基于自適應(yīng)跑步機(jī)原理的全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)是虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)動(dòng)輸入設(shè)備的重要組成部分。高效、非接觸的獲得人體運(yùn)動(dòng)信息對(duì)全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的控制與調(diào)節(jié)具有重要作用,研究基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的人體運(yùn)動(dòng)信息測(cè)量具有重要的理論與工程實(shí)用價(jià)值。針對(duì)基于自適應(yīng)跑步機(jī)原理的全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上使用者身體的空間位置相對(duì)地面變化不明顯,難以通過(guò)常用的位置差分法獲得人體運(yùn)動(dòng)速度這一問(wèn)題,提出了一種通用的、不需要標(biāo)記點(diǎn)且無(wú)需佩戴設(shè)備的基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)方式的行走速度估計(jì)方法。該方法利用Kinect相機(jī)采集到的人體骨骼關(guān)鍵點(diǎn)空間位置數(shù)據(jù),通過(guò)將四元數(shù)標(biāo)定校正、過(guò)濾噪聲高斯濾波以及三次樣條插值技術(shù)相結(jié)合,補(bǔ)全缺失數(shù)據(jù)后,然后用步長(zhǎng)修正算法獲得人體在跑步機(jī)上行走時(shí)的步態(tài)時(shí)空參數(shù),進(jìn)而通過(guò)上述計(jì)算出的步態(tài)時(shí)空參數(shù),獲得了用戶在全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上的行走速度。通過(guò)在定速跑步機(jī)上將速度估計(jì)值與速度設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了所提的速度估計(jì)算法的有效性,結(jié)果表明該方法可以用于后續(xù)的與人體行走速度相關(guān)的研究。針對(duì)全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與虛擬現(xiàn)實(shí)游戲相結(jié)合的應(yīng)用需求,提出了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)人體行走姿態(tài)的方法。該方法預(yù)測(cè)的人體位置姿態(tài)結(jié)果與實(shí)際值對(duì)比的誤差得到有效改善,并且由于提... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 文獻(xiàn)綜述
        1.2.1 人體行走速度估計(jì)綜述
        1.2.2 人體位置姿態(tài)預(yù)測(cè)綜述
        1.2.3 人體行走穩(wěn)定性評(píng)價(jià)綜述
        1.2.4 全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及其控制綜述
    1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 人體全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)行走速度估計(jì)
    2.1 引言
    2.2 KINECT相機(jī)簡(jiǎn)介
    2.3 人體全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)行走速度估計(jì)基本原理
    2.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)人體的位置姿態(tài)
    3.1 引言
    3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)人體的位置姿態(tài)預(yù)測(cè)原理
    3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于骨骼關(guān)節(jié)點(diǎn)的人體行走穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
    4.1 引言
    4.2 基于XCOM的人體行走穩(wěn)定性評(píng)價(jià)原理
    4.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于虛擬彈簧阻尼的全向平臺(tái)自適應(yīng)控制
    5.1 引言
    5.2 全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)結(jié)構(gòu)與控制簡(jiǎn)介
    5.3 基于虛擬彈簧阻尼的全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)自適應(yīng)控制方法原理
    5.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于圖像處理的跑步機(jī)速度自適應(yīng)技術(shù)研究[J]. 程龍樂(lè),許金林,李皙茹,馬祖長(zhǎng),李曉風(fēng).  計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2016(10)

碩士論文
[1]全向運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的控制技術(shù)研究[D]. 劉林.電子科技大學(xué) 2019
[2]基于視頻圖像處理的跑步機(jī)速度自適應(yīng)控制技術(shù)的研究[D]. 程龍樂(lè).安徽大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3439873