体育三维展示技术：以太极拳交互平台为例 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　我们处于一个信息表现形式多样化的时代，多媒体技术的创新正挑战着我们传统的信息传播方式。体育领域也需要新技术的渗入，如何利用多媒体技术辅助传统体育教学和训练，是众多体育组织和单位面临的共同问题。而这个问题的解决又依赖两方面的技术：一是对体育的专业技术要求，特别是对技术动作的表现方式和教学方法的运用；二是能将技术动作进行数字化处理，并能通过多种平台进行展示。因此，寻求一个合理可靠的体育多媒体展示解决方案是目前体育领域的热点与重点。
　　一、为什么要选择太极拳？
　　体育运动项目数量庞大，我们目前还没有能力将所有的体育项目技术动作进行数字化处理。鉴于以下原因，我们选择太极拳作为本课题的研究对象。
　　(1)太极拳是我国民族传统文化重要的组成部分，由于其起源和发展中融入了中国的文化内涵和哲学思想，成为*能体现中国传统思想文化的拳术。太极拳在国内有着广泛的群众基础，伴随中国改革开放的不断推进，太极拳在国外也已不断推广和普及，深受国内外武术爱好者的喜爱。
　　(2)太极拳运动对环境的要求不高，在面积不大的空间即可完成整套动作，这为数字化采集工作带来了极大的便利，同时由于技术动作的特点是"刚柔相济，快慢相间"，也将大大提高动作捕捉的精度和准确度。
　　(3)科技的发展改变了人们认识事物的传统方式，人们更希望愉快地学习，动作捕捉技术的成熟与应用，使人们与计算机的交互有了新的选择，传统的教授和学习太极拳的方式已很难再满足人们的需求。

作者简介

　　周彤，男，1977年生，湖北武汉人，硕士研究生，武汉体育学院副教授，中国体育科学学会会员。主要从事多媒体技术在体育领域中的应用研究，主编教材1部，主持省部级课题2项，厅局级课题3项，在各级学术刊物公开发表多篇学术论文。

内页插图

目录

第一章 太极拳教学发展现状
第一节 太极拳运动发展简史
第二节 太极拳运动特点
第三节 太极拳的发展瓶颈
第四节 展望未来

第二章 人体运动仿真技术现状
第一节 人体运动仿真的应用领域
第二节 计算机模拟人体运动的关键技术
一、人体模型构建技术
二、骨骼与皮肤绑定技术
三、运动控制方法
四、运动捕捉技术

第三章 太极拳动作分析
第一节 受影响关节分析
一、太极拳的基本动作
二、以二十四式太极拳作为代表性的研究对象
三、二十四式太极拳动作中各主要关节部位的活跃情况
第二节 生物力学角度分析

第四章 开发平台应用技术介绍
第一节 Unity3D
第二节 3ds Max建模技术
一、基础建模
二、高级建模
第三节 Kinect开发技术
一、Kinect设备硬件结构
二、Kinect for Windows SDK简介
三、Kinect骨骼追踪技术

第五章 平台设计与实现
第一节 平台设计
一、设计思想
二、设计目标与原则
三、系统的总体结构
四、技术路线
五、接口设计
第二节 平台实现
一、专业太极拳运动数据的采集
二、人体模型的建立
三、脚本编写
四、太极拳学习-反馈功能模块实现
参考文献

前言/序言

　　我们处于一个信息表现形式多样化的时代，多媒体技术的创新正挑战着我们传统的信息传播方式。体育领域也需要新技术的渗入，如何利用多媒体技术辅助传统体育教学和训练，是众多体育组织和单位面临的共同问题。而这个问题的解决又依赖两方面的技术：一是对体育的专业技术要求，特别是对技术动作的表现方式和教学方法的运用；二是能将技术动作进行数字化处理，并能通过多种平台进行展示。因此，寻求一个合理可靠的体育多媒体展示解决方案是目前体育领域的热点与重点。
　　一、为什么要选择太极拳？
　　体育运动项目数量庞大，我们目前还没有能力将所有的体育项目技术动作进行数字化处理。鉴于以下原因，我们选择太极拳作为本课题的研究对象。
　　(1)太极拳是我国民族传统文化重要的组成部分，由于其起源和发展中融入了中国的文化内涵和哲学思想，成为最能体现中国传统思想文化的拳术。太极拳在国内有着广泛的群众基础，伴随中国改革开放的不断推进，太极拳在国外也已不断推广和普及，深受国内外武术爱好者的喜爱。
　　(2)太极拳运动对环境的要求不高，在面积不大的空间即可完成整套动作，这为数字化采集工作带来了极大的便利，同时由于技术动作的特点是“刚柔相济，快慢相间”，也将大大提高动作捕捉的精度和准确度。
　　(3)科技的发展改变了人们认识事物的传统方式，人们更希望愉快地学习，动作捕捉技术的成熟与应用，使人们与计算机的交互有了新的选择，传统的教授和学习太极拳的方式已很难再满足人们的需求。
　　二、本书有什么内容？
　　本书试图介绍新的交互技术和方法，为体育技术动作的学习和研究提出新的思路和解决方案。全书共分5章。第一章是对太极拳的起源及发展的介绍，旨在说明太极拳数字化保护是目前太极拳发展的必然趋势；第二章是对人体模型建模技术、骨骼绑定技术和运动控制方法进行理论介绍，使读者对人体运动仿真技术的研究内容和方向有所认识；第三章是在经过大量文献资料查阅的基础上，综合各方观点对太极拳技术动作从影响关节和生物力学两个方面进行动作分析；第四章是对本研究成果之一的软件平台所需开发技术进行介绍，包括展示平台所需的主要开发引擎Unitv3D、人体模型的搭建以及蒙皮绑定工具3dsMax和人机互动所需的Kinect设备及其开发技术等方面的介绍；第五章是对本课题设计平台的创建过程，以及模型创建和太极拳数字化采集过程进行详细说明，并将本平台核心程序代码进行了说明。
　　三、致谢
　　本书的研究工作得到了武汉体育学院青年教师科研基金的资助。在此笔者要感谢同仁们的帮助和支持；感谢中国地质大学出版社为本书出版付出的辛勤劳动。书中有部分内容参考了有关单位或个人的研究成果，均已在参考文献中列出，在此一并致谢。
　　由于本书追求的目标是介绍当前较新的技术和方法，这给撰写本书增加了难度，鉴于笔者水平有限，虽几经改稿，书中错误和不足之处在所难免，欢迎广大读者不吝赐教。
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