数字皮影的交互仿真和动画绘制

摘要：

目的 从保护和传承传统皮影文化的角度,使用Kinect设备和带有颜色标识的皮影签子,提出一种类似于传统皮影的交互方式来控制数字皮影.方法 首先,利用Kinect获得的深度图以及彩色图并配合训练已得的颜色标识,计算出签子头部的位置,且为每个签子设置卡尔曼滤波器的控制,为皮影动画提供较为稳定的控制信息.其次,将数字皮影组织成3根签子控制特有的关节层次模型.在当前模型下,结合输入的控制信息分析皮影的动作原理,通过OpenGL绘制技术,最终呈现出皮影动画.结果 实验中,用户手执皮影签子面对Kinect,操纵绘制在计算机上的皮影人物,随着签子的移动,皮影可以在构造出的悟空摘桃的皮影场景里进行相应的任意移动、挥舞胳膊、腿部下跪弯曲等动作.用户调查表明该操控方式与传统皮影类似,但该方式更简单,皮影动画也美观有趣味性.结论 仿真传统皮影交互的新的数字皮影的交互方式,对于想体验传统皮影戏表演的非专业人士来说,操作更加容易,且相比于其他数字皮影的交互更有继承传统皮影交互的力度.

关键词：数字皮影、人机交互、Kinect、皮影签子

所属期刊栏目：19

分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61173124,61170318;国家自然科学基金重点项目61332017

在线出版日期：2014-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1490-1499