的骨骼連接關系和比例參數,把關節(jié)點在圖像序列