面向數(shù)字人系統(tǒng)的人體慣性參數(shù)技術(shù)研究.pdf

1、隨著虛擬現(xiàn)實(shí)、計算機(jī)圖形學(xué)、計算機(jī)動畫等技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字化虛擬的人在工業(yè)設(shè)計、人機(jī)工程、醫(yī)學(xué)人體仿真、3D電影和游戲等眾多領(lǐng)域里得到了廣泛的研究和應(yīng)用。作為在計算機(jī)虛擬世界中的“人”，數(shù)字人的幾何形態(tài)、動作仿真甚至情感表達(dá)都需要在數(shù)字的世界里得到體現(xiàn)，而數(shù)字人體幾何建模正是實(shí)現(xiàn)這一切的基礎(chǔ)。
　　人體慣性參數(shù)是指人體整體和各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量、質(zhì)心位置及轉(zhuǎn)動慣量等參數(shù)，它可以體現(xiàn)出人體的體態(tài)特征和質(zhì)量分布，對建立真實(shí)感的數(shù)字人體模型

2、有著重要的作用。對人體慣性參數(shù)的研究和應(yīng)用是人體生物力學(xué)、人體工效學(xué)和人體運(yùn)動科學(xué)等領(lǐng)域里一個非常重要的研究課題。本文構(gòu)建了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人體整體質(zhì)心預(yù)測模型，在人體慣性參數(shù)技術(shù)研究上做了新的嘗試。
　　本文在實(shí)驗室開發(fā)的《人機(jī)工程》系統(tǒng)中原有虛擬人體模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行了修改，將頭部與頸部合并為頭頸部，將身體軀干細(xì)分為上軀干與下軀干，構(gòu)建了適用于人體慣性參數(shù)技術(shù)研究的數(shù)字人體模型，并提供了可通過體重、身高以及其他人體測量參數(shù)快速