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《基于多模型融合的状态预测算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于多模型融合的自然人手跟踪研究t林燕，冯志全，朱德良，尚爱丽济南人学信息科学与工程学院，济南，250022山东省网络环境智能计算技术匝点实验室，济南，250022摘要：为提高三维人手跟踪的精确度，本文提出了一种基于多模型融合状态预测的粒子滤波跟踪算法。首先通过对虚拟烤箱系统进行实验，结合人手的行为理解和描述，建立了基于认知实验的人手运动状态预测模型。其次通过对人手跟踪过程中的数据建立跟踪过程中的人手运动模型，将SigmaA应用到人手模型数据上，得到基于局部分析预测模型，最后将这两个模型按照其与当前帧图像的相似度进行融合，得到粒子滤波过程中的
2、状态预测模型。本文的创新点为：(1)建立了两个不同的人手运动模型；(2)将两个模型按其与当前帧图像的相似度进行融合。与退火算法相比较，在运行时间基本相同的情况下，本文算法通过改善了粒子滤波过程中状态预测的精度，提高了人手跟踪过程中的跟踪精度。关键词：粒子滤波；认知行为模型；状态预测模型；Sigma点；人手三维跟踪中图分类号：TP391ResearchonNaturalHandTrakingBasedonMulti-ModelFusionLINYan,FENGZhi-quan,ZHUDc-liang,SHANGAi-liSchoolofInfo
3、rmationScienceandEngineering,UniversityofJinan,Jinan,250022,ChinaShandongProvincialKeyLaboratoryofNetworkbasedIntelligentComputing,Jinan,250022,ChinaAbstract：Inthispaper,weproposeanalgorithmbasedonmulti-modelfusioninthestatepredictionofparticlefilteringtoimprovetheprecision
4、of3Dhandtracking.First,throughtheanalyzingtheexperimentaldataofthevirtualovensystem,combiningwiththebehaviorunderstandinganddescriptionofhand,weconstructamodelofhumanhandbehaviorbasedoncognitivepsychology.Second,constructingthehandmotionmodelbythedataofhandtrackingprocess,a
5、ndusingSigmapointstothemotionmodeldata,wecangetthelocalanalyzingpredictionmodel.Finally,wefusethetwomodelintoamodelaccordingtothesimilaritywiththecurrentframeimage,whichisthestatepredictionmodelintheprocessofparticlefilter.Theinnovationofthispaperare:(1)establishingtwodiffe
6、rentmodelsofhandmotion;(2)thefusionofthetwomodelsaccordingtothesimilaritywiththecuiTentframeimage・Comparedwithannealingalgorithminthesamerunningtime,ouralgorithmimprovestheprecisionof3Dhandtracking.十基金项日：国家自然科学基金(61173079,60973093,60873089)、山东省自然科学杰出青年基金(NO.JQ200820).教冇部新世纪
7、优秀人才计划项目(NCET-10-0863)、支持装备制造产业集群业务协同的服务支持平台(2009AA043506-2)和山东省自然科学基金重点项目(ZR2011FZ003)资助。作者简介：林燕，女,1989年生，研究生，研究方向：虚拟现实、人机交互、图像处理.E-mail:inlinyan@163.com.冯志全，男,1964年生，教授，硕士生导师，研究方向：图像处理、人手运动三维跟踪、人机交互、虛拟现实,E-mail:l'zciwww@263.nel.Keywords:particlefilter;cognitive-behavioral
8、model;statepredictionmodel;Sigmapoints;3Dfreehandtracking引言人手跟踪是智能人机交互的关键技术之一，也是国内
