Algorithm 比较3D化身的运动序列

我正在Unity的一个项目中工作，我必须比较3D化身所做的练习（动作序列）（使用Kinect传感器从真实用户捕获数据）

我将练习存储在一个文件中，作为一系列帧，每个帧具有以下格式：

<frame_number>
<body_root_position>
<joint_1_quaternion>
...
<joint_J_quaternion>

...

在哪里

：（x，y，z）
：（x，y，z，w）
J：接头数量

现在，假设我有两个文件：一个引用和用户执行的一些练习，它们都具有上面指定的格式。假设ref文件有N帧，用户的文件有M帧，N不一定等于（用户可能开始较慢，结束较快，省略一些移动等）

鉴于这两个文件的特殊格式，比较它们最有效的方法是什么？

在代码中，文件存储为N帧的数组，其中

frames[i]

是定义用户在帧i处的移动的四元数数组

frame[i]

有J个元素，因此

frame[i][J]

是定义关节J在帧i处旋转的四元数

我曾考虑使用动态时间扭曲算法，但我认为我的特定输入可能与算法的预期/操作不兼容。此外，比较方法在某种意义上必须是动态的，即必须扭曲时间

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一个可能也不错的想法是，根据输入上应用的一些数学为给定序列生成一个索引，从而将该索引与参考进行比较。

我简要查看了DTW Wikipedia页面，它看起来基本上与序列对齐的Needleman-Wunsch算法完全相同（这是我非常熟悉的）除非使用连续字符而不是离散字符。它应该可以很好地满足您的需要，尽管这需要O（n^2）个时间。你应该计算两点之间的距离（或成本），方法是减去相应的值，然后平方或取它们的绝对值，最后求和；此外，为了获得“良好”的性能，您可能需要将某些重量（例如身体根部位置）高于其他重量。

<body_root_position>: (x, y, z)
<joint_i_quaternion>: (x, y, z, w)
J: number of joints