三维手部姿态在动作识别中的应用价值

三维手部姿态在动作识别领域是一个尚未充分探索的模态。姿态信息紧凑且富有信息量，可以极大地惠及计算资源有限的应用。然而，仅凭姿态无法完全理解动作，因为它们无法全面捕捉人类与之互动的对象和环境。为此，我们提出了一种名为HandFormer的新颖多模态变换器，用于高效建模手-物交互。HandFormer结合了高时间分辨率下的三维手部姿态以实现细粒度的动作建模，并通过稀疏采样的RGB帧来编码场景语义。鉴于手部姿态的独特特性，我们在时间上对姿态建模进行了分解，并通过其短期轨迹表示每个关节。这种分解的姿态表示与稀疏的RGB样本相结合，不仅效率显著提高，而且准确性也非常高。仅使用手部姿态的单模态HandFormer在浮点运算次数（FLOPs）减少5倍的情况下仍优于现有的基于骨架的方法。结合RGB数据后，我们在Assembly101和H2O数据集上取得了新的最佳性能，在以自我为中心的动作识别方面有了显著改进。