c# - Kinect 横方向のスケルトントラッキング

Question

現在、関節間の角度を測定するために Microsoft Kinect を使用しています。ほとんどの測定は正しく機能しています。人が (椅子に) 横向きに座っているときはいつでも、Kinect は骨格を正確に追跡しません。私の問題を説明するために、Kinect 深度ビューの 3 つの写真を追加しました。

スケルトントラッキングによる着座横向き測定

骨格追跡なしの着座横向き測定

スケルトントラッキングによる横向き測定

ご覧のとおり、3 つの測定値のうち 2 つが「正しく」機能しています。足を上げるたびに、Kinect はスケルトントラッキングを正しく停止します。誰かがこの問題の解決策を持っていますか、それとも Kinect の単なる制限ですか?

ありがとう。

更新 1:JointTrackingState-Enumerationスクリーンショット 2 に示されているこれらの追跡された関節のはとしてマークされていますInferredが、深度ビューは全身を追跡しています。

更新 2: スクリーンショット 2 では、緑色で強調表示されている前脚を追跡しようとしています。もう一方の足が追跡されていないことはわかっていますが、これは問題ではないと思います。

更新 3: 次のコードはスケルトンを選択します。

private Skeleton StickySkeleton(Skeleton[] skeletons)
{
    if (skeletons.Count<Skeleton>(skeleton => skeleton.TrackingId == _trackedSkeletonId) <= 0)
    {
        _trackedSkeletonId = -1;
        _skeleton = null;
    }

    if (_trackedSkeletonId == -1)
    {
        Skeleton foundSkeleton = skeletons.FirstOrDefault<Skeleton>(skeleton => skeleton.TrackingState == SkeletonTrackingState.Tracked);

        if (foundSkeleton != null)
        {
            _trackedSkeletonId = foundSkeleton.TrackingId;
            return foundSkeleton;
        }
    }

    return _skeleton;
}

スケルトンが追跡されるたびに、そのデータがジョイントポイントの描画とジョイント間の角度の計算に使用されます。

更新 4: 椅子よりもはるかに単純化された「ブロック」に座ってテストしました。残念ながら、Kinect は同じように動作します。

以下の 2 つのスクリーンショット:

ブロックに座る 1

ブロック 2 に座って

score 13 · Accepted Answer

Renaud Dumontが述べたように、私はで何かをしJointTrackingStateます。あなたは膝を使っているので、私は変数を使いましleftkneeた。ここにコードがあります。あなたはandとtypesを使うかもしれませんが、それはあなたに任せます。rightkneeJointsJointType.FootRightJointType.FootLeftHip

static Skeleton first = new Skeleton();

Joint leftknee = first.Joints[JointType.KneeLeft];
Joint rightknee = first.Joints[JointType.KneeRight];

if ((leftknee.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
                leftknee.TrackingState == JointTrackingState.Tracked) && 
                (rightknee.TrackingState == JointTrackingState.Tracked ||
                rightknee.TrackingState == JointTrackingState.Inferred))
            {

            }

または、一度に片方の膝だけを追跡したい場合、または両方を追跡したい場合は、次のようにすることができます。

if ((leftknee.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
                leftknee.TrackingState == JointTrackingState.Tracked) && 
                (rightknee.TrackingState == JointTrackingState.Tracked ||
                rightknee.TrackingState == JointTrackingState.Inferred))
            {

            }

            else if (leftknee.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
                    leftknee.TrackingState == JointTrackingState.Tracked)
            {

            }

            else if (rightknee.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
                    rightknee.TrackingState == JointTrackingState.Tracked)
            {

            }

参考までに、それSkeletonは関節を作るのに使用できるからfirstですstatic

 static Skeleton first;

とは対照的に

 Skeleton first;

編集1

私はこれを行うのは非常に難しいという結論に達しました。上記の方法はうまくいくと思いますが、それを機能させる方法を見つけることができるかもしれない場合に備えて、私が取り組んでいることを含めたかっただけです。とにかく、これが私が取り組んでいたコードです。これは、私が作成しようとしていたclass別のコードです。しかし、残念ながらそれは不可能です。この効果に役立つ何かを見つけたら、私はあなたを私よりも優れたプログラマーとして永遠に尊敬します;）。それ以上の苦労なしに：私は作ろうとしていました：SkeletalTrackingStateInferred enumenuminherit.dll

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Microsoft.Kinect;

namespace IsInferred
{
public abstract class SkeletonInferred : Skeleton
{
    public bool inferred;
    static Skeleton first1 = new Skeleton();
    Joint handright;
    Joint handleft;
    Joint footright;
    Joint footleft;
    Joint ankleleft;
    Joint ankleright;
    Joint elbowleft;
    Joint elbowright;
    Joint head;
    Joint hipcenter;
    Joint hipleft;
    Joint hipright;
    Joint shouldercenter;
    Joint shoulderleft;
    Joint shoulderright;
    Joint kneeleft;
    Joint kneeright;
    Joint spine;
    Joint wristleft;
    Joint wristright;

    public SkeletonInferred(bool inferred)
    {

    }

    public enum Inferred
    {
        NotTracked = SkeletonTrackingState.NotTracked,
        PositionOnly = SkeletonTrackingState.PositionOnly,
        Tracked = SkeletonTrackingState.Tracked,
        Inferred = 3,
    }

    private void IsInferred(object sender, AllFramesReadyEventArgs e)
    {
        handright = first1.Joints[JointType.HandRight];
        handleft = first1.Joints[JointType.HandLeft];
        footright = first1.Joints[JointType.FootRight];
        footleft = first1.Joints[JointType.FootLeft];
        ankleleft = first1.Joints[JointType.AnkleLeft];
        ankleright = first1.Joints[JointType.AnkleRight];
        elbowleft = first1.Joints[JointType.ElbowLeft];
        elbowright = first1.Joints[JointType.ElbowRight];
        head = first1.Joints[JointType.Head];
        hipcenter = first1.Joints[JointType.HipCenter];
        hipleft = first1.Joints[JointType.HipLeft];
        hipright = first1.Joints[JointType.HipRight];
        shouldercenter = first1.Joints[JointType.ShoulderCenter];
        shoulderleft = first1.Joints[JointType.ShoulderLeft];
        shoulderright = first1.Joints[JointType.ShoulderRight];
        kneeleft = first1.Joints[JointType.KneeLeft];
        kneeright = first1.Joints[JointType.KneeRight];
        spine = first1.Joints[JointType.Spine];
        wristleft = first1.Joints[JointType.WristLeft];
        wristright = first1.Joints[JointType.WristRight];

        if (handleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            handright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            head.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            footleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            footright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            ankleleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            ankleright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            elbowleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            elbowright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            hipcenter.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            hipleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            hipright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            shouldercenter.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            shoulderleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            shoulderright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            kneeleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            kneeright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            spine.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            wristleft.TrackingState == JointTrackingState.Inferred &
            wristright.TrackingState == JointTrackingState.Inferred)
        {
            inferred = true;
        }
      }
    }
  }

プロジェクト内のコード（コンパイラエラー）

    using IsInferred;

    static bool Inferred = false;
    SkeletonInferred inferred = new SkeletonInferred(Inferred);
    static Skeleton first1 = new Skeleton();

    Skeleton foundSkeleton = skeletons.FirstOrDefault<Skeleton>(skeleton =>  skeleton.TrackingState == SkeletonTrackingState.Inferred);

幸運を祈ります。これがあなたが正しい方向に進むのに役立つか、まったく役立つことを願っています！

私のコード

これがあなたが求めた私のコードです。はい、それはSkeletal Tracking Fundamentalsからのものですが、このコードはここにあり、ほとんど同じもので新しいプロジェクトを開始したくありませんでした。楽しみ！

コード

     // (c) Copyright Microsoft Corporation.
     // This source is subject to the Microsoft Public License (Ms-PL).
    // Please see http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=131993 for details.
    // All other rights reserved.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Navigation;
using System.Windows.Shapes;
using Microsoft.Kinect;
using Coding4Fun.Kinect.Wpf; 

namespace SkeletalTracking
{
/// <summary>
/// Interaction logic for MainWindow.xaml
/// </summary>
public partial class MainWindow : Window
{
    public MainWindow()
    {
        InitializeComponent();
    }

    bool closing = false;
    const int skeletonCount = 6; 
    Skeleton[] allSkeletons = new Skeleton[skeletonCount];

    private void Window_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
    {
        kinectSensorChooser1.KinectSensorChanged += new  DependencyPropertyChangedEventHandler(kinectSensorChooser1_KinectSensorChanged);

    }

    void kinectSensorChooser1_KinectSensorChanged(object sender, DependencyPropertyChangedEventArgs e)
    {
        KinectSensor old = (KinectSensor)e.OldValue;

        StopKinect(old);

        KinectSensor sensor = (KinectSensor)e.NewValue;

        if (sensor == null)
        {
            return;
        }




        var parameters = new TransformSmoothParameters
        {
            Smoothing = 0.3f,
            Correction = 0.0f,
            Prediction = 0.0f,
            JitterRadius = 1.0f,
            MaxDeviationRadius = 0.5f
        };
        sensor.SkeletonStream.Enable(parameters);

        //sensor.SkeletonStream.Enable();

        sensor.AllFramesReady += new EventHandler<AllFramesReadyEventArgs>(sensor_AllFramesReady);
        sensor.DepthStream.Enable(DepthImageFormat.Resolution640x480Fps30); 
        sensor.ColorStream.Enable(ColorImageFormat.RgbResolution640x480Fps30);

        try
        {
            sensor.Start();
        }
        catch (System.IO.IOException)
        {
            kinectSensorChooser1.AppConflictOccurred();
        }
    }

    void sensor_AllFramesReady(object sender, AllFramesReadyEventArgs e)
    {
        if (closing)
        {
            return;
        }

        //Get a skeleton
        Skeleton first =  GetFirstSkeleton(e);

        if (first == null)
        {
            return; 
        }



        //set scaled position
        //ScalePosition(headImage, first.Joints[JointType.Head]);
        ScalePosition(leftEllipse, first.Joints[JointType.HandLeft]);
        ScalePosition(rightEllipse, first.Joints[JointType.HandRight]);
        ScalePosition(leftknee, first.Joints[JointType.KneeLeft]);
        ScalePosition(rightknee, first.Joints[JointType.KneeRight]);

        GetCameraPoint(first, e); 

    }

    void GetCameraPoint(Skeleton first, AllFramesReadyEventArgs e)
    {

        using (DepthImageFrame depth = e.OpenDepthImageFrame())
        {
            if (depth == null ||
                kinectSensorChooser1.Kinect == null)
            {
                return;
            }


            //Map a joint location to a point on the depth map
            //head
            DepthImagePoint headDepthPoint =
                depth.MapFromSkeletonPoint(first.Joints[JointType.Head].Position);
            //left hand
            DepthImagePoint leftDepthPoint =
                depth.MapFromSkeletonPoint(first.Joints[JointType.HandLeft].Position);
            //right hand
            DepthImagePoint rightDepthPoint =
                depth.MapFromSkeletonPoint(first.Joints[JointType.HandRight].Position);

            DepthImagePoint rightKnee =
                depth.MapFromSkeletonPoint(first.Joints[JointType.KneeRight].Position);

            DepthImagePoint leftKnee =
                depth.MapFromSkeletonPoint(first.Joints[JointType.KneeLeft].Position);


            //Map a depth point to a point on the color image
            //head
            ColorImagePoint headColorPoint =
                depth.MapToColorImagePoint(headDepthPoint.X, headDepthPoint.Y,
                ColorImageFormat.RgbResolution640x480Fps30);
            //left hand
            ColorImagePoint leftColorPoint =
                depth.MapToColorImagePoint(leftDepthPoint.X, leftDepthPoint.Y,
                ColorImageFormat.RgbResolution640x480Fps30);
            //right hand
            ColorImagePoint rightColorPoint =
                depth.MapToColorImagePoint(rightDepthPoint.X, rightDepthPoint.Y,
                ColorImageFormat.RgbResolution640x480Fps30);

            ColorImagePoint leftKneeColorPoint =
                depth.MapToColorImagePoint(leftKnee.X, leftKnee.Y,
                ColorImageFormat.RgbResolution640x480Fps30);

            ColorImagePoint rightKneeColorPoint =
                depth.MapToColorImagePoint(rightKnee.X, rightKnee.Y,
                ColorImageFormat.RgbResolution640x480Fps30);



            //Set location
            CameraPosition(headImage, headColorPoint);
            CameraPosition(leftEllipse, leftColorPoint);
            CameraPosition(rightEllipse, rightColorPoint);


            Joint LEFTKNEE = first.Joints[JointType.KneeLeft];
            Joint RIGHTKNEE = first.Joints[JointType.KneeRight];

            if ((LEFTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
            LEFTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Tracked) &&
            (RIGHTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Tracked ||
            RIGHTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Inferred))
            {
                CameraPosition(rightknee, rightKneeColorPoint);
                CameraPosition(leftknee, leftKneeColorPoint);
            }

            else if (LEFTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
                    LEFTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Tracked)
            {
                CameraPosition(leftknee, leftKneeColorPoint);
            }

            else if (RIGHTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Inferred ||
                    RIGHTKNEE.TrackingState == JointTrackingState.Tracked)
            {
                CameraPosition(rightknee, rightKneeColorPoint);
            }
        }        
    }


    Skeleton GetFirstSkeleton(AllFramesReadyEventArgs e)
    {
        using (SkeletonFrame skeletonFrameData = e.OpenSkeletonFrame())
        {
            if (skeletonFrameData == null)
            {
                return null; 
            }


            skeletonFrameData.CopySkeletonDataTo(allSkeletons);

            //get the first tracked skeleton
            Skeleton first = (from s in allSkeletons
                                     where s.TrackingState == SkeletonTrackingState.Tracked
                                     select s).FirstOrDefault();

            return first;

        }
    }

    private void StopKinect(KinectSensor sensor)
    {
        if (sensor != null)
        {
            if (sensor.IsRunning)
            {
                //stop sensor 
                sensor.Stop();

                //stop audio if not null
                if (sensor.AudioSource != null)
                {
                    sensor.AudioSource.Stop();
                }


            }
        }
    }

    private void CameraPosition(FrameworkElement element, ColorImagePoint point)
    {
        //Divide by 2 for width and height so point is right in the middle 
        // instead of in top/left corner
        Canvas.SetLeft(element, point.X - element.Width / 2);
        Canvas.SetTop(element, point.Y - element.Height / 2);

    }

    private void ScalePosition(FrameworkElement element, Joint joint)
    {
        //convert the value to X/Y
        //Joint scaledJoint = joint.ScaleTo(1280, 720); 

        //convert & scale (.3 = means 1/3 of joint distance)
        Joint scaledJoint = joint.ScaleTo(1280, 720, .3f, .3f);

        Canvas.SetLeft(element, scaledJoint.Position.X);
        Canvas.SetTop(element, scaledJoint.Position.Y); 

    }


    private void Window_Closing(object sender, System.ComponentModel.CancelEventArgs e)
    {
        closing = true; 
        StopKinect(kinectSensorChooser1.Kinect); 
    }

    private void kinectDepthViewer1_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
    {

    }

   }
}

XAML

<Window x:Class="SkeletalTracking.MainWindow"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    Title="MainWindow" Height="600" Width="800" Loaded="Window_Loaded" 
    xmlns:my="clr-namespace:Microsoft.Samples.Kinect.WpfViewers;assembly=Microsoft.Samples.Kinect.WpfViewers" 
    Closing="Window_Closing" WindowState="Maximized">       
<Canvas Name="MainCanvas">
    <my:KinectColorViewer Canvas.Left="0" Canvas.Top="0" Width="640" Height="480" Name="kinectColorViewer1" 
                          Kinect="{Binding ElementName=kinectSensorChooser1, Path=Kinect}" />
    <Ellipse Canvas.Left="0" Canvas.Top="0" Height="50" Name="leftEllipse"  Width="50" Fill="#FF4D298D" Opacity="1" Stroke="White" />
    <Ellipse Canvas.Left="100" Canvas.Top="0" Fill="#FF2CACE3" Height="50" Name="rightEllipse" Width="50" Opacity="1" Stroke="White" />
    <my:KinectSensorChooser Canvas.Left="250" Canvas.Top="380" Name="kinectSensorChooser1" Width="328" />
    <Image Canvas.Left="66" Canvas.Top="90" Height="87" Name="headImage" Stretch="Fill" Width="84" Source="/SkeletalTracking;component/c4f-color.png" />
    <Ellipse Canvas.Left="283" Canvas.Top="233" Height="23" Name="leftknee" Stroke="Black" Width="29" />
    <Ellipse Canvas.Left="232" Canvas.Top="233" Height="23" Name="rightknee" Stroke="Black" Width="30" />
</Canvas>

これは、Kinectがときどきオフになる可能性があることを示すための写真です。

ヒント：私の腕と背景の一部だけが検出されることに注意してください。

score 0 · Accepted Answer

私はKinectでも作業しています。膝の関節角度の関節角度の値を取得できますが、直面しているように見える問題は、推定値が表示されていないため、Kinect自体によるものです。スケルトンボディ全体を使用して膝を追跡することをお勧めします。うまくいけば、各ジョイントの動きのすべての値を取得できます。

score 0 · Accepted Answer

Kinect は、独自の SDK の制限により、スケルトンを正確に追跡できません。基本的に、デバイスがスケルトンを拾おうとするたびに、常に正面を向いていると想定します。ジョイントを保存する場合は、トップダウンビューを取り、x 座標と z 座標をプロットすると、これは非常に簡単に確認できます。

c# - Kinect 横方向のスケルトン トラッキング

3 に答える 3

編集1

コード

XAML

Related

Reference

c# - Kinect 横方向のスケルトントラッキング