小试阶段/n本发明涉及一种基于视觉信息的人体姿态跟踪方法。本发明具有实用性强、准确性高和效率较高的特点。 人体姿态跟踪问题可以描述为：根据监控环境中采集到的视频序列和首帧真实姿态，估计每帧图像中受控人物的全身姿态，要求估计出的姿态向量包含人体全身所有关节点的三维位置坐标。。一般粒子滤波算法特别是用于人体姿态跟踪的算法，比如免疫粒子滤波，它们的运动模型都是一阶线性的；由于人体姿态原始空间维数太高，在此高维空间中建立的运动模型的方法计算量大，很难达到跟踪中的实时性要求。本发明旨在克服上述技术缺陷，提供一

北京体育大学沈燕飞科研团队使用人体姿态估计算法，对击剑比赛过程中两名选手的身体各环节和关节的运动进行的智能识别。工手动标记数据等方法，更为高效，可应用于海量体育视频数据的分析和未来的体育大数据的构建。

一、项目简介 人体是视频监控、车辆辅助驾驶等应用领域中重点关注的目标。人脸和人体姿态的分析，易受光照、遮挡、穿着和复杂背景等因素的影响，研究的挑战极大。对人体的属性，尤其是人脸和人体姿态的智能分析，是计算机视觉和人工智能中的热点研究问题，也是视觉产业化急需突破的关键技术。 二、前期研究基础

由上海交通大学卢策吾团队开发的开源项目-AlphaPose，是一个多人姿态估计系统，具有极高的精准度。AlphaPose 是基于腾讯优图和卢策吾团队在 ICCV 2017 上的分区域多人姿态识别算法（RMPE），该算法主要为了解决在人物检测结果不准的情况下进行稳定的多人姿态识别问题。AlphaPose 在姿态估计标准测试集 MSCOCO 上达到 72.3 mAP，是首个超过 70 mAP 的开源系统， 比 Mask-RCNN 相对提高 8.2%，比 OpenPose（CMU）相对提高 17%。设计思路：综合利用了对称性空间迁移网络（Symmetric Spatial Transformer Network）和单人姿态估计算法，从而摆脱了多人姿态识别任务对人物检测准确性的依赖，并且进一步通过参数化的人物姿态表达对识别结果进行了优化。根据在公开数据集MPII上的测试结果，该算法相较CMU提出的OpenPose算法提升了1个百分点，尤其是对手肘、手腕、膝盖、脚踝等细小关键点的改善尤为明显。应用案例：视频姿态跟踪（Pose Tracking）：为了匹配同一个人在不同帧中的姿态，团队开源了一个高效的线上姿态跟踪器（Pose Tracker）——Pose Flow。Pose Flow 是第一个在 PoseTrack Challenge 数据集上的 mAP 超过 60 (66.5 mAP) 、MOTA 超过50 (58.3 MOTA) 的线上开源姿态跟踪器（Pose Tracker）。视觉副词识别（Visual Adverb Recognition）：团队提出对视觉副词进行研究，提供了新的 ADHA 数据集，以及一个基于该姿态估计系统的算法。

产品详细介绍上海景瑞全自动录播系统使用混合定位,其中： 老师：图像跟踪定位 学生：声音跟踪定位 通过图像分析确定老师的位置，实现定位。特点： 1. 通过判断老师的走动速度，自动调节云台摄像机的转动速度，画面平滑无抖动； 2. 通过老师的手势识别，判断是否在板书，给予板书特写； 声音定位： 不同于图像定位是基于身高的判断，声音定位可以更准确定位学生位置： 1. 适用于任何场景，它可以在学生不起立、全起立、阶梯教室等开放的场景下准确定位发言学生的位置，快速给予学生特写镜头； 2. 美观简洁：图像识别需要在教室四周部署多个辅助摄像头，而声音识无需部署任何辅助摄像头，教室整体美观简洁。

诊断分析 – 医疗领域（心理学、行为学）、阅读文本、动态分析疲劳驾驶、产品测试及市场分析 人机交互 – 肢体重度残障的残疾人（眼控鼠标） 军事国防 – 辅助飞行员控制武器（头盔式瞄准器）

产品概述： 人体针灸穴位数字交互系统是依据全国中医药行业高等教育“十四五”规划教材《针灸学》等进行研发，结合最新的计算机和三维虚拟仿真技术，把腧穴的认穴识穴、针灸手法、针灸治疗、人体解剖等知识进行呈现。针灸穴位发光人模型根据真实人体比例制成，含肌肉解剖、经脉循行流注、经脉络属表里关系等专业知识，内置光电感应电路模拟人体穴位，可实现穴位发光、语音播报、模型同步跟随，形成了新的中医针灸穴位的互动教学模式，方便了老师教学和学生学习。 系统内容： *1.1.、系统包含十四经络和针灸治疗两大模块。 *1.2、十四经络：包含了手太阴肺经、手阳明大肠经等十四经络循行（古今）介绍、病候、主治、穴位、分寸等内容； *1.3、针灸治疗：涵盖六种疾病类型，上百种病症的定义、辨证、治疗、主穴、配穴、方义、操作等详细内容 *1.4、针刺视频：包含40多种针刺手法以及分布腧穴毫针刺法、局部多针刺法等视频教学，教学效果直观有效。 1.5、穴位详解：三维虚拟模型上详细展示人体≥800（包含双侧）个腧穴的名称、注音、国际代码、点位、解剖位置等信息。 *1.6、常见的危险穴位具有特殊标记，详细信息包含异常针刺情况表现及情况处理。 *1.7、配备腧穴的横断面或矢状面图谱，了解腧穴在皮下的解剖结构和针刺的入针情况。 二、实训功能： 2.1、可实现铜人模型上≥210个穴位灯光的实时操控。 *2.2、软硬件同步：穴位发光、声音、三维虚拟人体模型跳转同步控制。 2.3、腧穴播报：可在使用硬件操作时，系统可以自动实时播报腧穴名称等内容。 2.4、双向交互：软件可控制铜人穴位灯的开启与关闭，铜人穴位触控笔点亮穴位，软件中三维模型可跳转到相应位置，并播报其穴位名称。 *2.5、在没有与软件系统相连接时，用户也可使用穴位触控笔点亮铜人模型上的穴位灯光。 *2.6、单穴、多穴：可选择单穴或多穴模式，实现不同数量穴位灯光的开启与关闭。 *2.7、经络循行：通过三维动效形式展示。可通过软件系统操作数字虚拟模型的经络开关，点亮铜人上的一整个经络穴位，显示十二经脉循环流注，经脉络属表里对经关系，直观了解人体中医经络循行。 *2.8、铜人穴位灯光可实现经络的循行走向。 2.9、穴位灯光可实现闪动与常亮。 2.10、利用红、橙、蓝、绿四种颜色穴位灯进行经络及穴位区分。 2.11、复位功能：一键关闭硬件模型上所有的灯光显示。 2.12、系统具有示教、训练多种功能，根据需求，在软件功能里选择需要点亮标记的腧穴，进行相关的教学和训练。 *2.13、针灸治疗模块下，配合铜人模型可对不同病症的主穴或配穴的穴位灯单独显示。 *2.14、演示功能：可实现所属经络的穴位灯光循环闪动。 三、软件功能 *3.1、根据真实人体比例打造高仿真的三维人体数字模型，可进行任意角度旋转、放大、缩小、平移，可切换前、后、左、右、上、下六视图、对任意界面进行截图保存等多种操作等。 3.2、重置：一键重置三维模型至初始状态。 3.3、对称穴位：一键显示对侧的穴位，方便对侧穴位的定位和学习。 3.4、骨度分寸：根据当前学习的穴位，一键获得根据临近结构得出的分寸信息，更方便腧穴认知。 *3.5、透明度：可一键透明皮肤、肌肉、骨骼，也可以调节不同层度的透明度，方便学习人体的内部解剖结构的毗邻关系。 *3.6、搜索：输入穴位名称、拼音或代码，可在三维人体模型上快速定位到该穴位。 *3.7、系统：可以对皮肤、肌肉、骨骼、脏器、血管、神经等解剖系统进行隐藏和显示。 3.8、设置：多背景颜色设置，适配不同的操作场景。 3.9、界面清爽模式：一键隐藏所有功能选区，只显示三维虚拟模型，并可随时调取。 3.10、一键实现模型衣服的隐藏和显示，方便模型穴位的查看。 3.11、语音功能：针对详细注解内容，进行对应的语音讲解。 *3.12、具备模拟考试功能,自动从实训题库中随机选择5道题目，组成模拟卷，供随机练习。另具有危险穴位题库可供选择。 四、配置清单 4.1、65寸触摸一体机含支架。 4.2、主机：intel i5处理器、 8G 及以上内存、 500G SSD高速固态硬盘、独立显卡支持高清输出。 *4.3、仿古铜人模型：全铜打造，高度不低于168CM，重量不低于75kg. 五、中医针灸数字人系统V1.0 一套

本项目提供了一种实时记录人眼观看位置的技术，是增强现实智能眼镜实现人机自动交互的关键技术。通过跟踪和记录眼球的变化，可以实时的给出当前佩戴者正在观看的区域，从而实现利用视线进行交互的功能。该技术也可以应用在广告媒体，通过记录人眼的关注区域，从而提升广告的投放效率。该技术还可以应用于军事，例如可以用在战斗机飞行员的头盔瞄准装置上，实现视线自动锁定目标的功能。该技术可以应用在各种需要实时记录人眼关注区域的应用中，提升应用交互功能。

成果与项目的背景及主要用途： 激光跟踪测量系统是近些年来迅速发展并得到广泛应用的高精度、便携式三坐标测量机。这种测量系统的主要特点是测量范围大，通常为数十米甚至上百米。在全量程内的测量精度可以保持在微米级。整个系统的典型重量为 20kg 左右，非常便携。由于可以和多种形式的合作目标（也叫目标镜或目标测头）配合使用，因此不仅能对点、线、面等简单的几何特征进行测量，而且能够对内部特征、隐藏特征或曲面等复杂特征进行快速、高精度的测量。 技术原理与工艺流程简介： 跟踪系统结构图如上图所示，检测原理为： 1、反射镜 5 将激光束导向目标镜。 2、光敏器件 8 检测从目标镜返回的光束位置与理想位置的偏差。 3、控制系统根据偏差信号旋转反射镜 5，使光束始终入射目标镜中心。 4、根据干涉仪获得的长度量、转镜的角度信息计算目标镜的三维坐标。 控制系统架构如下图所示：  技术参数： 跟踪加速度：0.5g； 最大速度：3m/s； 范围：20m ； 回转轴系的角度测量范围为偏摆角±175°，俯仰角范围为 40°-160°； 应用领域：航空、航天、造船等领域的超大尺寸测量 合作方式及条件：具体面议 

产品详细介绍 灵活的跟踪策略  老师与学生配置不同的跟踪策略，用户只需选择不同跟踪策略,同时用户可以自行定义跟踪与 切换方案。 双板书跟踪  支持独立板书分析，支持左右两边板书特写跟踪。 多机位协同跟踪，无垃圾镜头，切换延时小  场景采用多机位协同跟踪，切换镜头的方式实现跟踪拍摄（包括教师、学生作答特写画面、 板书特写画面），不出现画面摇动、变焦等不稳定画面。 光流法柔性跟踪  特写镜头的缓和转动，使摄像头画面无拖拽镜头，人体走动跟踪更自然。 区域屏蔽和热点跟踪  避免拍摄区域的亮斑、阴影等干扰，提高系统识别效果；具有多人员识别与拍摄策略；单人 员是特写拍摄、多人员是全景拍摄。可以设置热点区域做跟踪策略。