虛擬人運(yùn)動編輯與合成技術(shù)研究.pdf

1、近幾十年來，計(jì)算機(jī)動畫技術(shù)發(fā)展迅速，虛擬人運(yùn)動成為計(jì)算機(jī)動畫領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，隨著運(yùn)動捕獲技術(shù)的出現(xiàn)，生成虛擬人的運(yùn)動變得越來越方便，但是運(yùn)動捕獲技術(shù)受到設(shè)備昂貴等限制，運(yùn)動捕獲數(shù)據(jù)的重利用問題引起了普遍關(guān)注。
　　 運(yùn)動捕獲數(shù)據(jù)的重利用技術(shù)主要包括運(yùn)動編輯與運(yùn)動合成，運(yùn)動編輯是對單個運(yùn)動進(jìn)行修改，運(yùn)動合成是對多個運(yùn)動進(jìn)行處理，生成一個新運(yùn)動，本文深入研究了運(yùn)動編輯與合成的相關(guān)技術(shù)，主要包括運(yùn)動過渡問題、腳支撐約束的檢測問題和滑步

2、清除問題。從一個運(yùn)動過渡到另一個運(yùn)動時，很有可能引入一些人為痕跡，例如滑步，會破壞運(yùn)動的逼真性，因此需要清除滑步，首先確定哪些幀需要受腳支撐在地面上的約束，然后利用滑步清除算法對這些幀實(shí)施約束，達(dá)到清除滑步的目的。具體工作如下：
　　 (1)運(yùn)動過渡：研究并實(shí)現(xiàn)了兩個運(yùn)動過渡算法，分別是基于點(diǎn)云的運(yùn)動過渡算法和基于四元數(shù)的運(yùn)動過渡算法，過渡時可能引入人為痕跡，例如滑步，需要清除滑步。
　　 (2)腳支撐約束檢測：清除滑步

3、之前，需要檢測腳支撐在地面上的約束情況，本文實(shí)現(xiàn)了一種基于KNN分類器的檢測算法，由于KNN分類器的檢測速度較慢，本文提出了一種基于SVM分類器的檢測算法，明顯提高了檢測速度，這兩種基于分類器的檢測算法與基于高度或速度的傳統(tǒng)檢測算法相比，檢測更加準(zhǔn)確，也更適用于有噪聲的運(yùn)動捕獲數(shù)據(jù)。
　　 (3)滑步清除問題：在已知腳支撐約束的情況下，研究并實(shí)現(xiàn)了一種基于逆向運(yùn)動學(xué)的滑步清除算法，能有效地清除滑步，并防止腳穿透地面，本文提出了一