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一种用于基于骨架的人体运动预测的吸引子引导神经网络

计算机视觉与模式识别 2022-05-09 v2

摘要

关节关系建模是人体运动预测中的关键组成部分。大多数现有方法倾向于设计基于骨架的图来建立关节之间的关系,从而较好地学习了关节对之间的局部交互。然而,反映人体运动平衡特性的所有关节的全局协调性通常被削弱,因为它是从局部到整体逐步且异步地学习的。因此,最终预测的运动有时不自然。为解决此问题,我们从运动的时空特征中学习一个称为平衡吸引子(BA)的媒介来刻画全局运动特征,随后将其用于建立新的关节关系。通过 BA,所有关节被同步关联,从而能更好地学习所有关节的全局协调性。基于 BA,我们提出称为吸引子引导神经网络(Attractor-Guided Neural Network)的框架,主要包括基于吸引子的关节关系提取器(AJRE)和多时间尺度动态提取器(MTDE)。AJRE 主要包括全局协调提取器(GCE)和局部交互提取器(LIE)。前者表征所有关节的全局协调性,后者编码关节对之间的局部交互。MTDE 旨在从原始位置信息中提取动态信息以实现有效预测。大量实验表明,所提框架在 H3.6M、CMU-Mocap 和 3DPW 的短期和长期预测中均优于 SOTA 方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.09711,
  title  = {An Attractor-Guided Neural Networks for Skeleton-Based Human Motion Prediction},
  author = {Pengxiang Ding and Junying Wang and Jianqin Yin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.09711},
  year   = {2022}
}