(a) (b)
(c) (d)
圖3-9 移除圖 3-8 中過寬或過短的近似中軸線段:(a) 0°,(b) 45°,(c) 90°,(d) 135°。
3.3 標示頭及肢體之末端
接下來,不同於[11]、[12]的做法,我們在此階段先不進行四個方向掃描線 的整合,而是先找出有可能是肢體末端的近似中心軸線段。這是由於若先進行整 合的話,原先代表肢體末端之近似中軸線段有可能因為長度或角度不佳而遭到取 代,使得代表肢體末端的近似中軸線段變少或不見,會更進一步造成我們所建立 出來的人體模型不符合該人物的真實姿態。如圖 3-10 為圖 3-9 中取右腳部份,
選取角度較佳的做為代表該部份之近似中軸線段,圖 3-10(d)中可以清楚地看 到,因為圖 3-10(a)的角度較佳而被選取,但是它卻不具有末端特性(稍待會詳述 何謂末端特性),這會造成我們找不到右腳。
(a) (b) (c) (d)
圖3-10 圖 3-9 右腳部份及整合後的近似中軸線段:(a) 0°,(b) 45°,(c) 135°,(d) 整合後。
由圖 3-9 中我們可清楚地看出,可以代表肢體末端的近似中軸線段,其橫截 面的分布必定會出現由無到有(綠色箭頭)或者由有到無(紅色箭頭)的情形。
因此,我們根據這個末端特性來判斷近似中軸線段的起始(終止)橫截面,其行 進方向上(下)一段掃描線的相對位置不應存在橫截面。如圖3-11,L1為近似中 軸線段的起始橫截面,L’1為L1在行進方向上一段掃描線上的相對位置,L2為近似 中軸線段的終止橫截面,L’2為L2在行進方向下一段掃描線上的相對位置。我們可 以清楚地看到,在L’1上並不存在任何橫截面,因此我們可以說L1的中心點足以代 表肢體末端,反之在L’2上存在一橫截面,因此L2的中心點不足以代表肢體末端。
圖 3-12 為圖 3-9 經過找末端方式後所得到的肢體末端圖,水藍色的點即代表具 有末端特性的肢體末端,我們稱其為末端特徵。
圖3-11 找近似中軸線段末端方法的示意圖。
(a) (b)
(c) (d)
圖3-12 四個方向掃描線可以代表肢體末端的近似中軸線段:(a) 0°,(b) 45°,(c) 90°,(d) 135°。
四、基於頭、手、腳定位的姿態識別
為了得到人體肢體之活動表示並進行姿態識別,因此本章節首先將第三章中 所得到的四個方向的近似中軸線段做整合,選出最適合表示該肢體形狀之近似中 軸線段,並找出具有末端特徵的肢體,接著利用4.2 節的規則對其肢體進行頭、
手、腳之定位。為了便於觀察,我們利用一人體模型來顯示姿態識別後的結果,
這方面將於 4.3 節作介紹。詳細流程圖請參考圖 4-1,接下來我們會在各個小節 對於每個步驟做逐一介紹。
人體姿態模型 近似中心軸線段
整合近似中心軸線段
頭、手、腳定位
圖4-1 姿態識別流程圖。