多样化虚拟人群生成方法研究

对于人群仿真中的人物角色来说,如果所有的虚拟人物外观都一样,那么就会给人简单复制品的感觉,真实感较差.研究人群角色外观的多样性问题,分别从角色模型多样化,纹理多样化和姿态动作多样化等方面进行讨论,采用Hasler模型库实现角色身高以及体型的差异化,通过纹理模板实现角色外观的多样化,并通过嵌入骨骼技术为模型赋予不同动作.实验结果表明本方法可生成效果较好、外观各异、动作多样的虚拟人群.     

人群仿真中角色纹理多样化方法

人群仿真中角色模型的多样化能营造出符合实际的效果.通过模型纹理处理技术来加强人群仿真中的人物外观多样化,是解决仿真场景中三维模型外观差异性的有效手段.提出一种基于模板的纹理多样化生成方法.首先给不带纹理坐标的网格模型展UV后作为纹理模板;然后利用基于图像分割方法处理UV展开图得到纹理的衣饰语义信息;在此基础上实现纹理图像的纯色着色和图案填充,从而生成各种不同的纹理,实现人群仿真的角色多样化.所提方法实用可行,较好地解决了虚拟角色制作效率问题,快速生成视觉上合理的大规模人群.     

基于ADAMS的助力机械腿结构设计与仿真

 为研究助力机械腿的步态周期,提出采用虚拟动力学软件仿真模型行走过程的方法.结合人体结构和行走规律,研究助力机械腿的工作原理和功能实现,对助力机械腿进行机械结构的设计,并建立助力机械腿和与之相配合的数字人的三维模型,利用ADAMS对人体行走步态进行仿真模拟控制.试验验证了建立的助力机械腿符合人体行走的要求,在技术上是可行的,为实体样机试验提供了参考,对研究助力机械腿控制算法具有积极意义.     

基于OpenGL的管式异型盒三维设计研究

针时管式异型盒三维设计系统提出了一种建立管式异型盒盒库的方法,通过盒坯库与盒片库实现了管式异型盒的参数化设计,利用OpenGL技术开发出了具有管式异型盒结构图显示、纹理贴图、动画演示等功能的三维设计系统.     

中型组足球机器人传球动作辨识与再现

为了使中型组足球机器人具有识别并模仿人的传球动作的能力,在研究人的传球行为的基础上,提出了一种使中型组足球机器人能够识别和再现人的传球动作的可行方法。该方法利用Kinect感应器获取人体的三维骨骼信息,从生成的人体骨骼模型中选取有效表征人体传球动作的特征变量,然后通过阈值法和帧差法判定特征变量的变化,实现对人的传球行为的识别,并以此获取传球动作的传球角度,使机器人再现人的传球动作。针对人机交互中的传球动作辨识与再现提出了一种实际可行的解决方案。试验表明,该方法能够辨别多个角度传球的动作,并能保持较高的识别率,从而验证了该方法的实用性和有效性。     

团体操表演的集体动作仿真研究

本文应用虚拟人群仿真技术对团体操编排进行研究,实现了一个团体操集体动作中的基本动作演练虚拟仿真模型,大大节约资金,提高工作效率。     

基于虚拟仿真技术的灌装生产线设计与仿真

目的 针对灌装生产线的设计与验证过程,基于虚拟仿真技术,实现灌装生产线的快速设计与验证。方法 首先通过分析灌装生产线的生产过程,利用SolidWorks三维建模软件分别对灌装生产线中的灌装机、搓盖机、贴标机、喷码机、装箱机等设备设计三维模型。然后将所有设备的三维模型导入Demo 3D仿真软件,进一步按照各设备的动作流程对模型进行动作设计及运动规划,构建灌装生产线虚拟仿真系统。最后根据设备功能和生产产能要求,在虚拟仿真系统中通过不断地调整设备机械结构及机构的运行速度,最终实现灌装生产线的快速设计与迭代优化。结果 得出灌装生产线的优化设计方案,并根据该设计方案研制出灌装自动生产线,生产线的产能为2400 瓶/h,满足企业要求。结论 该方法能够实现灌装生产线的快速设计与验证,缩短设计开发周期,减少设计和验证成本。     

基于具身认知的动作类非遗虚拟交互场景设计

动作类非遗是指以人体为载体,以动作为主要表现形式,通过完成特定的肢体动作来展现文化内涵的非物质文化遗产。通过虚拟技术设计交互式游戏化体验,促进动作类非遗的传播与传承,实现动作类非遗的数字化转化和活化保护,探索动作类非遗保护方法的新途径。运用虚拟现实技术和动作捕捉技术,以太极拳为例,构建基于具身认知的动作类非遗虚拟交互场景。动作类非遗的传承需在现实场景通过即时的动作教学与练习中实现,因此会受到时空局限。建构动作类非遗虚拟交互场景,有利于学习者自学标准化动作,掌握成体系的动作程式,并养成下意识的身体经验,从而实现动作类非遗的传承和保护。     

Solidworks结合AutoCAD与3DMAX实现机械产品设计

根据机械产品设计先三维后二维的实际过程,采用三维功能强大且简单易学的Solidworks软件实现三维产品设计,将自动生成的二维图形导入AutoCAD中进行简单修改后输出二维图;同时,将三维实体图导入3DMAX中进行渲染与动画制作,在产品真正生产出来之前实现其动作的虚拟仿真,及早发现和解决问题;Solidworks,AutoCAD与3DMAX三者相结合实现高质量的机械产品设计。