Recent advancements in technology have expanded the possibilities of human action recognition by leveraging 3D data, which offers a richer representation of actions through the inclusion of depth information, enabling more accurate analysis of spatial and temporal characteristics. However, 3D human action recognition is a challenging task due to the irregularity and Disarrangement of the data points in action sequences. In this context, we present our novel model for human action recognition from fixed topology mesh sequences based on Spiral Auto-encoder and Transformer Network, namely SpATr. The proposed method first disentangles space and time in the mesh sequences. Then, an auto-encoder is utilized to extract spatial geometrical features, and tiny transformer is used to capture the temporal evolution of the sequence. Previous methods either use 2D depth images, sample skeletons points or they require a huge amount of memory leading to the ability to process short sequences only. In this work, we show competitive recognition rate and high memory efficiency by building our auto-encoder based on spiral convolutions, which are light weight convolution directly applied to mesh data with fixed topologies, and by modeling temporal evolution using a attention, that can handle large sequences. The proposed method is evaluated on on two 3D human action datasets: MoVi and BMLrub from the Archive of Motion Capture As Surface Shapes (AMASS). The results analysis shows the effectiveness of our method in 3D human action recognition while maintaining high memory efficiency. The code will soon be made publicly available.


翻译:近年来,技术的进步通过利用3D数据拓展了人体动作识别的可能性。3D数据通过包含深度信息提供了更丰富的动作表征,从而能够更精确地分析空间和时间特征。然而,由于动作序列中数据点的不规则性和无序性,3D人体动作识别仍是一项具有挑战性的任务。在此背景下,我们提出了一个基于螺旋自编码器与Transformer网络的新型模型,用于从固定拓扑网格序列中实现人体动作识别,即SpATr。该方法首先将网格序列中的空间与时间信息进行解耦,随后利用自编码器提取空间几何特征,并通过微型Transformer捕获序列的时间演化过程。此前的方法要么使用2D深度图像,要么采样骨骼关键点,或者需要极大的内存资源,因而只能处理短序列。本工作中,我们通过构建基于螺旋卷积的自编码器(一种轻量级卷积,可直接应用于固定拓扑网格数据),并利用注意力机制建模时间演化(能够处理长序列),展现了具有竞争力的识别率与高内存效率。该方法在两个3D人体动作数据集(源自运动捕获表面形状档案库AMASS的MoVi与BMLrub)上进行了评估。结果分析表明,我们的方法在3D人体动作识别中具有有效性,同时保持了高内存效率。代码将很快公开发布。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员