[發明專利]一種基于2D骨架的數據預處理方法

有效

• 申請號: 202011010439.4
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112101273B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 劉遠超;吳宗林;唐浩;邱旭章;周豪杰
• 申請（專利權）人: 浙江浩騰電子科技股份有限公司
• 主分類號: G06V40/20
• 分類號: G06V40/20
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 周紅芳

1.一種基于2D骨架的數據預處理方法，其技術方案為：

步驟1：已知骨架數據為Data＝{v_i|i＝1,2,…,N},v_i＝{(x_it,y_it)|t＝1,2,…,T}，關節對稱關系Map＝{v_l,v_r|l＝1,2,…,N，r＝1,2,…,N，v_l和v_r是表示左右對稱的關節對}，關節固有連接關系E＝{v_i,v_j|i＝1,2,…,N，j＝1,2,…,N且i≠j且關節v_i和v_j之間存在物理上的骨骼連接}，v_j表示第j個關節，v_i,v_j表示第i個關節v_i和第j個關節v_j之間存在的空間上的邊，(x_it,y_it)表示第i個關節v_i在第t時刻時采集到的圖像中的坐標，T表示圖像序列數量，N表示關節總數；

步驟2：利用人體骨骼長度不變且左右對稱的特性過濾檢測不準確的關節點，具體步驟如下：

步驟2.1：對于v_i,v_j∈E，利用式(1)計算骨骼長度B_it；

步驟2.2：計算骨骼長度的標準差BS_i；

BS_i＝σ({B_it|t＝1,2,…,T}) (2)

式中，σ(·)表示標準差計算；

步驟2.3：對于v_l,v_r∈Map，如果BS_lBS_r，計算v_l的平均骨骼長度，其中BS_l是關節v_l的骨骼長度的標準差，BS_r是關節v_r的骨骼長度的標準差；

BA_l＝mean({B_lt|t＝1,2,…,T}) (3)

式中，mean(·)表示均值計算，B_lt表示關節v_l在時間t的骨骼長度；

步驟2.4：如果B_rtα_min*BA_l或者B_rtα_max*BA_l，則設置x_rt＝0，y_rt＝0，其中α_min和α_max分別表示上下閾值，B_rt是關節v_r在時間t的骨骼長度，x_rt是關節v_r在時間t的圖像中的橫坐標值，y_rt是關節v_r在時間t的圖像中的縱坐標值；

步驟2.5：對于v_l,v_r∈Map，如果BS_rBS_l，計算v_r的平均骨骼長度；

BA_r＝mean({B_rt|t＝1,2,…,T}) (4)

式中，mean(·)表示均值計算；

步驟2.7：如果B_ltα_min*BA_r或B_ltα_max*BA_r，則設置x_lt＝0，y_lt＝0，x_lt是關節v_l在時間t的圖像中的橫坐標值，y_lt是關節v_l在時間t的圖像中的縱坐標值；

步驟3：利用人體運動加速度存在上限，所以幀差不會猛然加大的特性過濾檢測不準確的點，具體步驟如下：

步驟3.1：利用式(5)計算幀差M_it：

步驟3.2：如果M_itβ*M_i(t-1)，則設置x_it＝0，y_it＝0，其中β是閾值系數，M_i(t-1)是關節v_i在時間t-1處的幀差，x_it是關節v_i在時間t的圖像中的橫坐標值，y_it是關節v_i在時間t的圖像中的縱坐標值。