基于扩散模型的手部网格重建算法
Hand mesh reconstruction algorithm based on diffusion model
中国计量大学 信息工程学院, 杭州 310018
摘要
单目图像重建手部网格是一项极具挑战性的任务，主要受到视野受限和手部遮挡等问题的影响，导致图像和网格之间存在非唯一的映射关系。为了解决这一问题，提出了一种基于扩散模型的手部网格重建算法（DiffHand）。该算法通过引入噪声来模拟网格重建过程中的不确定性，将手部网格的重建视为反向扩散过程，并在此过程中根据外部条件选择最佳网格。为了有效模拟手部网格的结构连通性，设计了U型去噪网络。该网络首先引入了拓扑感知特征嵌入层，通过融合空间拓扑信息和门控机制，增强了顶点特征之间的空间关系，同时减轻了噪声干扰。其次，设计了双分支图卷积Transformer模块，用于提取顶点的局部和全局特征并进行有效融合，以增强不同特征之间的互补性。最后，选择2D关节采样特征作为扩散模型的条件输入，通过交叉注意力进行特征融合，进一步优化重建过程。实验结果表明，该算法在FreiHAND数据集上的PA-MPJPE指标达到了6.0 mm，显著优于其他先进算法，充分验证了其优越性和有效性。
关键词
基金项目
浙江省“尖兵”“领雁”资助项目(2024C01107)
出版信息
DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2024.07.0271
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2025年第42卷 第5期
所属栏目: 图形图像技术
出版页码: 1564-1569
文章编号: 1001-3695(2025)05-037-1564-06
发布历史
[2025-05-05] 印刷出版
引用本文
陈家林, 周永霞. 基于扩散模型的手部网格重建算法 [J]. 计算机应用研究, 2025, 42 (5): 1564-1569. (Chen Jialin, Zhou Yongxia. Hand mesh reconstruction algorithm based on diffusion model [J]. Application Research of Computers, 2025, 42 (5): 1564-1569. )
关于期刊
- 计算机应用研究 月刊
- Application Research of Computers
-
刊号
ISSN 1001-3695
CN 51-1196/TP
《计算机应用研究》创刊于1984年，是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。
《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术，及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。
《计算机应用研究》拥有众多高层次读者、作者，读者对象主要为从事计算机学科领域高、中级研究人员及工程技术人员，各高等院校计算机专业及相关专业的师生。多年来《计算机应用研究》的总被引频次及Web下载率一直名列本学科同类学术刊物前茅，所刊发的学术论文以其新颖性、学术性、前瞻性、导向性、实用性而备受广大读者的喜爱。
收录和评价
- 第二届国家期刊奖百种重点期刊
- 中国期刊方阵双效期刊
- 全国中文核心期刊（北大2023年版）
- 中国科技核心期刊
- 中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊
- RCCSE中国核心学术期刊
- 中国计算机学会会刊
- 2020—2022年科技期刊世界影响力指数(WJCI)报告收录期刊
- 中国科技期刊精品数据库全文来源期刊
- 中国学术期刊综合评价数据库来源期刊
- 《中国期刊网》《中国学术期刊(光盘版)》来源期刊
- 2017—2019年中国国际影响力优秀学术期刊(自然科学与工程技术)
- 中国精品科技期刊顶尖学术论文(F5000)项目来源期刊
- 《中国工程技术电子信息网》《电子科技文献数据库》来源期刊
- 英国《科学文摘》(INSPEC)来源期刊
- 《日本科学技术振兴机构数据库》(JST)来源期刊
- 俄罗斯《文摘杂志》(AJ, VINITI)来源期刊
- 美国《艾博思科学术数据库》(EBSCO)全文来源期刊
- 美国《剑桥科学文摘(自然科学)》(CSA(NS))核心期刊
- 波兰《哥白尼索引》(IC)来源期刊
- 美国《乌利希期刊指南(网络版)》(Ulrichsweb)收录期刊
