HiSC4D：使用可穿戴IMU和LiDAR在大规模空间中进行人类中心互动与4D场景捕获

我们介绍HiSC4D，这是一种新的人类中心互动与4D场景捕获方法，旨在准确且高效地创建包含大规模室内外场景、多样化人类运动、丰富人类-人类互动以及人类-环境互动的动态数字世界。通过利用身体佩戴的IMU和头部佩戴的LiDAR，HiSC4D能够在无需外部设备和预建地图的情况下捕获非中心人类运动。这为在各种环境中进行人类中心互动和4D场景捕获提供了很大的灵活性和可达性。鉴于IMU能够捕获空间无限制的姿态，但长期使用容易产生漂移，而LiDAR在全局定位稳定但局部位置和方向粗糙，HiSC4D采用联合优化方法，协调所有传感器并利用环境线索，为大场景的长期捕获取得了令人满意的效果。为促进大场景下以人类为中心的互动研究并帮助下游任务，我们还提供了一个数据集，包含8个4个大型场景(200至5,000平方米)中的序列，提供36,000个准确的4D人类运动帧，附带SMPL标注和动态场景、31,000个裁剪的人类点云，以及场景网格。basketball 场馆和商业街等各种场景，以及日常问候、一对一篮球比赛和导览等具有挑战性的人类运动，都显示了HiSC4D的有效性和可推广性。该数据集和代码将在www.lidarhumanmotion.net/hisc4d上公开，可供研究使用。