Facebook SimPoE用单目摄像头实现全新人体姿态估计精度

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在保证物理合理性的同时实现了全新的姿态精度。

映维网 2021年04月21日)从单目视频精确估计三维人体运动需要建模Kinematics运动学(无物理力的运动)和Dynamics动力学(有物理力的运动)。

为了提高视频中估计人体运动的物理合理性,最近的研究开始在公式中采用动力学。这种方法首先对运动进行估计,然后利用基于物理的轨迹优化方法对诱导运动的力进行优化。基于轨迹优化的方法存在一定的不足。首先,轨迹优化需要在测试时求解一个高度复杂的优化问题。这可能属于计算密集型,并且需要对时间窗口甚至整个运动序列进行批处理,从而导致姿态预测的高延迟,并且不适合交互式实时应用程序。

其次,轨迹优化需要简单可微的物理模型,这可能导致近似误差较大。最后,将物理应用于基于轨迹优化的方法是作为一个后处理步骤,其将给定的运动投影到物理合理的运动。由于它是基于优化,所以没有一个学习机制尝试将优化的运动与ground truth相匹配。所以,轨迹优化所产生的运动在物理上可能合理,但离ground truth相距甚远,特别是当输入运动不准确时。

针对上述局限性,Facebook和卡内基梅隆大学的研究人员提出了一种新的方法:SimPoE(Simulated Character Control for Human Pose Estimation;人体姿态估计的模拟特征控制)。

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