基于體感控制的三維交互展示系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟硬件和數(shù)字化信息技術(shù)都得到了很大的提升。虛擬現(xiàn)實(shí)是近年來出現(xiàn)的高新技術(shù)，它以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，結(jié)合實(shí)時三維計(jì)算機(jī)圖形、廣角立體顯示、動作跟蹤、觸覺反饋、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，為人們在很多領(lǐng)域的研究提供了非常有用的幫助，比如機(jī)械拆裝、產(chǎn)品展示、復(fù)雜場景模擬、城市規(guī)劃等。人機(jī)交互是人們長久以來一直感興趣的研究方向，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的推動下，人機(jī)交互有著突飛猛進(jìn)的變化——從命令式交互到圖形界面交互

2、、再到基于深度傳感器的體感交互，人們一直為實(shí)現(xiàn)自然和諧的人機(jī)交互努力著。
　　本文的主要目的是通過對動作識別的研究，結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和人機(jī)交互技術(shù)，用Kinect深度傳感器追蹤人體骨骼，識別動作手勢，最終在虛擬現(xiàn)實(shí)平臺上實(shí)現(xiàn)體感控制的三維人機(jī)交互。文章對完成系統(tǒng)所需要的理論知識和技術(shù)作了相關(guān)介紹和研究，主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:(1)在3Ds Max建模軟件中建立交互對象，即奧迪車模型的制作，將建好的模型進(jìn)行優(yōu)化并導(dǎo)出;(2)

3、利用虛擬現(xiàn)實(shí)平臺Quest3D來完成模型的體感交互設(shè)計(jì)，包括對車體的上下左右旋轉(zhuǎn)、放大和縮小、車輪轉(zhuǎn)動、車燈開關(guān)這幾個交互的邏輯編程;(3)對均值濾波、中值濾波、雙邊濾波三種濾波算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從噪聲平滑、黑洞填補(bǔ)、邊緣信息保護(hù)三個方面來衡量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的優(yōu)劣，最終選用雙邊濾波。動作識別的基礎(chǔ)是骨骼跟蹤，濾波主要是為了提高骨骼跟蹤的準(zhǔn)確性而對深度圖像進(jìn)行的預(yù)處理;(4)介紹了幾種常用的動作識別算法，通過實(shí)驗(yàn)對動態(tài)時間規(guī)整(Dynamic Ti