个性化定制的虚拟健身系统设计与实现

目的 传统虚拟健身系统存在着沉浸性、可玩性方面的问题,并且缺少对用户的健身指导。提出一种能够改善健身娱乐性、有效性和指导能力的3维虚拟健身系统设计方法。方法 以自然交互界面、个性化深度定制策略和互反馈控制模型理论为基础,加强人与计算机之间的自然语义转换,增加用户对系统的设计控制能力,实时感知用户身体情况并引导用户进行科学健身。另外,依据此框架实现了一套采用健身自行车、Kinect体感摄像头、心率传感器等设备的健身系统。结果 本文提出了一种新的健身系统设计方法,并进行了实现。通过问卷调查,大部分测试者对本文所实现的系统总体评价比较满意并较认可系统新颖性。系统实验结果显示,本文健身系统设计方法对于改善个人健身的娱乐性和有效性有着良好的效果,并具有良好的通用性。结论 通过对测试者的反馈统计表明,系统在交互性和指导能力方面表现出色。     

基于非均匀变形的人体模型定制算法

提出了一种改进的人体模型定制算法,采用非均匀变形算法将照片中的人体外形特征添加到参考人体模型中,得到个性化和结构化的新模型.算法首先采集照片、合成参考图像、提取人体的轮廓线并将其划分成若干分段,然后在切割线空间构造从参考轮廓线（源于参考模型）中的一点到目标轮廓线（源于照片）中一点的二维映射,最后通过投影、二维映射和反投影改变参考模型中每个点的几何位置,从而生成新模型.实验结果表明,算法生成的结果不仅能够更加准确地体现出照片中人的外形特征,而且保证了结果模型的良好拼合,同时输入的照片不要求其中的人摆出规定的姿势.     

基于体素的人手结构自动估测

人手结构估测是建立个性化三维人手模型以及进行人手姿态估测的重要步骤之一。由于人手骨架为表皮所覆盖,普通摄像机无法直接获得其结构,因此常常需要人员参与估测过程,无法真正实现自动化,这必然会增加估测的时间和估测的复杂度。本文从人手纹理与人手关节位置相关性出发,利用一套图像分割和图像增强技术提取出大致的人手连接结构;再利用多视点三维建模、三维拟合技术和粒子群优化算法,进一步优化之前的人手连接结构,估测的每个阶段均无需人员参与,真正实现了估测过程自动化,减少了估测时间和估测误差。     

基于DFT的三维运动盲水印算法

文章简要回顾了水印技术的发展,利用DFT变换的可加性和图象去噪原理提出了一种基于频域的三维运动盲水印算法。该算法通过对DFT域中频系数进行适当扰动来嵌入水印信息,在提取水印时,首先利用图象去噪原理对待检测信号进行光滑,得到原始信号的一个估计,其次得到含有水印信息的噪声,最后放大该噪声,将水印弱信号变成较强信号,从而有利于提取水印。实验表明,该算法对高斯白噪声、重采样、运动光滑、裁剪、信号增强、信号减弱以及重排列等有较好的鲁棒性。     

VRML场景中的纹理水印

针对虚拟现实场景中的纹理,提出了一种新的数字水印方案。首先分析了三维场景中的纹理水印与一般图像水印的不同,并根据这些特性给出了具体数字水印方案,包括水印生成、基于钥相关基函数的水印嵌入和水印检测等。在描述算法的基础上,给出了实验结果及攻击分析。实验表明该算法具有较好的透明性和强壮性。     

一种印刷品数字水印防伪方法

随着高分辨率扫描印刷设备的出现,印刷品的版权保护成为重要的研究课题。在分析图像经历正版与盗版印刷过程后几何和像素点失真情况的基础上,提出一种基于数字水印技术的印刷品防伪方法。该方法先将水印嵌入到具有几何不变性的Fourier-Mellin域中,以削弱正版印刷过程中的几何失真对水印的破坏;再利用Radon变换对由扫描印刷品所获得的图像进行矫正,并从图像中提取嵌入的水印信息;由于正版和盗版印刷过程对水印的破坏程度区别明显,该方法最终通过计算水印提取的正确率来度量这种破坏,并将其与预先制定的阈值进行比较来判定印刷品的正伪。实验表明,文中提出的半脆弱水印算法克服了已有印刷品防伪水印方法只考虑水印鲁棒性的不足,可用于各类印刷品的版权保护。     

AR物理实验中的磁感线仿真

针对如何在中学物理实验中,在增强现实(AR)的虚拟环境中模拟出符合物理规律的磁感线、电场线等曲线的问题,研究了一套在三维空间中拟合出符合磁感线性质的磁感线算法,并将其应用到多模态自然交互的AR实验系统中.该算法使用四阶龙格库塔方法生成磁感线,并在必要时使用能量最小化的方法进行修正.该AR系统使用基于实物套件的增强现实并...     

中国图形工程：2000

考虑到国内关于图形学研究及应用的论文分布于多种学术期刊上的特点,为了让图形学领域内的理论研究和开发人员对我国图形学研究进展有一个全面的了解,以及为读者楂阅相关文献提供方便,通过从我国国内2000年发表的有关计算机图形学论文,析出了304篇学术研究和技术应用论文,在根据内容进行分类的基础上撰写了中国图形工程的年度文献综述系列之六。     

渐进三维网格在非可靠网络中传输的有效分组机制

提出一种快速有效的非冗余依赖图构建算法,记录所有网格顶点分裂操作之间的依赖关系,并删除其中的冗余依赖.在此基础上,提出了一种有效的全局分步等划分分组算法,通过初始划分和全局细化将依赖图划分为若干子图,最终将每个子图打包为一个分组.实验结果表明,该算法能够最小化分组之间的依赖性,从而有效地减少了分组丢失引起的解压与绘制延时,并形成良好的渐进绘制效果.     

虚拟现实中基于图象的绘制技术

对目前出现的各种基于图象的绘制方法进行分类介绍和综述，同时结合作者的研究工作，指出了需要进一步研究的内容。