人体运动分割算法：序列局部弯曲的流形学习.PDF

第 25卷第 4期 计算机辅助设计与图形学学报 Vol|25No．4 2013年 4月 Computer—AidedDesign ＆．ComputerGraphics Apr．2013 人体运动分割算法：序列局部弯 曲的流形学习 冯 林 ，刘胜蓝”，王 静”，肖 尧” ”(大连理工大学电子信息与电气工程学部计算机科学与技术学院 大连 116024) (大连理工大学创新实验学院 大连 116024) (1iushenglan一0787@ 163．corn) 摘 要 ：针对 已有 的基于流形学习的分割算法多采取全局或局部线性化的学习策略，无法解决序列数据 的局部高 曲 率 问题 ，利用数据 的几何特征描述运动的连贯性，提 出一种时序流形学习的人体运动分割方法．该方法根据序列数 据 的局部弯曲指标描述人体运动 的连贯性 ，利用过渡片段数据局部弯 曲较大的特点寻找分割点；通过滤波技术及分 段线性近似算法对局部弯 曲指标数据进行处理，结合 降维后 的特征 曲线实现人体运动时间序列的分割．对 CMU人 体运动捕获数据库等 的实验结果表明，文 中方法是有效的． 关键词 ：序列分割 ；序列局部弯 曲；分段线性表示 ；流形学 习 中图法分类号 ：TP391．4 Human Motion Segmentation Algorithm ：Manifold Learning ofSequenceLocal W arp FengLin’孙。LiuShenglan ，WangJing”，andXiaoYao ’(Schoolof ComputerScienceand Technology，Facultyof ElectronicInformationand ElectricalEngineering，DalianUniversity of Technology．Dalian 116024) (Schoolof InnovationExperiment，DalianUniversityof Technology，Dalian 116024) Abstract：M ostofsegmentationmethodsbasedonmanifold learningutilizeglobally orlocally linear strategies．However，theselinearstrategiescannotcopewiththehighcurvaturestructureofsequence dataset．Considering the continuity ofhumanmotion and thelocalhigh curvaturein humanmotion sequence，asegmentationmethodusingmanifoldlearning isproposed to dealwith thesegmentation problem inthispaper．Themethodevaluatesthecoherenceofhumanmotion basedonthelocalwarp indexofsequencedata．Asthetransitionclipsbetweenthecertainadjacentmotionunitswarplargely， thefilteringtechniqueaswellasthepiecewiselinearrepresentationisappliedtodealwith themotion sequence．Theexperimentalresultsshow thattheproposed method combinedwith thecharacteristic curvesofthe dimensionalityreduction iS effective to the segmentation oftheCM U human motion datasetsetc．． Keywords：sequencesegmentation；sequence localwarp；piecewise linearrepresentation；manifold learning 收稿 日期：2012