虚拟人机环境系统的构建与评价研究

作者：李倩著

出版社： 西安交通大学出版社

CIP号：2015299908

书号：978-7-5605-8159-0

出版地：西安

出版时间：2015.12

定价：￥55.0

产品设计评价中虚拟环境和虚拟人技术的引入，改变了传统工业设计的流程，通过虚拟世界中人、机、环境匹配关系的深入分析，可以大大缩短产品的设计周期，提高产品设计的质量和创新性。本书基于这一思路，研究了基于虚拟人的人机环境系统评价涉及的关键性技术问题，包括：虚拟环境的三维重建，虚拟人模型构建方法，用于评价的工效分析方法。针对这些问题，提出了有效的解决方案。具体为：提出了虚拟人机环境的一种混合绘制方法。该混合绘制方法充分结合了几何建模、图像建模以及JAVA 3D语言的优势，实现了虚拟人机环境系统渲染的实时性、逼真性、交互性及可网络化的特性。采用骨骼蒙皮的方式改进虚拟人运动的逼真性；提出将虚拟人“嵌入”到网络虚拟环境中的有效办法，扩大虚拟人技术的应用范围。基于人体测量数据和生物力学若干成果，重建了人体三维视域模型、上肢可达范围模型、肢体舒适域模型并将其应用于人机工效分析之中。对于复杂机械的操作空间提出了虚拟人机环境系统的综合评价与设计改进流程，通过具体实例说明了上述方法的有效性。这些系统性成果为基于虚拟人的产品设计与评价提供了一定的理论参考。