基于骨骼信息的虚拟角色控制方法

摘要：

针对当前动作捕捉方法中基于旋转矩阵的虚拟角色控制方法，虚拟角色模型运动还原度低、人体动作不能实时展现、抗光照干扰能力弱的问题，提出一种基于骨骼信息的四元向量控制方法。该方法以 Kinect 体感摄像机捕获的人体骨骼关节点数据为基础，计算并记录人体运动过程中关节点空间位移和关节点之间夹角的变化，根据相邻图像序列中的运动数据确定虚拟角色每个骨骼关节点的旋转角度，并将其转化为四元旋转向量。根据正向运动学原理，从根节点对虚拟角色模型进行调整并根据人体动作进行实时反馈。通过理论分析和仿真结果表明，与基于旋转矩阵的的虚拟角色控制方法相比，该方法的人体姿态还原度高，角度误差低，实时预览效果直观，实时性与抗光照干扰能力强。

关键词：动作捕捉、Kinect、四元向量、虚拟角色

分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：重庆市自然科学基金cstc2012jjA40027；重庆教委科学技术研究项目KJ130518；国家自然科学基金13CGL146Foundation ItemsThe Natural Science Foundation Project of CQ CSTCcstc2012jjA40027；The Scientific and Technological Re-search Program of Chongqing Municipal Education Commission KJ130518 ；The National Natural Science Foundation of China 13CGL146

在线出版日期：2016-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：78-86