本文關鍵詞：基于視頻的人體運動分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 人體運動分析一直是多個學科領域中的重要研究問題，，在生物醫(yī)學、虛擬現(xiàn)實、機器人技術、安全監(jiān)控等領域有著廣泛的應用。本文的研究對象是基于視頻的人體運動分析即在視頻序列中對人體的運動進行跟蹤，捕捉和分析。人體運動屬于非剛體運動的范疇，具有高度的非線性特點，利用視頻進行人體運動分析，有著極大的研究價值和現(xiàn)實應用前景。 利用視頻進行人體運動分析一直以來都是研究者所面臨的難題，盡管如此，還是有不少研究者提出了相應的部分解決辦法。本文介紹了目前基于視頻的人體運動分析中所存在的問題。同時將目前的研究工作劃分為基于特征和基于模型這兩種不同的方法，并以此為線索回顧了解決該問題的一般思路與框架，并就這二類方法作了科學的比較。 本文對兩類不同單目視頻中的人體運動跟蹤問題進行了研究。第一類視頻的研究對象是在實驗室環(huán)境下穿著緊身衣、用MLD(Moving Light Display)標注關節(jié)點的人體所作的步行運動。我們采用基于特征的方法對人體進行了跟蹤。本文提出使用相關模板的方法檢測特征，實驗表明該方法可有效檢測特征。傳統(tǒng)方法中跟蹤特征往往使用一種模式，而本文在分析人體運動特點基礎上，利用人體的結(jié)構(gòu)約束條件結(jié)合人體不同部分的運動特性，對人體不同部分采用不同的跟蹤策略。實驗表明，利用該方法在無遮擋情況下，可以較好的跟蹤人體的肢體運動。在第二類視頻中，我們對身著普通服裝的人體步行運動進行了研究。對這類視頻我們采取了基于模型的研究方法。首先討論了對于視頻的預處理以及全身運動的跟蹤問題。接著構(gòu)建了人體腿部的二維模型。然后通過搜索一組參數(shù)使得合成數(shù)據(jù)與實際圖象數(shù)據(jù)最為相似的方法，來跟蹤腿部運動。模型跟蹤中如何在參數(shù)空間中搜索有效參數(shù)一直是一個難題，傳統(tǒng)方法一般通過優(yōu)化的方法加以解決，而本文在跟蹤過程中，逐個分析各參數(shù)的求解，降低了參數(shù)空間的維數(shù)，使得計算更為簡單有效。此外通過定義合適的相似度函數(shù)提高了在遮擋情況下跟蹤的準確性。實驗表明，該方法可以很好的跟蹤步行人體的腿部運動，并可以克服一定的遮擋現(xiàn)象。
【關鍵詞】：運動跟蹤 視頻處理 非剛體運動
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2003
【分類號】：R-39
【目錄】：

• 第一章 緒論7-10
• §1．1 人體運動分析簡介7
• §1．2 人體運動分析的應用和研究意義7-9
• §1．3 本文的主要工作9-10
• 第二章 基本運動分析方法10-17
• §2．1 引言10
• §2．2 剛體運動與非剛體運動10-11
• §2．3 運動分析技術概述11-12
• §2．4 基于光流的運動分析技術12-14
• §2．5 基于特征的運動分析技術14-17
• 第三章 現(xiàn)有的人體運動分析方法17-23
• §3．1 簡介17-18
• §3．2 基于特征的人體運動運動分析技術18-19
• §3．3 基于模型的人體運動運動分析技術19-22
• §3．4 兩種方法的比較22-23
• 第四章 基于MLD的人體運動跟蹤23-35
• §4．1 簡介23-24
• §4．2 人體的基本結(jié)構(gòu)約束24-25
• §4．3 特征定義與檢測25-26
• §4．4 特征運動跟蹤與預測26-29
• §4．5 實驗結(jié)果與分析29-35
• 第五章 人體全身及腿部運動跟蹤35-47
• §5．1 簡介35
• §5．2 前景提取35-36
• §5．3 基于數(shù)學形態(tài)學的處理36-38
• §5．4 區(qū)域提取38-39
• §5．5 人體腿部模型定義39-40
• §5．6 人體腿部模型跟蹤40-44
• §5．7 實驗結(jié)果與分析44-47
• 第六章 結(jié)論與展望47-49
• §6．1 結(jié)論47
• §6．2 展望47-49
• 參考文獻49-52
• 致謝52

【引證文獻】

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 趙凌燕;人體步態(tài)模型實驗研究[D];哈爾濱工程大學;2008年

2 江焯林;基于計算機視覺的人體動作檢測和識別方法研究[D];華南理工大學;2010年

3 林逸峰;基于計算機視覺的人體檢測和人臉識別[D];吉林大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王松;基于視頻的大鼠肢體運動分析[D];浙江大學;2011年

2 王紅梅;基于視頻的人體檢測與計數(shù)技術研究[D];四川師范大學;2011年

3 魏娟麗;基于視頻序列的人體運動分析系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];西北大學;2004年

4 趙凌燕;人行走過程中骨盆三維運動軌跡的實驗研究[D];哈爾濱工程大學;2006年

5 俞志偉;雙足機器人仿生機構(gòu)設計與運動仿真[D];哈爾濱工程大學;2006年

6 高枝寶;基于視頻的行人流量檢測研究[D];四川大學;2006年

7 郝艷;舉重運動圖像序列中人體關節(jié)點的識別與跟蹤[D];廣西師范大學;2006年

8 袁靜;動目標的提取分析與研究[D];西安電子科技大學;2007年

9 徐恩平;基于視頻序列的人體運動功能分析[D];華中科技大學;2007年

  本文關鍵詞：基于視頻的人體運動分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：314225