人体运动分析(精品)

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1、摘要人体运动分析主要包括：运动目标检测、人体运动跟踪、人体运动识别与描述四个环节。人体运动分析在许多领域有着广泛的应用。本文主要是基于OpenCV技术，对视频输入的人体运动进行处理，通过人体运动跟踪，人体运动分割和运动参数的估计，最终得到视频中的人的运动信息。整个程序的输入是冇摄像头捕捉视频信息，经过处理最后得到的结果是对人体的一个一个可以被看成是刚体的部位运动的运动参数的估计。主耍的处理流程是首先对视频输入的图像进行分析找到视频中容易被跟踪的点，然后跟踪这些点在视频图像序列中位置坐标的变化，然后根据这些点的坐标变化特点将这些点分割成一组一组可以被认为是在

2、同一个刚体上的点集。最后根据每一个刚体上被跟踪的点集估算岀该刚体的运动参数。其中寻找容易被跟踪的点和跟踪这些点，我用到了光流算法。这个算法现在已经相当成熟了。而运动分割和运动参数估计则是我这这篇文章中要重点介绍的我的处理方法。•运动分割是指根据被跟踪的点的运动变换情况将这些点分割成一组一组属于不通过刚体上的点的集合。而运动分割的主要依据就是刚体运动不变性。由于刚体的运动不变性我们知道如果一组点同属于同一个刚体上那么它们在运动前后的相对位子是不变的。我们正是根据这一点来设计算法实现运动分割。•运动参数估计是指通过跟踪一个刚体上一组点在视频图像序列中的位置坐标

3、的变换情况來估算出这个刚体的运动情况。刚体的运动可以分解为绕某一个轴发生一定角度的转动和沿一定的向量的平动。而这两种运动最后可以用一个3x3的矩阵来描述。而解得这个3x3的矩阵需要跟踪刚体上的八个点。而实际跟踪中刚体上被跟踪的点可能超过八个点，我们需要充分利用这些点估算出最接近刚体实际运动的运动参数。运动分割的好坏直接影响到下一步运动参数估计的准确性，也就直接影响到最后结果的好坏。而运动参数估计的输出就是整个项目的最后输出，这一步所选择的算法的好坏队最后结果的影响也是非常明显的。同时出于这个项廿是对视频图像实时处理，对于运动分割和运动参数估计的吋效性也做出

4、了一定的要求。所以在算法设计的过程中，算法效率也是一个重要的参考因素。关键词：人体运动分析、光流法、运动分割、运动参数估计AbstractHumanmotionanalysisinclude:motiondetection,humanmotiontracking,humanmotionrecognitionanddescription.Humanmotionanalysishasbeenwidelyusedinmanyareas.ThisarticleisbasedontheOpenCVtechnology,processthevideoinputofhu

5、manmotion,motiontrackingthroughthehumanbody,humanmotionsegmentationandmotionparameterestimation,andultimatelygetthevideoofhumanmotioninformation.Thewholeprocessinginputisthecameratocapturevideoinformation,andthefinalprocessingresultisahumanbody,whichcanbeseenasapartoftherigid,move

6、mentofthemotionparametersestimation.Themainprocessingstepsare:firstofallvideoanalysisthevideoimageandfindtheeasilybetrackedpoints,andthentrackingthesepointsinthevideoimagesequencecoordinateschange.Andthen，coordinatesofthechangesofthesepoints,thesepointstheisdividedintogroups,thate

7、verypointsgroupcanbeconsideredatthesamerigidbody.Finally,accordingtosetofpointstrackedatthesamerigidbodyforeachtoestimatetheparametersoftherigidbodymotion.Lookingforeasytrackingandtracingthesepoints,Iusedtheopticalflowalgorithm.Thisalgorithmisnowquitemature.Themotionsegmentationan

8、dmotionparameterestimationisthema