文档介绍：要摘近年来动作捕捉系统成为了众多研究领域的热点,在计算机三维动画、生物医学、虚拟现实、机器人技术、安全监视等领域有着广泛的应用。基于视频的动作捕捉系统是一个新的研究方向,具有成本低、易于操作等优点。本文主要研究有标记形式的视频动作捕捉系统的相关技术,包括计算机视觉、视频分析、计算机图形等,将其应用于计算机三维动画方面,对提高三维动画的逼真性与开发效率有重要意义。本文论述了实现有标记形式视频动作捕捉系统的相关技术与原理,阐述了系统的设计与实现过程。首先对标记的跟踪算法进行了研究,对其中的不足进行了分析,并在此基础上进行了改进。通过对标记包含的颜色特性的分析,采用丈P投员昙墙行识别,提高了识别标记的概率;通过对标记形状特性的分析,设计了扩展法搜索标记,能够准确搜索到整个标记,而且能够准确的确定标记的中心;应用人体刚性原理验证跟踪的正确性,很好地解决了在搜索过程中的失误情况;设计了数据平滑处理方法,克服了动作的抖动。其次通过对人体关节和人体骨骼运动关系的分析,结合对三维动作文件疟竞虰文件的生成方法。最后应用改进技术设计了视频动作捕捉原型系统,详细阐述了系统的设计思路和系统架构,论述了系统中各层功能的详细设计,还有系统的功能和使用方法等。实验证明本文的算法提高了系统对标记跟踪的准确性和生成的三维动作的逼真性。设计的视频动作捕捉原型系统对于开发商业化系统有一定指导性。关键词:计算机动画,动作捕捉,计算机视觉,特征跟踪,三维重建格式的研究,给出了沈阳工业大学硕士学位论文
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逊签名:立监日期::兰日期:堡耗/∥关于论文使用授权的说明独创性说明本人郑重声明:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解沈阳工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ裱斯娑签名:导师签名.:
髀课题的背景和意义画年产值第三位。同时,也涌现出一大批知名的计算祝动画制作公司,包括画年,贝尔实验室的甂状纬⑹圆捎眉扑慊际踔谱鞫佣了计算机动画时代的开始。经过短短年的发展,至今计算机动画己经成为一种重要的媒体,在影视领域它可以制作宏大的电影场面,在电脑游戏中可以应用它制作沉浸感极强的游戏,而且在广告、医学、教育及军事等领域它也有很好的应用【俊动画现在已经发展成为一个具有数百亿美元年产值的行业。全球最大的娱乐产品输出国美国,其每年的动画产品和衍生产品的产值就达多亿美元。日本则通过动画片、卡通书和电子游戏三者的商业组合,成为全球产量最大的动画大国,年营业额超过亿美元。即使是后起之秀韩国,发展势头亦咄咄逼人,以全球%的产量,荣居世界动、取计算机动画的快速发展源于相关技术的发展,其中包括动作设计方面和画面渲染等,而动作的设计显得尤为重要。~年代,早期的计算机动画实质上是计算机辅助二维卡通动画设计,其出发点是利用形状插值和区域自动填色来完成全部或部分动画师的工作,从而提高卡通动画制作的效率。从年代开始,动作的设计采用了关键帧方法、过程模拟方法、动力学方法等。这些动画创作方法仍存在各种各样的缺陷。关键帧方法能精确控制运动但不能保证运动的自然性,并且需要耗费动画师大量的时间和精力。基于过程模拟和动力学的方法需要针对每种运动或动画建立不同的运动模型。这样,运动模型的可重用性受到很大限制,并且这种方法只有计算机专家才能使用,不能面向广大进行艺术创作的动画制作者。自年代末以来,随着软硬件技术的飞速发展,动作捕捉技术凑媸笛菰绷底乓惶ḿ扑慊亩鞅患扑慊锹枷来,用于创作影片人物逼真的运动效果玫搅顺墒斓姆⒄埂S捎谒蹲搅苏媸等宋锏动作使计算机动画的动作更加逼真、细腻,由于它的实时性,使动作的开发效率得到了提高。作为一种新的、极其强大的计算机动画制作手段,动作捕捉技术目前己经充分地运用到影视广告和游戏制作等相关行业中去,它具有高速度、高质量、极具真实性等特沈阳工业大学硕士学位论文
国内外研究现状家学者的浓厚兴趣和极大关注,从而掀起了一股对它进行研究的高潮。可以预计,随着用于动画