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专利号: 2016109734353
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于姿势识别的人体动作分类方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、采集人体运动图片并存入至数据库中,对数据库中的图片中人体上半身动作进行姿势识别,得到能够表示人体上半身六个部位的位置、方向以及大小的骨架特征;具体如下:首先对图片中的人体建立外观模型,采用基于图形结构的方法将人体上半身划分为六个部位:人身体躯干、左上手臂、右上手臂、左下手臂、右下手臂以及头部;

然后对图片进行前景突出处理:输入检测框,框出图片中的人体位置,通过检测框产生一个扩大的矩形框,在矩形框内对图片进行初始化图像分割,分割出前景和背景,对前景突出的区域进行图像解析,从而得到其骨架特征;其中,骨架特征是根据人体上半身六个部位的位置、方向以及大小的坐标来描述,由4×6的矩阵表示;

步骤二、对步骤一得到的骨架特征进行归一化处理,归一化处理后的骨架特征由4×6的矩阵表示;

步骤三、采用多分类SVM对归一化处理后的骨架特征进行训练,得到能够对不同动作进行分类的分类器;具体如下:将归一化处理后的骨架特征作为特征集,并将步骤二中所述的4×6的矩阵转换为1×

24的矩阵;

将特征集分为训练集和测试集,采用多分类SVM对训练集进行训练,得到能够对不同动作进行分类的分类器;

步骤四、采用步骤三训练好的分类器对输入动作进行分类。

2.根据权利要求1所述的一种基于姿势识别的人体动作分类方法,其特征在于,所述步骤一中的骨架特征是由人身体躯干、左上手臂、右上手臂、左下手臂、右下手臂和头部这六部位通过运动先验连接在一个树状结构中。

3.根据权利要求2所述的一种基于姿势识别的人体动作分类方法,其特征在于,所述步骤二具体如下:骨架特征由4×6的矩阵表示,矩阵列数据表示骨架特征中的六条线段,行数据表示每条线段上下两个终点的横纵坐标值;将图片中心点作为坐标(0,0),图片左上角坐标为(-1,-1),图片右下角坐标为(1,1),对矩阵中的数据进行归一化处理, 使所有数据在(-1,1)之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于姿势识别的人体动作分类方法,其特征在于,步骤三中的不同动作包括叉腰、双臂举起、站立、右手臂与身体垂直、左手臂竖直向上、左手臂与身体垂直、右手臂抬起以及走路。

5.根据权利要求4所述的一种基于姿势识别的人体动作分类方法,其特征在于,双臂举起的高度为任意高度。

6.根据权利要求1所述的一种基于姿势识别的人体动作分类方法,其特征在于,使用测试集验证分类器的分类效果。