Contributions to gait recognition using multiple views. (Contribuciones al reconocimiento de personas por la manera de caminar usando múltiples vistas)

Esta tesis se centra en la identificación de personas a través de la forma de caminar. El problema del reconocimiento del paso ha sido tratado mediante diferentes enfoques, tanto en el dominio 2D como en el dominio 3D, y usando uno o varios puntos de observación. Sin embargo, la dependencia con respecto al punto de vista, y por tanto de la trayectoria del sujeto al caminar sigue siendo aún un problema abierto.

Se propone hacer frente al problema de la dependencia con respecto a la trayectoria por medio de reconstrucciones 3D de personas caminando. El uso de estas reconstrucciones tiene dos ventajas que merece la pena destacar. En primer lugar, permite explotar una mayor cantidad de información en contraste con los métodos que extraen los descriptores de la marcha a partir de imágenes, en el dominio 2D. En segundo lugar, las reconstrucciones 3D pueden ser alineadas a lo largo de la marcha como si el sujeto hubiera caminado sobre una cinta andadora, proporcionando así una forma de analizar el paso independientemente de la trayectoria seguida.

Este trabajo propone tres enfoques para resolver el problema de la dependencia a la vista:

1. 1. 1. Mediante la utilización de reconstrucciones volumétricas alineadas.
      2. Mediante el uso de reconstrucciones volumétricas no alineadas.
      3. Sin usar reconstrucciones.

Se proponen además tres tipos de descriptores. El primero se centra en describir el paso mediante análisis morfológico de volúmenes 3D alineados. El segundo hace uso del concepto de entropía de la información para describir la dinámica del paso humano. El tercero persigue capturar la dinámica de una forma invariante a rotación, lo cual lo hace especialmente interesante para ser aplicado tanto en trayectorias curvas como rectas, incluyendo cambios de dirección.

Estos enfoques han sido probados sobre dos bases de datos públicas (AVAMVG y KY4D). Ambas están especialmente diseñadas para tratar el problema de la dependencia con respecto al punto de vista, y por tanto de la dependencia con respecto a la trayectoria. Los resultados experimentales muestran que para el enfoque basado en reconstrucciones volumétricas alineadas, el descriptor del paso basado en entropía consigue los mejores resultados, en comparación con métodos estrechamente relacionados del estado del arte actual. No obstante, el descriptor invariante a rotación consigue una tasa de reconocimiento que supera a los métodos actuales sin requerir la etapa previa de alineamiento de las reconstrucciones 3D.

Enlace a la tesis: https://helvia.uco.es/xmlui/handle/10396/13642.

López-Fernández-Ph.-D.-Thesis

 

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