東芝運(yùn)用圖像識(shí)別技術(shù)，在CEATEC會(huì)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)演示了利用圖像推測(cè)人體姿勢(shì)進(jìn)行動(dòng)作捕捉的“活動(dòng)捕獲術(shù) SHADOW”。此技術(shù)使用了“Integral Image”等幾種特殊技術(shù)。下面就來(lái)詳細(xì)報(bào)道一下具體的處理過(guò)程。


　　首先，處理過(guò)程如下。

　　（1） 拍攝彩色圖像：拍攝240×320像素的彩色圖像。
　�。�2） 分離出人物影像：以背景圖像的色調(diào)（綠色）信息為依據(jù)，分離出背景以外的區(qū)域。此次演示假定，背景外的區(qū)域內(nèi)只有一人。因此，除了背景之外所有的區(qū)域都是人物影像。這樣就可以得出背景部分的像素值為零，人物區(qū)域?yàn)?的2值圖像。
　　（3） 對(duì)比姿勢(shì)數(shù)據(jù)：將這種2值圖像與姿勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，從姿勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的4萬(wàn)個(gè)姿勢(shì)的數(shù)據(jù)（28個(gè)關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)）中篩選出最接近的圖像。
　　（4） 畫出CG人物：以（3）中篩選出圖像的姿勢(shì)對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)為依據(jù)畫出CG。

　　此次使用的系統(tǒng)每秒可以進(jìn)行10次判斷，所以Cell每l00ms進(jìn)行一次處理。處理過(guò)程中最繁重的是檢索姿勢(shì)。雖說(shuō)僅是進(jìn)行人物區(qū)域的圖像的相關(guān)演算，但是將240×320像素的圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)中4萬(wàn)張圖像直接做比對(duì)的話，即使使用的是高速的Cell，也很難進(jìn)行實(shí)時(shí)識(shí)別。

通過(guò)Integral Image提高比較速度

　　因此，東芝這次在人物影像的比對(duì)過(guò)程中做了兩方面的努力。首先，為了提高對(duì)比速度，采用了被稱作“Integral Image”的方法。Integral Image首先提前算出某一區(qū)域內(nèi)的像素總和，這次比對(duì)過(guò)程中算出了各行像素和。利用Integral Image，可以使相關(guān)演算的量降至幾百分之一。另外，姿勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)再將根據(jù)關(guān)節(jié)角度數(shù)據(jù)畫出的CG模型進(jìn)行平面投影，生成人物影像的圖像。

　　其次，將姿勢(shì)數(shù)據(jù)庫(kù)中相似的姿勢(shì)排列成3層樹(shù)結(jié)構(gòu)。樹(shù)的最上層按大體的姿勢(shì)分成幾類，首先對(duì)這一層進(jìn)行比對(duì)、篩選。判斷結(jié)果出來(lái)后再進(jìn)行下一層的對(duì)比。檢索處理中，樹(shù)結(jié)構(gòu)的每一分枝都由Cell的七個(gè)SPE分別處理，是并行處理。

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