HiSC4D:以人为中心的交互和4D场景捕捉在大规模空间使用可穿戴IMU和LiDAR
IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence
|September 10, 2024
概括
HiSC4D使用身上的传感器和LiDAR捕捉了动态的4D人体运动和场景. 这种新的方法能够在大型环境中捕捉不受约束的自我中心交互,从而创建详细的数字世界.
科学领域:
- 计算机视觉和图形学
- 人与计算机的交互
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 精确的4D场景捕捉与人类互动是具有挑战性的.
- 现有的方法通常需要受限制的环境或外部基础设施.
- 在大,不受约束的空间中捕捉自我中心的人类运动仍然是一个重大障碍.
研究的目的:
- 介绍HiSC4D,这是一种以人为中心的交互和4D场景捕捉的新方法.
- 能够准确有效地创建具有复杂人类活动的动态数字世界.
- 促进大规模环境中自我中心的人类互动的研究.
主要方法:
- 利用机身上的惯性测量单元 (IMU) 和头部上的激光雷达进行自我中心的运动捕捉.
- 采用联合优化方法来协调传感器数据和环境线索,以实现可靠的本地化.
- 开发一种能够在没有预先构建的地图的情况下,在大型室内室外场景中捕捉不受约束的人类运动的系统.
主要成果:
- 在大规模环境中实现了准确和高效的4D人类运动和场景捕捉.
- 通过协调传感器漂移和定位不准确性来证明有效的长期捕获能力.
- 在篮球场和商业街道等各种场景中成功捕捉到各种各样的人类运动和互动.
结论:
- HiSC4D为以人为中心的4D场景捕捉提供了灵活和可访问的解决方案.
- 开发的数据集和公开可用的代码将推动自我中心的人类互动的研究.
- 该方法在动态场景重建和人类运动分析方面表现出强大的有效性和概括能力.


