面向编钟乐舞的动作捕捉技术的研究

概述了编钟乐舞及其数字化的意义,简述了动作捕捉技术的原理,进而分析了实现编钟乐舞数字化的技术难点。文章着重探讨了脚本设计和传感器布局方法,实现了对原有方案的改进,并且给出了动作捕捉技术在编钟乐舞数字化中应用的整体框架。     

面向编钟乐舞的运作捕捉技术的研究

概述了编钟乐舞及其数字化的意义，简述了运作捕捉技术的原理，进而分析了实现编钟乐舞数字化的技术难点。文章着重探讨了脚本设计和传感器布局方法，实现了对原有方案的改进，并且给出了动作捕捉技术在编钟乐舞数字化中的应用的整体框架。     

防区外攻击仿真框架和攻击动作链设计

对地攻击仿真系统包括诸多子系统。各个子系统通过仿真框架有机组合成仿真系统。本文主要针对防区外攻击任务特点，讨论其仿真框架的建立，根据任务剖面设计出攻击机防区外攻击的典型动作链。最终建立起防区外攻击的仿真系统。通过一个攻击机实施防区外攻击的算例，总结出导弹发射前后攻击机的动作链特点，对空地武器发射平台与空地导弹的配合问题进行了初步的探讨。     

面向体系仿真的指挥控制网络行为建模研究

合理有效地对指挥控制网络行为进行建模是体系仿真的关键。通过分析EBI框架下实体行为建模的层次,提出了一种适用于刻画具有复杂适应性特征的指挥控制网络行为的层次建模方法。首先,提出了采用UML时序图和流程图对任务和任务阶段建模。其次,提出了基于ECA规则的动作建模方法,提出了内部动作和外部动作的定义,根据经验给出了化简动作关系图的规则,并给出了动作的形式化描述。最后,给出了防空体系指挥控制网络行为建模的应用实例,验证了该方法结构合理、层次清晰并具有一定得扩展性。     

单视角下基于投影子空间视图的动作识别方法

针对单视角下深度相机跟踪关节点运动存在的自遮挡问题，提出一种基于投影子空间视图的人体动作识别方法。在不增加数据采集设备的情况下，通过子空间投影，将单视角下获得的三维动作序列投影到多个二维子空间中，在二维投影空间寻求最大类间距离，以尽可能增加基于多个子空间视图融合后的3D动作类间距离。在自建AQNU数据集的识别率为99.69%，较基准方法提升1.22%。在公共NTU-RGB+D数据集子集的识别率为80.23%，较基准方法提升1.98%。实验结果表明：本文方法可在一定程度上减少单视角数据集的自遮挡问题，提高识别率和计算效率，可达到与多视角数据集相当的识别效果。     

一种虚拟维修动作生成的两阶段方法

虚拟维修仿真技术应用越来越广泛.在虚拟维修仿真中,虚拟维修人员的动作逼真性是较为重要的因素之一.对虚拟维修系统中维修动作的实时、连贯生成问题进行研究,提出一种两阶段方法,把虚拟维修动作生成分为目标接近阶段与目标到达阶段.在目标接近阶段应用快速的基于雅可比转置的逆向运动学算法求解;在目标到达阶段,应用线性插值和曲线拟合方法求解.最后在课题中应用该方法成功解决了由收敛性、动作特征等因素引起的动作不连贯,速度不一致问题.     

HLA仿真中基于动作语义原语的三维模块化方法

在基于HLA(High Level Architecture，高层体系结构)的仿真应用中，为了提高系统的可扩展性和可重用性，我们将仿真的底层通信和上层的模型控制框架、三维图形绘制分离开来，形成独立的模块，主要围绕三维图形绘制展开，首先分析了由于三维模块化带来的语义信息的丢失，然后针对这一问题，对实体及其属性进行分类，定义了一种动作语义原语来实现实体属性语义的映射，从而屏蔽了不同实体属性之间的差异，同时给出了一个基于语义原语的程序框架结构；最后，以具体的实现为例说明这种方法的可行性。     

VRML场景中的智能替身研究

给出VRML场号中的智能替身模型，使得替身可以更好的理解用户的意图。首先，利用参数化的方法构造替身模型，使得用户可以更快捷的定制个性化的替身；在此基础上，分层次的动作模型实现了从高层的面向任务的动作到底层替身物理动作的高效分解与映射；最后，多通道的交互方式使得用户可以通过更自然的方式控制自己的替身。VRML场景中的智能替身研究为VRML多用户虚拟场景中替身交互，以及替身与场景交互的研究提供了基础。     

可执行能力需求模型的动作语义研究

针对目前基于能力的需求建模方法在形式化以及验证方面的不足,借鉴统一建模语言(unified modeling language, UML)动作语义,提出了可执行能力需求建模方法。该方法在能力需求建模语言的基础上,添加可执行动作语义,提出了动作语义元模型,描述了动作语义的基本内容、执行机制以及表示。最后构建了可执行能力需求模型的仿真平台,并通过案例证明了可执行能力需求建模方法不仅能精确形式化描述能力需求模型的动态行为语义,同时也实现了能力需求模型的仿真和验证。     

基于神经网络的符号化飞行动作识别

飞行动作识别是飞行训练评估和空战智能决策等多项关键技术的基础, 实现飞行动作的快速高效识别具有重大意义。对此, 提出一种基于神经网络符号化模型的方法, 实现对基本飞行动作和复杂飞行动作高效识别。首先, 利用微分分割的思想对飞行参数进行切片处理, 然后通过卷积神经网络(convolutional neural networks, CNN)和长短期记忆(long-short term memory, LSTM)神经网络实现飞行动作的模块化处理, 有效代替了传统方法中对原始数据的逻辑推理。并且该方法可以利用基本飞行动作对飞行过程实现飞行数据分割, 具有良好的扩展性, 能够快速处理批量飞参数据。最后对13种基本飞行动作、两种复杂飞行动作和整段飞行数据进行仿真实验。仿真结果表明, 该方法具有良好的识别性能。     

基于坐标下降和偏移映射的运动编辑与重定向

提出了一种基于坐标下降和偏移映射的人体运动编辑与重定向方法,使角色运动适用于虚拟场景。采用加入生理限制的循环坐标下降算法自动求解约束帧目标姿态,在约束帧附近通过构造运动偏移映射曲线的方法对运动进行自动平滑处理。实验结果表明,该方法较为完整的很好的保留了原始运动的特征,且重定向得到的运动较为平滑自然。     

液压四足机器人的仿生运动控制研究

动物的节律运动具有规则的运动形式和良好的稳定性、适应性,因此这种运动方式适合用于腿式机器人的运动控制.针对四足机器人难以协调控制的问题,通过对高等动物神经学理论和节律运动的研究、改进与仿真,设计了一种基于中枢模式发生器(CPG)的运动控制方法,并借助Matsuoka振荡神经元模型建立了完整的四足机器人坊生运动控制网络模型.以自激行为产生不同相位的节律运动信号并控制执行器进行相应的动作,实现了一系列典型的四足机器人运动步态和足端轨迹的生成与转化,有效地解决了机器人四足协调运动控制的难题,提高了机器人在复杂环境中的运动和适应能力.     

装配仿真系统中装配运动引导方法研究

针对在交互式装配过程中零件模型如何精确定位问题，提出了一种基于零件装配特征、体素特征信息的装配运动引导方法，介绍了该方法的设计思想，给出了该方法在装配仿真系统中的实现流程。并对特征信息的获取、装配意图自动捕捉、受约束运动的实现、碰撞检测、装配约束的建立等实现该方法的关键技术进行了较为详细的论述。     

基于影像美学原理的虚拟相机自动拍摄生成方法

一直以来,数字虚拟环境中的相机运动需要制作人员投入大量精力去完成,自动化的相机运动由于牵涉到相当复杂的场景因素和对最终影像效果的美学要求而很难实现。通过对影像美学原则的分析制定规则,并利用该规则对相机主体及相机目标的运动路径进行自动计算,从而生成更有效的最终影像结果。     

实时人体运动风格传输算法

运动捕获技术已经成为计算机动画创作的重要技术。由于运动捕获的成本较高,学者们将研究的重点放在如何对捕获到的运动数据进行编辑,以及如何对现有的运动数据库进行有效的合成上。相对于运动编辑和运动合成的研究而言,运动风格的研究相对较少。通过将运动风格传输问题表达为对运动统计量的概率分布的传输问题,提出了一个实时、方便的人体运动风格传输算法。实验结果表明,该算法具有快速、高效、占用内存低、使用方便的优点,能够广泛应用于计算机动画,游戏和数字电影制作中。     

Adaptive deinterlacing algorithm based on motion compensation

Keywords:de interlace,adaptivemotionestimation,Kalmanfilter,motioncompensation.1.INTRODUCTION Inthecurrentworldwidetelevisionsystems,inter lacedscanningtechniqueisadoptedtoreducethe bandwidthofthevideosignals.Butamajordrawback oftheinterlacingonthecurrentbrighthigh resolu tiondisplaysisthelineflickerandjaggedeffectsof movingedges.Thus,manyde interlacingalgorithms havebeenproposedtoreducethoseartifacts.Theex istingalgorithmscanbeclassifiedintointra field,and inter fieldtechniques[1].Intra…     

一种激光驾束制导武器半实物仿真系统构建及试验方法

激光驾束制导武器半实物仿真必须借助二维平动系统,但由于二维平动系统受限于技术指标不高,无法满足弹目相对运动模拟速度和加速度要求较高的武器系统开展仿真试验的弊端,提出一种新的激光驾束制导武器半实物仿真系统构建及试验方法。采用“二轴转台+负载支架”的仿真系统构建方式,利用二轴转台的转动角运动代替二维平动系统的线运动来实现导弹在激光信息场中弹目相对运动和位置变化的模拟,很好地解决了传统方法存在的种种弊端,试验结果进一步验证了该方法具有很好的仿真效果。     

基于最长公共子序列的人体运动序列检索

在计算机仿真领域,运用重新组合等相关技术,可以对已经捕捉的人体运动数据实现重用,以较低的成本产生新的运动.但是,由于运动库的数据庞大,对其实施有效检索成为一个重要问题.以倒排表数据结构为基础,设计出一套针对人体运动的检索算法.不同于传统的最长公共子序列(Longest Common Subsequuence,LCSS)的度量算法,提出了一种限制最小匹配率ρmin的有限最长公共子序列(Limited-LCSS)算法,并在此基础上针对倒排表的数据结构特点对算法进行了优化,显著的提高了算法的效率.实验表明提出的检索方法具有较好的速度和准确性.     

基于DTW方法及Hermite插值的运动序列长度归一化

运动捕获设备采集的数据冗余量大,缺乏结构化信息,编辑重用难度大,需用运动编辑方法处理.运动融合作为运动编辑的关键子问题之一,首要步骤就是运动序列长度归一化.提出一种基于动态时可规整方法(Dynamic Time Warping,DTW)及Hermite插值的运动序列长度归一化的方法,首先基于改进的DTW算法将运动序列进行姿态对齐,找到运动序列的一组对齐帧;其次按照长度的需要对运动序列对齐帧进行位移插值和角度插值,对根位移进行Hermite插值,对关节旋转角度采取四元数球面插值;最后,实验结果验证了该方法可以生成新的平滑的角色动画,提高了数据重用性,以此实现了运动捕捉数据处理效率的提高.     

虚拟人技术发展现状及其在工程中的应用

针对在虚拟人二次开发过程中,存在虚拟人软件品种少、动作控制不方便、动作不逼真等问题,首次揭露了DI-GUY虚拟人的底层控制技术,提出了基于运动编辑技术的DI-GUY动作库扩展方法,使DI-GUY虚拟人具备完成用户自定义动作的能力.详细介绍了骨骼动画的基本原理,探讨利用骨髂动画技术弥补DI-GUY软件缺陷,经实践证明上述方法简单实用,能够满足工程要求.