拟合下肢几何特征的多视角步态周期检测

张云佐; 董旭; 蔡昭权

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20211229

吉林大学学报(工学版) ›› 2023, Vol. 53 ›› Issue (09) : 2611 -2619. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20211229

计算机科学与技术

拟合下肢几何特征的多视角步态周期检测

张云佐 ¹ ,
董旭 ¹ ,
蔡昭权 ²

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Multi view gait cycle detection by fitting geometric features of lower limbs

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摘要

针对现有步态周期检测方法易受拍摄视角变化影响的问题，提出了一种拟合下肢几何特征的多视角步态周期检测方法。首先，利用MediaPipe模型提取步态视频序列中的人体姿态拓扑图，简化了图像预处理过程。然后，通过分析行走状态下人体下肢姿态拓扑图中各关节点间存在的周期性动态变化规律，将左小腿与水平地面构成的倾角以及中髋点（mid-hip）到左、右脚踝的欧氏距离比值作为特征进行提取。最后，采用傅里叶变换将特征数据拟合为正弦函数，并基于拟合结果进行步态周期检测。相比于当前主流的步态周期检测方法，本文方法在正、背面视角以及斜视角下都取得了较好的检测结果。