論文の概要: KHMP: Frequency-Domain Kalman Refinement for High-Fidelity Human Motion Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.21327v1
- Date: Sun, 22 Mar 2026 17:10:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-24 19:11:39.357821
- Title: KHMP: Frequency-Domain Kalman Refinement for High-Fidelity Human Motion Prediction
- Title(参考訳): KHMP:高密度人体動作予測のための周波数領域カルマン微細化
- Authors: Wenhan Wu, Zhishuai Guo, Chen Chen, Srijan Das, Hongfei Xue, Pu Wang, Aidong Lu,
- Abstract要約: 我々は,適応カルマンフィルタをDCT領域に適用し,高忠実度な人間の動作予測を生成する新しいフレームワークKHMPを紹介する。
我々は,KHMPが最先端の精度を達成し,ジッタアーティファクトを効果的に緩和し,スムーズかつ物理的に可視な運動を発生させることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.827921105686244
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Stochastic human motion prediction aims to generate diverse, plausible futures from observed sequences. Despite advances in generative modeling, existing methods often produce predictions corrupted by high-frequency jitter and temporal discontinuities. To address these challenges, we introduce KHMP, a novel framework featuring an adaptiveKalman filter applied in the DCT domain to generate high-fidelity human motion predictions. By treating high-frequency DCT coefficients as a frequency-indexed noisy signal, the Kalman filter recursively suppresses noise while preserving motion details. Notably, its noise parameters are dynamically adjusted based on estimated Signal-to-Noise Ratio (SNR), enabling aggressive denoising for jittery predictions and conservative filtering for clean motions. This refinement is complemented by training-time physical constraints (temporal smoothness and joint angle limits) that encode biomechanical principles into the generative model. Together, these innovations establish a new paradigm integrating adaptive signal processing with physics-informed learning. Experiments on the Human3.6M and HumanEva-I datasets demonstrate that KHMP achieves state-of-the-art accuracy, effectively mitigating jitter artifacts to produce smooth and physically plausible motions.
- Abstract(参考訳): 確率的人間の動き予測は、観測されたシーケンスから多種多様な、もっともらしい未来を生成することを目的としている。
生成モデリングの進歩にもかかわらず、既存の手法は、しばしば高周波ジッタと時間的不連続によって腐敗した予測を生成する。
これらの課題に対処するため,我々は適応カルマンフィルタをDCT領域に適用した新しいフレームワークKHMPを紹介した。
高周波DCT係数を周波数インデクシングノイズ信号として扱うことにより、カルマンフィルタは動きの詳細を保存しながら雑音を再帰的に抑制する。
特に、そのノイズパラメータは推定信号対雑音比(SNR)に基づいて動的に調整され、ジッタリー予測のアグレッシブな復調とクリーンモーションの保守的なフィルタリングが可能となる。
この改良は、生体力学の原理を生成モデルにエンコードする訓練時間物理的制約(時間的滑らかさと関節角度制限)によって補完される。
これらの革新は、適応的な信号処理と物理インフォームドラーニングを統合した新しいパラダイムを確立する。
Human3.6MとHumanEva-Iデータセットの実験は、KHMPが最先端の精度を達成し、ジッタアーティファクトを効果的に緩和し、滑らかで物理的に可視な運動を生成することを示した。
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