《非剛性變形的實時遠程再現》是依託北京航空航天大學，由周忠擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：非剛性變形的實時遠程再現
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：周忠
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
近年來三維空間立體成像得到了廣泛的關注和一定突破，相關研究都將遠程再現作為未來重要套用方向，而作為數據源的實時模型生成與傳輸是伴生的重要問題。目前國際上在實時三維重建方面已有較多研究，但由於限定在離散時間點上會失去變形性質，非剛性變形的實時重建還存在關鍵難點。課題組在實時三維重建工作的基礎上，擬在軌跡空間對非剛性變形的實時重建開展研究，提出新的退化變形特徵點軌跡矩陣的滿秩分解模型，期望解決影響現有算法精度的根本問題；靜態模型的漸進格線流式傳輸已發展十多年，但變形模型的流式傳輸一直進展不大，擬結合譜變換研究變形模型的流式傳輸；變形模型的數據量將明顯增大，擬在變形模型的多解析度傳輸表示的基礎上研究遠程再現多域間的發布/訂購模型，支持變形模型的分層數據恢復與再現，實現域間的數據最佳化傳輸。本課題的研究將實現非剛性變形過程的遠程再現，可通過面部三維細節提高遠程再現的交流質量，可促進一系列套用發展。
結題摘要
遠程再現技術中的非剛性表面實時三維重建技術套用廣泛，涉及算法、模型及軟體等多個層面的研究。構建遠程再現系統平台則有利於促進遠程研討、教學示範、協同設計等多個領域的發展，有助於提高我國新興技術研究水平的提高。 本課題在實時三維重建工作的基礎上，在軌跡空間對非剛性變形的實時重建開展研究，提出了一種退化變形特徵點軌跡矩陣的滿秩分解模型，大幅度提高了算法精度；結合譜變換對變形模型的流式傳輸進行了研究，在變形模型的多解析度傳輸表示的基礎上，提出了遠程再現多域間的發布/訂購模型並實現了域間的數據最佳化傳輸。基於這些關鍵技術，本課題設計並實現了遠程再現系統平台，在中國教科網上進行了跨6個城市、10個節點的多人遠程科研交流實驗和套用驗證，實驗結果表明系統運行流暢，滿足支持變形的用戶以及對象遠程再現的質量要求。 課題共發表國際期刊或會議論文35篇，其中SCI期刊論文11篇，包括ACM/IEEE Transactions 期刊論文4篇；申請專利5項，其中3項已獲授權；有關工作獲2014年國家技術發明獎二等獎、中國教科網二十年突出貢獻獎。
