Fraunhofer-Gesellschaft

Publica

Hier finden Sie wissenschaftliche Publikationen aus den Fraunhofer-Instituten.

Tiefenbild basierte markerlose Erfassung menschlicher Bewegungen anhand von medialen Achsen

 
: Hartmann, Philip
: Kahn, Svenja; Kuijper, Arjan

Darmstadt, 2011, 103 pp.
Darmstadt, TU, Master Thesis, 2011
German
Master Thesis
Fraunhofer IGD ()
motion tracking; vision based motion capture; depth image

Abstract
In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz im Bereich des markerlosen Motion Capturing vorgestellt, der die Bewegung der Arme, Beine und des Oberkörpers erfasst. Die Erfassung der Bewegung erfolgt dabei in Echtzeit aus den 3D-Messdaten einer Tiefenkamera. Die Tiefendaten sind unvollständig, da die Kamera die Szene nur aus einer Blickrichtung erfassen kann. Der Algorithmus nutzt die zylinderähnliche Form der Arme, Beine und des Oberkörpers aus und berechnet aus den Tiefenbildern die mediale Achse der Körperteile. Für eine effiziente Bestimmung der medialen Achsen werden die räumlichen Nachbarschaftsinformationen der Tiefenbilder ausgenutzt. Die Bewegung wird auf ein virtuelles Skelett abgebildet, indem die Knochen entsprechend der medialen Achsen ausgerichtet werden. Die Bestimmung der Pose erfolgt von Bild zu Bild, so dass eine berechnete Pose als zusätzliche Eingabe für das nächste Bild dient.

 

In this thesis, a new approach in markerless motion capture will be presented. The body parts to be tracked are the arms, legs and the upper body. The motion capture is done in realtime using the 3D measuring data of a depth camera. Due to the restricted viewpoint of the camera those depth images are incomplete. The human arms, legs and torso are considered to have a cylindrical shape so that their medial axis can be estimated. The algorithm takes advantage of the neighborhood information delivered by the depth image. The person's movement is mapped onto a virtual skeleton by applying the direction of the medial axis to the corresponding bone. As additional information the approach uses the last frame's pose for the calculation of the new one.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-167850.html