可變形人體三維建模與運動(dòng)分析簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

內容簡(jiǎn)介:本書(shū)首先介紹可變形人體三維建模與運動(dòng)分析的國內、外研究現狀，然后分別對人肢體三維建模、人臉三維建模、人體三維運動(dòng)參數估計、人體運動(dòng)檢測、人體運動(dòng)跟蹤、人體運動(dòng)力學(xué)分析、應用等方面進(jìn)行了研究和探討。本書(shū)不僅有助于研究圖像、圖形領(lǐng)域的讀者全面認識可變形人體建模與運動(dòng)分析，也可為體育科學(xué)、醫學(xué)、國防、動(dòng)漫制作等相關(guān)人員提供人體運動(dòng)分析的具體解決途徑。

作者簡(jiǎn)介:潘海朗，博士，南京理工大學(xué)副教授，全國信息技術(shù)標準化技術(shù)委員會(huì )生物特征識別分技術(shù)委員，江蘇省體育科學(xué)學(xué)會(huì )運動(dòng)生物力學(xué)專(zhuān)業(yè)委員會(huì )委員，美國加州大學(xué)圣地亞哥分校斯克里普斯海洋研究所客座副研究員。主要研究方向為計算機視覺(jué)、計算機圖形學(xué)、圖像處理。

目錄:第1章 緒論 1
1．1 意義 1
1．1．1 研究意義 1
1．1．2 運動(dòng)生物力學(xué)應用 1
1．1．3 步態(tài)分析應用 3
1．1．4 軍事應用 4
1．1．5 娛樂(lè )應用 6
1．2 國內、外研究現狀 7
1．2．1 二維建模與運動(dòng)分析 7
1．2．2 三維曲面建模與運動(dòng)分析 9
1．2．3 基于幾何的建模與運動(dòng)分析 14
1．2．4 基于物理的建模與運動(dòng)分析 16
1．2．5 基于解剖的建模與運動(dòng)分析 17
1．2．6 人體運動(dòng)生物力學(xué)研究 18
1．2．7 人體步態(tài)動(dòng)力學(xué)研究 19
1．3 研究?jì)热?20
1．4 創(chuàng )新點(diǎn) 22
第2章 人肢體三維建模 25
2．1 引言 25
2．1．1 超二次橢球曲面人體模型 25
2．1．2 元球隱式曲面人體模型 26
2．1．3 建模方法比較 28
2．1．4 本章研究?jì)热?29
2．2 旋轉圓錐曲面人肢體模型 29
2．2．1 旋轉圓錐曲面 29
2．2．2 人體骨架 32
2．2．3 虛擬人模型 32
2．2．4 基于圖像標記點(diǎn)的人肢體建模 34
2．2．5 基于圖像輪廓的人肢體建模 35
2．2．6 基于體積不變性的人肢體建模 38
2．3 蛋形曲面人肢體模型 41
2．3．1 蛋形曲面 42
2．3．2 基于圖像輪廓的人肢體建模 44
2．4 卷積曲面人肢體模型 48
2．4．1 概況 48
2．4．2 卷積曲面 49
2．4．3 卷積曲線(xiàn) 50
2．4．4 卷積曲面和卷積曲線(xiàn)投影對應關(guān)系 50
2．4．5 人體模型及其初始化 53
2．5 螺旋線(xiàn)曲面人肢體模型 55
2．5．1 螺旋線(xiàn)模型參數方程 55
2．5．2 螺旋線(xiàn)形狀分析 57
2．5．3 螺旋線(xiàn)擬合 59
2．5．4 基于圖像的肢體建模 60
2．5．5 虛擬人模型 62
2．6 流形T樣條曲面人肢體模型 63
2．6．1 概述 63
2．6．2 三角網(wǎng)格曲面參數化 66
2．6．3 流形T樣條 70
2．6．4 曲面重建 70
2．7 張量曲面人肢體模型 71
2．7．1 張量積曲面 71
2．7．2 張量橢球 72
第3章 人臉三維建模 74
3．1 引言 74
3．2 基于網(wǎng)格光的三維人臉建模 79
3．2．1 網(wǎng)格條紋的提取與細化 79
3．2．2 特征點(diǎn)的定位與匹配 88
3．2．3 三維人臉重建 95
3．3 卷積曲面人臉模型 104
3．3．1 通用人臉網(wǎng)格變形 104
3．3．2 卷積曲面人臉建模 106
3．3．3 臉部皺紋的生成 107
3．3．4 實(shí)驗 108
第4章 人體三維運動(dòng)參數估計 110
4．1 引言 110
4．2 基于骨架的運動(dòng)估計 111
4．2．1 原理 111
4．2．2 實(shí)驗 112
4．3 基于旋轉圓錐曲面模型的運動(dòng)估計 115
4．3．1 原理 115
4．3．2 實(shí)驗 118
4．4 基于卷積曲面模型的關(guān)節點(diǎn)角度參數估計 119
4．4．1 目標函數與約束函數 120
4．4．2 實(shí)驗 120
第5章 人體運動(dòng)檢測 123
5．1 引言 123
5．2 基于蛋形曲面模型的姿態(tài)評價(jià) 124
5．3 膚色檢測 127
5．3．1 圖像預處理 128
5．3．2 常用目標檢測算法 128
5．3．3 H-CrCb顏色空間的膚色分割 130
5．4 基于螺旋線(xiàn)模型的相似度度量 133
5．4．1 增量PCA 134
5．4．2 二值距離變換 136
第6章 人體運動(dòng)跟蹤 137
6．1 引言 137
6．2 基于蛋形曲面模型的粒子濾波跟蹤 138
6．2．1 粒子濾波相關(guān)理論 139
6．2．2 基于粒子濾波的視覺(jué)跟蹤框架 144
6．2．3 基于蛋形曲面模型的粒子濾波跟蹤 145
6．2．4 實(shí)驗 148
6．3 采用判別和生成模型方法的運動(dòng)跟蹤 155
6．3．1 圖像特征 155
6．3．2 形狀和姿態(tài)的判別式估計 157
6．3．3 形狀和姿態(tài)的生成式隨機優(yōu)化 159
6．3．4 實(shí)驗 159
6．4 采用協(xié)方差比例采樣方法的運動(dòng)跟蹤 163
6．4．1 算法框架 163
6．4．2 優(yōu)化粒子濾波算法 164
6．4．3 實(shí)驗 166
6．5 采用平面模板匹配方法的運動(dòng)跟蹤 170
6．5．1 算法框架 171
6．5．2 相關(guān)性 171
6．5．3 創(chuàng )新性 172
6．5．4 最小化 172
6．5．5 實(shí)驗 172
6．6 采用稀疏表示方法的運動(dòng)跟蹤 177
6．6．1 粒子濾波 177
6．6．2 L1最小化運動(dòng)跟蹤 178
6．6．3 實(shí)驗 180
6．7 采用線(xiàn)性回歸生成式方法的運動(dòng)跟蹤 181
6．7．1 帶有Gaussian-Laplacian噪聲的線(xiàn)性回歸求解 181
6．7．2 運動(dòng)跟蹤 183
6．7．3 實(shí)驗 184
6．7．4 跟蹤算法對比 188
6．8 采用“跟蹤-學(xué)習-檢測”方法的運動(dòng)跟蹤 201
6．8．1 概述 201
6．8．2 TLD內部模塊 201
6．8．3 相關(guān)理論 204
6．8．4 實(shí)驗 209
6．9 采用稀疏性協(xié)同模型方法的運動(dòng)跟蹤 209
6．9．1 概況 209
6．9．2 基于稀疏的可區別分類(lèi)器（SDC） 210
6．9．3 稀疏生成模型 212
6．9．4 協(xié)同模型 213
6．9．5 更新方案 213
6．9．6 實(shí)驗 213
6．10 采用動(dòng)力學(xué)約束的運動(dòng)跟蹤 214
第7章 人體運動(dòng)力學(xué)分析 216
7．1 運動(dòng)生物力學(xué)分析 216
7．1．1 引言 216
7．1．2 分析原理 217
7．1．3 實(shí)驗 220
7．2 步態(tài)動(dòng)力學(xué)分析 223
7．2．1 分析原理 223
7．2．2 實(shí)驗 225
7．3 重心比較實(shí)驗 228
第8章 應用 230
8．1 虛擬人三維模型運動(dòng)控制平臺軟件 230
8．1．1 軟件 230
8．1．2 數據格式 234
8．2 嬰幼兒顱骨畸形三維檢測儀 237
8．2．1 新生寶寶頭型偏的原因和癥狀 237
8．2．2 產(chǎn)品現狀 239
8．2．3 產(chǎn)品概述 241
8．3 漢維肢體語(yǔ)言差異模型庫及轉換平臺軟件 243
參考文獻 250