交互式虚拟产品展示技术的研究

1、1State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 20041 2State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 20042(1/2)(1/2) 第一部分：概述课题的来源及研究意义 国家教委优秀青年教师教学科研奖励计划“基于因特网的虚拟现实和电子商务集成技术” 虚拟产品及其相关的计算机技术虚拟产品及其相关的计算机技术 输入装置 & 视觉输出 虚拟现实建模语言VRML 虚拟展示环境虚拟展示环境 桌面系统 基于沉浸式头盔显示设备的系统 基于投影器的系统 3State Key Lab of CAD &

2、; CG, Zhejiang Univ. 20043(2/2)(2/2) 第一部分：概述 第二部分：用于商品展示的网上虚拟商城的构建 第三部分：基于产品评估的虚拟产品定制展示平台 第四部分：虚拟Agent技术在产品展示中的应用 第五部分：总结4State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 20044 Marcus Kaars VSM, German(Vienna University of Technology)VR-Shop ()5State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 20045 Active

3、 Worlds()CDSN Labs VSM, Korea6State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 20046 (a) Marcus Kaars VSM, German (b) VR-Shop7State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 20047CITR Virtual e-Commerce Virtual Reality Prototypes for Human Interaction, Training and e-commerce 8State Key Lab of CAD &

4、CG, Zhejiang Univ. 20048 特征：交互性智能性可接近性 C/S 模式 Server: Java编写 Client: Java applet EAI: An interface between VRML-Browser and Java Applets 9State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 2004910State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200410 11State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200411 产

5、品域: 一个有着许多共同属性的产品的集合 客户域: 来源于客户个人资料和一些推断属性。 顾客分类： 产品档次型 价格敏感型 产品品牌型产品售后服务型12State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200412 营销决策模型的自学习过程 虚拟智能Agent技术的应用 关联法则13State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200413（1/41/4）通向不同销售部的标识牌 Avatar带领客户步入EasyMall 14State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Un

6、iv. 200414客户订购选中的服装 EasyMall中家具部 15State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200415（3/43/4）客户订购选中的服装 系统的菜单交互方式 16State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200416（4/44/4）EasyMall中商务中心 EasyMall中家具部 17State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200417手机定制系统的界面18State Key Lab of CAD & CG,

7、Zhejiang Univ. 200418控制模块控制模块重新设置位置重新设置尺寸重新设置颜色选择形状错误信息 错误信息错误信息尺寸YN形状存在?形状存在?形状存在?控制模块？ 位置颜色形状YNYN上盖/下机体的其它组件存在否？上盖主体下机体主体其它组件YN错误信息提示组件存在?组件结构树C C用户C CC C手机控制模块的工作流程手机的总体定制流程19State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200419(a) (b) (c)(a) (b) (c)20State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ.

8、200420 21State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200421真实环境真实环境虚拟环境虚拟环境展示环境展示环境显示显示Fastrak tracker for head-trackingIntegrated circuit board for pick-up cameraPick-up head of cameraShelf for fixing the pick-up head & the receiver of 3D mouseEarphoneEarphone 头盔显示设备 (HMD) 的结构评估系统的物理构成 22Stat

9、e Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200422 无线按键设备两种虚拟展示环境的建立 23State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200423由Fastrak获取的平面数据变形图数据捕捉系统 UltraTrak Pro与FasTrak示意图24State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200424一次线性传递函数回归结果一次线性传递函数回归结果二次多项式传递函数回归结果二次多项式传递函数回归结果去除次要影响因子后的二次函数回归结果去除次要影响因子

10、后的二次函数回归结果yzzyxZ0.0584941.5001821.08525120.327342769.8842970.03052790.07433822yx对捕捉数据对捕捉数据z坐标的修正函数坐标的修正函数: : 25State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200425 Env I为真实评估环境 Env II 为基于桌面的评估环境 Env III 为基于3D Model 的虚拟手操作的虚拟展示环境 Env IV则为基于图象的由用户手操作的虚拟展示环境 26State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Un

11、iv. 20042650.060.070.080.090.0100.01234Product 1Product 2Product 3Env.三种产品在四种环境中材质感的评价结果图三种产品在四种环境中材质感的评价结果图50. 060. 070. 080. 090. 0100. 01234Product 1Product 2Product 3ScoresEnv.三种产品在四种环境中精巧感的评价结果图三种产品在四种环境中精巧感的评价结果图实验过程27State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200427带有跟踪传感器的立体眼镜带有跟踪传感器的立体眼镜

12、Ascension Tech公司的公司的Flock of Bird 运动跟踪系统运动跟踪系统28State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200428虚拟人结构层次关系图虚拟人结构层次关系图基于骨架的虚拟人模型基于骨架的虚拟人模型29State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200429 第一类虚拟人模型浏览手机动作虚拟人接听手机动画设计的动作序列图30State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200430 简化人体上肢的动力学链简化人体上肢的动

13、力学链 31State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200431 Region-based methods Pyramid-linking Algorithm ICP: Iterative Closest Point Algorithm 32State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200432 基于图象的优势：获取准确位置忽略运动前后复杂的坐标变换手臂的显示更加逼真、自然 基于虚拟手展示基于虚拟手展示基于手臂图像展示基于手臂图像展示基于图象的劣势：图片区域的轮廓问题忽略运动前后复杂的坐标变换

14、 摄像机有限的投射视角会限制手臂的动作区域 标记圆的限制图像表达失去些三维信息 33State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200433 以自我身份进行展示以自我身份进行展示以第三者身份进行展示以第三者身份进行展示34State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200434 基于VRML的虚拟电子商城的构建EasyMall,分析了如何力求实现个性推荐服务&适宜的营销决策机制； 手机的定制系统的开发，分析了各功能模块的组成及其系统提供的定制流程；通过实验分析在四种评估环境下应用VR技术评估

15、虚拟产品手机的感性属性的可行性； 提出了虚拟产品的展示流程；重点分析了基于模型3D Model 的虚拟手操作的虚拟展示环境与基于图象的由用户手操作的两种不同的虚拟展示环境的构成、关键技术 探讨了应用Agent技术实现商品展示35State Key Lab of CAD & CG, Zhejiang Univ. 200435 Sangyoon Lee, Tian Chen, Jongseo Kim, Gerard J. Kim, Sungho Han, Zhigeng Pan. Using Virtual Reality for Evaluating Affective Properti

16、es of Product Design, accepted to appear in IEEE VR 2004 Conference, USA. Tian Chen, Guofu Yin, Zhigeng Pan, Interactive Design and Presentation of Ceramic Sanitary Products, SPIE Proceeding of the Third International Conference on Virtual Reality and Its Application in Industry, Vol.4756, pp. 259-264, April 2002, Hangzhou, P. R. China. (Indexed by EI) Zhigeng Pan, Tian Chen, Minmin Zhang, Bin Xu. Virtual Presentation and Customization for Products Based on Internet, accepted to appear in Intern