[发明专利]基于姿态基的运动数据库自动标注方法及终端

说明书

本发明涉及一种基于姿态基的运动数据库自动标注方法和设备，方法包括以下步骤：获取用户在不同运动状态下的多个运动训练数据集；获取每个训练采集时间点对应的姿态，转换成对应的姿态基；为所述运动训练数据集中每个姿态基进行人工标注；以姿态基和人工标注结果作为输入和输出，训练数据库自动标注模型；对于需要标注的运动数据库，获取数据库中每个训练采集时间点对应的数据，将姿态转换成对应的姿态基，并使用训练好的数据库自动标注模型进行自动标注。本发明将人体姿态几何特征转换为人体骨骼关键关节点的数字编码，以姿态基编码为基础，引入机器学习方法训练自动标注模型，从而实现准确、快速的运动数据库自动标注。

技术领域

本发明涉及一种数据库自动标注方法及终端，特别涉及一种基于姿态基的运动数据库自动标注方法及终端。

背景技术

随着运动捕获技术的兴起，以及各类光学、机械等动作捕捉设备的进步，现在人们已经能够快速获取大量人体动作三维数据文件。由于人体动作三维数据文件能够较为精准的记录下实验者各时间段内的全部运动轨迹，通过分析动作捕获所得的数据便可得到人体运动的详尽细节，极大的提高了动作数据相关工作获取的便利性及数据的可靠性。运动数据的复用和大规模运动数据库的建立为运动捕捉技术提供了一种更为省时而经济的方案，同时，也对运动数据库的组织和搜索技术提出了更高的要求。

运动数据库的组织和搜索技术是实现运动捕捉数据复用的一项关键技术。为了对运动数据库的数据进行有效重用，经常需要对数据库进行标注。对数据库进行精确有效的标注包含了数据库特征提取、数据组织与存储、数据库检索技术等一系列技术的具体应用。人体动作序列是一种典型的高维时间序列，对于高维信息的处理，如果采用常规方法进行组织和标注将耗费大量的运行时间和内存空间，而且很难基于数据内容进行精确标注。因此，选取合适的特征表示方法使得标注速度和标注质量都可以接受显得非常重要。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于姿态基的运动数据库自动标注方法及终端，将人体姿态几何特征转换为姿态基数字编码，并且基于姿态基数字编码实现运动数据库的自动标注。

为达到上述目的，本发明提供了一种基于姿态基的运动数据库自动标注方法，包括以下步骤：

获取用户在不同运动状态下的多个运动训练数据集，其中，每个所述运动训练数据集包括多个训练采集时间点和与每个训练采集时间点对应的运动训练数据；

基于所述运动训练数据集获取每个训练采集时间点对应的姿态，选取人体骨骼关键关节点或肢体段，根据在其父关节点局部坐标系中的子空间位置进行编码，转换成对应的姿态基；

为所述运动训练数据集中每个姿态基进行人工标注；

以姿态基和人工标注结果作为输入和输出，训练数据库自动标注模型；

对于需要标注的运动数据库，获取数据库中每个训练采集时间点对应的数据，将姿态转换成对应的姿态基，并使用训练好的数据库自动标注模型进行自动标注。

优选地，所述根据在其父关节点局部坐标系中的子空间位置进行编码的方法为：

父关节点局部坐标系的子空间按照绕每个坐标轴的旋转角度进行划分，为每个子空间分配一个数字编码。

优选地，在父关节点局部坐标系中划分子空间时，只考虑有活动自由度的空间范围。

优选地，在父关节点局部坐标系中划分子空间时，使得每个相邻子空间的边界具有重叠区域。

本发明还提供了一种终端，包括处理器、输入设备、输出设备和存储器，所述存储器用于存储程序代码，所述处理器被配置用于运行所述程序代码，执行本发明的运动数据库自动标注方法。