VIII Dolnośląski Festiwal Nauki Wrocław 2005

Prezentacja na temat: "VIII Dolnośląski Festiwal Nauki Wrocław 2005"— Zapis prezentacji:

1 VIII Dolnośląski Festiwal Nauki Wrocław 2005

2 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Damian Majchrzak – VIII Dolnośląski Festiwal Nauki Wrocław 2005

3 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Cel prowadzonych badań Kontekst pracy Biometria Rejestracja ruchu Metody Program Wyniki

4 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Cel prowadzonych badań Stworzenie nowych i udoskonalenie już istniejących metod i technik biometrycznych, Zaprojektowanie i zbudowanie systemów masowej identyfikacji osób poprzez ruch, Poprawa bezpieczeństwa publicznego, Medycyna Pomoc w diagnozie (choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane), Pełna kontrola procesu rehabilitacji, Sport (poprawienie wyników sportowych).

5 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Kontekst pracy Biometria (nauka o prawach rządzących zmiennością cech populacji i organizmów żywych, oparta na metodach i twierdzeniach statystyki matematycznej) biometria fizyczno-biologiczną analizująca fizyczne i biologiczne cechy osobnika w celu identyfikacji (termogram, odciski palców, rozpoznawanie twarzy, cechy tęczówki, cechy siatkówki, geometria dłoni), biometria behavioralna analizująca sposób i cechy zachowania się danego osobnika (parametry głosu, wzór podpisu, dynamika i sposób nacisku klawiszy, sposób poruszania się).

6 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Rejestracja ruchu Video Zalety Możliwość powszechnego, zastosowania, Łatwość obsługi, Cena Wady Skomplikowana obróbka graficzna, Wrażliwość na zakłócenia atmosferyczne, Krój ubioru może uniemożliwić, identyfikację.

7 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Rejestracja ruchu Motion Capture Zalety Możliwość bardzo dokładnej rejestracji ruchu, Prosty standard zapisu informacji (.BVA, BVH…), Wady Skomplikowany system rejestracji ruchu, Brak możliwości szerszego zastosowania, Cena.

8 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Bazujące na Parametrach Fizycznych Metody Spatio-Temporal Metody Bazujące na Modelach Metody Statystyczne Połączenie Rozpoznawania Poprzez Ruch z Innymi Metodami Biometrycznymi

9 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Bazujące na Parametrach Fizycznych Punkty charakterystyczne stopy według R.B Kennedy 'ego 3000 osób 6000 odcisków 38 cech 5mm margines Żadnej pomyłki

10 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Bazujące na Parametrach Fizycznych Punkty charakterystyczne stopy według Nikajimy 10 osób 11 pomiarów 86,55% poprawnych przyporządkowań

11 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Bazujące na Parametrach Fizycznych Przykład systemu rozpoznawania osoby poprzez badanie odcisków stóp Główna aplikacja Widok ogólny Mata z czujnikami dotyku

12 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Spatio-Temporal Odseparowanie postaci oraz wzoru ruchu kolana z tła Sześcian XYT sekwencji Video

13 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Spatio-Temporal Utworzenie modelu uproszczonego człowieka Wyodrębnienie sygnału rotacji uda Wyodrębnienie sygnału rotacji podudzia

14 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody Spatio-Temporal Powierzchnie wyznaczone poprzez linie wykreślone przez górne partie ciała i lewą nogę (po lewej) oraz wyznaczone przez górne części ciała i obie kończyny dolne Różnice w sygnale rotacji uda i podudzia dla pięciu różnych osób

15 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Model wynikający z .BVH

16 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Double pendulum Ruch człowieka jest symetryczny i okresowy (chód i bieg) Wahadłowy model ruchu

17 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Widmo amplitudowo-fazowe Widmo amplitudowo-fazowe sygnału ruchu jest charakterystyczne dla każdego człowieka

18 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Metody bazujące na modelach Wyniki uzyskane przez Yam'a w procesie identyfikacji człowieka poprzez ruch przy zastosowaniu wahadłowego modelu ruchu

19 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Program Przeglądarka BVH Analiza sygnału

20 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Wyniki Podobieństwo sygnałów oparte o wartości skuteczne 30 harmonicznych widna sygnałów rotacji

21 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Analiza własności widma amplitudowego rotacji uda i podudzia.

22 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Koszt dostosowania sygnałów rotacji XYZ metoda DTW do sygnału armout.bvh

23 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Koszt dostosowania okresów sygnałów rotacji XYZ metoda DTW do okresu sygnału armout.bvh

24 Identyfikacja ruchu postaci. Analiza możliwości, metody, algorytmy.
Dziękuję za uwagę !!!