用于跑步生物力学分析的视觉跟踪器比较
计算机视觉与模式识别
2025-05-09 v1 机器学习
摘要
近年来,人体姿态估计取得了显著进展,这主要归功于深度学习模型的集成、海量数据的可用性以及庞大的计算资源。这些发展催生了高精度的身体跟踪系统,这些系统在运动分析和表现评估中具有直接应用。本研究分析了六种跟踪器(两种点跟踪器和四种关节跟踪器)在短跑生物力学分析中的性能。所提出的框架将这些姿态跟踪器获得的结果与生物力学专家对超过5870帧图像的手动标注进行了比较。实验框架使用了来自五名专业跑步者的四十次短跑数据,重点关注短跑生物力学中的三个关键角度:躯干倾斜角、髋关节屈伸角和膝关节屈伸角。我们提出了一种用于关节角度异常值检测和融合预测的后处理模块。实验结果表明,使用基于关节的模型产生的均方根误差范围为11.41°至4.37°。当集成后处理模块后,这些误差可以分别降低到6.99°和3.88°。实验发现表明,人体姿态跟踪方法可以成为跑步生物力学分析的宝贵资源。然而,在需要高精度的应用中仍有改进空间。
引用
@article{arxiv.2505.04713,
title = {Comparison of Visual Trackers for Biomechanical Analysis of Running},
author = {Luis F. Gomez and Gonzalo Garrido-Lopez and Julian Fierrez and Aythami Morales and Ruben Tolosana and Javier Rueda and Enrique Navarro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04713},
year = {2025}
}
备注
Preprint of the paper presented to the Third Workshop on Learning with Few or Without Annotated Face, Body, and Gesture Data on 19th IEEE Conference on Automatic Face and Gesture Recognition 2025