Human motion prediction is a classical problem in computer vision and computer graphics, which has a wide range of practical applications. Previous effects achieve great empirical performance based on an encoding-decoding style. The methods of this style work by first encoding previous motions to latent representations and then decoding the latent representations into predicted motions. However, in practice, they are still unsatisfactory due to several issues, including complicated loss constraints, cumbersome training processes, and scarce switch of different categories of motions in prediction. In this paper, to address the above issues, we jump out of the foregoing style and propose a novel framework from a new perspective. Specifically, our framework works in a masked completion fashion. In the training stage, we learn a motion diffusion model that generates motions from random noise. In the inference stage, with a denoising procedure, we make motion prediction conditioning on observed motions to output more continuous and controllable predictions. The proposed framework enjoys promising algorithmic properties, which only needs one loss in optimization and is trained in an end-to-end manner. Additionally, it accomplishes the switch of different categories of motions effectively, which is significant in realistic tasks, e.g., the animation task. Comprehensive experiments on benchmarks confirm the superiority of the proposed framework. The project page is available at https://lhchen.top/Human-MAC.


翻译:人体运动预测是计算机视觉和计算机图形学中的一个经典问题,具有广泛的实际应用。以往的研究基于编码解码方法,通过将过去的运动编码成潜在表示再解码成预测的运动来实现。然而,在实践中,这些方法仍然存在许多问题,包括复杂的损失约束、繁琐的训练过程和预测不同类别运动切换效果缺乏等。本文为了解决上述问题,我们从新的角度提出了一种全新的框架,采用遮蔽完成的方式。在训练阶段,我们学习了一个运动扩散模型,从随机噪声生成运动。在推断阶段,我们通过去噪的过程,在观察到的运动的条件下进行运动预测,输出更连续、可控制的预测结果。所提出的方法仅需要一种优化损失,并以端到端的方式进行训练,具有极佳的算法性能。此外,该方法有效完成了不同类别运动之间的切换,在现实任务中也具有重要意义,如动画任务。在基准测试中进行的综合实验证实了本文的优越性。该项目页面位置在 https://lhchen.top/Human-MAC。

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