[發明專利]一種3D人體動作標準性判識的方法

有效

• 申請號: 202010085665.2
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111291687B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 紀剛;周萌萌
• 申請（專利權）人: 青島聯合創智科技有限公司
• 主分類號: G06V40/20
• 分類號: G06V40/20;G06V20/64
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本發明公開了一種3D人體動作標準性判識的方法，包括如下步驟：(1)采用多個多目相機對人體動作進行圖像采集，遍歷圖像集合，求同一時間戳下，圖像的2D人體關節點位置；(2)根據得到的所有多目相機下的2D人體關節點位置集合，進行多目相機2D關節點的信息融合，得到所有相機像素坐標系下的融合2D關節點位置；(3)根據得到的所有相機像素坐標系下的融合2D關節點位置，計算3D人體關節點位置和關節點構成的邊信息，即3D人體姿態；(4)根據最終計算出的3D人體姿態信息進行動作標準型判識。本發明所公開的方法能夠對不同角度下的目標體，對復雜的人體姿態做到準確判識，具備實時性。

技術領域

本發明涉及一種3D人體動作標準性判識的方法。

背景技術

目前，基于姿態估計算法提取人體關節點從而進行人體動作標準性評判的技術很多，包括：

(1)基于單目相機的2D姿態估計算法，分為自底而上和自上而下兩種計算方法，自底而上的檢測方法，首先檢測到關節點再判識是否屬于統一目標體，這種方法具有實時性，對單張圖像能夠快速響應，但檢測精度有所犧牲；自上而下的檢測方法，首先會檢測出目標體，根據目標體再提取關節點，檢測精度較高，但實時性不足。

這類做法存在共同的缺點，即目標體側面存在關節點遮擋情況，存在誤判和錯誤的關節點連接情況，導致動作的標準性打分錯誤，提取精度受限于人體角度，無法投入使用。

(2)基于單目相機的3D姿態估計算法，首先虛擬化一個相對的3D網格空間，然后在3D網格空間坐標中對輸入的2D圖像進行3D關節點推理。這類做法雖然改進了2D人體姿態估計的不足，但仍然無法滿足實際需求，且依賴于2D姿態的精度，且只能在相對坐標系下，得到的人體動作的評判。

(3)基于多目相機的3D姿態估計算法依賴于2D姿態估計精度，對于復雜和存在遮擋的2D姿態精度改善仍然有限。

由此可見，目前，根據人體姿態估計對人體動作標準性進行判識的方法存在一定的缺陷。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種3D人體動作標準性判識的方法，以達到能夠對不同角度下的目標體，對復雜的人體姿態做到準確判識，具備實時性的目的。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種3D人體動作標準性判識的方法，包括如下步驟：

(1)采用多個多目相機對人體動作進行圖像采集，遍歷圖像集合，求同一時間戳下，圖像的2D人體關節點位置；

(2)根據得到的所有多目相機下的2D人體關節點位置集合，進行多目相機2D關節點的信息融合，得到所有相機像素坐標系下的融合2D關節點位置；

(3)根據得到的所有相機像素坐標系下的融合2D關節點位置，計算3D人體關節點位置和關節點構成的邊信息，即3D人體姿態；

(4)根據最終計算出的3D人體姿態信息進行動作標準型判識；

所述步驟(1)具體如下：

給定相機集合Camera＝{C₁,C₂,...,C_i,...,C_a}，1≤i≤a，a表示多目相機的個數，且a≥2；多目相機采集的圖像數據為Ig＝{I₁,I₂,...,I_i,...,I_a}；I_i(x,y,c)為同一時間戳下，C_i相機采集的圖像樣本，其中，0≤x≤W-1，W表示圖像寬度，0≤y≤H-1，H表示圖像高度，c為輸入圖像的通道信息，且0≤c≤2；遍歷圖像集合Ig，求同一時間戳下，圖像I_i(x,y,c)的2D人體關節點位置，具體步驟如下：