本文主要研究内容
作者（2019）在《生物声呐孔径与其波束图的关系》一文中研究指出：一个好的统计模型对于许多领域非常有用,如计算机视觉,3D建模,视觉跟踪,计算机图形和动画。从过去几十年开始使用统计建模,但由于数据的高维性,设计具有更高精度的复杂模型对于研究人员来说仍然是一项具有挑战性的任务。在我们的工作中,我们使用高斯过程动力学模型来预测蝙蝠耳朵的非线性运动。在实验期间用于记录视频帧序列的高速摄像机,两个摄像机被设置为捕获帧速率为400HZ的图像的视频序列,并且记录的摄像机分辨率为1280 × 1024像素。相机设计用于校准蝙蝠耳廓表面上绘制的3D地标点,相机位于耳廓的左侧和右侧,以避免遮挡.Matlab工具箱用于校准蝙蝠耳廓的三维地标点耳廓运动的细网状结构。根据在给定运动期间捕获地标点的程度,手动选择要包括在立体声重建中的高速摄像机。帧的每个坐标用于重建在地面上绘制的地标点的三维结构。使用立体三角测量的耳廓。为了在这些条件下设计一个好的模型,我们应用高斯过程动力学建模来学习几乎在运动循环的地方的低维流形。蝙蝠产生两种不同类型的刚性和非刚性运动,也称为开放和闭合运动,在我们提出的技术中,我们使用了非刚性运动数据,这种数据在结构上具有高度的尺寸和非线性。我们在蝙蝠的耳朵上绘制白色标记,将点绘制在蝙蝠耳廓上。每次蝙蝠产生不同的运动顺序。几乎不可能诱导蝙蝠再次执行相同类型的运动,这使得预测具有相同结构的更多穗部运动序列变得更加复杂。由于耳廓运动的非线性和高维度,选择了高斯过程动态模型(GPDM)。GPDM是潜变量模型,它包含具有关联动态的低维表示。GPDM将观测空间映射到潜在空间,将潜在空间映射回观测空间。我们的研究采取了几个步骤,下面列出了收集和分析整个工作中使用的数据的方法1-从实验角度来看,高速摄像机正在录制蝙蝠耳廓运动的视频序列。2-Matlab工具箱用于校准给定运动的界标点,并重建在耳廓外表面上标记的每个点的三维坐标。3主成分分析(PCA),我们收集的数据是高维的。PCA方法用于减少数据的维数。采用4-Hybrid MonteCarlos(HMC)进行采样,以测量潜在空间的不确定性。5-Balanced GPDM,我们初始化固定的超参数。6-Two Stage MAP估计,使用 Balance-GPDM和hyperparamters的手动调整7-特征空间预测,预测数据从潜在空间回到特征空间,以展示模拟运动。
Abstract
yi ge hao de tong ji mo xing dui yu hu duo ling yu fei chang you yong ,ru ji suan ji shi jiao ,3Djian mo ,shi jiao gen zong ,ji suan ji tu xing he dong hua 。cong guo qu ji shi nian kai shi shi yong tong ji jian mo ,dan you yu shu ju de gao wei xing ,she ji ju you geng gao jing du de fu za mo xing dui yu yan jiu ren yuan lai shui reng ran shi yi xiang ju you tiao zhan xing de ren wu 。zai wo men de gong zuo zhong ,wo men shi yong gao si guo cheng dong li xue mo xing lai yu ce bian fu er duo de fei xian xing yun dong 。zai shi yan ji jian yong yu ji lu shi pin zhen xu lie de gao su she xiang ji ,liang ge she xiang ji bei she zhi wei bu huo zhen su lv wei 400HZde tu xiang de shi pin xu lie ,bing ju ji lu de she xiang ji fen bian lv wei 1280 × 1024xiang su 。xiang ji she ji yong yu jiao zhun bian fu er kuo biao mian shang hui zhi de 3Dde biao dian ,xiang ji wei yu er kuo de zuo ce he you ce ,yi bi mian zhe dang .Matlabgong ju xiang yong yu jiao zhun bian fu er kuo de san wei de biao dian er kuo yun dong de xi wang zhuang jie gou 。gen ju zai gei ding yun dong ji jian bu huo de biao dian de cheng du ,shou dong shua ze yao bao gua zai li ti sheng chong jian zhong de gao su she xiang ji 。zhen de mei ge zuo biao yong yu chong jian zai de mian shang hui zhi de de biao dian de san wei jie gou 。shi yong li ti san jiao ce liang de er kuo 。wei le zai zhe xie tiao jian xia she ji yi ge hao de mo xing ,wo men ying yong gao si guo cheng dong li xue jian mo lai xue xi ji hu zai yun dong xun huan de de fang de di wei liu xing 。bian fu chan sheng liang chong bu tong lei xing de gang xing he fei gang xing yun dong ,ye chen wei kai fang he bi ge yun dong ,zai wo men di chu de ji shu zhong ,wo men shi yong le fei gang xing yun dong shu ju ,zhe chong shu ju zai jie gou shang ju you gao du de che cun he fei xian xing 。wo men zai bian fu de er duo shang hui zhi bai se biao ji ,jiang dian hui zhi zai bian fu er kuo shang 。mei ci bian fu chan sheng bu tong de yun dong shun xu 。ji hu bu ke neng you dao bian fu zai ci zhi hang xiang tong lei xing de yun dong ,zhe shi de yu ce ju you xiang tong jie gou de geng duo sui bu yun dong xu lie bian de geng jia fu za 。you yu er kuo yun dong de fei xian xing he gao wei du ,shua ze le gao si guo cheng dong tai mo xing (GPDM)。GPDMshi qian bian liang mo xing ,ta bao han ju you guan lian dong tai de di wei biao shi 。GPDMjiang guan ce kong jian ying she dao qian zai kong jian ,jiang qian zai kong jian ying she hui guan ce kong jian 。wo men de yan jiu cai qu le ji ge bu zhou ,xia mian lie chu le shou ji he fen xi zheng ge gong zuo zhong shi yong de shu ju de fang fa 1-cong shi yan jiao du lai kan ,gao su she xiang ji zheng zai lu zhi bian fu er kuo yun dong de shi pin xu lie 。2-Matlabgong ju xiang yong yu jiao zhun gei ding yun dong de jie biao dian ,bing chong jian zai er kuo wai biao mian shang biao ji de mei ge dian de san wei zuo biao 。3zhu cheng fen fen xi (PCA),wo men shou ji de shu ju shi gao wei de 。PCAfang fa yong yu jian shao shu ju de wei shu 。cai yong 4-Hybrid MonteCarlos(HMC)jin hang cai yang ,yi ce liang qian zai kong jian de bu que ding xing 。5-Balanced GPDM,wo men chu shi hua gu ding de chao can shu 。6-Two Stage MAPgu ji ,shi yong Balance-GPDMhe hyperparamtersde shou dong diao zheng 7-te zheng kong jian yu ce ,yu ce shu ju cong qian zai kong jian hui dao te zheng kong jian ,yi zhan shi mo ni yun dong 。
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