基于多點(diǎn)觸控的沙畫虛擬系統(tǒng).pdf

1、隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引起越來越多的關(guān)注，以及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)與計(jì)算機(jī)軟硬件快速的發(fā)展，2016年被定義為VR/AR元年，廣大虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的學(xué)者和計(jì)算機(jī)軟硬件廠商都投入到了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的浪潮之中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到了空前的發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于場(chǎng)館仿真、地產(chǎn)漫游、網(wǎng)上展館、網(wǎng)上看房等諸多方面。本課題以虛擬現(xiàn)實(shí)的方式表現(xiàn)沙畫訓(xùn)練為應(yīng)用背景，開發(fā)設(shè)計(jì)了沙畫虛擬系統(tǒng)。通過大量閱讀和深入分析關(guān)于三維虛擬場(chǎng)景構(gòu)建技術(shù)和觸摸屏體感交互控制技術(shù)的相關(guān)文獻(xiàn)，以及對(duì)技術(shù)

2、的深入研究與創(chuàng)新，為沙畫虛擬系統(tǒng)開發(fā)過程中遇到的困難提出了完整、有效的解決方案。本課題主要工作如下:
　　(1)設(shè)計(jì)了沙畫訓(xùn)練的室內(nèi)環(huán)境和沙化訓(xùn)練需要的道具，開發(fā)了沙畫訓(xùn)練所需的畫板，通過3ds Max建模軟件完成了室內(nèi)環(huán)境和道具的三維模型構(gòu)建;將構(gòu)建完成的三維沙畫虛擬場(chǎng)景導(dǎo)入U(xiǎn)nity3d三維引擎中，進(jìn)行紋理、碰撞檢測(cè)等，讓場(chǎng)景更逼真;由精簡(jiǎn)網(wǎng)格代替復(fù)雜模型，實(shí)現(xiàn)了三維模型的碰撞檢測(cè)優(yōu)化。通過VS2013平臺(tái)，C＃語言，WPF體

3、系開發(fā)了沙畫訓(xùn)練所需的畫板，實(shí)現(xiàn)了沙畫繪畫所需的各個(gè)功能。
　　(2)針對(duì)多點(diǎn)觸控間接指令問題進(jìn)行了深入研究，在對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行深入分析研究的基礎(chǔ)上，提出了基于多點(diǎn)觸控的沙畫手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)，該識(shí)別系統(tǒng)由時(shí)間、空間、形狀信息控制。通過手勢(shì)圖形建模、聚類算法和基準(zhǔn)方法HBF49以及圖嵌入方法和SVM分類實(shí)現(xiàn)該識(shí)別系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)證明，識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別的準(zhǔn)確率高達(dá)94.75％，此研究對(duì)為后期軟件的體感交互開發(fā)提供了重要的理論基礎(chǔ)。
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