Denoising diffusion probabilistic models that were initially proposed for realistic image generation have recently shown success in various perception tasks (e.g., object detection and image segmentation) and are increasingly gaining attention in computer vision. However, extending such models to multi-frame human pose estimation is non-trivial due to the presence of the additional temporal dimension in videos. More importantly, learning representations that focus on keypoint regions is crucial for accurate localization of human joints. Nevertheless, the adaptation of the diffusion-based methods remains unclear on how to achieve such objective. In this paper, we present DiffPose, a novel diffusion architecture that formulates video-based human pose estimation as a conditional heatmap generation problem. First, to better leverage temporal information, we propose SpatioTemporal Representation Learner which aggregates visual evidences across frames and uses the resulting features in each denoising step as a condition. In addition, we present a mechanism called Lookup-based MultiScale Feature Interaction that determines the correlations between local joints and global contexts across multiple scales. This mechanism generates delicate representations that focus on keypoint regions. Altogether, by extending diffusion models, we show two unique characteristics from DiffPose on pose estimation task: (i) the ability to combine multiple sets of pose estimates to improve prediction accuracy, particularly for challenging joints, and (ii) the ability to adjust the number of iterative steps for feature refinement without retraining the model. DiffPose sets new state-of-the-art results on three benchmarks: PoseTrack2017, PoseTrack2018, and PoseTrack21.


翻译:最初用于真实图像生成的去噪扩散概率模型近期在多种感知任务(如目标检测和图像分割)中展现出成功,并在计算机视觉领域日益受到关注。然而,将此类模型扩展到多帧人体姿态估计并非易事,原因在于视频中存在额外的时间维度。更重要的是,学习聚焦于关键点区域的表征对于人体关节的准确定位至关重要。然而,基于扩散模型的方法如何实现这一目标仍不明确。本文提出DiffPose,一种新颖的扩散架构,将基于视频的人体姿态估计公式化为条件热力图生成问题。首先,为更好利用时间信息,我们提出时空表征学习器,该模块跨帧聚合视觉证据,并将所得特征作为每个去噪步骤的条件。此外,我们提出一种称为基于查找的多尺度特征交互机制,用于确定多尺度下局部关节与全局上下文之间的相关性。该机制生成聚焦于关键点区域的精细表征。综上,通过扩展扩散模型,我们展示了DiffPose在姿态估计任务中的两个独特特性:(i)能够组合多组姿态估计结果以提高预测精度,尤其针对具有挑战性的关节;(ii)无需重新训练模型即可调整迭代步骤数以实现特征精炼。DiffPose在PoseTrack2017、PoseTrack2018和PoseTrack21三个基准数据集上均取得了新的最优结果。

1
下载
关闭预览

相关内容

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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
0+阅读 · 2014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
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
ICML 2026 | SARDI:扩散语言模型的自增强检索
专知会员服务
0+阅读 · 今天14:33
长时程具身智能安全综述:机器人操作的跨层分析
《国防领域安全采用大语言模型的战略蓝图》
专知会员服务
2+阅读 · 今天13:55
ICML 2026 | 演化选择的因果建模
专知会员服务
4+阅读 · 6月5日
综述|学习式3D表征最新进展与趋势
专知会员服务
4+阅读 · 6月5日
人工智能重塑威慑:算法优势的兴起
专知会员服务
7+阅读 · 6月5日
AgentOps综述:智能体系统运维框架
专知会员服务
16+阅读 · 6月4日
《美陆军最新条令:兵力防护》
专知会员服务
13+阅读 · 6月4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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
0+阅读 · 2014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
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