畢業(yè)論文：計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)中人體數(shù)據(jù)分析：運(yùn)動(dòng)壓縮

華僑大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告
學(xué)院：　計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)　　　　　　　　專(zhuān)業(yè)班級(jí)：　2009級(jí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)(泉州)1班　　　　　　　 　　　
姓名 陳洪 學(xué)號(hào) 0925141003 指導(dǎo)
教師 彭淑娟 職稱(chēng)
學(xué)歷

課題名稱(chēng) 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)中人體數(shù)據(jù)分析：運(yùn)動(dòng)壓縮
設(shè)計(jì)（論文）類(lèi)型
（劃√） 工程設(shè)計(jì) 應(yīng)用研究 開(kāi)發(fā)研究 基礎(chǔ)研究 其它
√
1、本課題的的研究目的和意義：
目的： 仿真動(dòng)畫(huà)中高維人體數(shù)據(jù)關(guān)鍵信息的提取與分類(lèi)技術(shù)研究在運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的壓縮、傳輸、編輯、分割、重用、合成、重定向以及語(yǔ)義檢索研究方面具有重要的研究意義，本畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的就是在對(duì)現(xiàn)有的高維數(shù)據(jù)進(jìn)行降維、分類(lèi)、提取、重定向等，從基本的理論分析入手、通過(guò)數(shù)據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用研究相結(jié)合三個(gè)層面對(duì)人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。
意義：人體運(yùn)動(dòng)數(shù)
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析來(lái)計(jì)算鏡頭中的運(yùn)動(dòng)量,提出基于運(yùn)動(dòng)分析提取關(guān)鍵幀[4]
Fei等提出基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的關(guān)鍵幀提取算法，該算法通過(guò)曲線(xiàn)擬合技術(shù)對(duì)密集采樣的運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)進(jìn)行減幀，在生成指定數(shù)目關(guān)鍵幀的同時(shí)保證誤差達(dá)到全局最�。脩�(hù)可以利用傳統(tǒng)的關(guān)鍵幀技術(shù)對(duì)減幀后的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行編輯。[5]
Yao等提出了基于分層曲線(xiàn)簡(jiǎn)化的運(yùn)動(dòng)捕獲數(shù)據(jù)關(guān)鍵幀提取，采用分層曲線(xiàn)簡(jiǎn)化算法精選候選關(guān)鍵幀獲得最終關(guān)鍵幀集合;通過(guò)對(duì)算法參數(shù)自適應(yīng)調(diào)節(jié),以滿(mǎn)足不同壓縮率要求1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該算法具有良好的數(shù)據(jù)壓縮效果及較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)概括能力,并在一定程度上保證了同類(lèi)相似運(yùn)動(dòng)間關(guān)鍵幀集合的一致性。[6]

3、 本課題的主要研究?jī)?nèi)容（提綱）和成果形式：

(1) 理解計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的相關(guān)知識(shí)，并且能對(duì)人體數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
(2) 理解基于人體數(shù)據(jù)的關(guān)鍵幀提取方法的基本理論和相關(guān)算法；
(3) 學(xué)習(xí)在Windows下Matlab工具的使用，仔細(xì)閱讀導(dǎo)師提供的參考資料；
(4) 實(shí)現(xiàn)基于人體數(shù)據(jù)的關(guān)鍵幀提取方法上的程序設(shè)計(jì)（MatLab語(yǔ)言）；
(5) 撰寫(xiě)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)中人體數(shù)據(jù)分析：運(yùn)動(dòng)壓縮論文一篇。
4、擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題：

(1) 采用什么方法對(duì)動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)進(jìn)行降維；
(2) 如何對(duì)降維后的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)鍵幀提取；
(3)針對(duì)其在幀影響值大小方面的不足加以改進(jìn)；
(4) 怎樣實(shí)現(xiàn)用MatLab語(yǔ)言解決上述問(wèn)題。


5、研究思路、方法和步驟：

首先，了解計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的基本知識(shí)，及其在計(jì)算機(jī)中的變現(xiàn)形式；這可以通過(guò)閱讀導(dǎo)師提供的參考文獻(xiàn)進(jìn)行深入了解。
其次，了解關(guān)鍵幀提取的理論知識(shí)，及具體實(shí)現(xiàn)方法；這可以通過(guò)閱讀文獻(xiàn)及學(xué)習(xí)MatLab語(yǔ)言使用。
最后，用MatLab語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵幀提取方法，并撰寫(xiě)論文記錄過(guò)程和結(jié)果。


6、本課題的進(jìn)度安排：
起訖日期 工作內(nèi)容
2012.12.09 導(dǎo)師布置翻譯工作，并提供相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源。
2013.01.09 搜索與動(dòng)作捕捉相關(guān)的資料。
2013.01.31 學(xué)習(xí)并使用Matlab編程。
2013.02.20 匯報(bào)翻譯工作詳細(xì)，并提出疑問(wèn)。導(dǎo)師講解實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的文件格式。
2013.02.27
2013.03.05 從CMU下載免費(fèi)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，嘗試Matlab讀取解析并且播放動(dòng)作序列。
了解常用的運(yùn)動(dòng)壓縮方法，重點(diǎn)學(xué)習(xí)PCA的理論。
2013.03.12 匯報(bào)學(xué)習(xí)的情況，思考能表示人體運(yùn)動(dòng)的特征向量。
2013.03.19 閱讀國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，考慮選取人體幾何特征作為PCA分解的特征向量。
2013.03.26 使用Matlab編寫(xiě)PCA分解函數(shù)，讀取運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)并提取人體幾何特征。
2013.04.02 PCA分解投影，求得綜合函數(shù)，觀察波形圖以及實(shí)際運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系。
2013.04.09 采用一些方法對(duì)運(yùn)動(dòng)捕獲數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮并分析效果。
2013.04.16 分析效果并改進(jìn)\開(kāi)始撰寫(xiě)本科畢業(yè)論文（構(gòu)思、提綱等）。
2013.04.23 準(zhǔn)備學(xué)校中期檢查。
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