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多摄像机人体姿态跟踪

清华大学学报（自然科学版） 2011年第7期51卷 966-971页

作者：孙洛邸慧军陶霖密徐光祐清华大学计算机科学与技术系普适计算教育部重点实验室北京100084

人体姿态跟踪是人类行为分析和识别的基础,具有广阔的应用范围。该文以人体的头肩部轮廓构成的Ω形状的曲线作为跟踪目标,利用多摄像机间的位置约束和形状约束,提出了一种基于多摄像机的人体朝向、位置和头肩部轮廓的联合跟踪算法。该... 详细信息

人体姿态跟踪是人类行为分析和识别的基础,具有广阔的应用范围。该文以人体的头肩部轮廓构成的Ω形状的曲线作为跟踪目标,利用多摄像机间的位置约束和形状约束,提出了一种基于多摄像机的人体朝向、位置和头肩部轮廓的联合跟踪算法。该算法将多视角头肩部轮廓跟踪和三维空间中的头肩部位置跟踪、朝向检测融合于同一框架中。真实场景实验表明该算法具有良好的鲁棒性和准确性。

关键词：姿态跟踪多摄像机粒子滤波器动态Bayes网

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基于颜色分割和KL变换的人脸特征检测

清华大学学报（自然科学版） 2001年第4期41卷 218-221页

作者：彭振云陶霖密徐光祐张宏江清华大学计算机科学与技术系北京100084 微软中国研究院北京100080

提出一种利用 KL 变换在复杂背景上检测人眼的方法。通过颜色分割将人脸和背景分离后 ,利用 Hough变换和人眼的自然约束在肤色图上找到所有候选瞳孔 ,然后根据每对瞳孔的位置分割出候选眼部 E1 ,将候选眼部投影到特征眼空间得到构造眼部... 详细信息

提出一种利用 KL 变换在复杂背景上检测人眼的方法。通过颜色分割将人脸和背景分离后 ,利用 Hough变换和人眼的自然约束在肤色图上找到所有候选瞳孔 ,然后根据每对瞳孔的位置分割出候选眼部 E1 ,将候选眼部投影到特征眼空间得到构造眼部 E2 ,最后根据 E1 和 E2 的相关度确定眼睛位置。对 980幅在各种环境下拍摄的图像进行的测试结果表明 ,该方法对于不同的姿态、年龄、光照等条件下的照片均能达到相当高的识别正确率。

关键词：颜色分割 KL变换特征眼人脸标准特征检测肤色分割区域估计

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基于HHMM的多线索融合和事件推理方法

清华大学学报（自然科学版） 2007年第1期47卷 112-115页

作者：金国英陶霖密徐光张翔清华大学计算机科学与技术系北京100084

为了解决基于内容检索技术中低层特征与高层语义之间存在语义间隔问题提出了基于多层次线索与事件的分层模型,以及相应的基于分层隐Markov模型(HHMM)的多线索融合和事件推理方法。其中线索是对事件进行推理的要素,它是低层特征与事件之... 详细信息

为了解决基于内容检索技术中低层特征与高层语义之间存在语义间隔问题提出了基于多层次线索与事件的分层模型,以及相应的基于分层隐Markov模型(HHMM)的多线索融合和事件推理方法。其中线索是对事件进行推理的要素,它是低层特征与事件之间的中间层次。在将视频流分割为镜头后,从各个镜头中抽取若干与事件密切相关的线索,构造并训练各事件的HMM模型,用于融合线索和进行事件推理。由于输入视频通常包含多个事件,不可避免会遇到时域分割问题,因此构造一个HHMM模型用于同时进行视频流的合理分割和事件的识别。对足球视频的大量实验结果表明,该方法可有效地检测足球视频事件,并在抽取的线索不完全可靠的情况下具有一定的鲁棒性。

关键词：模式识别视频处理和分析基于内容检索事件检测分层隐Markov模型(HHMM)

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局域神经线路的联结系综模型

中国科学（B辑） 1993年第10期23卷 1048-1057页

作者：姚国正王孟陶霖密中国科学院生物物理研究所视觉信息加工开放实验室北京100101

本文首次提出了局域神经线路的一种联结系综模型。本模型把神经元之间的相互作用分成两个层次,即神经元之间的突触联结和神经元集团之间的宏联结。宏联结的有效性是由各有关突触联结的有效性定量决定的,而且它具有渐近稳定性质。这个模... 详细信息

本文首次提出了局域神经线路的一种联结系综模型。本模型把神经元之间的相互作用分成两个层次,即神经元之间的突触联结和神经元集团之间的宏联结。宏联结的有效性是由各有关突触联结的有效性定量决定的,而且它具有渐近稳定性质。这个模型成功地描述了局域神经线路形态上的变异性和功能上的恒定性这一神经生物学中普遍存在的事实。联结系综概念的内涵看来是相当深刻的,它丰富了当前神经网络动力学研究的内容。

关键词：局域神经线路联结系综模型神经元

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一种恢复图像自然色彩的重构方法

智能系统学报 2019年第5期14卷 877-881页

作者：陶霖密袁春王浩达清华大学计算机科学与技术系

现代数码相机是通过颜色过滤矩阵在每个像素位置采集一个颜色分量,重构出全彩色数字图像。压缩感知理论证明了该重构是误差有界的,但在实际应用时却隐含着一个问题:重构图像所需的稀疏编码字典是从图像数据库学习出来的,而目前数字图像... 详细信息

现代数码相机是通过颜色过滤矩阵在每个像素位置采集一个颜色分量,重构出全彩色数字图像。压缩感知理论证明了该重构是误差有界的,但在实际应用时却隐含着一个问题:重构图像所需的稀疏编码字典是从图像数据库学习出来的,而目前数字图像都是重构出来的,因此存在着从重构的图像学习字典去重构图像的循环悖论。针对这个问题,提出并构建了新的完全采样彩色图像的Sandwich图像数据集,打破了压缩感知理论在应用于图像重构时的循环悖论,使得压缩感知方法能够真正地重建自然彩色图像。Sandwich图像数据集的构建及其训练得到的字典可以应用于如图像超分辨率重构、去噪、修复等领域。深入的图像重建实验表明,使用sandwich图像集训练的字典不论是字典原子特性还是由其重构得到的图像质量均好于基于传统数据集的结果。

关键词：颜色过滤矩阵压缩感知稀疏编码字典学习图像重构自然色彩

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基于双时间尺度运动分析的户外小目标跟踪

电子学报 2015年第7期43卷 1257-1265页

作者：叶喜勇陶霖密萨如汗清华大学计算机科学与技术系北京100084 海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116013 纽约州立大学布法罗分校计算机系纽约布法罗14260

根据人类视觉发现并跟踪目标的原理,提出了一种基于双时间尺度信号分析的户外小目标跟踪方法.在短时间尺度信息分析中,通过时空联合滤波,滤除运动前景信息中的瞬时随机噪声,提取高置信度候选运动小目标信息;在长时间尺度信息分析中,通... 详细信息

根据人类视觉发现并跟踪目标的原理,提出了一种基于双时间尺度信号分析的户外小目标跟踪方法.在短时间尺度信息分析中,通过时空联合滤波,滤除运动前景信息中的瞬时随机噪声,提取高置信度候选运动小目标信息;在长时间尺度信息分析中,通过分析背景运动和目标运动的运动特性,提出了小目标运动轨迹平滑性约束条件,基于目标的运动信息和姿态信息构建了能量函数,利用基于全局优化的Viterbi快速算法在长时间尺度上实时求解目标运动的时空三维轨迹.不同场景条件下远程小目标跟踪实验表明了我们所提出方法的有效性和鲁棒性.该方法的算法复杂性低,适用于对小目标的实时检测与跟踪.

关键词：目标跟踪小目标实时视频监控

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机器视觉中的颜色问题及应用

科学通报 2001年第3期46卷 178-190页

作者：陶霖密徐光祐清华大学计算机技术与科学系北京100084

颜色是人类视觉认知的基本现象之一, 也是机器视觉的一个关键模块, 在虚拟现实及人机交互等领域有着广泛的应用. 颜色是视环境、光照和人脑相互作用的结果, 颜色现象的研究是典型的交叉学科. 综述了颜色研究的热点问题、最新进展及发... 详细信息

颜色是人类视觉认知的基本现象之一, 也是机器视觉的一个关键模块, 在虚拟现实及人机交互等领域有着广泛的应用. 颜色是视环境、光照和人脑相互作用的结果, 颜色现象的研究是典型的交叉学科. 综述了颜色研究的热点问题、最新进展及发展方向, 内容包括颜色的基础理论以及颜色信息在虚拟现实、基于内容的检索、人脸识别和手势识别等方面的应用.

关键词：颜色视觉颜色空间色差测量颜色恒常性基于内容检索机器视觉颜色信息

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基于语义分层的行为推理框架

智能系统学报 2015年第2期10卷 178-186页

作者：聂慧饶陶霖密清华大学计算机科学与技术系北京100084

人类行为理解是实现"人本计算"模式的基础,其本质在于获取行为的语义,即由动作特征推导人体的行为,需要跨越两者之间的语义鸿沟;为此提出了环境上下文进行隐式建模的方法,并基于此提出了语义分层的行为推理框架,该框架使用了从模糊语义... 详细信息

人类行为理解是实现"人本计算"模式的基础,其本质在于获取行为的语义,即由动作特征推导人体的行为,需要跨越两者之间的语义鸿沟;为此提出了环境上下文进行隐式建模的方法,并基于此提出了语义分层的行为推理框架,该框架使用了从模糊语义到确定语义的渐近式推理。根据知识将特征合理地分为多个层次,系统则根据当前状态去提取所需要的特征,推理当前可能的候选行为集;并由该候选行为集指导处理模块,更新特征集并进行新一轮的推理,反复迭代至推理完成。应用提出的环境建模方法和渐近推理框架可以有效地实现行为理解。使用隐式环境方法可以提高行为理解的准确率;渐近式推理框架可以避免传统推理方法无差别地提取所有特征,从而提升了推理效率。

关键词：行为理解特征行为关系环境上下文语义分层分层推理框架

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支持隐式人机交互的分布式视觉系统

中国图象图形学报 2010年第8期15卷 1133-1138页

作者：王国建陶霖密清华大学计算机科学与技术系北京100084 普适计算教育部重点实验室北京100084

交互技术的发展推动着交互方式的转变并催生新的交互理论和交互范式。隐式人机交互是一种新型人机交互范式,其特点是用户无需直接操作计算机等设备,交互系统通过分布式传感器检测,分析用户动作,在线地获取当前的动态上下文,用于理解用... 详细信息

交互技术的发展推动着交互方式的转变并催生新的交互理论和交互范式。隐式人机交互是一种新型人机交互范式,其特点是用户无需直接操作计算机等设备,交互系统通过分布式传感器检测,分析用户动作,在线地获取当前的动态上下文,用于理解用户的意图,作为系统的隐含输入,产生与用户意图相适应的隐含输出来为用户服务。本文分析了隐式交互对计算系统的需求,提出了通用化的面向应用的服务共享模型,以用于构建分布式视觉系统。基于该系统实现的隐式交互实例表明,上述模型是通用的服务共享模型,能够实现多种隐式交互系统。

关键词：隐式交互视觉系统交互理论上下文感知