와일드 환경을 위한 쌍거리 기반 무선 모션 캡처 시스템

초록

본 논문은 몸에 부착한 초광대역(UWB) 센서 간의 쌍거리(PWD) 측정만으로 전신 3D 자세를 실시간 복원하는 시스템을 제안한다. Transformer 기반 WiP 모델이 노이즈가 섞인 거리 행렬을 입력으로 받아 과거 자세와 결합해 현재 관절 위치를 예측하며, 인간뿐 아니라 동물까지 형상에 구애받지 않는다. 실험 결과 50 FPS, 평균 관절 오차 60 mm 이하를 달성해 기존 광학·관성 기반 시스템과 경쟁한다.

상세 분석

이 논문은 기존 모션 캡처(Mocap) 시스템이 갖는 카메라 의존성·실내 제한·센서 드리프트 문제를 근본적으로 회피하기 위해, 초광대역(UWB) 타임‑오브‑플라이트(ToF) 기반 거리 측정만을 활용한다는 점에서 혁신적이다. 저자들은 ‘쌍거리(Pairwise Distance, PWD)’ 행렬을 입력으로 하는 ‘Refinement‑Generative Model’이라는 새로운 학습 프레임워크를 정의하고, 이를 구현한 WiP(Wild‑Poser) 모델을 제시한다. WiP는 Decoder‑only Transformer 구조에 Cross‑Attention 메커니즘을 추가해, 키·쿼리를 현재 시점의 거리 행렬 D