文档介绍：代号 10701 学号 1020421227
分类号 TP311 密级公开
题( 中、英文)目利用手持式投影仪的交互式视频虚拟人技术及其应用
Interactive Video Virtual Agents
Using Hand-held Projector
作者姓名孟江峰指导教师姓名、职称万波副教授
学科门类工学学科专业计算机系统结构
提交论文日期二○一三年六月
西安电子科技大学
学位论文独创性(或创新性)声明
秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人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
注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成
果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的
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。
申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。
本人签名: 日期:
西安电子科技大学
关于论文使用授权的说明
本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究
生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保
留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内
容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后
结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。
(保密的论文在解密后遵守此规定)
本学位论文属于保密,在年解密后适用本授权书。
本人签名: 日期:
导师签名: 日期:
摘要
人机交互作为人与计算机之间实现有效互动的具体方法,多年来一直受到研
究人员很大的关注。交互方式的不断演变和创新,为人机交互技术的发展提供了
更加广阔的发展空间,也使得对交互方式本身的研究极具发展前景。利用手持式
投影仪的交互式视频虚拟人技术及其应用,提出了一种全新的使用手持式投影仪
进行视频虚拟人的交互式控制的人机交互方法。
本文给出的交互方案包括视频图像资料的预处理和虚拟视频角色的实时交互
两部分。前者研究如何使用计算机视觉的相关类库来完成自行录制的视频资料的
前期处理,以备在后面的交互式系统中使用;后者研究如何利用投影技术和 Wii
Remote 控制器来实现基于 VRPN 的视频虚拟人交互式控制系统,用动画的效果
来展示投影仪与计算机的交互过程。
论文主要由三个部分构成:第一部分是基于虚拟现实外围设备网 VRPN 的系
统架构简述和实现说明,还介绍了 Wii Remote 控制器的工作原理和基本功能,以
及控制器与计算机的连接实现方式;第二部分主要讲视频虚拟人的绘制技术,在
视频图像预处理操作的基础之上,使用简易多媒体直控层 SDL 来完成虚拟人的视
频动画绘制;第三部分给出了视频虚拟人的交互式控制方法,即如何实现虚拟人
的运动方向控制和前方障碍检测,给出了交互式动画的合成方法和投影图像的校
正显示方法,最后对系统的运行效果进行了测试。
本项目提出的是一种易操作的自然交互方法,为人机交互方式提供了新的方
向和可能性,并期望能够得到广泛的应用和发展。在论文的最后也提出了本文的
不足之处和亟待改善的地方,为以后的研究改进指明了基本方向。
关键词:实时交互 Wii Remote 控制器虚拟现实外围设备网
简易多媒体直控层
ABSTRACT
puter Interaction, as a specific method to achieve effective
interaction between people puters, has been gained a lot of attention from the
researchers over these years. The constant evolvement and innovation of the
interaction methods provide a broader development space for HCI techniques, it also
makes the research of its way very promising. Interactive Video Virtual Agents Using
Hand-held Projector, proposes a new HCI method to control the video virtual agents
using the hand-held project