基于虚拟维修仿真的人体关节动态受力分析

针对某些慢操作的维修作业,提出将维修作业视为一组有序的静态姿势,通过计算每个静态姿势下的人体关节力矩,可以分析整个作业过程中人体关节力矩变化.最后以装甲车维修任务为例,将静态受力分析和动态仿真进程绑定,在JACK平台上设计和实现了虚拟维修仿真过程中人体关节力矩的动态分析,并采用NIOSH81评价准则对维修作业过程中人体操作姿势的合理性进行实时评价.     

运动员三维运动图像姿态参数测量的仿真分析

研究运动员运动中的三维图像姿态参数准确测量问题.运动过程中,人体的关节运动程度较为复杂,并且运动速度很快,关节间的细微变化角度很难运用固定的约束算法进行约束.传统的三维运动图像建模运用固定约束模型,很难对上述动态小区域变化进行描述,导致对细微运动姿态的测量效果不好.提出一种运动员三维运动姿态测量方法,通过对人体运动参数进行优化,把运动参数的约束优化问题看成一个非线性求解最小化的问题,运用L-M运动约束参数提供快速收敛的正则化方法,求取非刚体三维运动时的运动参数和结构参数矩阵,完成运动三维参数测量.仿真结果表明,上述方法可以高精度测量运动员的三维运动参数,提高参数测量精度.     

基于条件选择四元数球线性插值方程的关键帧插值算法

随着互联网和虚拟现实技术的不断发展,网络立体化趋势越来越明显,迫切需求在这些方面的研究有更大的进展,因此三维互联网应运而生。而三维互联网虚拟人运动实时控制成为了人们日益关注的焦点问题,本文通过提出基于条件选择四元数球线性插值方程的关键帧插值算法,实现了高效生成中间帧,获得连贯、逼真动画的虚拟人运动效果;并通过应用JNI结合Java与OpenGL的新方法,对虚拟人在三维网络运动进行实时控制。     

人体运动实时捕捉仪器设计与应用

将人体运动实时捕捉下来 ,实现数字化处理与同步图像显示 ,将在影视广告制作、体育运动分析、康复效果跟踪等许多方面具有潜在的应用前景。本文系统介绍人体运动实时捕捉仪器的设计原理、数据处理与相关算法 ,并对该仪器的应用前景进行分析。     

人体平均体虚拟人台模型的构建

本文基于三维人体模型点云数据的分析和处理,获得虚拟人台平均体模型。采用美国[TC]2非接触式三维扫描仪采集女子体型数据,在MATLAB软件中对数据进行分层预处理,并对点云进行光顺去噪和三次样条的插值重构处理;数据预处理后对人体模型进行旋正调整,高度和围度方向进行标准化,对整体做对称化处理;在得到人体模型后,根据样本数据的点-线-面-体结构原理构建平均体模型,对平均体模型空间数据点进行三角剖分,最终得到理想的平均体模型,对制作实体人台和开发虚拟人台系统有很好的实际指导意义。     

基于VRML虚拟人的维文手语库的构建

维吾尔语的手语合成有助于改善维吾尔族聋哑人与听力正常人进行自然交流,也可以应用于计算机辅助维吾尔哑语教学、维文电视节目播放等方面。维文手语库是维吾尔语手语合成的基础。通过分析维吾尔手语的特点,采用关键帧插值技术来控制VRML虚拟人的手势动作,利用Visual C++和OpenGL环境实现了一个维吾尔文的手势编辑系统,通过手势运动数据驱动虚拟人来实时显示当前的手势状态。通过该系统,收集了常用的维吾尔语词汇及32个维吾尔字母的手势运动数据。     

一种用于动态环境的虚拟人行走规划方法

本文提出了一种基于Petn网的虚拟人行走规划方法,主要用于环境中存在静止和运动障碍物的复杂情况。我们实现的系统整体上以Petn网构建,由全局路径规划和局部路径规划两部分组成,Petn网负责两者之间的协调。仿真和试验结果表明,本文提出的方法简便易行。     

虚拟现实技术及其在现代医学中的应用

虚拟现实是近年来发展起来的一项新的技术,它已经被广泛地应用于许多领域,特别是在医学领域．本文在简述虚拟现实技术的基础上,从虚拟人、辅助诊断和手术、虚拟手术模拟以及虚拟的远程医疗系统四个方面介绍了虚拟现实在医学上的应用．     

基于加权混合融合变形的虚拟人情感表达

随着相关技术的发展,基于虚拟现实的人机交互技术越来越受到人们的关注。虚拟人作为一种直观的交互对象,在虚拟现实环境中扮演着十分重要的角色。在构建富有亲和力的虚拟人的过程中,制作虚拟人情感表达不可或缺。目前,主流的三维虚拟人情感表达主要依赖设计师手动制作面部表情动画,过程冗长,耗时费力。针对上述问题,该研究提出一种基于加权混合融合变形的虚拟人情感表达生成方法。该方法可以基于任意给定人脸表情图像,估计出三维虚拟人的目标混合形状(blendshape)的系数,进而自动化生成三维人类表情动画。实验结果表明,该方法具有较强的通用性和可迁移性,可有效减轻设计师制作情感表达面部动画时的工作量。     

虚拟人几何建模及运动控制方法的研究

对目前虚拟人几何模型建市的几种常用方法进行了阐述,并对它们的优缺点进行了对比分析,同时对走步、跑步等几种典型的运动的控制方法进行了概述和对比研究.