毕业论文--基于Kinect的人体建模中点云配准研究

《毕业论文--基于Kinect的人体建模中点云配准研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、本科毕业论文毕业论文(设计)论文（设计）题目:基于Kinect的人体建模中点云配准研究姓名学号学院山东大学软件学院专业数字媒体技术年级指导教师2016年5月18日57本科毕业论文目录摘要1ABSTRACT2第1章绪论31.1引言31.2三维人体测量技术31.2.1非接触式人体测量技术41.2.2国内外研究背景41.3Kinect简介6第2章系统环境的调配与数据的获取92.1系统环境的调配92.1.1配置KinectSDK92.1.2配置OpenCV及OpenNI2112.2数据的获取及简单处理122.2.1深度数据的获取122.2.2点云数据的获取15第3章

2、骨骼数据的处理203.1骨骼数据的获取203.2骨骼数据的校准243.2.1kd-tree算法简介253.2.2利用Kd-tree查找最邻近点28第4章基于骨架的点云配准344.1基于骨架的动作变换344.1.1动作变换算法344.4.2对变换后点云的优化394.2另一种实现方式40第5章总结与展望425.1全文总结425.2工作展望4357本科毕业论文谢辞45参考文献46附录1外文文献原文48附录2外文文献译文4957本科毕业论文基于Kinect的人体建模中点云配准研究摘要随着现代三维建模技术的发展，人体建模也成为了一个非常重要的课题。运用MAYA、3DM

3、AX等软件进行直接建模需要耗费大量的时间以及精力，并且针对不同体型及动作的人体也很难做到灵活的变换。因此，运用人体感知设备进行量化建模可以大大方便人体建模的过程。本文使用MicrosoftKinect可以获取空间深度信息的功能，对真实世界人体模型的重建进行了测量与研究。首先，通过MicrosoftKinectSDK以及OpenNI提供的系统环境，利用Kinect设备对空间中的人体的深度图像、深度数据、骨骼信息进行简单的识别以及提取。然后将经过优化的人体深度图像与获取的深度数据结合并形成人体的点云数据。接着，使用一个已经提取了骨骼并基于骨骼进行了分块的标准人体

4、模型的点云，将其与kinect所获取的骨架信息匹配，在Matlab中计算出每一块点云的旋转矩阵以进行动作的修正。最后，利用四元数法计算出两个骨架的变换矩阵，形成一个最大程度逼近所获取信息的人体模型。关键字：；Kinect；人体建模；点云；骨骼配准；Matlab57本科毕业论文ABSTRACTWiththedevelopmentofmodernthree-dimensionalmodelingtechnology,thehumanmodelinghasbecomeaveryimportanttopic.Carryingonthedirectmodelingby

5、usingMAYA,3DMAXandothersoftwarerequiresalotoftimeandenergy,inaddition,it'sdifficulttoachieveflexibletransformationfordifferentshapeandmovementofthehumanbody.Therefore,usingthehumanbodysensorstoconductquantizationmodelingcangreatlyfacilitatethemodelingprocessofhumanbody.Inthispaper,

6、usingMicrosoftKinectcanobtainthefunctionofthedeepeninformationinthespace,thustocarryonthesurveyandresearchonthereconstructionofthehumanbodymodelintherealworld.Firstofall,throughthesystemenvironmentprovidedbyMicrosoftKinectSDKandOpenNI,usetheKinectequipmenttocarryonrecognitionandext

7、ractiontothedepthimage,depthdata,andbonesinformationofhumanbody.Then,combinethebodydepthimagethathasbeenoptimizedwiththeobtainedthedepthdatatoformthepointclouddataofhumanbody.Afterwards,matchitwiththebonesinformationobtainedfromkinectbyusingapointcloudofastandardbodymodelingthathas

8、beenextractedtheboneandhas