植物的动态捕捉与数据驱动式变形建模

项目名称： 植物的动态捕捉与数据驱动式变形建模

项目编号： No.61402459

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 王滨

作者单位： 中国科学院深圳先进技术研究院

项目金额： 27万元

中文摘要： 具有物理真实感的运动生成与控制是计算机图形学技术在实际工业领域得到广泛应用的关键。传统方法中运动模型的过度简化和参数不准确严重损害了仿真结果的精确性，阻碍了这一技术的产业化应用。随着传感器技术的飞速发展，数据驱动方法为运动建模提供了一种新的途径。它通过外部传感器获得对象在不同外部扰动下的真实行为数据，然后利用机器学习、概率统计等理论和方法获得对象的运动模型。由于植物本身具有的几何结构复杂，运动变形幅度大，材质分布不均匀且非线性等特征，在不破坏完整性的前提下将这一技术应用到植物运动建模中还面临很多挑战。针对这一难题，本课题旨在提出一种不需要任何力传感设备，仅仅依靠运动信息的数据驱动式植物运动模型生成方法。另外，准确、快速的植物运动跟踪也是本课题的研究重点之一。

中文关键词： 物理建模；计算机动画；点云数据；运动跟踪；反演问题

英文摘要： Physics-based motion generation and control the breakthrough point for widely applying computer graphic in different industrial field. Dynamic model's oversimplification and inaccuracy, used in traditional computer animation, severely damage the accuracy.

英文关键词： physically based modeling；computer animation；point cloud；motion tracking；inverse problem