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三维交互界面中用户手势的表达风格研究

三维交互界面中用户手势的表达风格研究

作者：黄忠柱济南大学

学位级别：硕士

随着人机交互领域科技的不断发展,用户能够以更加自然和舒适的方式与计算机系统进行交互。人机交互建立了人与计算设备之间的纽带,实现了人与计算机之间更加直接、和谐和便捷的交互。自然人机交互通过捕捉人在日常生活中养成的行为习惯... 详细信息

随着人机交互领域科技的不断发展,用户能够以更加自然和舒适的方式与计算机系统进行交互。人机交互建立了人与计算设备之间的纽带,实现了人与计算机之间更加直接、和谐和便捷的交互。自然人机交互通过捕捉人在日常生活中养成的行为习惯或者操作模式直接与计算机进行交互,这种方式强调无需训练或不需要特别训练,类似于人与人之间的交流。人手在人类生活和学习中扮演了重要的角色,是人与外界交流的重要途径。手势作为人机交互系统中重要的输入方式,能够通过各式各样的动作表达人的交互意图,与传统的交互方式相比,手势交互可以使用户摆脱鼠标和键盘束缚,具有十分重要的研究价值和广泛的应用前景。利用手势动画库,实现基于视觉的三维自然交互界面,是实现快速、鲁棒人机交互的重要途径之一。从手势库中检索出的手势动画,可能仅仅意味着它与用户的实际手势语义具有一致性,但它与用户手势的运动方向、运动速度等运动风格可能很有差异,怎样获取施加于手势动画的数学变换,使得变换后的手势动画与用户的运动风格一致,并实时显示,顺利完成人机交互任务,是本文要解决的核心问题。该问题的本质在于怎样刻画用户的心理模型(Mental Model),具有科学价值：它可能为智能交互式电视、桌面办公、手机等手势交互界面系统提供不同的用户体验,因而具有应用价值。本文依托国家自然科学基金(61472163,61193079)和山东省自然科学基金(ZR2011FZ003)等项目的支持。本文研究的主要内容和创新点如下：(1)建立基于数据手套和视觉的手势交互平台利用数据手套和位置跟踪器建立基于数据手套的手势交互平台,可以获取真实的人手运动数据并驱动三维手势模型,实现人手状态到三维虚拟手的转换,这是一种高效的捕获人手运动数据的方法。基于视觉的手势交互平台通过摄像头对人手进行非接触式捕获,通过对人手原始图像进行分割,进而提取手势特征,为后续分析人手运动数据奠定基础。(2)以认知理论为指导,建立手势行为模型在一定的交互任务下,人手运动具有较强的规律性。从认知心理学角度出发,融合了基于数据手套和视觉的手势交互平台,通过实验,同时获得真实的人手运动数据和图像信息。在手势交互过程中对人手运动规律和状态转移过程进行分析和总结,探讨手势自由度与人手图像之间的数学关系,然后分别从运动速度、轨迹和观察视角三个方面建立手势行为模型,从而构造出多样性的手势交互风格。(3)根据人手运动的行为模型,提出基于手势行为模型的手势表达风格人手运动的不同阶段具有不同的手势表达风格。在平移阶段,主要表达运动轨迹、观察视角和平移速度风格,在抓取阶段,主要表达人手抓取物体的速度风格,在释放阶段,主要表达人手释放物体的速度风格。本文将基于行为模型的手势风格运用到自然交互界面的设计中,表达用户的心理模型,降低用户的认知负荷,改善用户的交互体验。本文算法的主要创新点在于,以用户行为模型作为切入点,在手势动画和用户的实际手势之间建立数学联系,这种数学描述不仅可以构造出多样性的手势交互风格,而且为表达用户的心理模型提供了一种新方法。

关键词：运动风格手势行为模型风格表达心理模型人机交互

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中华民族元素在运动便装中的运用

中华民族元素在运动便装中的运用

作者：王子成天津科技大学

学位级别：硕士

由于人们越来越高的追求,使得服饰越来越个性化,设计师也从各个方面打开思路采集灵感使得现在的服装风格多样化,强化和运用一个元素显得至关重要,民族元素是当代艺术发展的新路线,同时也是我们在服装上发展的大趋势,中国的运动装起步比... 详细信息

由于人们越来越高的追求,使得服饰越来越个性化,设计师也从各个方面打开思路采集灵感使得现在的服装风格多样化,强化和运用一个元素显得至关重要,民族元素是当代艺术发展的新路线,同时也是我们在服装上发展的大趋势,中国的运动装起步比较晚,在运动装设计方面落后国外并且模仿抄袭的痕迹严重,很难摆脱国外设计元素的束缚。中国的运动服饰注重舒适性和功能性,我个人认为其重心应该放在运动便装民族性的体现,把民族与时尚相结合才是中国运动便装未来发展道路。随着全民健身与各项体育赛事受到了更多关注,运动便装也已经被人们纳入了时尚的行列,除了追求功能性外,人们对运动便装美观性和个性的要求也越来越高,很多运动便装已经跨出了"运动穿着"这个范畴,演变成为了时装的一部分,其颜色和款式比一般服饰更加亮丽更加新颖,运动便装某种程度变成了时尚的风向标,运动便装的设计与生产长在向多元化路线发展,特别是在时装界"复古风"的影响下,运动便装也逐步呈现出民族化的特征,我国比起很多现代西方发达国家有着更加久远的文化底蕴,更加丰富的民族历史,更为多样的艺术体现形式,中华民族5000年积淀下来的璀璨的民族文化是我们设计灵感的丰富资源,最能体现出民族文化的无非就是民族元素,民族元素的运用已然成为现代服装的一种发展趋势,运动便装现在还是一个启蒙阶段,而作为设计师的我们有着义不容辞的填补本土文化元素和发扬民族文化的责任。

关键词：民族元素运动便装运动风格应用

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女鞋街拍

中国皮革 2014年第12期43卷 85-87页

交叉袢带无论是平底还是高跟造型．交叉袢带凉鞋款式都不是那么张扬。宽厚的交叉袢带装饰了坡跟鞋、厚底凉鞋和简单的平底便鞋．让它成为了最受欢迎的夏季单品。踝部或背部袢带成为焦点细节．把凉鞋固定在脚上．简洁的款式设计中带有运... 详细信息

交叉袢带无论是平底还是高跟造型．交叉袢带凉鞋款式都不是那么张扬。宽厚的交叉袢带装饰了坡跟鞋、厚底凉鞋和简单的平底便鞋．让它成为了最受欢迎的夏季单品。踝部或背部袢带成为焦点细节．把凉鞋固定在脚上．简洁的款式设计中带有运动风格元素。

关键词：女鞋款式设计运动风格凉鞋背部

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2013春夏男鞋设计预测——主要款式

中国皮革 2012年第24期41卷 50-53页

运动风格是2013春夏男鞋款式的主要趋势，我们发现这一季男鞋的款式设计都借运动风格款式之外，复古的切尔西短靴、角斗士凉鞋、牛津鞋和鹿皮靴等经典鞋款将继续鉴了大量体育运动风格的元素，比如帆船运动、马球运动和登山运动等。

关键词：款式设计鞋设计春夏运动风格预测登山运动角斗士男鞋

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马背公主

中国皮革 2005年第16期34卷 54-55页

作者：刘红

在众多的靴款中,马靴风格的靴子总有一席之地，采用原始质地的面料及颜色，营造出粗犷、大气的的个性化特色，这也是从前具有运动风格的靴款或便装鞋等旧款式的再度流行。

关键词：运动风格靴子个性化颜色面料质地便装鞋

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人体运动合成的机器学习方法研究

人体运动合成的机器学习方法研究

作者：李妙洋南京理工大学

学位级别：硕士

随着以三维电影和游戏为代表的数字媒体娱乐产业的兴起,计算机动画技术的得到了长足的发展,已经成为国内外学者研究的热点。其中,人体运动捕获技术因其相对于其他运动生成技术的巨大优势,在科学研究和商业领域中应用十分广泛,但人体捕... 详细信息

随着以三维电影和游戏为代表的数字媒体娱乐产业的兴起,计算机动画技术的得到了长足的发展,已经成为国内外学者研究的热点。其中,人体运动捕获技术因其相对于其他运动生成技术的巨大优势,在科学研究和商业领域中应用十分广泛,但人体捕获技术也存在捕获成本昂贵、运动捕获数据重用率低等问题。如何对运动捕获数据进行重用,利用已有运动序列获得新的运动,具有非常重要的研究和经济意义。人体运动合成是指通过对运动数据库中的已有运动进行修改,产生符合要求的新的运动片段。本文工作的意义在于,通过机器学习算法中的成分分析方法对运动数据建立语义化参数模型,利用带有具体语义信息的低维参数控制具有高维特性的人体运动序列,从而合成出逼真、自然的运动片段。主要包括以下3方面内容。1.基于独立成分分析的运动风格迁移算法。该方法将单个运动序列的每一帧作为样本,对两个具有不同风格的相似运动序列的组合进行独立成分分析,提取出独立成分中变化趋势差异较大的独立成分进行选择,将带有特有风格的独立成分分量在两个运动序列中迁移,合成出新的运动序列。通过实验验证了该算法能够实现运动风格的迁移。2.基于主成分分析和分块主成分分析的人体运动合成。基于主成分分析的人体运动合成算法对运动数据库中的相似运动片段进行处理,将高维运动数据映射到低维空间中,通过修改低维参数合成新的运动,该算法存在低维参数的不可理解性问题。本文在此基础上,提出了一种基于分块主成分分析的人体运动合成方法。该算法根据人体骨骼模型对运动数据分组,对每个分组分别进行主成分分析,所获得的低维参数具有特定的语义。通过实验证明,用户可以直观地理解低维参数的语义,其算法效率也达到实时水平。3.基于独立成分分析和分块独立成分分析的人体运动合成。基于独立成分分析的人体运动合成算法过程与基于主成分分析的人体运动合成算法相似,采用独立成分分析对运动数据进行处理,获得的低维语义参数解决了可理解性问题。本文对该算法进行了改进,结合独立成分分析与运动数据分组思想,提出了一种基于分块独立成分分析的人体运动合成算法。通过增加分组内独立成分的个数,提高了局部运动细节控制力度。实验证明,改进后的算法在满足用户要求的同时,降低了用户的交互复杂度。

关键词：人体运动捕获数据运动风格运动合成独立成分分析主成分分析

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冬季童趣

中国皮革 2014年第24期43卷 84-87页

作者：刘红 fotoshoe

户外运动风格．城市休闲也适合。鞋底防滑耐磨，适穿性非常好，让儿童体验不一样的穿着心情，方便户外运动。色彩上，以亮色、对比色的运用多见．展现儿童活泼好动的年龄特征。

关键词：童趣冬季户外运动运动风格年龄特征对比色儿童

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基于肌肉骨骼模型的动画动作风格研究

基于肌肉骨骼模型的动画动作风格研究

作者：杨长庆武汉大学

学位级别：硕士

随着动画与游戏产业迅速发展,往往需要角色动画具有一定的动作风格,动作风格是指通过肢体动作的特征来体现角色的特点,也称为运动风格。生成动画的运动目前仍主要依靠动作捕捉与高水平动画师手工编辑两种方式,随着需求不断上升,急需一... 详细信息

随着动画与游戏产业迅速发展,往往需要角色动画具有一定的动作风格,动作风格是指通过肢体动作的特征来体现角色的特点,也称为运动风格。生成动画的运动目前仍主要依靠动作捕捉与高水平动画师手工编辑两种方式,随着需求不断上升,急需一种低成本、较高效率的运动风格生成方法。本文针对这一问题,在基于肌肉控制合成动画的方法的基础上,模拟情绪变化对肌肉兴奋过程的影响,建立运动风格处理层,并通过遗传算法优化运动风格处理层中的控制参数,最终得到能实时生成动作运动风格的控制系统,并且该系统不需要额外的设备成本与人力成本。本文的研究主要包含以下方面:(1)分析要研究的动作类型,设计基于肌肉控制的控制器。本文通过建立有限状态机来分解复杂运动,并根据不同的状态选择不同的控制方法;控制方法由比例微分控制,正向力反馈控制与常数激励控制三种控制方法混合而成;最终通过遗传算法优化控制器中的各控制参数。(2)模拟情绪变化会影响肌肉受电信号刺激的结果,建立运动风格处理层,根据情绪的不同对基于肌肉的控制器产生的激励信号做预处理。本文假设情绪变化与对肌肉受电信号刺激的影响幅度之间存在某种函数关系,并根据情绪对运动的影响效果来猜测该函数关系。(3)通过使用遗传算法,来优化运动风格处理层中的控制参数,离线优化完成后,运动风格处理层与本文建立的基于肌肉控制的控制器相结合,通过指定情绪值可以实时改变动作的运动风格。

关键词：计算机动画运动风格肌肉骨骼模型

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中华小当家中华H3

汽车与配件 2017年第19期 40-45页

如果再不出新车的话,我真的都快忘了华晨中华还有自己的轿车产品。还好中华H3的上市提醒了我,这个自主品牌依然孜孜不倦地走在创新路上。

关键词：进气格栅轿车产品运动风格 H3 外观设计上翘装饰条细节设计智能钥匙发动机排量