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# Informatique # Vision par ordinateur et reconnaissance des formes

Révolutionner le mouvement : ton guide pour mieux bouger

Découvre comment la tech améliore les mouvements physiques pour le sport et le fitness.

Qihang Fang, Chengcheng Tang, Bugra Tekin, Yanchao Yang

― 8 min lire


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Table des matières

Génération d'instructions correctives pour améliorer le mouvement

Introduction

Dans le monde du sport et de la forme physique, bien faire un mouvement, c'est essentiel. Imagine que tu essaies de danser et que tu marches sur les pieds de ton partenaire. Personne ne veut ça ! C'est là que les instructions correctives entrent en jeu. Elles sont comme des rappels amicaux pour t'aider à corriger tes mouvements afin que tu ne ressembles pas à un robot confus. Les récentes avancées technologiques ont permis de créer des systèmes qui génèrent ces instructions correctives à l'aide de modèles informatiques avancés.

Le besoin d'instructions correctives

Quand les gens apprennent une nouvelle compétence, surtout des compétences physiques comme le sport, ils ont souvent besoin de guidance. Sans retour, les apprenants peuvent adopter de mauvaises habitudes ou faire des mouvements dangereux, comme soulever des poids avec la mauvaise posture. Ces erreurs peuvent entraîner des blessures et ralentir le processus d'apprentissage. Avec de plus en plus de personnes utilisant la technologie de détection de mouvement dans le sport, la demande de systèmes intelligents capables de guider les utilisateurs augmente.

Génération d'instructions correctives pour le mouvement expliquée

Imagine pouvoir te filmer en jouant au basket, puis recevoir des conseils précis pour améliorer ton tir. C'est ce que vise la génération d'instructions correctives pour le mouvement. Cela consiste à créer des instructions textuelles qui aident les utilisateurs à ajuster leurs mouvements physiques. En utilisant ce que nous savons sur la façon dont les humains bougent, nous pouvons fournir un meilleur retour pour le coaching sportif, la réhabilitation et l'apprentissage des compétences.

Comment ça marche

Le processus commence par l'analyse du mouvement actuel d'une personne – appelons-le le "mouvement source." Ensuite, nous établissons un mouvement idéal – le "mouvement cible." Le système génère des instructions pour aider l'utilisateur à passer du mouvement source au mouvement cible. C'est un peu comme prendre une carte qui montre ta position actuelle et te guider vers ton glacier préféré.

Pour faire ces instructions, nous utilisons de Grands Modèles de Langage, qui sont comme des générateurs de texte sophistiqués capables de comprendre et de produire du texte humain. Nous collectons des données en modifiant et en générant des mouvements basés sur des exemples, créant un ensemble de triplets qui inclut le mouvement source, le mouvement cible et l'instruction corrective.

Collecte de données par l'Édition de mouvement

Obtenir les bonnes infos pour générer des instructions est crucial. Traditionnellement, collecter des données signifiait engager des experts pour enregistrer et analyser les mouvements, mais ça peut prendre beaucoup de temps et coûter cher. Au lieu de ça, nous pouvons utiliser des techniques d'édition de mouvement pour rassembler de grands ensembles de données plus efficacement. Pense à ça comme à avoir un assistant robotique capable de générer rapidement les infos nécessaires sans avoir besoin d'une pause café !

En utilisant des modèles de mouvement pré-entraînés, on peut collecter des données qui nous disent comment éditer les mouvements. De cette façon, on peut facilement créer des paires de mouvements et leurs instructions correctives correspondantes sans avoir à dépendre uniquement des retours des gens.

Utilisation de modèles d'édition de mouvement

Le modèle d'édition de mouvement est comme un marionnettiste talentueux, capable de modifier les mouvements avec précision. Il prend une séquence de mouvement et l'ajuste en fonction des instructions correctives. Cela veut dire que si quelqu'un ne fait pas correctement sa posture de yoga, le modèle peut ajuster les mouvements pour montrer la bonne posture.

Le processus d'édition implique d'ajouter du bruit et de le nettoyer, ce qui peut sembler comme une fête chaotique, mais crois-nous, ça donne des mouvements plus fluides et meilleurs !

Ajustement fin des grands modèles de langage

Une fois qu'on a les données prêtes, on ajuste nos modèles de langage pour s'assurer qu'ils peuvent générer des instructions correctives efficaces. C'est un peu comme enseigner à un jeune enfant à parler – ils ont besoin de beaucoup d'exemples pour apprendre les mots et les phrases correctement.

On utilise les données triplet collectées pour entraîner les modèles à associer des mouvements spécifiques avec des instructions claires, donc quand un utilisateur effectue une certaine action, il reçoit le bon retour. C'est comme ça que la magie de la communication entre mouvement et texte se produit.

Évaluation des instructions

Une fois les instructions générées, il est important de vérifier leur qualité. On mesure leur qualité en regardant à quel point elles correspondent aux instructions faites par des humains et à quel point elles dirigent clairement l'utilisateur pour améliorer ses mouvements. C'est un peu comme comparer les célèbres cookies aux pépites de chocolat de ta maman avec ceux du magasin — tu veux le meilleur !

Pour évaluer la précision des instructions générées, on observe également comment les utilisateurs peuvent bien effectuer les mouvements cibles basés sur les directives générées. Après tout, le but n'est pas seulement de paraître intelligent à l'écrit mais aussi d'être efficace pour changer la façon dont les gens bougent !

Comparaison des différentes méthodes

Dans la quête du meilleur générateur d'instructions correctives, on compare notre méthode avec d'autres. Imagine une compétition sportive où chaque système essaie de prouver qu'il peut donner les meilleurs conseils pour améliorer le mouvement. On voit comment notre méthode se compare aux autres grands modèles de langage et générateurs de mouvement.

Étonnamment, notre approche gagne souvent — comme un athlète bien entraîné qui surpasse un guerrier du week-end. Les résultats de divers tests montrent que notre système produit de meilleures instructions, ce qui signifie que les gens peuvent apprendre et adapter leurs mouvements plus efficacement.

Applications dans le monde réel

Imagine une salle de gym bondée où les gens essaient de se remettre en forme. Au lieu de se fier uniquement aux entraîneurs personnels, les clients pourraient utiliser une appli qui analyse leurs mouvements et offre un retour immédiat. Notre méthode pourrait facilement s'intégrer dans un tel cadre, aidant les individus à améliorer leur forme tout en s'entraînant, rendant leurs sessions plus sûres et plus productives.

On voit aussi un potentiel dans les environnements de réhabilitation, où les patients se remettant d'une blessure peuvent recevoir des instructions adaptées pour les aider à retrouver leur force et leur coordination.

Limitations et travaux futurs

Bien que notre approche brille, elle n'est pas sans défis. L'ensemble de données que nous créons est spécifique et centré sur certains mouvements, ce qui signifie qu'il pourrait ne pas couvrir chaque action possible que quelqu'un pourrait réaliser dans le sport.

De plus, le système actuel ne fonctionne qu'avec des paires de mouvements de même longueur. Imagine essayer de mettre un carré dans un trou rond — ça ne va pas le faire ! Nous travaillons sur des moyens de surmonter ces obstacles pour rendre le système encore plus robuste.

En plus, il y a le risque que la technologie soit mal utilisée. Par exemple, elle pourrait générer des instructions inappropriées si elle n'est pas soigneusement surveillée, comme laisser un enfant espiègle se déchaîner avec une boîte de crayons.

Conclusion

Notre travail sur la génération d'instructions correctives est un pas vers un entraînement sportif et une réhabilitation plus intelligents, sûrs et efficaces. En mélangeant l'édition de mouvement avec les derniers modèles de langage, nous créons un système qui aide les utilisateurs à améliorer leurs mouvements physiques, un peu comme un entraîneur personnel qui chuchote des conseils à l'oreille d'un athlète.

Avec les avancées continues, nous espérons affiner encore plus ces instructions et nous assurer qu'elles respectent les normes les plus élevées, aidant les gens à devenir meilleurs dans leur domaine, que ce soit en soulevant des poids, en dansant ou simplement en essayant d'être le meilleur qu'ils peuvent être !

Source originale

Titre: CigTime: Corrective Instruction Generation Through Inverse Motion Editing

Résumé: Recent advancements in models linking natural language with human motions have shown significant promise in motion generation and editing based on instructional text. Motivated by applications in sports coaching and motor skill learning, we investigate the inverse problem: generating corrective instructional text, leveraging motion editing and generation models. We introduce a novel approach that, given a user's current motion (source) and the desired motion (target), generates text instructions to guide the user towards achieving the target motion. We leverage large language models to generate corrective texts and utilize existing motion generation and editing frameworks to compile datasets of triplets (source motion, target motion, and corrective text). Using this data, we propose a new motion-language model for generating corrective instructions. We present both qualitative and quantitative results across a diverse range of applications that largely improve upon baselines. Our approach demonstrates its effectiveness in instructional scenarios, offering text-based guidance to correct and enhance user performance.

Auteurs: Qihang Fang, Chengcheng Tang, Bugra Tekin, Yanchao Yang

Dernière mise à jour: 2024-12-06 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2412.05460

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.05460

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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