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--- seminar_3m:3m_2015:segmentation_of_human_whole-body_motion_i [26.07.2015 16:24] – [Tabelle] Valerij Wittenbeck
+++ seminar_3m:3m_2015:segmentation_of_human_whole-body_motion_i [28.11.2022 00:11] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1
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 ====== Segmentation of human whole-body motion I======
-^ Veranstaltung       | Seminar Motions in Man and Machine                          |
+^ Veranstaltung       | Seminar Motions in Man and Machine                                                                                                                     |
-^ Veanstaltungsdatum  | 18.-20. Juni 2015                                           |
+^ Veanstaltungsdatum  | 18.-20. Juni 2015                                                                                                                                      |
-^ Autor               | Valerij Wittenbeck, Shengjia Feng [to be completed]         |
+^ Autor               | Valerij Wittenbeck, Shengjia Feng, Manuel Porfetye, Jennifer Erb, Qingxiaoyang Zhu, Bastian Niessing, Anna Meier, Kristina Schönenborn, Stefano Molle  |
-^ Betreuer            | Tamim Asfour, Christian Mandery, You Zhou, Fabian Schültje  |
+^ Betreuer            | Tamim Asfour, Christian Mandery, You Zhou, Fabian Schültje                                                                                             |
-^ Bearbeitungsdauer   |                                                             |
+^ Bearbeitungsdauer   |                                                                                                                                                        |
-^ Zuletzt geändert    | 26. Juli 2015                                               |
+^ Zuletzt geändert    | 11. August 2015                                                                                                                                        |
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-</note>
-<html><br></html>
 ===== Einleitung/Motivation =====
-[TODO, insbesondere Referenzen referenzieren]
+Die Robotik konnte in den vergangenen Jahren stets große Fortschritte verzeichnen. Zunehmend kommen Roboter nicht mehr ausschließlich in der Industrie, sondern auch in eher menschzentrierter Umgebung zum Einsatz. Egal ob zur Assistenz im Haushalt oder in Form eines Exoskeletts, vor allem die Fähigkeit neues Wissen mittels Beobachtung aufzunehmen, abzuspeichern und gegebenenfalls wieder abzurufen erlangt durch dieses neue Einsatzgebiet deutlich größere Bedeutung. Ein Roboter, der einen Menschen im Alltag begleiten und unterstützen soll, darf nicht nur nach einem vorab programmierten Schema agieren. Er muss stattdessen auf Änderungen der Umstände reagieren und die Fähigkeit besitzen neue Verhaltensweisen und Aufgaben ohne eine neue Programmierung zu erlernen. Diese Thematik stellt noch immer eine große Herausforderung dar. Bis heute konnte nicht gänzlich erforscht werden wie diese Prozesse beim Menschen ablaufen, demnach ist auch eine künstliche Nachahmung schwierig.
+Ein erster Schritt um die Modellierung von beobachtetem Wissen zu erleichtern kann die Segmentierung von menschlichen Bewegungsdaten darstellen. Das Konzept der Bewegungsprimitive geht davon aus, dass der Mensch ein umfangreiches Bewegungsrepertoire an Grundbausteinen besitzt, aus dem komplexe Bewegungen generiert werden. Um das Prinzip des Bewegungslernens auf einen Roboter übertragen zu können ist es nötig menschliche Bewegung in ihre Segmente zu zerlegen. Mittlerweile stehen automatisierte Verfahren zur Analyse und Segmentierung von Bewegungsdaten zur Verfügung.
+Im Rahmen des Seminars wurden zunächst existierende Verfahren [1,2] untersucht. In der Präsenzzeit wurden dann einige theoretische Aufgaben gelöst, die beispielhaft für mathematische Elemente einer Segmentierung stehen können. Anschließend wurde ein bestehendes Segmentierungsprogramm um zwei Algorithmen ergänzt, um so Bewegungen automatisch Segmentieren zu können. Ausserdem wurde für einen langsamen Gang und einen Faustschlag von Hand eine Bewegungssegmentierung vorgenommen. Dabei wurden anhand eines Videos die unterschiedlichen Segmente von Bewegungen, nach Möglichkeit für alle Körperteile einzeln, zeitlich voneinander separiert und beschrieben.
+Die Lösungen der Theorieaufgaben sowie der Pseudocode der implementierten Segmentierungsalgorithmen sind unter [3] zu finden.
 ===== Zusammenfassung Seminar =====
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 ^ <imgcaption image3|3 Schritte, Verfahren A (Kartesischer Raum)>{{ :seminar_3m:3m_2015:cartesian_method_a.png?300 }}</imgcaption>  ^ <imgcaption image4|3 Schritte, Verfahren B (Kartesischer Raum)>{{ :seminar_3m:3m_2015:cartesian_method_b.png?300 }}</imgcaption>  ^
+{{youtube>large:SvUMBsMz0hI|}}
 ===== Referenzen =====
 [1]	J. Barbič, A. Safonova, J. Pan, C. Faloutsos, J. Hodgins, N. Pollard: Segmenting Motion Capture Data into Distinct Behaviors