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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

三维重构是利用多个二维图像或深度照相机等仪器，来确定物体的空间位置信息及几何形状，之后以数字化的形式将实物在三维空间中重现的一种技术。近年来，随着计算机的硬件设备与三维处理软件的飞速发展，三维重构已经在各个领域得到了广泛应用，如在工业设计上的逆向工程应用与瑕疵筛选，在博物馆导览中文物或艺术品数字模型的建立，在机器人视觉领域中协助机器人辨识物体与方位，建立虚拟与现实的互动，以及现场勘测，教育，精密工业测量，医学等。kinect由于其成本低廉拥有广泛的应用潜力而在近两年备受关注，操作简单，携带轻便的特性使其成为理想的深度数据获取设备。因此，基于kinect的三维重构由此产生。

国内外研究现状

在国外，动作捕捉技术方面，目前主流的动作捕捉技术可分为光学式，机械式，以及视频捕捉式。光学式为目前应用较为广泛的方案，是实现主要原理为利用分布在空间中固定位置的摄像机通过对捕捉对象上特定光点的监视和跟踪完成动作捕捉。光学式动作捕捉的优点在于表演者活动的动作幅度大，没有线缆，机械装置对动作的束缚，此外此种方式采样速率较高，一般可达每秒60帧的速率，可满足大多数动作捕捉的需求。人体骨架识别和建模方面，利用SDK，华中科技大学的Wei Shen和微软公司的Ke Deng等人提出了基于模型的人体骨架修正和标记方法，较好地解决了获取人体动作视频中的遮挡问题。此外，微软剑桥研究院的Shahrram Izadi等人则利用深度摄像头开发了一套实时三维重建和交互系统，系统通过摄像头对所看见的物体进行三维重建，并实现了操作者在虚拟空间中的实时交互。在国内，人体动作捕捉方面，段世梅，孙倩，陈彦明通过在人身上安装惯性传感器，将运动信息经嵌入式系统处理，在计算机端驱动动画人物模型，实现了一套人体动作捕捉系统。

2. 研究的基本内容

在opengl的环境中，利用微软sdk browser v2.0中的数据输入部分的程序，基于kinect捕捉到人体动作并在opengl环境中实时输出并显示。

主要包括：

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：研究相关文献和论文，了解和明确本次研究课题的原理和目标，学习c 程序编写，配置opengl环境并熟悉运用以达到预期目的，最终完成设计和论文。

4. 参考文献

[1] 范小娜.浙江大学.《基于kinect三维重构及织物模拟研究》

[2]毕东亮.河北工业大学.《人体运动跟踪和三维重构技术研究》

[3]冯义东,卢朝晖.海南师范大学信息科学技术院.三维图像人物运动形态重构技术.《科技通报》2015.04.068.