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随着计算机三维影像技术的不断发展,二维动画已远远不能满足人们的需求,而三维动画却越来越受人们的青睐,针对此问题本文主要对三维动画展示系统的相关技术进行研究,从而让人们更好的感知外界信息。本文首先提出一种基于Kinect的三维角色模型重建方案,利用此方法可以实时的精确的重建出三维角色模型,最后利用运动捕捉数据驱动三维角色模型产生三维动画。本文的研究工作主要包括以下几部分:(1)数据获取和目标分割,利用Kinect获取三维角色模型的深度数据和彩色数据;根据深度数据的特性,采用半阈值法对深度数据进行处理实现目标分割;为了更好地对相机姿态进行估计,使用双边滤波对深度数据进行平滑处理;最后对点云数据进行计算。(2)姿态估计,本文采用ICP (Iterative Closet Point)算法对当前数据帧的点云数据和现有预测三维角色模型的点云数据进行匹配,从而得到当前数据帧的相机姿态。(3)点云数据融合与渲染,本文采用TSDF (Truncated Signed DistanceFunction)的点云融合算法将当前帧的点云数据融合到现有预测三维角色模型中,使用光线跟踪方法对三维角色模型进行渲染,从而生成可见表面。(4)网格优化和纹理映射,由于初步得到的三角网格模型比较粗糙,本文采用拉普拉斯平滑算法对三角网格模型进行平滑,使用边折叠算法对三角网格模型进行简化,并利用基于视角的方法对三角网格模型进行纹理映射,从而使模型更加逼真形象。(5)三维动画展示,利用运动捕捉数据驱动三维角色模型产生三维动画,研究内容包括:在Maya中对已有和自己重建的三维角色模型手动创建骨骼蒙皮,然后导入到Motion Builder中读取运动捕捉的BVH数据产生三维动画。实验结果表明,本文制作的三维动画逼真形象,基于Kinect的三维角色模型重建精确度高,可视化效果好,方法简单,使用设备价格便宜,更重要的是此方法可以实现实时地重建。本文最后对研究工作进行总结与展望。