人运动的视觉分析综述
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人体活动识别研究现状综述作者:徐越来源:《电脑知识与技术》2020年第14期摘要:人体活动识别(HAR)可以为许多不同的应用程序(例如医疗、安全和娱乐)提供基础服务,因此它越来越成为研究的热点。
由于其重要性,已经开发了大量的HAR系统。
通常,这些系统利用各种感知方式来获取与活动有关的信息,然后使用这些信息来推断人类正在进行的活动。
在本文工作中,审查了不同类型的HAR技术并对每种类型的系统的其主要技术,特征,优势和局限性进行了讨论和总结。
最后指出了HAR的主要研究挑战和研究方向。
关键词:人机交互;普时计算;活动识别中图分类号:TP18 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2020)14-0221-021引言根据感知活动的实现方法,现有的相关工作可以大致分为两类:一种是传统的活动识别方法,其利用各种传感器,如物理传感器、摄像头等;另一种方法是利用WiFi、RFID等无线信号的人体活动识别技术。
接下来,对这两种类别分别进行详细介绍。
2传统活动识别方法日常生活中,用户通过佩戴诸如运动手表,运动手环等传感器的方式来记录人体运动,大多数广泛使用的基于运动感测的方法需要将传感器放置在移动的身体部位上(例如,用于分析基于腿部的健身房锻炼,传感器需要放置在腿上)。
这些基于数字设备的活动识别方法有其局限性:其一,用户需要无时无刻携带传感设备,这造成了用户穿戴的不便,还会影响运动的体验;其二,人体运动的识别受限于一系列狭窄的活动,例如,腿部的加速度计将无法感知手臂运动。
虽然SizhenBianvl等人提出的基于人体电容的运动识别系统,描述了人体与环境之间无处不在的电耦合背后的物理原理:当设备连接到不直接参与活动运动的身体部位时,也可识别人体运动。
但其仍无法克服用户佩戴麻烦的问题。
另一种传统方法是利用基于视频图像的计算机视觉技术来进行活动感知嘲。
视觉是人类获取信息的一个重要手段:基于计算机视觉的人体行为识别技术,通过对视频图片的分析,提取人体运动信息。
关于眼动及其记录法的综述信息加工在很大程度上依赖于视觉, 约有 80%~90%的外界信息是通过人的眼睛获得的。
由于人的视线具有直接性、自然性和双向性等其它信息所无法具备的特点, 人们对视线的研究有着浓厚的兴趣。
早在19世纪,就有人通过考察人的眼球运动来研究人的心理活动。
1879年,巴黎大学的Emile Javal教授发现,人们阅读印刷品时视线并非只作平滑扫视,而存在一系列短暂的停顿和跳动(Delabarre 1898),随后阅读过程中眼动行为研究兴起(Bouma & deVoogd 1974; O'Regan 1980)而各个领域的眼动研究在80年代兴起。
眼动的早期研究可以追溯到古希腊, 但是真正使用仪器设备对眼动进行观察和实验是从中世纪才开始的。
直到 1901 年 Dodge 和 Cline 才开发出第一台精确的、非强迫式的眼追踪设备。
目前, 视线跟踪技术逐步成熟, 应用越来越广泛。
主要应用于图片/广告研究( 网页评估、设计评估等) 、动态分析( 航空航天相关领域、体育运动、汽车、飞机驾驶、打字动作分析等) 、产品测试( 广告测试、网页测试、产品可用性测试等) 、场景研究( 商场购物、店铺装潢、家居环境等) 和人机交互等各种领域, 另外在理解人的意图的智能计算机、具有交互功能的家用电器、虚拟现实和游戏等领域也有很好的应用前景。
1 眼动的模式和主要参数指标眼动行为可用于揭示用户在屏幕上感兴趣或注意的空间位置及注意的转移过程。
眼动实验原理是通过记录和分析被试在完成某项作业时眼睛活动的情况来探讨人脑内部思维过程。
1.1眼动模式眼动主要有三种模式: 注视(fixations) , 跳动(saccades) 和平滑追随运动(smooth pursuit)。
(1)注视。
表现为在被观察目标上的停留, 这些停留一般至少持续 100ms~200ms 以上。
在注视时, 眼并不绝对静止, 眼球为了看清物体总是不停地做轻微的抖动(jitter) , 其幅度一般小于 1 度。
《基于视觉的人体动作识别综述》篇一一、引言随着计算机视觉技术的快速发展,人体动作识别已经成为智能监控、人机交互、医疗康复等领域的重要研究课题。
基于视觉的人体动作识别技术能够从图像或视频中提取和解析人体动作信息,从而实现对人体行为的自动识别和理解。
本文旨在综述基于视觉的人体动作识别的研究现状,包括相关技术、方法和挑战,以期为后续研究提供参考。
二、人体动作识别的技术基础1. 特征提取:特征提取是人体动作识别的关键步骤,主要目的是从图像或视频中提取出与人体动作相关的特征。
常见的特征包括形状特征、纹理特征、光流特征等。
2. 模型构建:基于提取的特征,构建分类模型进行动作识别。
常用的模型包括支持向量机、隐马尔可夫模型、深度学习模型等。
三、基于视觉的人体动作识别方法1. 基于深度学习的方法:深度学习在人体动作识别中发挥着重要作用,尤其是卷积神经网络(CNN)和循环神经网络(RNN)的应用。
通过大量数据的训练,深度学习模型能够自动提取和识别人体动作特征。
2. 基于光流的方法:光流描述了图像序列中物体的运动信息,通过计算光流场可以提取出人体动作的动态特征。
基于光流的方法在人体动作识别中具有较高的准确性和实时性。
3. 基于骨骼信息的方法:通过深度相机或立体相机获取人体骨骼信息,进而进行动作识别。
该方法能够更准确地捕捉人体动作的细节,但需要较高的硬件设备支持。
四、人体动作识别的应用领域1. 智能监控:通过人体动作识别技术,可以实现智能监控和安防报警等功能,提高社会安全水平。
2. 人机交互:人体动作识别技术可以应用于虚拟现实、游戏、医疗康复等领域,实现自然、直观的人机交互。
3. 医疗康复:通过分析患者的康复动作,可以帮助医生评估患者的康复情况,为患者提供个性化的康复方案。
五、挑战与展望1. 数据获取与标注:大规模、多样化的数据集对于提高人体动作识别的性能至关重要。
然而,目前公开可用的数据集仍存在数据量不足、标注不准确等问题。
行人轨迹预测综述全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:行人轨迹预测是计算机视觉领域中一个重要的研究方向,其目的是根据行人的历史轨迹数据预测其未来的移动路径。
行人轨迹预测技术在实际场景中有着广泛的应用,比如智能交通系统、人机交互、自动驾驶等领域。
本文将综述当前行人轨迹预测的研究现状,以及存在的挑战和未来发展方向。
一、行人轨迹预测的意义与挑战行人轨迹预测对于实现智能交通系统、提高人机交互体验、促进自动驾驶技术的发展具有重要意义。
通过对行人的轨迹进行准确预测,可以有效地提高交通系统的效率和安全性,避免交通事故的发生。
行人轨迹预测还可以帮助机器人等智能设备更好地理解人类行为,提升其与人类的交互效果。
行人轨迹预测面临着许多挑战。
行人的移动行为受到多种因素的影响,如环境、社会文化等,预测其轨迹具有一定的复杂性。
行人轨迹数据通常存在不确定性和噪声,如何准确地处理这些数据成为了挑战。
行人轨迹预测需要考虑多个相互作用的行人之间的关系,这增加了预测的难度。
当前,行人轨迹预测的方法主要分为基于规则的方法和基于数据驱动的方法两种。
基于规则的方法通常依靠人类对移动行为的理解和经验知识进行轨迹预测,但其准确性受到限制。
而基于数据驱动的方法则通过机器学习和深度学习等技术从历史轨迹数据中学习行人的移动模式,预测其未来的轨迹。
在基于数据驱动的方法中,常用的技术包括循环神经网络(RNN)、长短时记忆网络(LSTM)、卷积神经网络(CNN)等。
这些技术可以有效地捕捉行人之间的时空关系,提高轨迹预测的准确性。
一些研究者还提出了结合强化学习、注意力机制等技术的方法,进一步提升了行人轨迹预测的性能。
未来,随着深度学习等技术的不断发展和应用,行人轨迹预测的性能将进一步提升。
可以预见的是,行人轨迹预测技术将与智能交通系统、自动驾驶、智能家居等技术相结合,共同推动智能化社会的建设。
值得期待的是,行人轨迹预测技术将在未来的生活中发挥越来越重要的作用,为人类提供更加便捷、安全和智能的生活方式。
《基于视觉的人体动作识别综述》篇一一、引言随着计算机视觉技术的快速发展,人体动作识别技术在许多领域中得到了广泛的应用,如智能监控、人机交互、运动分析、医疗康复等。
基于视觉的人体动作识别是利用图像处理和计算机视觉技术,从视频或图像中提取并分析人体动作信息,从而实现对人体动作的识别和解析。
本文将对基于视觉的人体动作识别的研究现状、关键技术、应用领域以及挑战和未来发展趋势进行综述。
二、人体动作识别的研究现状近年来,基于视觉的人体动作识别技术得到了广泛关注,并在多个领域取得了显著的进展。
该领域的研究主要集中在特征提取、算法优化、数据集构建等方面。
目前,人体动作识别的准确性和实时性都有了显著的提高,为后续的应用提供了有力的支持。
三、关键技术1. 特征提取:特征提取是人体动作识别的关键步骤,主要包括基于手工设计的特征和基于深度学习的特征。
手工设计的特征如HOG、SIFT等,能够提取人体运动的时空信息;而深度学习特征则通过神经网络自动学习数据的特征表示,具有更强的表征能力。
2. 算法优化:针对不同的应用场景,研究人员提出了多种优化算法,如基于深度学习的卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)和长短时记忆网络(LSTM)等。
这些算法能够有效地处理时序数据和空间数据,提高人体动作识别的准确性和实时性。
3. 数据集构建:数据集的规模和质量对人体动作识别的性能具有重要影响。
目前,研究人员已经构建了多个大规模的人体动作数据集,如UCF-101、KTH等。
此外,还有一些公开的竞赛平台如Kinetics等,为研究者提供了丰富的数据资源和交流平台。
四、应用领域基于视觉的人体动作识别技术在多个领域得到了广泛应用。
在智能监控领域,该技术可用于监控公共安全、交通监控等;在人机交互领域,该技术可实现自然的人机交互方式;在运动分析领域,该技术可用于运动员的技术分析和训练;在医疗康复领域,该技术可用于患者的康复训练和评估等。
五、挑战与未来发展趋势尽管基于视觉的人体动作识别技术取得了显著的进展,但仍面临一些挑战。
《视觉跟踪技术综述》篇一一、引言视觉跟踪技术是计算机视觉领域中的一个重要研究方向,它通过分析图像序列,实现目标在空间中的定位、追踪与识别。
近年来,随着人工智能、机器视觉和深度学习等技术的飞速发展,视觉跟踪技术在安防监控、无人驾驶、人机交互等领域得到了广泛应用。
本文将对视觉跟踪技术的原理、发展历程、关键技术以及未来趋势进行综述。
二、视觉跟踪技术的原理及发展历程视觉跟踪技术的原理主要基于图像处理和模式识别技术。
其基本思想是在连续的图像帧中,通过对目标物体的特征进行提取和匹配,实现目标的定位和跟踪。
早期视觉跟踪技术主要依靠图像处理算法和传统机器学习算法,随着深度学习等先进技术的出现,视觉跟踪技术取得了显著进步。
视觉跟踪技术的发展历程大致可以分为三个阶段:传统视觉跟踪技术、基于机器学习的视觉跟踪技术和基于深度学习的视觉跟踪技术。
传统视觉跟踪技术主要依靠图像处理算法和特征提取方法,如基于特征点匹配、模板匹配等。
随着机器学习和深度学习技术的发展,基于这些技术的视觉跟踪方法逐渐成为主流。
三、关键技术1. 特征提取与匹配:特征提取是视觉跟踪的基础,包括颜色、形状、纹理等特征的提取。
特征匹配则是通过计算目标与候选区域的相似度,实现目标的定位。
2. 目标模型与背景建模:目标模型用于描述目标物体的外观特征,背景模型则用于描述背景环境的变化。
通过对这两者的建模,可以提高跟踪的准确性和鲁棒性。
3. 机器学习与深度学习:随着人工智能技术的发展,机器学习和深度学习在视觉跟踪中得到了广泛应用。
这些技术可以通过学习大量数据,提高算法的泛化能力和性能。
4. 运动模型与轨迹预测:通过分析目标的运动轨迹和速度等信息,可以建立目标的运动模型和轨迹预测模型,进一步实现目标的精确跟踪。
四、主要应用领域视觉跟踪技术在多个领域有着广泛的应用:1. 安防监控:视觉跟踪技术可用于实现目标的实时监控和追踪,提高安全性和监控效率。
2. 无人驾驶:在无人驾驶领域,视觉跟踪技术可用于实现车辆的自主导航和避障等功能。
人体动作识别与行为分析算法综述研究人体动作识别与行为分析是计算机视觉和机器学习领域的重要研究方向,其旨在自动识别和理解人体的动作与行为。
这一领域的研究具有广泛的应用前景,如人机交互、智能监控、虚拟现实等。
本文将综述人体动作识别与行为分析算法的研究进展、挑战与应用。
一、引言随着计算机视觉和机器学习的快速发展,人体动作识别与行为分析研究得到了广泛关注。
人体动作识别旨在从视频序列或者传感器输入中提取关键的身体动作信息,而行为分析则是对这些动作的语义解释和分类。
这两者相互依赖,共同构成了人类行为理解的重要内容。
二、人体动作识别算法研究人体动作识别算法的研究主要包括以下几个方面:1. 视频特征提取视频特征提取是人体动作识别的关键步骤,常用的特征包括外观特征、运动特征和空间-时域特征。
外观特征基于人体的外观特点,如颜色、纹理等进行描述;运动特征则是基于人体运动的模式进行描述;空间-时域特征一般使用视频序列进行描述,并结合了前两者的信息。
常用的视频特征提取算法有HOG、HOF、MBH等。
2. 动作表示与建模动作表示与建模是将视频序列映射到一个低维的向量空间中,常用的方法包括基于距离度量的方法(如DTW、OT、LCS等)、基于状态模型的方法(如HMM、CRF等)和基于深度学习的方法。
其中,深度学习方法凭借其强大的特征学习和表示能力,在人体动作识别中取得了很大的成功。
3. 动作识别与分类动作识别与分类是对动作进行分类或者识别的过程,常用的方法包括支持向量机(SVM)、最近邻算法(KNN)和深度学习算法(如卷积神经网络、循环神经网络等)。
这些方法能够通过学习训练数据集中的动作模式,从而对新的测试数据进行分类或者识别。
三、人体行为分析算法研究人体行为分析算法研究是对人体动作进行进一步的语义解释和分类,其目标是理解人类的行为动机和意图。
人体行为分析算法的研究主要包括以下几个方面:1. 行为表示与建模行为表示与建模是将人体动作映射到一个高级的语义空间中,以实现更细粒度的行为分析和理解。
人体运动姿态识别算法综述人体运动姿态识别是近年来计算机视觉领域的研究热点之一。
它的应用非常广泛,涵盖动作捕捉、运动分析、人机交互等许多领域。
随着深度学习技术的发展,许多基于深度学习的人体运动姿态识别算法也应运而生,这些算法在性能上已经可以达到甚至超过传统的基于手工特征的算法。
本文将综述一下常见的人体运动姿态识别算法。
1、朴素贝叶斯分类器朴素贝叶斯分类器是一种基于统计学习的分类方法,它的思想是利用贝叶斯定理来预测样本的类别。
在人体运动姿态识别中,朴素贝叶斯分类器可以用来区分不同的姿态,例如抬手、握拳等。
该方法的好处是算法简单、执行速度快,但是它的准确率相对其他算法比较低。
此外,朴素贝叶斯分类器对于连续型变量的应用不太适合,因为它假设样本的属性之间是相互独立的。
2、支持向量机支持向量机是一种广泛应用于模式识别和分类的机器学习方法。
它的基本思想是将样本映射到高维空间中,然后找到一个超平面来分隔不同类别的样本。
在人体运动姿态识别中,支持向量机可以用来实现多类别分类,例如区分站立、跑步、跳跃等不同的运动状态。
支持向量机的优势在于可以处理高维数据、泛化能力强、适用于非线性分类等方面。
3、隐马尔可夫模型隐马尔可夫模型是一种基于统计的序列分类模型。
它的核心思想是,通过转移矩阵和发射矩阵来描述样本之间的关联关系。
在人体运动姿态识别中,隐马尔可夫模型可以用来识别动作序列,例如区分连续起跳和单次起跳等。
该方法的优点在于能够处理序列数据,并且可以适应不同的时间长度。
4、深度学习算法深度学习算法是当前人体运动姿态识别领域研究的热点之一。
它的基本思想是通过多层神经网络来学习抽象的特征表示。
在人体运动姿态识别中,深度学习算法可以用来实现端到端的姿态估计,例如使用卷积神经网络来预测人体骨架的姿态。
深度学习算法的优点在于它能够自动地学习特征表示,克服了传统手工特征需要耗费大量时间的问题。
总之,人体运动姿态识别是一个非常重要的领域,有许多不同的算法可以用来实现它。
步态识别的综述步态识别是一种通过分析人体运动特征来识别个体身份的技术。
它利用人体的步态信息作为生物特征来进行身份验证和监测。
步态识别在安全领域、医疗领域和智能交通领域等方面有着广泛的应用。
本文将对步态识别的原理、方法和应用进行综述。
我们来了解一下步态识别的原理。
步态是人体行走时身体的运动模式,包括步幅、步频、步态周期等特征。
步态识别利用人体的这些运动特征,通过分析和比较不同个体之间的差异,来识别和辨别个体身份。
步态识别的原理主要基于人体运动中的动力学和动力学特征,包括人体的加速度、角速度和关节角度等参数。
在步态识别的方法方面,目前主要有两种常用的方法:基于传感器的方法和基于图像的方法。
基于传感器的方法是通过在身体的关键部位(如腰部、腿部)安装加速度计、陀螺仪等传感器,来采集人体的运动数据。
然后,通过对这些数据进行处理和分析,提取出特征并进行模式匹配,来实现步态识别。
基于图像的方法则是通过采集人体行走时的图像或视频,利用计算机视觉技术来提取人体的轮廓和运动信息,然后进行步态识别。
步态识别在安全领域有着广泛的应用。
例如,它可以用于身份验证和出入控制,通过分析个体的步态信息,来判断其是否为合法用户。
步态识别还可以用于犯罪侦察和监测,通过比对不同场景中的步态数据,来识别和追踪嫌疑人。
此外,步态识别还可以应用于医疗领域。
例如,它可以用于老年人跌倒检测和预防,通过监测老年人的步态特征,来判断其是否存在跌倒风险,并及时采取措施。
步态识别还可以用于疾病诊断和康复监测,通过分析患者的步态特征,来评估其疾病的严重程度和康复效果。
除了安全和医疗领域,步态识别还在智能交通领域有着广泛的应用。
例如,它可以用于行人检测和行人跟踪,通过分析行人的步态特征,来识别和跟踪行人的运动轨迹。
步态识别还可以用于交通监管和交通流量统计,通过分析行人的步态特征,来判断交通违规行为和统计人流量。
步态识别是一种通过分析人体运动特征来识别个体身份的技术。
移动机器人视觉SLAM研究综述一、本文概述随着移动机器人技术的不断发展,视觉SLAM(Simultaneous Localization and Mapping,即同时定位与地图构建)已成为该领域的研究热点。
本文旨在对移动机器人视觉SLAM的研究进行综述,全面梳理相关理论、方法和技术,总结现有研究成果,探讨未来发展趋势。
本文首先介绍了视觉SLAM的基本概念、原理和发展历程,阐述了视觉SLAM在移动机器人领域的重要性和应用价值。
随后,重点分析了视觉SLAM的关键技术,包括特征提取与匹配、相机姿态估计、地图构建与优化等方面,并对各类方法进行了详细的比较和评价。
在综述过程中,本文注重理论与实践相结合,既介绍了视觉SLAM 的理论基础,又通过案例分析展示了视觉SLAM在实际应用中的效果。
本文还探讨了视觉SLAM面临的挑战与问题,如环境适应性、计算复杂度、鲁棒性等,并提出了相应的解决思路和发展方向。
通过本文的综述,读者可以全面了解移动机器人视觉SLAM的研究现状和发展趋势,为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
二、视觉SLAM技术原理视觉SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)是一种利用视觉传感器(如相机)进行环境感知和定位的技术。
其核心原理是通过相机捕捉到的图像序列,进行特征提取、匹配和追踪,从而估计机器人的位姿(位置和姿态)以及构建周围环境的地图。
视觉SLAM技术可以分为特征点法和直接法两大类。
特征点法基于图像中的特征点进行匹配和追踪,通过最小化重投影误差来优化机器人的位姿和地图点。
这种方法对光照和视角变化具有一定的鲁棒性,但可能会受到特征点稀少或纹理不足的影响。
直接法则是利用像素灰度信息,通过最小化光度误差来优化机器人的位姿和地图。
这种方法可以处理特征点稀少或无纹理的场景,但对光照和噪声较为敏感。
视觉SLAM技术通常包括前端和后端两部分。
前端主要负责图像处理和特征提取,以及机器人位姿和地图点的初步估计。
《基于视觉的人体动作识别综述》篇一一、引言随着计算机视觉技术的飞速发展,基于视觉的人体动作识别已成为人工智能领域的研究热点。
人体动作识别技术能够有效地解析和解读人类行为,对于智能监控、人机交互、医疗康复、虚拟现实等领域具有广泛的应用前景。
本文旨在全面综述基于视觉的人体动作识别技术的研究现状、方法及挑战,以期为相关研究提供参考。
二、人体动作识别的基本概念及研究意义人体动作识别是指通过计算机视觉技术,对视频或图像中的人体动作进行识别、分析和理解的过程。
该技术可以广泛应用于智能监控、人机交互、医疗康复、虚拟现实、体育分析等领域,对于提高人类生活质量和推动社会发展具有重要意义。
三、基于视觉的人体动作识别方法基于视觉的人体动作识别方法主要包括以下几种:1. 传统方法:包括基于模板匹配的方法、基于特征提取的方法等。
这些方法需要手动设计特征,适用于特定场景的动作识别。
2. 深度学习方法:随着深度学习技术的发展,基于深度学习的人体动作识别方法逐渐成为主流。
该方法可以通过学习大量数据自动提取特征,提高动作识别的准确性和鲁棒性。
3. 基于三维人体姿态的方法:通过估计人体关节的三维位置信息,进一步识别和理解人体动作。
该方法对于复杂动作的识别具有较好的效果。
4. 基于视频序列的方法:通过对视频序列中的人体运动轨迹进行分析,实现人体动作的识别和理解。
该方法可以有效地处理动态场景中的动作识别问题。
四、人体动作识别的挑战与难点尽管人体动作识别技术取得了显著的进展,但仍面临以下挑战与难点:1. 光照和视角变化:不同光照和视角条件下的人体动作识别仍存在较大难度。
2. 背景干扰和噪声:复杂背景下的动作识别易受噪声干扰,影响识别准确率。
3. 实时性和计算效率:在实时系统中,如何保证人体动作识别的准确性和计算效率是一个重要的问题。
4. 人体姿态估计的准确性:准确的姿态估计是动作识别的关键,但目前在复杂场景下的人体姿态估计仍存在挑战。
五、基于视觉的人体动作识别的应用领域基于视觉的人体动作识别的应用领域广泛,包括但不限于:1. 智能监控:通过监控视频中的人体动作识别,实现异常行为检测和安全防范。
机器人视觉识别技术综述近年来,随着人工智能技术的快速发展, 机器人技术也得到了广泛应用。
机器人视觉识别技术就是其中的一项重要技术,它能够帮助机器人获取环境信息,识别物体形状、位置、颜色和纹理等特征,从而实现机器人的自主行动和控制。
本文将对机器人视觉识别技术的相关知识进行综述。
一、机器人视觉识别技术的基本原理机器人视觉识别技术是基于计算机视觉和机器学习的理论与技术,主要涉及以下几个方面:1.图像采集:机器人通过自带或外置的相机采集图像信息,可以根据不同的需求和场景,选择不同类型、不同规格的相机。
2.图像预处理:由于机器人采集的图像存在噪声、畸变等问题,需要对图像进行预处理,如图像滤波、增强、校正等,以便更好地进行后续的处理和分析。
3.特征提取:机器人需要从图像中提取出一些能够描述图像内容的特征,比如颜色、形状、纹理、区域等信息,通常采用一些算法和技术实现。
4.目标检测:在图像中找出机器人感兴趣的、需要识别的目标物体,通常采用目标检测算法和技术实现,如Haar、HOG等。
5.目标识别:根据目标物体的特征和属性,将其与预先建立的模型或数据库进行匹配,以识别目标物体,通常采用图像分类、神经网络等技术实现。
以上是机器人视觉识别技术的基本流程和原理,下面将通过实际案例来说明具体应用。
二、机器人视觉识别技术的应用机器人视觉识别技术应用范围广泛,以下是一些典型应用案例。
1.智能家居:在智能家居中,机器人可以通过视觉识别技术自动识别并控制家电、灯光等设备,也可以检测房间内的物品并进行分类整理。
2.工业自动化:在工业生产中,机器人可以通过视觉识别技术,自动辨别物体的形状、尺寸和位置,实现自动化加工和流水线作业。
3.自动驾驶:在自动驾驶技术中,机器人通过视觉识别技术,识别路面标志、交通信号和障碍物,以实现智能驾驶,保障行车安全。
4.医疗保健:在医疗保健领域,机器人可以通过视觉识别技术,识别并跟踪患者的位置、姿势和动作,帮助医生进行诊疗和康复治疗。
●成果报告Original Article运动情境中运动员的视觉搜索行为孙延林1,2,白学军1收稿日期:2009-02-25;修回日期:2009-03-10;录用日期:2009-03-15基金项目:国家社会科学基金重点项目(项目编号:ABA060004);天津市科技发展计划项目(项目编号:05YFGDGX10200);天津师范大学服务滨海新区专题研究资助项目作者简介:孙延林(1965-),男,天津市人,天津体育学院教授。
作者单位:1.天津师范大学心理与行为研究院,天津300074;2.天津体育学院体育与健康教育系,天津300381。
摘要:运动员在运动情境中的视觉搜索反映了运动员的信息加工模式。
很多研究结果表明,不同水平运动员在运动情境中的视觉搜索行为是不同的,眼动仪记录的眼动模式成为运动员视觉搜索行为研究中的客观指标。
综述了运动情境中有关运动员眼动特点的研究,并对已有研究进行分析,指出眼动方法在研究运动员视觉信息加工中应注意的问题。
关键词:运动情景;运动员;视觉搜索行为;眼动中图分类号:G 804.87文献标识码:A文章编号:1005-0000(2009)02-0111-05Abstract:The visual search behavior of athletes in sport situation reflects the informational processing ability.Eye movement procedure becomes one of major research method in visual search model of athletes.In this paper,the authors reviewed some research results of eye movement of athletes in sport context and analyzed the different results in the field of eye movement researches in sport.Finally,some problems in eye movement research were dis -cussed.Key words:sport context;athletes;visual search behavior;eye movementThe Visual Search Behavior of Athletes in SportSUN Yanlin 1,2,BAI Xuejun 1(1.Academic of Psychology and Behavior ,Tianjin Normal University ,Tianjin 300074,China ;2.Dept.of PE and Health ,Tianjin Univer -sity of Sport ,Tianjin 300381,China )确定专家和新手运动员在视觉信息的使用上有何差异有助于改进运动训练方法,同时,视觉线索和使用的研究也可以帮助研究者更好地理解运动控制和专家行为。
视觉在动作控制中作用的研究概述作者:曹扬王树明来源:《当代体育科技》2016年第10期摘要:视觉是感觉系统的重要组成部分,来自眼睛传入的视觉信息对调节人类的运动具有重要的调节作用,尤其是在学习新动作阶段。
一个多世纪以来,视觉一直是动作技能控制过程研究中的重要课题,本文旨在回顾以往研究、引出尚未解决的问题,对有关视觉参与动作控制过程的研究:视觉的分类、视觉反馈加工的时间、视觉与动作预判等做了较为全面的概述。
并提出视觉在感觉统合中的作用、视觉个体差异性以及视觉反馈校正机制等对未来研究的展望。
关键词:视觉视觉系统视觉反馈动作预判中图分类号:G804.2 文献标识码:A 文章编号:2095-2813(2016)4(a)-0000-00动作控制的实现主要依赖于人们的感觉系统,感觉信息提供了个体所处的环境状况、个体的自身状态以及身体在环境中的状况[1]。
在分析动作的控制是如何使用感觉信息的过程中,视觉是人和动物最重要的感觉。
就人类活动而言,视觉提供了环境中各种物体运动的信息,以及环境中自身的运动信息,还包括很多的动作控制用以调节我们的动作行为使之与视觉信息中的环境需求相适应。
因此本文将从视觉的分类、视觉反馈加工的时间、视觉与动作预判这三个角度来综述视觉在动作控制中的运用以及视觉参与动作控制过程的研究进展。
1 视觉的分类在传统的视觉分类研究中有两大热点问题,研究者通常根据视觉信息的搜索方式将视觉分为单眼视觉与双眼视觉,研究发现在双眼视觉信息条件下,动作控制系统能够操作得更有效而经济。
第二,研究者通过视觉信息落入的视区区域将视觉分为中央视觉与外周视觉,研究发现外周视觉提供了有关环境以及运动肢体的信息,而中央视觉只提供关于物体本身如物体大小、形状的信息。
在动作技能控制过程的研究中常从解剖学角度,将视觉系统分为背侧和腹侧视觉系统。
这一分类也是研究任何视觉加工问题的生理基础。
研究发现两种假设结构的明显分离现象:腹侧流加工的是视知觉(辨别),而背侧流加工的是动作视觉[2]。
人体动作行为识别研究综述人体动作行为识别是计算机视觉领域的研究热点之一,它旨在通过分析视频或图像中的人体动作行为,实现自动识别和分类。
本文将对近年来人体动作行为识别领域的研究进行系统的综述,介绍其发展历程、技术原理以及在不同应用场景下的最新研究成果。
本文将总结现有研究的不足之处,并探讨未来的研究方向。
人体动作行为识别在计算机视觉领域中具有重要的地位,它有着广泛的应用前景,如智能监控、人机交互、体育科技等。
人体动作行为识别主要对人体动作的自动识别和分类,其实现过程包括人体检测、动作分割、特征提取和分类器设计等步骤。
随着深度学习和计算机视觉技术的飞速发展,人体动作行为识别取得了显著的进步。
人体动作行为识别的发展历程可以分为三个阶段:传统方法、深度学习方法和强化学习方法。
传统方法主要依赖于手工设计的特征提取方法,如SIFT、HOG等,但在面对复杂多变的人体动作行为时,其性能受到限制。
深度学习方法则通过学习数据中的特征,实现了对人体动作行为的准确识别,其中最具代表性的算法是卷积神经网络(CNN)。
强化学习方法则通过模拟人类的学习过程,实现对人体动作行为的识别,其代表算法是深度强化学习算法。
在不同应用场景下,人体动作行为识别的技术和方法也有所不同。
在智能监控领域,人体动作行为识别技术可以用于自动化监控、异常行为检测等;在人机交互领域,人体动作行为识别技术可以用于手势识别、身体姿态识别等;在体育科技领域,人体动作行为识别技术可以用于运动员动作分析、运动状态监测等。
在现有的研究中,虽然已经开发出多种人体动作行为识别技术和方法,但仍存在一些不足之处。
人体遮挡和姿态变化问题可能导致识别准确率的下降;现有方法大多单一动作的识别,而忽视了对多个动作的连续识别;现有的分类器大多针对特定应用场景进行设计,而缺乏普适性。
本文对人体动作行为识别领域的研究进行了系统的综述,介绍了其发展历程、技术原理以及在不同应用场景下的最新研究成果。
运动知觉的视觉控制关系综述作者:张建元来源:《现代交际》2010年第12期[摘要]一般在运动领域中,眼睛被称为外在本体感受器(extrapropriceptor)(Lee,1978),因为所有的运动员都需要通过视觉反应来判断环境信息然后做出决策,所以了解视觉控制,也就是知道选手对于信息接收的来源。
本文通过视觉研究发现与应用的相关文献进行分析,讨论视觉控制研究与运动信息提取的依据。
本文从眼球控制在心理学相关研究提出视觉研究的可能性出发,再以Vickers(2007)对眼睛注视控制的分类建立运动视觉研究论述的基础,最后综合国外以眼动仪器在运动场上的研究结果,结果发现在不同领域中了解视觉的研究皆发现眼睛的注视,有相当程度表示人类信息的提取来源;也发现优秀的运动选手与新手在视觉信息上有注视时间与注视频率上的差异。
[关键词]注视控制制(gaze control)运动知觉(perception)信息(Information)[中图分类号]G44[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)12-0055-02人类是通过知觉系统搜集信息来产生目的性动作,因此了解产生动作的信息来源对运动控制极其重要。
一般在认知性技能表现中,信息提供人类问题解决、决策、预期、注意、专注、记忆、形态确认等七项认知功能(Vickers,2007)。
在早期,有一些研究运用访谈的技巧对视觉信息了解进而窥探人体运动的自我控制(McLeod,1994)。
另外也有相关研究发现有经验的、高水平的运动员,能够将他们的注意焦点放在最相关、重要的信息上。
因此,直接观察运动者眼睛注视的位置,对了解运动选手的经验有其重要性。
本文尝试针对视觉研究的发现及应用,运用文献的搜集及分析,对视觉控制研究在运动信息提取进行综述。
一、眼球控制的发现运动员经常需要使用眼睛去观察对手的一举一动,和追踪快速移动中的球体,以便迅速做出决策。
例如:棒球、网球、羽球、冰上曲棍球及板球等运动种类,这些快速的运动种类中,运动员视觉能力的优劣,对运动表现有很大的影响。
人体运动姿态识别技术研究综述人体运动姿态识别技术是一项快速发展的领域,依托计算机视觉算法,可以实现对人体运动姿态的快速识别和分析,为人们的健康状况监测、运动训练和体育竞技等方面提供了有力的支持。
一、人体运动姿态识别技术的发展历程人体运动姿态识别技术起源于计算机视觉技术的兴起,最早的研究目的是实现对运动情况的跟踪和监测。
随着计算机硬件和视觉算法的不断提升,这项技术也逐渐有了更广泛的应用,包括人体运动姿态的实时监测、行为识别和模拟等方面。
近年来,3D传感技术的进步更加丰富了人体运动姿态识别技术的发展,使其能够更精确地感知人体运动姿态的细节和特征。
二、人体运动姿态识别技术的实际应用人体运动姿态识别技术广泛应用于医疗保健领域、体育竞技领域以及娱乐健身等方面。
在医疗保健领域,可以通过运动姿态识别技术实现对病人恢复训练的监测和指导,同时也可以用于老年人和残障人士的康复训练。
在体育竞技领域,人体运动姿态识别技术能够提供运动员实时训练反馈和技术分析,为运动员提高训练效果和竞技成绩提供有力支持。
在娱乐健身领域,人体运动姿态识别技术能够帮助用户监测运动姿态和进展,为用户的健康状况提供有效的监测和管理。
三、人体运动姿态识别技术在未来的发展未来,人体运动姿态识别技术将继续向更高更精确的方向发展。
随着训练数据的积累和算法的优化,人体运动姿态识别技术的可靠性和准确度将会进一步提升。
接下来,还有一些技术挑战需要克服,包括复杂场景下的姿态识别、实时姿态重建和人体运动动作的自动分割等。
此外,随着智能穿戴设备和虚拟现实技术的发展,人体运动姿态识别技术还将与这些技术相结合,开拓更广泛的应用场景。
四、结语人体运动姿态识别技术是一项快速发展的计算机视觉技术,在医疗、体育和娱乐领域都有广泛的应用。
未来,人体运动姿态识别技术将继续发展,为人们的健康和生活带来更多的便利和机会。