SMPL 、 SMPL-X、SMPLify-X、SMPLer-X三维人体模型

1. SMPL (Skinned Multi-Person Linear Model)

SMPL 是一个基于统计的三维人体模型,由 Loper et al. 在 2015 年引入。它通过线性混合的方法对人体形状和姿势进行建模,提供了一种简单但有效的方式来表示人体。主要特点包括:

  • 形状和姿态参数: SMPL 模型使用一组可学习的参数来控制人体的形状(体型)和姿态(关节角度),其中形状由 PCA 基础形状加权组合获得。
  • 关节和肌肉绑定: SMPL 使用一组关节来控制模型的动动,同时通过皮肤(Skinning)技术处理关节的运动。
  • 应用广泛: SMPL 在计算机视觉和计算机图形学中被广泛用于人体重建、运动捕捉和动画制作。

2. SMPL-X

SMPL-XPavlakos et al. 在 2019 年提出,是 SMPL 模型的扩展,增强了对男性、女性和儿童的建模能力。其主要特性包括:

  • 多功能性: SMPL-X 不仅支持人体的姿态和形状建模,还可以表示面部和手部的形状和姿态,为应用提供更详细的表现。
  • 人体、面部和手部结合: 模型将面部和手部的建模与 SMPL 的骨架系统集成,支持更细粒度的控制。
  • 位姿和形状参数扩展: SMPL-X 引入了额外的参数以涵盖面部和手部姿势,从而提供了更复杂的人体模型。

3. SMPLify-X

SMPLify-X 是一个基于 SMPL/X 的优化框架,用于从 2D 图像中重建 3D 姿态和形状。其特点包括:

  • 深度学习整合: SMPLify-X 融合了深度学习技术,比如使用 CNN 来检测关键点,然后通过优化过程调整 SMPL 模型来匹配这些关键点。
  • 端到端优化: 通过一个优化过程,将 2D 关键点到 3D 姿态和形状的重建转化为一个可优化的任务,旨在最小化重建误差。
  • 更高的精度和一致性: 提供了一种方法来生成比传统方法更精确的 3D 人体模型,尤其适合于视频和图像序列中的运动重建。

4. SMPLer-X

SMPLer-X 是 SMPLify-X 的改进版本,旨在满足更复杂的要求,具有更高的可扩展性和灵活性。其主要特征包括:

  • 多模态输入: SMPLer-X 可以处理不同的输入数据格式,包括 RGB 图像、深度图和多视角的图像,增强了对不同场景的适应性。
  • 更强的优化框架: 采用了更先进的优化算法,以提高重建质量和速度。
  • 直接应用于大量数据: 设计上能够处理大规模的人体数据集,以便用于训练更加复杂的模型。

模型对比总结

特性 SMPL SMPL-X SMPLify-X SMPLer-X
功能类型 人体模型 综合的人体、面部和手部模型 2D 到 3D 关键点重建 扩展的 2D 到 3D 重建框架
参数类型 形状和姿态参数 多种参数(包括手和面) 优化参数(基于 2D 关键点) 适应多模态数据的优化参数
应用领域 运动捕捉、动画制作 游戏、电影等多媒体应用 计算机视觉中的 3D 重建 更复杂的数据重建包括大规模应用
研究时间 2015 2019 2020 2021
复杂性 基本 中等 更高
相关推荐
小鸡吃米…2 小时前
带Python的人工智能——计算机视觉
人工智能·python·计算机视觉
AndrewHZ6 小时前
【图像处理基石】什么是光栅化?
图像处理·人工智能·算法·计算机视觉·3d·图形渲染·光栅化
白日做梦Q7 小时前
预训练模型微调(Finetune)实战:策略、技巧及常见误区规避
人工智能·python·神经网络·机器学习·计算机视觉
Σίσυφος19009 小时前
PnP和P3P详解与Matlab 实现
人工智能·计算机视觉
CP-DD9 小时前
训练可以正常开始 一到 Validation 就直接炸 a PTX JIT compilation failed
python·深度学习·计算机视觉
Jerryhut10 小时前
Opencv总结3——直方图和傅里叶变化
人工智能·opencv·计算机视觉
AI即插即用11 小时前
即插即用系列 | CVPR 2025 DICMP:基于深度信息辅助的图像去雾与深度估计双任务协同互促网络
图像处理·人工智能·深度学习·神经网络·计算机视觉·视觉检测
AI即插即用11 小时前
即插即用系列 | WACV 2024 CSAM:面向各向异性医学图像分割的 2.5D 跨切片注意力模块
图像处理·人工智能·深度学习·神经网络·目标检测·计算机视觉·视觉检测
magic_ll11 小时前
【大模型】使用llamafactory 训练 qwen2.5-VL 的目标检测任务
人工智能·目标检测·计算机视觉
睡醒了叭12 小时前
图像分割-传统算法-聚类算法
opencv·算法·计算机视觉·聚类