基于視覺的人手信息采集與建模.pdf

1、VR（即虛擬現(xiàn)實）技術是時下最熱門的計算機仿真技術之一，綜合利用計算機圖形系統(tǒng)和各種顯示和控制等接口設備，在計算機上生成的、可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺的技術?；谝曈X的人手高精度建模是人機交互的關鍵技術，通過無接觸采集設備（雙目相機、Kinect相機、LeapMotion等）采集人手數(shù)據(jù)，利用真實人手與虛擬手的運動映射來驅(qū)動三維場景中的虛擬手，并完成虛擬手與場景中模型的交互。
　　本文系統(tǒng)的研究了虛擬手交互技術的相關理論和關鍵

2、技術，并在Unity3D平臺中設計了交互實例，對文中涉及的算法進行驗證。具體內(nèi)容如下：
　?。?）利用Kinect相機對人體骨骼點的識別，提出了一種連續(xù)幀更新的模板匹配算法，在實時獲取手勢形態(tài)的同時，通過具有時間相關性連續(xù)幀更新手模板，實現(xiàn)了對彎曲隱藏手指的預測。使用GVF Snake算法，提取Kinect相機獲取的圖像中手形輪廓，定位手掌點放置初始輪廓后通過模型迭代搜索，獲取目標準確完整的邊界。
　　（2）在真實人手生理結(jié)

3、構及骨骼運動特性的基礎上進行了分析，建立了符合人手特征的虛擬手模型。采用3ds Max軟件建立了滿足美觀與變換要求的虛擬手網(wǎng)格模型。在虛擬手層次結(jié)構基礎上，對虛擬手五指分別進行運動建模。
　?。?）在Unity3D平臺下編寫腳本實現(xiàn)了虛擬手模型與真實人手的運動對應，對虛擬手模型在場景中的映射深入研究，針對視覺設備無法獲取精確關節(jié)角度的情況，結(jié)合手勢識別點估算，完成了虛擬手模型彎曲姿態(tài)。在此基礎上，編寫交互實例腳本，在場景中實時重現(xiàn)