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基于数据手套的虚拟手精确建模的研究与实现 被引量：19
1
作者 安明 陈善广 刘玉庆 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第1期241-244,共4页
研究针对虚拟手与真实手的运动匹配问题,结合人手部的解剖学特征和机构学原理,提出将手部简化为合理的杆架机构,并采用实际物理参数测量等手段,为保证手部几何模型及运动映射的精确性与个性化,给出运动学建模、数据手套标定及采集数据... 研究针对虚拟手与真实手的运动匹配问题,结合人手部的解剖学特征和机构学原理,提出将手部简化为合理的杆架机构,并采用实际物理参数测量等手段,为保证手部几何模型及运动映射的精确性与个性化,给出运动学建模、数据手套标定及采集数据处理的具体方法。结果搭建试验的平台对方法及实现进行验证,试验中虚拟手与真实手运动匹配良好,表明提出的实现方法有效且实用。 展开更多
关键词 虚拟现实 虚拟手 精确建模 数据手套 运动映射
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基于数据手套的虚拟人手运动建模系统的研究 被引量：3
2
作者 葛海江 彭斐 +1 位作者 贾宁 李士洋 《电子设计工程》 2020年第5期167-170,共4页
研究了基于WiseGlove7S数据手套的虚拟人手运动建模系统的研究,阐述了数据手套的光纤传感器分布,提出了传感器值归一化和手势自定义的方法;对数据手套和虚拟手的软件开发包进行了详细的描述;最后基于OpenGL和Unity 3D平台分别实现了虚... 研究了基于WiseGlove7S数据手套的虚拟人手运动建模系统的研究,阐述了数据手套的光纤传感器分布,提出了传感器值归一化和手势自定义的方法;对数据手套和虚拟手的软件开发包进行了详细的描述;最后基于OpenGL和Unity 3D平台分别实现了虚拟人手手势建模和虚拟人手运动运动建模。通过这些研究,可为虚拟现实中虚拟人手运动的应用提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 虚拟人手运动建模 数据手套 光纤传感器 OPENGL UNITY 3D
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手模型分析及手势识别 被引量：3
3
作者 曾芬芳 李精文 +2 位作者 归宝琪 袁野 陈良贵 《华东船舶工业学院学报》 1998年第5期32-36,共5页
对手结构和关节运动作了深人地分析，并建立了对其施加约束的手模型。根据所定义的约束及运动类型，建立了适合于手势合成的手数据结构。并采用神经网络理论进行手势识别，取得了较好的效果。
关键词 计算机化仿真 神经网络 手模型 手势识别
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基于深度强化学习的虚拟手自适应抓取研究 被引量：5
4
作者 伍一鹤 张振宁 +2 位作者 仇栋 李蔚清 苏智勇 《图学学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期462-469,共8页
在计算机角色动画的抓取研究中,生成动作序列的自然性、稳定性及自适应能力三者难以同时得到保证,即自然又稳定的抓取控制器往往泛化能力有限,无法适用于其他类型、尺寸物体的抓取任务。通过引入和抓取类型相对应的手部示教数据、设计... 在计算机角色动画的抓取研究中,生成动作序列的自然性、稳定性及自适应能力三者难以同时得到保证,即自然又稳定的抓取控制器往往泛化能力有限,无法适用于其他类型、尺寸物体的抓取任务。通过引入和抓取类型相对应的手部示教数据、设计回报函数,构建了一种基于深度强化学习的虚拟手自适应抓取控制器。实验结果表明,该控制器能够生成兼具自然性和稳定性的抓取运动序列,同时对素材库中不同尺寸、不同类型的基元物体也具备较好的自适应能力。 展开更多
关键词 深度强化学习 示教学习 运动生成 虚拟手 动作捕捉数据
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面向ADHD的利用HTC Vive采集手部运动数据的可行性研究 被引量：2
5
作者 邓婉婷 战荫伟 罗洁 《计算机测量与控制》 2021年第4期227-232,共6页
虚拟现实技术在辅助注意力缺陷伴多动障碍(ADHD)的客观诊断中取得了一定成效;为了分析ADHD患者与正常儿童在虚拟环境中手部交互的运动差异,需要追踪被试的手部运动并对其进行测量;消费级虚拟现实系统HTC Vive配有手持控制器,具有运动捕... 虚拟现实技术在辅助注意力缺陷伴多动障碍(ADHD)的客观诊断中取得了一定成效;为了分析ADHD患者与正常儿童在虚拟环境中手部交互的运动差异,需要追踪被试的手部运动并对其进行测量;消费级虚拟现实系统HTC Vive配有手持控制器,具有运动捕捉功能;然而目前临床上还未将手持控制器用于人体手部运动追踪,因此尝试探讨手持控制器用于追踪人体手部运动的可行性,并设计了两个实验;实验一评估HTC Vive系统追踪手持控制器静置时的位置和旋转精度,分析系统的随机误差;实验二评估系统追踪手持控制器的平移和旋转精度;实验一测量得出:手持控制器静置时在X、Y、Z轴的位置抖动误差均小于0.25 mm,旋转抖动误差均小于0.05°;进而采用艾伦方差方法对实测数据进行分析,得到系统量化噪声、零偏不稳定性、速率斜坡等主要误差项系数;实验二测量得出:手持控制器绕X、Y、Z轴的旋转误差均小于0.35°,沿X、Y、Z轴的平移误差均小于3 mm;实验结果表明:HTC Vive系统可用于采集人体的手部运动数据,为辅助ADHD患者的客观诊断提供了可靠的基础支持。 展开更多
关键词 ADHD HTC Vive 手部运动数据 艾伦方差方法
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基于运动映射的仿人机械手控制 被引量：1
6
作者 蒋财军 徐昱琳 丁美昆 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期33-43,共11页
构建了基于数据手套运动映射的仿人机械手控制系统,目的是通过数据手套将人手行为映射到仿人机械手,使仿人机械手能完成自然直观的手势及抓取动作,提高仿人机械手的操作性能.通过实验验证了直接关节角度映射与指尖位置映射能够控制仿人... 构建了基于数据手套运动映射的仿人机械手控制系统,目的是通过数据手套将人手行为映射到仿人机械手,使仿人机械手能完成自然直观的手势及抓取动作,提高仿人机械手的操作性能.通过实验验证了直接关节角度映射与指尖位置映射能够控制仿人机械手实现相应的位姿,证明了基于运动映射的仿人机械手控制系统的正确性和实用性. 展开更多
关键词 仿人机械手 运动映射 数据手套
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手部精细运动获取缺损数据修复方法 被引量：2
7
作者 李懿 陆光明 +3 位作者 金帅 罗建勋 陈卫东 郑筱祥 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期925-933,956,共10页
在利用光学运动捕捉技术获取手部精细运动数据及手势信息的过程中,捕捉运动数据的缺失会对神经解码的性能产生影响,为此,提出一种基于主成分分析的缺失运动数据恢复和重建方法.该方法采用期望最大化算法在主成分空间和原始数据空间进行... 在利用光学运动捕捉技术获取手部精细运动数据及手势信息的过程中,捕捉运动数据的缺失会对神经解码的性能产生影响,为此,提出一种基于主成分分析的缺失运动数据恢复和重建方法.该方法采用期望最大化算法在主成分空间和原始数据空间进行迭代映射,求解对应主成分空间,以提高原始空间数据修复的精度.实验分别从缺损数据长度、缺损数据维度、周期性运动数据及冗余数据等方面对该算法进行了验证,并与三次样条插值和一次迭代插值的结果进行了比较.对测试数据的实验结果表明:该方法适用于连续缺损数据长度小于350帧,或同时缺损数据维度小于13维的情况.手部运动的周期性规律对于提高数据恢复的精度有很大的帮助,冗余标记点也能在一定程度上减少数据恢复的结果误差.与三次样条插值和一次迭代插值方法相比,该方法的平均误差均小于10mm,仅相当于前两种方法误差的50%,甚至更少. 展开更多
关键词 运动捕捉 主成分分析 数据修复 期望最大化 手部运动
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基于矿山设备实训手部运动模型的数据手套 被引量：2
8
作者 刘宁宁 《工矿自动化》 北大核心 2019年第11期31-36,共6页
矿山设备实训采用虚拟现实技术互动操作真实性较差,而现有微惯性传感器式数据手套通过优化数据处理算法以减少传感器布置数量导致准确性不高。针对上述问题,在介绍人类手部结构和手部运动力学模型的基础上,分析了矿山设备实训基本动作... 矿山设备实训采用虚拟现实技术互动操作真实性较差,而现有微惯性传感器式数据手套通过优化数据处理算法以减少传感器布置数量导致准确性不高。针对上述问题,在介绍人类手部结构和手部运动力学模型的基础上,分析了矿山设备实训基本动作及运动特点,提出了二指六连杆七自由度矿山设备实训手部运动模型,从而可减少微惯性传感器布置数量;基于四元数法推导了指骨位置及姿态解算算法;开发了基于矿山设备实训手部运动模型的数据手套。在手套腕部固定Tracker追踪器来获得前臂绝对坐标,在手套大拇指和食指处布置微惯性传感器以提供指骨载体坐标,并通过指骨位置及姿态解算获得指骨在导航坐标系的位置及姿态,从而实现虚拟场景手部运动姿态实时重生成。测试结果表明,矿山设备实训基本动作的最大误差为9mm,小于控件最小直径,满足矿山设备实训操作需要。 展开更多
关键词 虚拟现实 数据手套 矿山设备实训 手部运动模型 四元数 微惯性传感器 位置及姿态解算
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