[发明专利]多模态舞蹈动作评价方法

说明书

本发明公开了一种多模态舞蹈动作评价方法，涉及数据识别方法技术领域。所述方法包括如下步骤：根据声音、彩色摄像头以及深度摄像头对舞者舞蹈动作进行采集，首先对采集到的舞者进行身份识别；之后根据彩色图像及深度图像映射对舞者的关节点进行标记，并通过深度图像将关节点坐标保存下来；根据预先设定的音乐关键点对舞蹈动作进行分割，在预设移动窗内将分割的动作与标准模板动作对比，匹配最佳对应动作；根据标准模板、速度、加速度、曲率熟练度、运动轨迹和整体数据偏差，进行后台评分并结合实时评分最后得到各个模块的总分，最后根据专家数据集训练的权重参数，对现有动作进行评分，得到最后结果。所述方法具有评分准确度高的优点。

技术领域

本发明涉及数据识别方法技术领域，尤其涉及一种多模态舞蹈动作评价方法。

背景技术

现有的舞蹈评价系统是类似给定难度系数的比较软件，即通过线上注册和报名，参赛信息即被录入系统。该APP可进行自动分组、合组和并组，并且制定赛程表。与此同时，可以任意时间加减表演者的数量，并同步到该系统，比赛过程中评委人为输入比分，并在大屏幕上实时显示。但其评价系统中仍是先评委评价，再人工输入分数，经系统统计后获得最终的分数和排名，虽然这一类软件省去了人工计算分数和排名的过程，但仍存在一定的局限性。比如，人的精力有限，随着时间的推移，可能会因注意力不集中而出现误判漏判的现象；此外，由于不同的评委可能在评价标准和评判尺度上不一致，因此可能导致部分人因评判标准不同而处于劣势的情况。

虽然现在已有能对表演者肢体动作进行识别和捕捉的技术，但多是通过在表演者身体安装捕捉采集装置，不仅在技术上复杂低效，且妨碍表演者的舞蹈发挥。与此同时，通过表演者佩戴在身体上的设备，如LED灯饰进行选择性信息采集会存在数据量不足的问题，在一定程度上会影响评判结果的全面性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种评分准确度高的多模态舞蹈动作评价方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种多模态舞蹈动作评价方法，其特征在于包括如下步骤：

根据声音、彩色摄像头以及深度摄像头对舞者舞蹈动作进行采集，首先对采集到的舞者进行身份识别；之后根据彩色图像及深度图像映射对舞者的关节点进行标记，并通过深度图像将关节点坐标保存下来；

根据预先设定的音乐关键点对舞蹈动作进行分割，在预设移动窗内将分割的动作与标准模板动作对比，匹配最佳对应动作；

标准模板包含舞蹈的动作、速度、加速度、熟练度以及运动轨迹信息，测试舞蹈经过评分系统处理，得到舞者每个模块的评价分数；通过粒子群迭代训练得到专家的评价权重，根据训练好的各模块以及每个动作的权重向量，结合当前每个模块的评价分数，最后得到该舞者的总体评价。

进一步的技术方案在于：对原始数据进行预处理时采用实时Holt双参数线性平滑；后台评分为阶段评分，采用卡尔曼滤波。

进一步的技术方案在于，所述Holt双参数线性平滑包括如下步骤：

Holt双参线性指数平滑：

其中α、γ为平滑参数，x_t为实际观测值；T′为预测时间数，S_t为t时刻修正平滑值，b_t为t时刻趋势值，F_t+T′表示T′时刻之后的预测增益。

进一步的技术方案在于：采用马氏距离相似度法进行匹配：

其中，表示两个匹配动作向量，表示两个向量的距离，∑-1是协方差矩阵；

采用FastDTW方法，约束条件为：