基于手绘人体运动图的捕获数据检索研究

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1、密级无分类号TP274工程硕士学位论文基于手绘人体运动图的捕获数据检索研究楚超勤指导教师肖秦琨教授靳雅军高工申请学位级别工程硕士工程领域电子与通信工程2018年5月21日基于手绘人体运动图的捕获数据检索研究工程领域：电子与通信工程研究生签字：学校导师签字：企业导师签字：摘要由于物联网技术在近几年里快速发展，现在市场上智能硬件设备层出不跌，人们在享受信息化时代带来的方便与利益的同时，也形成了各种各样的海量数据，人们通过各种技术手段进行信息的获取以及对信息数据的处理。运动捕获技术(MotionsCapture)在电影、动画、游戏，虚拟现实领域具有很好的应用前景。同时也越来越突出了运动捕获

2、设备在市场中的应用价值，驱动了大规模的人体运动数据库的发展以及大量物体运动数据库的更新。但是，近年来随着各种运动数据的增长，检索能满足特定要求的动画运动是有难度的。与此同时对那些利用高昂的设备捕获构建的数据库以及大量更新的运动捕获数据的重用成为了一个热门的研究方向。运动检索技术近几年也成为运动捕获动画领域的主要研究重点。因此，使用手绘的人体运动图对捕获数据的检索则是一种更加方便有效的人体运动检索方法。本文提出了一种基于自动编码器(AutomaticEncoder,AE)和动态时间扭曲(DynamicTimeWarping，DTW)相结合的运动检索方法。主要包含两部分工作：(1)提出了

3、应用代表帧及自动编码器进行运动序列特征提取的方法。在运动序列特征学习阶段，针对运动数据库中的运动序列，首先利用模糊聚类获取运动代表性帧，进而建立关键帧图像集合，应用神经网络学习关键帧图像集合，获取自动特征编码器，应用自动编码器提取各个关键帧图像的特征，建立运动特征数据库。(2)提出了应用手绘图查询及DTW运动序列匹配的检索框架。在运动检索阶段，针对待查询运动序列，使用阶段(1)获取的自动编码器对每一关键帧图片进行特征提取，进而使用基于动态时间扭曲方法计算待查询运动与数据库中运动的相似度，并根据相似度量值对检索结果进行排序。文中使用了以上方法，同时采用手绘的人体运动图部分草图，使其和人

4、体运动捕获数据库里面的数据进行匹配检索的实验。实验验证了提出的方法的有效性。关键词：运动检索；模糊聚类；自动编码器；动态时间扭曲；特征提取；手绘图ResearchontheCaptureDataRetrievalofHumanMotionGraphBasedonHandDrawingDiscipline:ElectronicandCommunicationEngineeringStudentSignature:SupervisorⅠSignature:SupervisorⅡSignature:AbstractDuetotherapiddevelopmentofinternetofth

5、ingstechnologyinrecentyears,intelligenthardwaredevicesonthemarketnowappearthickandfast,peopleenjoytheconvenienceandbenefitsintheinformationage,atthesametime,variouskindsofmassivedatahavebeenformed.Peopleusekindsoftechnicalmethodtoobtaininformationandtodealwithinformationdata.Motioncapturetechno

6、logyhasagoodapplicationprospectinthefieldofmovie,animation,gameandvirtualreality.Theapplicationvalueofmotioncapturedeviceisbecomingmoreandmoreprominent,anditdrivesthedevelopmentoflarge-scalehumanandalsorenewtheobjectmotiondatabase.But,withallkindsofhumanmotiondatagrowinginrecentyears,itisdiffic

7、ulttoretrieveanimatedmovementswhichcanmeetspecificrequirements.Atthesametime,thereuseofdatabasesbuiltwithexpensivedevicecaptureandalargeamountofupdatedmotioncapturedatahasbecomeahotresearchtopic.Motionretrievaltechnologyinrecentye