基于體感的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)交互技術(shù)研究與開發(fā).pdf

1、隨著計算機(jī)圖形技術(shù)深入研究，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已逐漸發(fā)展成為一項熱門的綜合技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用到很多領(lǐng)域，科技館、娛樂、航天等。虛擬交互技術(shù)隨著計算機(jī)的發(fā)展也出現(xiàn)了很多新的技術(shù)，但是其中很多方法不能自然無限制地完成對虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的控制，并且在控制過程中容易受環(huán)境、體型、衣著等因素的影響，嚴(yán)重影響了虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的交互性。而體感技術(shù)目前已經(jīng)不需要借助設(shè)備，只需動手、動腳，即能通過識別器捕捉人體的運動線程，并且現(xiàn)在的體感技術(shù)還處于發(fā)展階段，因此將無限

2、制的體感技術(shù)用于控制虛擬場景有著重要的意義。
　　本文從體態(tài)分類方法研究和虛擬交互平臺構(gòu)建兩個方面進(jìn)行了以虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)為背景的基于體感的虛擬交互技術(shù)的研究與開發(fā)。首先，針對虛擬交互技術(shù)容易受環(huán)境、體型、衣著等因素影響的問題:第一，采用Kinect提供的骨骼圖像得出人體的三維空間坐標(biāo)，實現(xiàn)人體信息采集;第二，為了提高系統(tǒng)的識別效率，選擇需要樣本空間小的支持向量機(jī)進(jìn)行分類，并且在多類支持向量機(jī)構(gòu)建方面將Half-against-Hal

3、f與one-against-one分類方法相結(jié)合降低構(gòu)建核函數(shù)的數(shù)量;第三，利用PCA分析出體態(tài)特征向量的主要分量，實現(xiàn)高效的體態(tài)識別。其次，針對虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中體驗者容易被其他運動目標(biāo)干擾的問題，本文將幀間差分法與LK光流法結(jié)合，以實現(xiàn)系統(tǒng)的抗干擾:第一，采用幀間差分法的快速性將注意力引向活動區(qū)域;第二，針對光流方程計算量大、實時性差問題，本文采用基于塊的運動估計預(yù)測運動方向;第三，對比分析各種塊大小對系統(tǒng)實時性的影響，選擇影響較小的運