10、3D步态识别技术解析

3D步态识别技术解析

一、引言

在人体识别领域，3D步态生物识别技术正逐渐成为研究热点。它通过获取3D建模和测试数据，为人体识别提供了一种高度可靠的认证方式。本文将详细介绍3D步态识别的相关技术，包括数据获取、模型构建、步态重建以及特征匹配等方面，并通过实验结果验证其有效性。

二、3D步态识别的关键思路

• 代表姿态捕捉 ：利用新颖的投影仪 - 相机系统以3D形式捕捉行走人体的代表姿态，与传统的多相机运动捕捉方法不同。
• 连续运动恢复 ：通过对代表姿态的插值来恢复连续运动，其中关节位置使用自下而上的方法结合铰接肢体模型进行估计。
• 可靠认证 ：基于插值运动的3D步态生物识别提供高度可靠的身份验证。

三、技术方法

3.1 3D人体数据

步态周期分为摆动相和站立相。摆动相时脚不接触地面，腿向前移动；站立相时脚接触地面。一个步态周期是同一脚两次初始触地（脚跟触地）的时间间隔。
使用投影仪 - 相机系统在一个周期内测量四个姿态：
1. 右脚触地，右腿（左手）在躯干前方，左腿（右手）在躯干后方，步长最长。
2. 右脚触地，左脚离地，右腿垂直于地面，左腿在躯干后方，双手沿身体两侧。
3. 左脚触地，左腿（右手）在躯干前方，右腿（左手）在躯干后方，步长最长。
4. 左脚触地，右脚离地，左腿垂直于地面，右腿在躯干后方，双手沿身体两侧。

投影仪 - 相机系统能在2 - 3秒内捕捉