基于統(tǒng)計(jì)模型人體姿態(tài)估計(jì)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、人體姿態(tài)估計(jì)是運(yùn)用視頻或傳感技術(shù)記錄人體的運(yùn)動(dòng)，獲取運(yùn)動(dòng)參數(shù)，從中恢復(fù)人體結(jié)構(gòu)并再現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的分析并加以運(yùn)用的過(guò)程。人體姿態(tài)估計(jì)廣泛地應(yīng)用與人機(jī)交互、體育訓(xùn)練、醫(yī)療保健、動(dòng)畫制作和影視等領(lǐng)域，尤其是基于傳感器的人體姿態(tài)估計(jì)技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值。雖然基于視頻的人體姿態(tài)估計(jì)研究豐富且取得了很好的效果，但其固有的受環(huán)境影響、計(jì)算量大和侵犯隱私等特點(diǎn)使其適用范圍受到了限制。
　　針對(duì)視頻的姿態(tài)估計(jì)

2、算法的限制，基于傳感器的估計(jì)方法具有不受環(huán)境限制、操作方便且不侵犯隱私等特點(diǎn)。本文將采用慣性測(cè)量單元來(lái)采集人體運(yùn)動(dòng)信息，并對(duì)基于慣性測(cè)量的人體姿態(tài)估計(jì)算法進(jìn)行深入的研究，同時(shí)也對(duì)通過(guò)傳感器進(jìn)行人體姿態(tài)和跌倒監(jiān)測(cè)的算法進(jìn)行了研究，最后使用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對(duì)人體姿態(tài)的估計(jì)預(yù)測(cè)進(jìn)行了探索。
　　通過(guò)慣性測(cè)量單元估計(jì)人體的姿態(tài)可以說(shuō)是一種對(duì)人體的姿態(tài)進(jìn)行捕捉的方法，在本文中，通過(guò)傳感器采集人體運(yùn)動(dòng)信息，進(jìn)行傳感器與人體的配準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行

3、分析，進(jìn)行地面接觸檢測(cè)，最后通過(guò)人體模型進(jìn)行人體運(yùn)動(dòng)學(xué)傳遞，完成對(duì)人體在空間的位姿的估計(jì)，并對(duì)運(yùn)動(dòng)信息進(jìn)行提取運(yùn)動(dòng)特征，進(jìn)行跌倒預(yù)警研究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，算法在進(jìn)行人體姿態(tài)估計(jì)的同時(shí)能對(duì)跌倒行為進(jìn)行預(yù)警。
　　本文將人體姿態(tài)估計(jì)研究問(wèn)題以貝葉斯網(wǎng)絡(luò)這種圖模型進(jìn)行抽象，構(gòu)建人體行進(jìn)的動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型，結(jié)合慣性測(cè)量單元采集的運(yùn)動(dòng)信息推導(dǎo)而得到的人體各關(guān)節(jié)在空間的位置作為觀測(cè)信息，利用網(wǎng)絡(luò)的推斷功能進(jìn)行姿態(tài)的估計(jì)和預(yù)測(cè)，通過(guò)戶外長(zhǎng)距離行