11、3D 人体运动与骨骼重建及均值漂移目标跟踪方法

3D 人体运动与骨骼重建及均值漂移目标跟踪方法

在计算机视觉领域，3D 人体运动与骨骼重建以及目标跟踪是两个重要的研究方向。下面将详细介绍相关的方法和技术。

3D 人体运动与骨骼重建

相机模型

假设使用静态未校准相机，并采用简化的透视投影模型。一般来说，具有完全自由度的相机模型通常由 11 个参数（6 个外部参数和 5 个内部参数）来参数化。这里假设 5 个内部参数是理想的，即零倾斜和单位纵横比（视网膜坐标轴正交且像素为正方形），并且 CCD 矩阵的中心与主点重合，唯一未知的内部参数是焦距 f。相机模型由 $\rho = [t_x, t_y, t_z, \theta_x, \theta_y, \theta_z, f]^T$ 表示，其中参数 $(t_x, t_y, t_z)$ 和 $(\theta_x, \theta_y, \theta_z)$ 分别描述相机的位置和方向。投影公式如下：
$$
\begin{pmatrix}
u \
v \
\omega
\end{pmatrix} =
\begin{pmatrix}
f & 0 & 0 \
0 & f & 0 \
0 & 0 & 1
\end{pmatrix} \cdot
\begin{pmatrix}
r_1^T & t_x \
r_2^T & t_y \
r_3^T & t_z
\end{pmatrix} \cdot
\begin{pmatrix}
x \
y \ <