动态多视角复杂3D人体行为数据库及行为识别

提供了一个较大规模的基于RGB-D摄像机的人体复杂行为数据库DMV(Dynamic and multiview)action3D,从2个固定视角和一台移动机器人动态视角录制人体行为。数据库现有31个不同的行为类,包括日常行为、交互行为和异常行为类等三大类动作,收集了超过620个行为视频约60万帧彩色图像和深度图像,为机器人寻找最佳视角提供了可供验证的数据库。为验证数据集的可靠性和实用性,本文采取4种方法进行人体行为识别,分别是基于关节点信息特征、基于卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNN)和条件随机场(Conditional random field,CRF)结合的CRFasRNN方法提取的彩色图像HOG3D特征,然后采用支持向量机(Support vector machine,SVM)方法进行了人体行为识别;基于3维卷积网络(C3D)和3D密集连接残差网络提取时空特征,通过softmax层以预测动作标签。实验结果表明:DMV action3D人体行为数据库由于场景多变、动作复杂等特点,识别的难度也大幅增大。DMV action3D数据集对于研究真实环境下的人体行为具有较大的优势,为服务机器人识别真实环境下的人体行为提供了一个较佳的资源。

基于3D人脸数据库的儿童面部发育评估

研究发现，患有遗传性疾病的人脸常伴有面部发育异常的问题，如患有威廉姆斯综合征（WS）和唐氏综合征（DS）的人脸。为此，对儿童面部发育的研究有助于遗传性疾病的早筛查与早诊断。基于目前国内还没有儿童3D人脸数据库的现状，通过3dMDface人脸采集系统，采集人脸5 600例，对原始数据进行预处理使人脸稠密对应，从而构建3D人脸数据库。利用人体测量学标定面部各器官的关键点，建立标准测量指标，建立儿童面部发育评估系统。其中，对浙江地区分别患有DS的人脸55例和患有WS的人脸30例的19项测量指标与正常人脸比较分析。结果发现，DS人脸两眼内宽分布在第90百分位以上的样本为76．3％，鼻长分布在第10百分位以下的样本为61．8％，耳长分布在第lO百分位以下的样本为87．2％，上面深分布在第10百分位以下的样本为89％，颅面变异指数为1．630～2．117，T检验分析为T=10．130，P=．000；WS人脸鼻宽与口裂宽分布在第75百分位以上的样本分别为50％和66．7％，而两耳屏间宽分布在第25百分位以下的样本为63．3％，颅面变异指数为1．714-2．365，T检验分析为T=12．213，P=．000。这表明，该两种特殊人脸与正常人脸差异具有明显的统计学意义。因此，利用该评估系统能正确反映患有遗传性疾病特殊人脸的显著性特征，基于3D人脸数据库建立的面部发育评估系统对儿童生长发育及面部异常的评价具有临床应用价值。

对象关系型3D人体测量数据库原型的研究与实现

研究数据库技术在服装电子化量身定制(eMTM)领域的应用。探索了对象关系型数据库对于复杂对象的实现和存储方法以及对继承机制实现的三种方式。利用Oracle9i对象关系技术建立3D人体测量数据库的原型。探讨了该数据库原型在继承机制的实现、复杂对象的实现和存储方面的具体体现。

基于裸眼3D视觉效果的脑血管CT图像快速三维重建方法研究

目的:针对传统脑血管CT图像三维重建过程的复杂性与不便捷性,探究一种基于裸眼3D视觉效果的脑血管CT图像三维重建方法,使重建过程更加快速。方法:在智能化神经网络融合模型的基础上,对脑血管CT图像病灶部分进行分割,建立3D人体模型数据库,从数据库选取相应部分对病灶进行替换,快速地完成脑血管CT三维重建过程。结果:通过3D人体模型数据库,节省了重建过程的时间,大大提高了脑血管CT图像三维重建的效率,从而有助于快速完成诊断。结论:该方法有利于更快速、便捷地实现脑血管CT的逼真展示,方便医生与病患的交流与沟通。

3D打印联合数据库技术在医学应用进展

随着信息技术的快速发展,数据库技术和3D打印技术在医学领域的应用已成为近年来研究的热点,本文分别简要阐述了数据库技术和3D打印技术的概念、原理、特点以及二者相结合所带来的优势与特点,并对其在临床工作和医学教学中的应用加以介绍。

人体断面解剖学互动式实验教学探析

人体断面解剖学是研究人体各种方位断面上器官和结构形态、大小、位置、毗邻和相互关系的形态科学,属于医学形态科学范畴,实验教学是人体断面解剖学教学的重要组成部分,课堂学生自己观察为主,教师指导为辅,课后学生参与的互动式实验教学形式。本文介绍了我校在人体断面解剖学教学中互动式实验教学的教学方法和实施情况。

动态视角下人体行为识别研究

3D人体行为识别数据库发展给人体行为识别研究者提供了便利,然而现存数据库视角固定等问题限制了机器人移动范围。为了研究真实环境下的人体行为识别,建立一个基于RGB-D摄像机的动态多视角人体行为数据库DMV Action3D,收集了20人的600多个行为视频,约60万帧彩色图像和深度图像。另外,在DMV Action3D数据库基础上,利用CRFasRNN图片分割技术将人像进行分割并分别提取Harris3D特征,利用隐马尔可夫模型对动态视角下的人体行为进行识别。实验结果表明,在动态视角下使用CRFasRNN图像分割方法,人像分割效果突出,且不受环境、场景、光照因素影响,与真实环境下人体轮廓的相似度极高。DMV Ac?tion3D数据集对于研究真实环境下人体行为具有较大优势,为服务机器人识别真实环境下人体行为提供了一个较佳资源。

Design and Implementation of 3D Model Database for General-Purpose 3D GIS

To improve the reusability of three-dimensional （3D） models and simplify the complexity of natural scene reconstruction, this paper presents a 3D model database for universal 3D GIS. After the introduction of its extensible function architecture, accompanied by the conclusion of implicit spatial-temporal hierarchy of models in any reconstructed scene of 3D GIS for general purpose, several key issues are discussed in detail, such as the storage and management of 3D models and related retrieval and load method, as well as the interfaces for further on-demand development. Finally, the validity and feasibility of this model database are proved through its application in the development of 3D visualization system of railway operation.

新型的二自由度电机齿层场域三维求解及应用

文中阐述了一种新型双自由度电机,以及它相应的齿层参量的建立,同时介绍了数据库的应用方法,即同新型电机的磁路网络联合通过非线性方程组的拟牛顿法求解,得到的电机特性曲线再与电机直接3D有限元求解的方法比较,探讨出简化电机设计与分析的办法。3D齿层参数数据库的建立,为这种新型电机的设计计算提供了方便。

GeoScope:Full 3D Geospatial Information System Case Study

Aiming at the integrative management and comprehensive applications of large-scale 3D geospatial information covering the full 3D space of a city, this paper briefly introduces the design and implementation of a full 3D GIS platform： GeoScope, which provides a professional solution for the massive full three-dimensional geospatial data integration, management, analysis, visualization, and applications. GeoScope is characterized by： （1） extendible software architecture based on the hierarchical message bus, facilitates multimodal integrative applications of 2D GIS and 3D GIS; （2） unified 3D city models, support multiscale se- mantic representation of outdoor ＆ indoor and aboveground ＆ underground 3D objects; （3） high-efficient 3D geospatial database engine, supports integrated management of massive 3D geospatial data for real-time applications; and （4） high-performance visualization engine exploiting the massively parallel computation architecture of modem GPUs, supports real-time realistic rendering of large-scale complicated 3D geospatial environments. The successful pilot application of GeoScope is also illustrated with the 3D city models of 8494 knl2 of the whole Wuhan City, the largest city in middle China.