虚拟毛笔模型输入的立体视觉获取方法研究

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虚拟毛笔模型输入的立体视觉获取方法研究

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毕业论文范文题目：虚拟毛笔模型输入的立体视觉获取方法研究，论文范文关键词：虚拟毛笔模型输入的立体视觉获取方法研究
虚拟毛笔模型输入的立体视觉获取方法研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：毛笔是中国特有的一种书写工具,在中国的文化艺术历史上具有崇高的价值。由于毛笔的笔尖柔软,艺术家在书写过程中,通过提、按、顿、折等有节奏的运笔及转动笔杆,就能够绘制出多变的、极富表现力的笔画,其表现力之丰富,控制难度之高是其他任何书写工具都难以达到的。在如今这个数字的年代,人们开始设想能把毛笔丰富的表现力带到数字领域,在继承这一伟大艺术的同时,也使之得到进一步发展,但由于毛笔笔尖柔软,墨水的多少、纸张的材质等等都会影响书写的效果,而且书写过程中运笔方式变化相当多,书写者稍微加力或旋转笔杆、倾斜笔身、快速运笔、顿笔都会产生出各种不同的效果,所以要想将毛笔书写数字化不但要建立一个好的虚拟毛笔模（此处忽略..）型,同时还要有一种好的方法来获取虚拟毛笔模型的输入。虚拟毛笔模型输入的获取目前主要有以下几种方法：1、通过一个压力感应笔在电子板上书写来获取。[1]此方法能够获取笔尖的平面坐标及书写者对笔尖施加的压力,但它是通过硬笔来模拟毛笔书写的,和毛笔柔软的笔头区别很大,显然不能很好的获取运笔过程。2、通过将笔插入一个六自由度(DOF)的力反馈装置中运笔来获取。[3]此方法通过六个自由度的力反馈装置来接收用户的运笔,并反馈给用户压力,它能够获取笔的三维坐标,但由于笔是插在力反馈装置中书写的很不方便,而毛笔书写过程中,书写者对毛笔的控制力是很细微的,力反馈装置很难模拟。且力反馈装置价格相当昂贵。3、通过在真实毛笔上（文章此处忽略..）装超声信号器(UltrasoundBuzzer)及回转仪(Gyroscope),在显示器上安装三个超声接受装置(UltrasoundReceivers)来获取。[13][14]此方法通过超声接收装置,接收来自超声信号器的信息计算毛笔在三维空间的位置,通过回转仪捕捉毛笔的旋转信息,能够比较准确的获取毛笔三维坐标及笔的旋转、倾斜等运动,而且由于是用真实毛笔书写,对使用者而言比较接近真实书写,但其缺点在于绑在毛笔上的超声信号器和回转仪重量较大,会影响书写者的书写。本文在上述分析的基础上提出一种更加自然和真实的毛笔输入获取方法：多摄象头的计算机立体视觉计算方法,使用该方法进行虚拟毛笔输入获取时,用户使用一支贴了特定（本文此处忽略..）彩色标签的真实毛笔在工作平台的真实纸张上进行书写,工作平台上有两个标定过的摄像头从不同角度记录下书写的过程,然后拆分两个摄像头获取的视频片段为帧序列,计算获得每个帧上彩色标签上标志点的图像位置,通过立体视觉的方法融合两个摄像头获取的同一时刻对应帧上这些标志点的图像位置,从而获取这些标志点的三维位置,再通过这些标志点三维位置的变化来获取毛笔在整个书写过程中的运动状态,最后得到一个持久化存储的以一系列运动参数描述的数字化的该书写过程,这个数字化的书写过程即可作为虚拟毛笔模型的输入。本文主要完成了以下工作：1、定义了以立体视觉方式获取虚拟毛笔模型输入的方法。该方法以真实的书写过程来获取虚拟毛笔模（略..）型的输入,这样可以让用户以比较接近真实的方法来进行输入,同时只需在毛笔上帖一些标签,不会影响书写,而且由于是真实书写,我们还将同时获取这一书写过程中产生的真实墨迹,这对毛笔模型的评估是很有价值的。2、研究了以立体视觉方法获取虚拟毛笔模型输入整个过程中使用到的各种算法,包括单帧上找标志点算法；同一时刻不同摄像机帧序列的对应帧上找对应点算法；标志点空间位置还原算法；运动状态获取算法,这些算法解决了毛笔运笔状态视觉测量方法各个阶段的主要问题。3、开发了一个原型试验环境,从一个毛笔书写过程获取了该过程的数字化描述文件,并通过一个可视化的程序将该过程显示出来。

以上为本篇毕业论文范文虚拟毛笔模型输入的立体视觉获取方法研究的介绍部分。

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