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MotionBERT

多任务人体运动表征学习框架

MotionBERT是一个多任务人体运动表征学习框架,整合了3D人体姿态估计、基于骨骼的动作识别和人体网格恢复等任务。该项目提供预训练模型和下游任务实现,支持自定义视频推理和生成以人为中心的视频表征。MotionBERT在多个基准测试中展现出优异性能,为人体运动分析研究提供了一个统一且高效的解决方案。

MotionBERT:学习人体运动表示的统一视角

PyTorch arXiv 项目页面 演示 Hugging Face 模型

PWC PWC PWC

这是论文《MotionBERT:学习人体运动表示的统一视角》(ICCV 2023)的官方 PyTorch 实现。

安装

conda create -n motionbert python=3.7 anaconda
conda activate motionbert
# 请根据您的 CUDA 版本安装 PyTorch
conda install pytorch torchvision torchaudio pytorch-cuda=11.6 -c pytorch -c nvidia
pip install -r requirements.txt

开始使用

任务文档
预训练docs/pretrain.md
3D 人体姿态估计docs/pose3d.md
基于骨架的动作识别docs/action.md
人体网格重建docs/mesh.md

应用

野外推理(用于自定义视频)

请参考 docs/inference.md

使用 MotionBERT 进行以人为中心的视频表示

'''	    
  x: 2D 骨架 
    类型 = <class 'torch.Tensor'>
    形状 = [批量大小 * 帧数 * 关节点数(17) * 通道数(3)]
    
  MotionBERT: 预训练的人体运动编码器
    类型 = <class 'lib.model.DSTformer.DSTformer'>
    
  E: 编码后的运动表示
    类型 = <class 'torch.Tensor'>
    形状 = [批量大小 * 帧数 * 关节点数(17) * 通道数(512)]
'''
E = MotionBERT.get_representation(x)

提示

  1. 该模型可以处理不同的输入长度(不超过243帧)。无需在其他地方显式指定输入长度。
  2. 该模型使用17个身体关键点(H36M 格式)。如果您使用其他格式,请在输入 MotionBERT 之前进行转换。
  3. 请参考 model_action.pymodel_mesh.py 了解如何(轻松地)将 MotionBERT 适配到不同的下游任务。
  4. 对于 RGB 视频,您需要提取 2D 姿态(inference.md),转换关键点格式(dataset_wild.py),然后输入 MotionBERT(infer_wild.py)。

模型库

模型下载链接配置文件性能
MotionBERT (162MB)OneDrivepretrain/MB_pretrain.yaml-
MotionBERT-Lite (61MB)OneDrivepretrain/MB_lite.yaml-
3D 姿态 (H36M-SH, 从头训练)OneDrivepose3d/MB_train_h36m.yaml39.2mm (MPJPE)
3D 姿态 (H36M-SH, 微调)OneDrivepose3d/MB_ft_h36m.yaml37.2mm (MPJPE)
动作识别 (跨主体, 微调)OneDriveaction/MB_ft_NTU60_xsub.yaml97.2% (Top1 准确率)
动作识别 (跨视角, 微调)OneDriveaction/MB_ft_NTU60_xview.yaml93.0% (Top1 准确率)
网格重建 (使用 3DPW, 微调)OneDrivemesh/MB_ft_pw3d.yaml88.1mm (MPVE)

在大多数使用场景中(特别是在微调时),MotionBERT-Lite 能够以较低的计算开销提供相似的性能。

待办事项

  • 预训练的脚本和文档
  • 自定义视频的演示

引用

如果您发现我们的工作对您的项目有用,请考虑引用以下论文:

@inproceedings{motionbert2022,
  title     =   {MotionBERT: A Unified Perspective on Learning Human Motion Representations}, 
  author    =   {Zhu, Wentao and Ma, Xiaoxuan and Liu, Zhaoyang and Liu, Libin and Wu, Wayne and Wang, Yizhou},
  booktitle =   {Proceedings of the IEEE/CVF International Conference on Computer Vision},
  year      =   {2023},
}
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