商業(yè)計(jì)劃書(shū)(未定版).doc

商業(yè)計(jì)劃書(shū)項(xiàng)目名稱 基于微機(jī)械傳感器的人體動(dòng)作信息捕捉技術(shù)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目單位甘肅視通文化科技有限公司地 址蘭州交通大學(xué)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院電 子郵件商 業(yè) 計(jì) 劃 書(shū) 概 要項(xiàng)目名稱 基于微機(jī)械傳感器的人體動(dòng)作信息捕捉技術(shù)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化團(tuán)隊(duì)形式個(gè)人 工作室 成立時(shí)間2013.5辦公地址蘭州交通大學(xué)所處行業(yè)動(dòng)畫(huà)所處階段創(chuàng)意 研發(fā) 產(chǎn)品開(kāi)發(fā) 試運(yùn)營(yíng) 市場(chǎng)拓展聯(lián)系方式聯(lián)系人袁清普電-Mail 網(wǎng)站或QQ號(hào) 544516627項(xiàng)目摘要本項(xiàng)目主要涉及微機(jī)械傳感器技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理技術(shù)，研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)機(jī)械式動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)。系統(tǒng)主要開(kāi)發(fā)流程是應(yīng)用微機(jī)械傳感器網(wǎng)絡(luò)獲取人體特征點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)無(wú)線傳輸至工作站（PC機(jī)），再經(jīng)過(guò)圖形化數(shù)據(jù)處理及運(yùn)動(dòng)分析重建軟件，得到控制三維動(dòng)畫(huà)角色運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)。著重解決的關(guān)鍵技術(shù)主要包括傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)獲取及處理、PC端圖形化數(shù)據(jù)處理及運(yùn)動(dòng)分析重建軟件等。動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)共將人體分為17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)處均設(shè)置一個(gè)微機(jī)械傳感器，從而構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的微機(jī)械傳感器均由三軸加速度傳感器、三軸角速度和三軸磁傳感器及MCU構(gòu)成。因此，這里也稱之為九軸傳感器，系統(tǒng)中的九軸傳感器均采用改良的卡爾曼濾波器算法實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的測(cè)量和數(shù)據(jù)融合，卡爾曼濾波器算法主要是采用信號(hào)與噪聲的狀態(tài)空間模型，利用前一時(shí)刻的估計(jì)值和當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)值來(lái)更新對(duì)狀態(tài)變量的估計(jì)，從而求出當(dāng)前時(shí)刻的估計(jì)值。為確保動(dòng)作捕捉系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)測(cè)量的精確性,對(duì)于九軸傳感器內(nèi)的三種不同傳感器測(cè)量提供不同的補(bǔ)償方法，對(duì)于高速及緩慢的傳感器運(yùn)動(dòng)模型提供了不同的數(shù)學(xué)模型，卡爾曼濾波器對(duì)這些數(shù)學(xué)模型具有良好的適應(yīng)性并可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況自動(dòng)收斂，從而提高動(dòng)作捕捉的精確性。九軸傳感器將內(nèi)部三種傳感器所獲得的原始數(shù)據(jù)(三軸加速度、三軸角速度、三軸磁場(chǎng)強(qiáng)度)匯總后利用卡爾曼濾波器算法對(duì)三種傳感器的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)結(jié)果進(jìn)行解算，最后綜合得出人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)(即歐拉角或四元數(shù))，再將其導(dǎo)入PC端圖形化數(shù)據(jù)處理及運(yùn)動(dòng)模型重建軟件，軟件內(nèi)部采用反向運(yùn)動(dòng)學(xué)算法計(jì)算各關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)的位移量，從而在軟件中以圖形化方式將人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，同時(shí)輸出BVH格式文件便于存儲(chǔ)和修改。BVH文件可導(dǎo)入到動(dòng)漫制作軟件中制作動(dòng)畫(huà)。 團(tuán)隊(duì)架構(gòu)本項(xiàng)目2013年5月10日成立有限責(zé)任公司，注冊(cè)資金30萬(wàn)元。企業(yè)股東：創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)技術(shù)股20%，天使投資者個(gè)人股80%。執(zhí)行董事為企業(yè)法人。公司設(shè)技術(shù)部、財(cái)務(wù)部、市場(chǎng)調(diào)研等，聘有專業(yè)財(cái)務(wù)人員、市場(chǎng)調(diào)研評(píng)估人員人。項(xiàng)目骨干簡(jiǎn)介總經(jīng)理： 袁清普，13級(jí)計(jì)算機(jī)軟件與理論碩士研究生。 曾獲國(guó)家勵(lì)志獎(jiǎng)學(xué)金，獲內(nèi)蒙古科技大學(xué)信息工程學(xué)院“三好學(xué)生”、“優(yōu)秀團(tuán)員”等榮譽(yù)稱號(hào)曾參加內(nèi)蒙古ERP沙盤(pán)模擬大賽，獲優(yōu)異成績(jī)。技術(shù)總監(jiān)：于先強(qiáng)，11級(jí)工業(yè)設(shè)計(jì)本科生，曾獲蘭州大學(xué)2008-2009學(xué)年優(yōu)秀學(xué)生三等獎(jiǎng)學(xué)金、2008年暑期社會(huì)實(shí)踐先進(jìn)個(gè)人。2009年在四川華迪公司實(shí)訓(xùn)，擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，完成基于FPGA的多功能數(shù)顯系統(tǒng)；2010年完成河南中原黃金冶煉廠干礦量集顯系統(tǒng)；2010年參與了USB固件程序設(shè)計(jì)；2011年參與了甘肅玉門(mén)油田水電廠鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。參與申請(qǐng)“一種電動(dòng)推桿控制的雙軸太陽(yáng)跟蹤光伏發(fā)電裝置”發(fā)明專利1項(xiàng)，獲實(shí)用新型專利授權(quán)1項(xiàng)，有較為豐富的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力。辦公室主任：馬彩云，女，09級(jí)電路與系統(tǒng)碩士研究生，曾獲青海大學(xué)“三好學(xué)生”、青海省攀巖比賽周賽第一名的獎(jiǎng)勵(lì)，曾參加友晶科技及 Altera 公司所主辦的“亞洲創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”，有一定的組織管理能力。 市場(chǎng)部經(jīng)理：陸世亭，女，09級(jí)電路與系統(tǒng)碩士研究生。參與了基于zigbee的高壓電網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)、基于niosII的遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作，2011年獲Altera全國(guó)FPGA大獎(jiǎng)賽三等獎(jiǎng)、蘭州大學(xué)優(yōu)秀共產(chǎn)黨員稱號(hào)；曾獲蘭州交通大學(xué)第十一屆“交大之聲”辯論賽冠軍，被評(píng)為蘭州大學(xué)優(yōu)秀研究生會(huì)干部。有較為豐富的人際交往能力和市場(chǎng)開(kāi)拓能力。財(cái)務(wù)部經(jīng)理：龔怡，09級(jí)管理學(xué)院企業(yè)管理碩士研究生。曾參與“新消費(fèi)文化觀念構(gòu)建”國(guó)家社科基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào):08BZX011），主要負(fù)責(zé)市場(chǎng)調(diào)研以及數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。兼職會(huì)計(jì)事務(wù)所，參加過(guò)黃河劇院、甘肅演出公司資產(chǎn)審計(jì)與資產(chǎn)評(píng)估工作。有一定的財(cái)務(wù)管理經(jīng)驗(yàn)。項(xiàng)目的技術(shù)方案與創(chuàng)新性技術(shù)：1、動(dòng)作捕捉（Motion capture）是準(zhǔn)確測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體在三維空間運(yùn)動(dòng)的技術(shù)?；谖C(jī)械傳感器的捕捉技術(shù)是通過(guò)綁定在人體上的數(shù)個(gè)慣性測(cè)量節(jié)點(diǎn)獲取人體骨骼關(guān)鍵點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，應(yīng)用有線或無(wú)線數(shù)據(jù)透?jìng)鞣绞絺鬏斨罰C端，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的處理計(jì)算得到關(guān)鍵點(diǎn)在不同時(shí)間計(jì)量單位上的空間坐標(biāo)(X,Y,Z)，并應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)顯示重建模擬人體動(dòng)作。2、藍(lán)牙技術(shù)是一種無(wú)線數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開(kāi)放性全球規(guī)范，它以低成本低功耗的無(wú)線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接，程序存儲(chǔ)在一個(gè)微型芯片中。創(chuàng)新： 1、應(yīng)用微機(jī)械式17傳感節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)人體實(shí)時(shí)全身動(dòng)作捕捉； 2、改進(jìn)的反向運(yùn)動(dòng)學(xué)算法，提高了計(jì)算效率；3、應(yīng)用藍(lán)牙無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，方便使用；4、應(yīng)用融合地磁傳感器算法的運(yùn)動(dòng)傳感器，提高測(cè)量精度；5、人體模型參數(shù)信息快速校準(zhǔn)。項(xiàng)目產(chǎn)品市場(chǎng)與競(jìng)爭(zhēng)一、 市場(chǎng)概述1、項(xiàng)目產(chǎn)品市場(chǎng)概況及需求情況隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及三維圖像技術(shù)的迅速發(fā)展，3D產(chǎn)品發(fā)展?jié)u漸融入到人們的生活當(dāng)中，動(dòng)作捕捉系統(tǒng)在動(dòng)畫(huà)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)可解決三維動(dòng)畫(huà)制作中定義角色運(yùn)動(dòng)的瓶頸問(wèn)題，可大幅度提高三維動(dòng)畫(huà)及游戲開(kāi)發(fā)的效率。動(dòng)漫游戲產(chǎn)業(yè)，包括動(dòng)畫(huà)卡通、數(shù)字娛樂(lè)、多媒體產(chǎn)品等，被譽(yù)為二十一世紀(jì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的核心產(chǎn)業(yè)，是最有希望的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，這場(chǎng)后現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)浪潮，不僅給全球經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)帶來(lái)根本性轉(zhuǎn)變，也為進(jìn)入新世紀(jì)的中國(guó)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了千載難逢的發(fā)展機(jī)遇。其發(fā)展既滿足了人民群眾特別是未成年人的精神文化需求，同時(shí)也為建設(shè)社會(huì)主義先進(jìn)文化，推動(dòng)我國(guó)文化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)、政治、文化的協(xié)調(diào)發(fā)展，全面建設(shè)小康社會(huì)，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。在三維動(dòng)畫(huà)的制作中，在建立了角色的數(shù)字模型之后，我們需要根據(jù)腳本的要求為模型定義運(yùn)動(dòng)，如何使用傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)，這是一項(xiàng)工作量巨大的工作，也是動(dòng)畫(huà)片生產(chǎn)中影響效率提高的關(guān)鍵。運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的應(yīng)用對(duì)動(dòng)畫(huà)片制作效率和質(zhì)量的提高具有重要的意義，本來(lái)需要數(shù)月來(lái)完成的工作應(yīng)用運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)之后只需要短短數(shù)日即可完成。應(yīng)該說(shuō)運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的應(yīng)用是動(dòng)畫(huà)片制作技術(shù)的重大突破，也是今后動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。本項(xiàng)目基于加速度傳感器技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理技術(shù)的研究，研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)機(jī)械式運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)。 2、項(xiàng)目產(chǎn)品的目標(biāo)市場(chǎng)動(dòng)漫游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展為動(dòng)漫技術(shù)設(shè)備創(chuàng)造了巨大的市場(chǎng)空間，僅就動(dòng)漫專業(yè)教育方面，目前數(shù)以千計(jì)的高職高專院校，設(shè)立動(dòng)漫專業(yè)的數(shù)量已超過(guò)50%。微機(jī)械式運(yùn)動(dòng)信息捕捉系統(tǒng)由于其成本低廉，可定位于普及型中低端產(chǎn)品，面向國(guó)內(nèi)，以高等職業(yè)技術(shù)教育、中小型動(dòng)漫企業(yè)及動(dòng)漫培訓(xùn)機(jī)構(gòu)為銷售對(duì)象，保守估計(jì)全國(guó)中低端動(dòng)作捕捉系統(tǒng)的需求量應(yīng)在數(shù)千套以上，預(yù)計(jì)將形成數(shù)億元的市場(chǎng)。二、 競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)分析1、項(xiàng)目產(chǎn)品的主要競(jìng)爭(zhēng)者目前在動(dòng)捕方面的技術(shù)中，有光學(xué)式的動(dòng)捕技術(shù)和電磁式的動(dòng)捕技術(shù)。光學(xué)式的動(dòng)捕技術(shù)成本高，場(chǎng)地、不知有一定的限制；電磁式的動(dòng)捕技術(shù)精確度相對(duì)要低一些。2、項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)性能比較優(yōu)勢(shì)1 人體實(shí)時(shí)全身動(dòng)作捕捉 2 運(yùn)動(dòng)檢測(cè)采用微機(jī)械式17傳感節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò) 3 藍(lán)牙無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸 4 融合先進(jìn)算法的九軸智能運(yùn)動(dòng)傳感器 5 圖形化軟件操作界面 6 通用的人體特征動(dòng)畫(huà)文件格式輸出 7 數(shù)據(jù)記錄、輸出、保存、編輯及回放 8 人體模型參數(shù)信息快速校準(zhǔn) 3、項(xiàng)目產(chǎn)品其他市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)本項(xiàng)目產(chǎn)品成本低、市場(chǎng)面眾廣泛，適用于各大高校、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和中小型動(dòng)漫制作企業(yè)。也可用于智能機(jī)器人的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用當(dāng)中。未來(lái)客戶目前，本產(chǎn)品主要銷售對(duì)象是全國(guó)上千所開(kāi)設(shè)動(dòng)漫專業(yè)的高校、動(dòng)漫專業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、中小型動(dòng)漫企業(yè)。商業(yè)模式我們的市場(chǎng)定位是：立足西部，面向全國(guó)；以產(chǎn)品優(yōu)良特性和品質(zhì)及價(jià)格優(yōu)勢(shì)贏得客戶；以傳遞綠色環(huán)保理念為己任，用至誠(chéng)的服務(wù)獲取市場(chǎng)的回報(bào)。隨著產(chǎn)品正式投產(chǎn)，我們將建立如下產(chǎn)品獲利模式：1、采購(gòu)國(guó)內(nèi)一流光伏發(fā)電配件，利用核心技術(shù)精心組裝，生產(chǎn)合格發(fā)電設(shè)備。2、建立一支富有朝氣、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、能準(zhǔn)確把握和充分駕馭市場(chǎng)的銷售團(tuán)隊(duì)。3、建立企業(yè)網(wǎng)站，宣傳企業(yè)產(chǎn)品；在行業(yè)雜志和其它媒體上進(jìn)行量力而行的產(chǎn)品宣傳。4、建立完善的售后服務(wù)制度，及時(shí)了解客戶對(duì)產(chǎn)品和售后服務(wù)的意見(jiàn)及建議，以進(jìn)一步完善產(chǎn)品銷售體系。項(xiàng)目主要風(fēng)險(xiǎn)由于我們的產(chǎn)品是訂單是生產(chǎn)，零庫(kù)存，無(wú)產(chǎn)品積壓，基本上不存在較大風(fēng)險(xiǎn)。資金需求請(qǐng)說(shuō)明項(xiàng)目需要的融資金額及大致用途本項(xiàng)目計(jì)劃融資60萬(wàn)元，用于加工裝配設(shè)備、工具的添置，生產(chǎn)材料的購(gòu)置，人員工資等。資金使用計(jì)劃2012年2013年2014年備注資金需求60萬(wàn)元70130預(yù)計(jì)收入59萬(wàn)元118萬(wàn)元294萬(wàn)元預(yù)計(jì)用戶數(shù)60120300目錄商業(yè)計(jì)劃書(shū)概要1目錄7第一部分 項(xiàng)目基本情況8第二部分 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)9第三部分 項(xiàng)目產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)10第四部分 行業(yè)及市場(chǎng)情況22第五部分 營(yíng)銷策略和管理25第六部分 融資說(shuō)明27第七部分 財(cái)務(wù)計(jì)劃28第八部分 風(fēng)險(xiǎn)控制30第九部分 附件32第一部分 項(xiàng)目基本情況本項(xiàng)目主要涉及微機(jī)械傳感器技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理技術(shù)，研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)機(jī)械式動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)。系統(tǒng)主要開(kāi)發(fā)流程是應(yīng)用微機(jī)械傳感器網(wǎng)絡(luò)獲取人體特征點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)無(wú)線傳輸至工作站（PC機(jī)），再經(jīng)過(guò)圖形化數(shù)據(jù)處理及運(yùn)動(dòng)分析重建軟件，得到控制三維動(dòng)畫(huà)角色運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)。著重解決的關(guān)鍵技術(shù)主要包括傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)獲取及處理、PC端圖形化數(shù)據(jù)處理及運(yùn)動(dòng)分析重建軟件等。動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)共將人體分為17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)處均設(shè)置一個(gè)微機(jī)械傳感器，從而構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的微機(jī)械傳感器均由三軸加速度傳感器、三軸角速度和三軸磁傳感器及MCU構(gòu)成。因此，這里也稱之為九軸傳感器，系統(tǒng)中的九軸傳感器均采用改良的卡爾曼濾波器算法實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的測(cè)量和數(shù)據(jù)融合，卡爾曼濾波器算法主要是采用信號(hào)與噪聲的狀態(tài)空間模型，利用前一時(shí)刻的估計(jì)值和當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)值來(lái)更新對(duì)狀態(tài)變量的估計(jì)，從而求出當(dāng)前時(shí)刻的估計(jì)值。為確保動(dòng)作捕捉系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)測(cè)量的精確性,對(duì)于九軸傳感器內(nèi)的三種不同傳感器測(cè)量提供不同的補(bǔ)償方法，對(duì)于高速及緩慢的傳感器運(yùn)動(dòng)模型提供了不同的數(shù)學(xué)模型，卡爾曼濾波器對(duì)這些數(shù)學(xué)模型具有良好的適應(yīng)性并可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況自動(dòng)收斂，從而提高動(dòng)作捕捉的精確性。九軸傳感器將內(nèi)部三種傳感器所獲得的原始數(shù)據(jù)(三軸加速度、三軸角速度、三軸磁場(chǎng)強(qiáng)度)匯總后利用卡爾曼濾波器算法對(duì)三種傳感器的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)結(jié)果進(jìn)行解算，最后綜合得出人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)(即歐拉角或四元數(shù))，再將其導(dǎo)入PC端圖形化數(shù)據(jù)處理及運(yùn)動(dòng)模型重建軟件，軟件內(nèi)部采用反向運(yùn)動(dòng)學(xué)算法計(jì)算各關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)的位移量，從而在軟件中以圖形化方式將人體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，同時(shí)輸出BVH格式文件便于存儲(chǔ)和修改。BVH文件可導(dǎo)入到動(dòng)漫制作軟件中制作動(dòng)畫(huà)。 第二部分 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)總經(jīng)理： 周威，09級(jí)電路與系統(tǒng)碩士研究生 ，2007年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中獲得省賽區(qū)二等獎(jiǎng)，兩次獲得蘭州大學(xué)一等學(xué)業(yè)獎(jiǎng)學(xué)金、二等助研獎(jiǎng)學(xué)金，在校期間參與了基于zigbee的高壓電網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)、基于寬帶電力線抄表系統(tǒng)、手持式電源內(nèi)阻檢測(cè)儀等項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，參與申請(qǐng)“一種電動(dòng)推桿控制的雙軸太陽(yáng)跟蹤光伏發(fā)電裝置”發(fā)明專利1項(xiàng)，獲實(shí)用新型專利授權(quán)1項(xiàng)，有較為豐富的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和開(kāi)拓精神。 技術(shù)總監(jiān)：米進(jìn)財(cái)，10級(jí)電路與系統(tǒng)碩士研究生，曾獲蘭州大學(xué)2008-2009學(xué)年優(yōu)秀學(xué)生三等獎(jiǎng)學(xué)金、2008年暑期社會(huì)實(shí)踐先進(jìn)個(gè)人。2009年在四川華迪公司實(shí)訓(xùn)，擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，完成基于FPGA的多功能數(shù)顯系統(tǒng)；2010年完成河南中原黃金冶煉廠干礦量集顯系統(tǒng)；2010年參與了USB固件程序設(shè)計(jì)；2011年參與了甘肅玉門(mén)油田水電廠鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)。參與申請(qǐng)“一種電動(dòng)推桿控制的雙軸太陽(yáng)跟蹤光伏發(fā)電裝置”發(fā)明專利1項(xiàng)，獲實(shí)用新型專利授權(quán)1項(xiàng)，有較為豐富的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力。 市場(chǎng)部經(jīng)理：劉莉，女，09級(jí)電路與系統(tǒng)碩士研究生。參與了基于zigbee的高壓電網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)、基于niosII的遠(yuǎn)程無(wú)線心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作，2011年獲Altera全國(guó)FPGA大獎(jiǎng)賽三等獎(jiǎng)、蘭州大學(xué)優(yōu)秀共產(chǎn)黨員稱號(hào)；曾獲蘭州交通大學(xué)第十一屆“交大之聲”辯論賽冠軍，被評(píng)為蘭州大學(xué)優(yōu)秀研究生會(huì)干部。有較為豐富的人際交往能力和市場(chǎng)開(kāi)拓能力。財(cái)務(wù)部經(jīng)理：杜振濤，09級(jí)管理學(xué)院企業(yè)管理碩士研究生。曾參與“新消費(fèi)文化觀念構(gòu)建”國(guó)家社科基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào):08BZX011），主要負(fù)責(zé)市場(chǎng)調(diào)研以及數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。兼職會(huì)計(jì)事務(wù)所，參加過(guò)黃河劇院、甘肅演出公司資產(chǎn)審計(jì)與資產(chǎn)評(píng)估工作。有一定的財(cái)務(wù)管理經(jīng)驗(yàn)。辦公室主任：董敏，女，09級(jí)電路與系統(tǒng)碩士研究生，曾獲青海大學(xué)“三好學(xué)生”、青海省攀巖比賽周賽第一名的獎(jiǎng)勵(lì)，曾參加友晶科技及 Altera 公司所主辦的“亞洲創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”，有一定的組織管理能力。第三部分 項(xiàng)目產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)一.項(xiàng)目產(chǎn)品的技術(shù)原理動(dòng)作捕捉（Motion capture）是準(zhǔn)確測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體在三維空間運(yùn)動(dòng)狀況的技術(shù)。通過(guò)綁定在人體上的數(shù)個(gè)慣性測(cè)量節(jié)點(diǎn)獲取人體骨骼關(guān)鍵點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，應(yīng)用無(wú)線數(shù)據(jù)透?jìng)鞣绞絺鬏斨罰C端，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的處理計(jì)算得到關(guān)鍵點(diǎn)在不同時(shí)間計(jì)量單位上的空間坐標(biāo)(X,Y,Z)，并應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)顯示重建模擬人體動(dòng)作。動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)主要用于實(shí)時(shí)捕捉人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)并在圖形重建軟件中實(shí)時(shí)顯示，為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)捕捉和圖形的實(shí)時(shí)顯示，系統(tǒng)的主要功能集中于硬件捕捉設(shè)備和軟件圖形重建系統(tǒng)，硬件設(shè)備主要有微機(jī)械傳感器用于實(shí)時(shí)獲得人體特定關(guān)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)信息；微控制器系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)采集傳感器網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)(歐拉角或四元數(shù))，微控制器系統(tǒng)中集成了藍(lán)牙無(wú)線傳輸模塊，該模塊用于將從傳感器網(wǎng)絡(luò)中采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至工作站(PC機(jī))，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備與PC端的無(wú)線傳輸功能；PC端有相應(yīng)的藍(lán)牙無(wú)線接收模塊，用于實(shí)時(shí)獲取微控制器系統(tǒng)發(fā)出的數(shù)據(jù)。軟件部分就是PC端的人體運(yùn)動(dòng)模型重建軟件，該軟件將人體17個(gè)特征點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)(歐拉角或四元數(shù))通過(guò)反向運(yùn)動(dòng)學(xué)算法進(jìn)行解算，最后得到人體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)模型并進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，軟件中需實(shí)現(xiàn)如下功能：見(jiàn)圖1.動(dòng)捕系統(tǒng)配置模塊端口配置藍(lán)牙通信姿態(tài)校準(zhǔn)顯示模塊參數(shù)設(shè)置圖形顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)修改數(shù)據(jù)回放T型校準(zhǔn)圖1 動(dòng)捕系統(tǒng)功能圖藍(lán)牙技術(shù)是一種無(wú)線數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開(kāi)放性全球規(guī)范，它以低成本低功耗的無(wú)線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接，程序存儲(chǔ)在一個(gè)微型芯片中。數(shù)據(jù)處理與圖形重建軟件主要用于實(shí)時(shí)提取PC端藍(lán)牙接收模塊的數(shù)據(jù)，并對(duì)該運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算，之后實(shí)時(shí)重建人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)模型，運(yùn)動(dòng)姿態(tài)圖形重建軟件應(yīng)具有對(duì)捕捉到的人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)(一般為BVH文件)進(jìn)行存儲(chǔ)和更新的功能。2 項(xiàng)目國(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀：運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的出現(xiàn)可以追溯到上個(gè)世紀(jì)的70年代末，迪斯尼公司為改進(jìn)動(dòng)畫(huà)制作的效果，提高動(dòng)畫(huà)的質(zhì)量，試圖采用“臨摹”高速拍攝真實(shí)演員動(dòng)作的連貫相片的方式來(lái)達(dá)到。這個(gè)被稱為Rotosooping的方法可以說(shuō)是基于運(yùn)動(dòng)獲取產(chǎn)生動(dòng)畫(huà)的原型或先驅(qū)。當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)剛開(kāi)始應(yīng)用于動(dòng)畫(huà)制作時(shí)，紐約計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的 RebeccaAllen就設(shè)計(jì)了一種光學(xué)裝置，將真實(shí)舞蹈演員的表演姿勢(shì)投射在計(jì)算機(jī)屏幕上，作為數(shù)字舞蹈演員動(dòng)畫(huà)關(guān)鍵幀的參考，這一舉措促進(jìn)了運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的發(fā)展。20世紀(jì)80年代開(kāi)始，美國(guó)Biomechanics實(shí)驗(yàn)室、麻省理工學(xué)院等都開(kāi)展了對(duì)計(jì)算機(jī)人體運(yùn)動(dòng)捕捉的研究。在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的應(yīng)用開(kāi)始于上世紀(jì)80年代初期，Abel研究小組首次將運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)用于生成三維動(dòng)畫(huà)。 1988年，美國(guó)太平洋數(shù)據(jù)圖像公司設(shè)計(jì)了一個(gè)8自由度的輸入裝置，用以控制動(dòng)畫(huà)人物的位置和嘴唇的運(yùn)動(dòng)，該裝置能夠?qū)崟r(shí)地捕獲人體的運(yùn)動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)虛擬人。在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的國(guó)際會(huì)議上也開(kāi)始了關(guān)于運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的討論，特別是98年以后還專門(mén)舉行了針對(duì)運(yùn)動(dòng)捕捉的國(guó)際會(huì)議capTech98。此后，運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)吸引了越來(lái)越多的研究人員和開(kāi)發(fā)商的目光，并從試用性研究逐步走向了實(shí)用化。目前在發(fā)達(dá)國(guó)家，運(yùn)動(dòng)捕捉已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)用化階段，有多家廠商相繼推出了多種商品化的運(yùn)動(dòng)捕捉設(shè)備，如美國(guó)OMG公司的vicon系列產(chǎn)品、加拿大Kaydara公司開(kāi)發(fā)的FilmBox，法國(guó)Biosesta公司的“sAGA一3”,意大利eMotion公司的 sMARTmotione等。在國(guó)內(nèi)，運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的發(fā)展也已經(jīng)有幾十年的歷史，而且隨著CG產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)于運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)的需求也在飛速膨脹。一些科研機(jī)構(gòu)如中科院自動(dòng)化所，浙江大學(xué)圖形學(xué)實(shí)都在進(jìn)行相關(guān)方面的研究。據(jù)統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)三維制造業(yè)對(duì)運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)的使用比例高達(dá)60%，更多的企業(yè)通過(guò)合作或者租用等方式將運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)應(yīng)用到自己的產(chǎn)品中，比如大連的東銳軟件有限公司，北京的迪生通博科技有限公司等系統(tǒng)制造商也紛紛加入進(jìn)來(lái)，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)。運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了表演動(dòng)畫(huà)，現(xiàn)在己經(jīng)成功地應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲、人體工程學(xué)研究、模擬訓(xùn)練、生物力學(xué)研究等許多方面。近年來(lái)，運(yùn)動(dòng)捕獲技術(shù)已成為人體動(dòng)畫(huà)主流技術(shù)之一，如何處理和應(yīng)用運(yùn)動(dòng)捕獲數(shù)據(jù)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)界研究的熱門(mén)話題。三.項(xiàng)目的主要內(nèi)容及技術(shù)路線3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)共將人體分為17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)處均設(shè)置 一個(gè)微機(jī)械傳感器，從而組成傳感器網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)傳感器均是由三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和三軸磁傳感器及MCU構(gòu)成， 因此，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集部分由多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)組成，且每個(gè)傳感器有獨(dú)立的控制器，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，主控制器命令各節(jié)點(diǎn)控制器通過(guò)傳感器采集人體各關(guān)節(jié)點(diǎn)的三維加速度、三維角速度及三維磁場(chǎng)強(qiáng)度。各節(jié)點(diǎn)控制器與系統(tǒng)主控制器之間采取總線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用總線形式進(jìn)行通信。主控制器采集各傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信息，并對(duì)信息進(jìn)行分析和處理后，將輸出的有效數(shù)據(jù)通過(guò)藍(lán)牙模塊無(wú)線傳送到PC端，PC端的圖形化運(yùn)動(dòng)姿態(tài)重建軟件可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理，主要是采用一種常用的反向運(yùn)動(dòng)學(xué)算法即循環(huán)坐標(biāo)下降算法(CCD算法)對(duì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算，最后得到人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)重建人體運(yùn)動(dòng)模型。因此，按人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)的處理方式可以將系統(tǒng)主要分為數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理兩大模塊，其中數(shù)據(jù)采集模塊要實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容包括：1） 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2） 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)3） 主控制器ARM 系統(tǒng)設(shè)計(jì)4） 電源電路設(shè)計(jì) 5） 單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)6） 藍(lán)牙無(wú)線收發(fā)模塊數(shù)據(jù)處理模塊要實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容主要是：1） 人體運(yùn)動(dòng)模型建立2） 圖形化運(yùn)動(dòng)姿態(tài)重建軟件設(shè)計(jì)3） 運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)（節(jié)點(diǎn)位移）計(jì)算本動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)的主要原理如下圖2.所示：傳感器單元1傳感器單元2傳感器單元8傳感器單元1傳感器單元2傳感器單元9傳感器網(wǎng)絡(luò)主控制器系統(tǒng)1藍(lán)牙傳輸模塊MCU藍(lán)牙傳輸模塊MCU主控制器系統(tǒng)2藍(lán)牙接收模塊PC端軟件圖形重建系統(tǒng)BVH文件圖2 動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)原理圖3.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器網(wǎng)絡(luò)的作用主要是獲取人體各特征點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)，人體各特征點(diǎn)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的融合可用于模擬整個(gè)人體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，本動(dòng)捕系統(tǒng)將人體骨骼模型的運(yùn)動(dòng)抽象成人體關(guān)節(jié)模型的運(yùn)動(dòng)，人體骨架是一種關(guān)節(jié)鏈結(jié)構(gòu)，關(guān)節(jié)鏈?zhǔn)怯梢幌盗幸来蜗噙B的剛體(一般假設(shè)物體無(wú)論受到多大外力或轉(zhuǎn)動(dòng)得多快都不變形，稱這樣的物體為剛體，它是力學(xué)中關(guān)于研究對(duì)象的一個(gè)理想模型)連接而成的，兩個(gè)剛體的連接處稱之為關(guān)節(jié)點(diǎn)。且各關(guān)節(jié)點(diǎn)之間的部分任何時(shí)刻都不會(huì)發(fā)生任何改變，所以將人體骨架模型繼續(xù)抽象出17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)，相應(yīng)的關(guān)節(jié)分別是臀腹關(guān)節(jié)，左胸肩關(guān)節(jié)，右胸肩關(guān)節(jié) ，左肩關(guān)節(jié)，右肩關(guān)節(jié)，左肘關(guān)節(jié)，右肘關(guān)節(jié)，左腕關(guān)節(jié)，右腕關(guān)節(jié)，胸頸關(guān)節(jié)，頭頸關(guān)節(jié)，左腿根關(guān)節(jié)，右腿根關(guān)節(jié)，左膝關(guān)節(jié)，右膝關(guān)節(jié)，左躁關(guān)節(jié)，右躁關(guān)節(jié)，因此整個(gè)運(yùn)動(dòng)的人體可被看作是由17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)連接而成的人體骨架模型，同時(shí)將人體臀腹關(guān)節(jié)作為人體模型根關(guān)節(jié)，來(lái)確定人體的世界空間位置和朝向。這里采用常規(guī)的分層骨架結(jié)構(gòu)模型(即樹(shù)形結(jié)構(gòu))進(jìn)行圖形描述，如下圖3.所示：圖3人體關(guān)節(jié)層次結(jié)構(gòu)圖人體關(guān)節(jié)模型中各關(guān)節(jié)的劃分是對(duì)人體關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)的提取過(guò)程，人體各關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)信息經(jīng)處理后可以有效地反應(yīng)整個(gè)人體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，為獲取運(yùn)動(dòng)人體的17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)信息，本動(dòng)捕系統(tǒng)在每個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)處均放置一個(gè)微機(jī)械傳感器即傳感器節(jié)點(diǎn)，所以共將17個(gè)微機(jī)械傳感器放置在運(yùn)動(dòng)人體的17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)處,由此構(gòu)成具有17個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳感器網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)傳感器分別獲取運(yùn)動(dòng)人體的特定關(guān)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)(歐拉角或四元數(shù))，之后在PC端運(yùn)動(dòng)姿態(tài)圖形重建軟件中利用一種解析的反向運(yùn)動(dòng)學(xué)算法對(duì)17個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)(四元數(shù))進(jìn)行解算，獲得每個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位移量，從而由各特征點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)構(gòu)建出整個(gè)人體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)模型。由以上人體關(guān)節(jié)層次模型可以確定傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的分布，如圖4.所示，圖中每個(gè)黑色圓點(diǎn)代表一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，整個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)由17個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，每個(gè)節(jié)點(diǎn)處放置一個(gè)慣性軸傳感器。圖4 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分布圖3.3 傳感器節(jié)點(diǎn)在上述傳感器網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)就是一個(gè)微機(jī)械傳感器，微機(jī)械傳感器是由三軸加速度傳感器、三軸角速度傳感器和三軸地磁場(chǎng)傳感器及MCU構(gòu)成，因此本文也稱之為九軸傳感器，主要用于實(shí)時(shí)獲得人體各關(guān)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)，每個(gè)九軸傳感器內(nèi)部都使用了多傳感器數(shù)據(jù)融合算法，本動(dòng)捕系統(tǒng)中的九軸傳感器均使用卡爾曼濾波器算法(最優(yōu)化自回歸數(shù)據(jù)處理算法)實(shí)現(xiàn)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的測(cè)量，此算法也是目前最高效的傳感器數(shù)據(jù)融合算法，卡爾曼濾波器算法主要是采用信號(hào)與噪聲的狀態(tài)空間模型，利用前一時(shí)刻的估計(jì)值和當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)值來(lái)更新對(duì)狀態(tài)變量的估計(jì)，從而求出當(dāng)前時(shí)刻的估計(jì)值。為確保動(dòng)作捕捉系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)測(cè)量的精確性,對(duì)于九軸傳感器內(nèi)的三種不同傳感器測(cè)量提供不同的補(bǔ)償方法，不同時(shí)刻人體運(yùn)動(dòng)的快慢及運(yùn)動(dòng)幅度的大小均有很大的差異，相應(yīng)的傳感器的運(yùn)動(dòng)模型也有所不同，因此，系統(tǒng)對(duì)高速快速及低速緩慢的傳感器運(yùn)動(dòng)模型建立了對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，卡爾曼濾波器對(duì)這些數(shù)學(xué)模型具有良好的適應(yīng)性并可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況自動(dòng)收斂，動(dòng)捕系統(tǒng)中提供卡爾曼濾波器參數(shù)的調(diào)節(jié)功能，對(duì)于磁場(chǎng)環(huán)境變動(dòng)較大或存在鐵磁性物質(zhì)的環(huán)境下使用動(dòng)捕系統(tǒng)時(shí)，可以盡量調(diào)低磁傳感器靈敏度并相對(duì)增加角速度傳感器和加速度傳感器靈敏度，以適應(yīng)環(huán)境的變化，從而提高動(dòng)作捕捉的精確性。傳感器節(jié)點(diǎn)原理及在動(dòng)捕系統(tǒng)中的作用如圖5.所示：三軸加速度三軸角速度三軸地磁場(chǎng)MCU九軸傳感器歐拉角或四元數(shù)主控制器系統(tǒng)處理器藍(lán)牙模塊藍(lán)牙模塊PC軟件BVH文件圖5傳感器節(jié)點(diǎn)及動(dòng)捕系統(tǒng)原理動(dòng)作捕捉系統(tǒng)將人體運(yùn)動(dòng)模型抽象成17個(gè)關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)，通過(guò)將三維運(yùn)動(dòng)姿態(tài)測(cè)量設(shè)備VM-i綁定在人體的特征點(diǎn)上，實(shí)時(shí)地采集人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。三維姿態(tài)測(cè)量設(shè)備VM-i是微邁森慣性技術(shù)開(kāi)發(fā)（北京） 有限公司研發(fā)設(shè)計(jì)的，設(shè)備如下圖6所示：圖6 VM-i傳感器它是基于MEMS技術(shù)低成本高性能的三維姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)(AHRS)。VM-i集成三軸陀螺儀、三軸加速度計(jì)（即IMU），三軸地磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器，GPS等輔助傳感器采集人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，將VM-i安裝于人體關(guān)鍵點(diǎn)上后，處于工作狀態(tài)的陀螺儀傳感器將收集人體運(yùn)動(dòng)的姿態(tài)數(shù)據(jù)（橫滾角、俯仰角、航向角）。運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)獲得后即可利用該數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的三維虛擬人體模型，從而實(shí)時(shí)重建真實(shí)人體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)追蹤。然而，陀螺儀器件測(cè)量的運(yùn)動(dòng)物體姿態(tài)數(shù)據(jù)具有誤差，必須進(jìn)行修正后才能真實(shí)地反應(yīng)出運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)。這種誤差產(chǎn)生的大致過(guò)程是：陀螺儀器件直接測(cè)量的數(shù)據(jù)為角速度，該角速度值為瞬間量，大多數(shù)情況下不能直接使用，而需要對(duì)該角速度進(jìn)行時(shí)間積分，得到角度變化量，然后加上初始角度作為最后的角度值才是運(yùn)動(dòng)物體的姿態(tài)數(shù)據(jù)，這種積分過(guò)程積分時(shí)間（dt）越小，得到的角度值越準(zhǔn)確，由于陀螺儀測(cè)量基準(zhǔn)是其自身而非外在的絕對(duì)參照物，加之積分時(shí)間（dt）不可能無(wú)限縮小，積分的累積誤差將隨時(shí)間推移迅速增加，進(jìn)而導(dǎo)致測(cè)量的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)發(fā)生偏差。一種解決陀螺儀積分累積誤差的方法是在運(yùn)動(dòng)姿態(tài)追蹤設(shè)備中增加加速度傳感器，用于測(cè)量重力方向的加速度數(shù)值，在無(wú)外力加速度情況下，可較為準(zhǔn)確地輸出運(yùn)動(dòng)物體的橫滾角和俯仰角，如果有外力加速作用，通過(guò)具有遞歸自回歸濾波功能的卡爾曼濾波器進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，最后得出人體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)。但是，由于加速度測(cè)量的重力方向與航向角正交，無(wú)法用加速度傳感器消除水平方向的陀螺儀累積誤差，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的航向角數(shù)據(jù)與實(shí)際值不相符合，進(jìn)而在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)物體追蹤時(shí)不能準(zhǔn)確地追蹤運(yùn)動(dòng)物體。在此基礎(chǔ)上增加地磁場(chǎng)傳感器件，通過(guò)將該傳感器件收集到的地磁場(chǎng)數(shù)據(jù)作為觀測(cè)值輸入遞歸自回歸單元中進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，利用遞歸自回歸單元的遞歸收斂功能消除角速度儀在水平方向的累積誤差，得到最優(yōu)的姿態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)輸出以四元數(shù)、歐拉角等表示的零漂移三維運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)。傳感器節(jié)點(diǎn)內(nèi)部原理如圖7.所示三軸加速度計(jì)三軸陀螺儀三軸磁傳感器GPS卡爾曼濾波器算法四元數(shù)或歐拉角圖7 傳感器內(nèi)部原理圖一般情況下，輸出的數(shù)據(jù)為四元數(shù)，因?yàn)闅W拉角采用三個(gè)向量表示三維空間狀態(tài)，理解起來(lái)非常容易。但是是對(duì)于歐拉角表示的旋轉(zhuǎn)，無(wú)論Heading 和Roll 為多少度，只要Pitch 為90（即繞第二個(gè)軸的旋轉(zhuǎn)），就會(huì)出現(xiàn)萬(wàn)向鎖現(xiàn)象。歐拉角采用圖8 的旋轉(zhuǎn)順序表示姿態(tài)，航向 （Heading）、橫滾（Roll）、 側(cè)翻（Pitch）。X+YawZXY+Roll+Pitch圖 8 歐拉角旋轉(zhuǎn)順序圖實(shí)際上，使用3 個(gè)量來(lái)表示三維維空間的朝向的系統(tǒng)都會(huì)遭遇這個(gè)問(wèn)題，四元數(shù)通過(guò)一組復(fù)數(shù)表示空間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，完全解決了這個(gè)問(wèn)題。歐拉角與四元數(shù)姿態(tài)表示方法是目前工程上最常用的兩種方法，VM-i采用四元數(shù)的表示方法實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的測(cè)量。3.4 數(shù)據(jù)接口數(shù)據(jù)接口就是進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)向數(shù)據(jù)連接線輸出數(shù)據(jù)的接口，RS-485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干擾能力強(qiáng)，即抗噪聲干擾性能好。該接口的最高傳輸速率可達(dá)10Mbps，最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)為4000英尺，但實(shí)際有效傳輸距離也可達(dá)3000米，但本系統(tǒng)中對(duì)于傳輸距離的要求較低，這點(diǎn)可以得到很好的滿足。同時(shí)RS-485接口在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)接收器，即具有較強(qiáng)的多站能力，有利于方便地建立設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。因此，傳感器網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)RS-485總線連接并將數(shù)據(jù)傳送至主控制器系統(tǒng)，整個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)共有17個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，并由兩個(gè)主控制器系統(tǒng)(左右各有一個(gè)主控制器系統(tǒng))采集節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，人體左側(cè)布置8個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，8個(gè)節(jié)點(diǎn)經(jīng)RS-485總線連接之后連至左側(cè)主控制器系統(tǒng)，整體呈總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；同樣，人體右側(cè)布置9個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)并通過(guò)RS-485總線相連，之后再連至右側(cè)主控制器系統(tǒng)，在主控制器系統(tǒng)中集成藍(lán)牙發(fā)送模塊，用于將采集到的各傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)發(fā)送至工作站(PC端)。3.5微控制單元（MCU）主控制器部分主要采用基于ARM32-bitCortexTM-M3內(nèi)核的單片機(jī)控制板STM32F103RET7，該芯片具有32位閃存微控制器,高達(dá)512KB的存儲(chǔ)器容量，并具有USB、CAN、I2C總線、11個(gè)定時(shí)器、3個(gè)ADC，USB2.0全速接口，SDIO接口，CRC計(jì)算單元。處理速度達(dá)72MHz并有256KB至512KB的快閃記憶體，高達(dá)64KB的SRAM，靜態(tài)存儲(chǔ)器控制器有4個(gè)芯片選擇，支持LCD并行接口和8080/6800模式，2.0-3.6伏供電電壓和I/O端口及4至16MHz晶體振蕩器。另外還包括為傳達(dá)改進(jìn)性能而設(shè)置的Thumb-2指令，帶更好的編碼密度，對(duì)中斷更快的反應(yīng)，均和領(lǐng)先的工業(yè)功耗相結(jié)合。因此可以滿足本動(dòng)捕系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和傳送的要求，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)主控制器CPU不斷的獲取各傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，同時(shí)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與主控制器系統(tǒng)之間采用RS-485總線連接，RS-485總線具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率(10Mbps)，且總線接口具有良好的抗噪聲干擾性及較長(zhǎng)傳輸距離的特點(diǎn)。通過(guò)RS-485總線主控制器系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取傳感器網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)，主控制器系統(tǒng)集成藍(lán)牙傳輸模塊，藍(lán)牙傳輸模塊用于無(wú)線發(fā)送人體各關(guān)鍵關(guān)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)至PC端，主控制器系統(tǒng)可以保證實(shí)時(shí)獲取人體各關(guān)節(jié)點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)傳送至PC端人體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)圖形重建軟件中，圖9為STM32F103RET7引腳原理圖。圖9 STM32F103RET7原理圖3.6 藍(lán)牙傳輸模塊藍(lán)牙技術(shù)是一種無(wú)線數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開(kāi)放性全球規(guī)范，它以低成本低功耗的無(wú)線連接為基礎(chǔ)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接，程序存儲(chǔ)在一個(gè)微型芯片中。本動(dòng)作信息捕捉系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)之一就是利用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，大部分的機(jī)械式動(dòng)作捕捉系統(tǒng)均是采用有線式的數(shù)據(jù)傳輸，不僅使表演者負(fù)于纜線的束縛無(wú)法自由表演，且迫于纜線的限制無(wú)法達(dá)到期望的運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)幅度，因此本動(dòng)捕系統(tǒng)采用無(wú)線藍(lán)牙技術(shù)完成主控制器系統(tǒng)與PC端的有效數(shù)據(jù)傳輸，藍(lán)牙傳輸模塊集成于主控制器系統(tǒng)中，主控制器單元實(shí)時(shí)采集各傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，之后由藍(lán)牙傳輸模塊將采集到的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至工作站(PC即)。PC端有相應(yīng)藍(lán)牙接收模塊，負(fù)責(zé)接收主控制器系統(tǒng)中的藍(lán)牙傳輸模塊發(fā)出的數(shù)據(jù)，從而在動(dòng)捕設(shè)備與PC端之間，實(shí)現(xiàn)了高效的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。因此，主控制器系統(tǒng)的藍(lán)牙傳輸模塊我們主要采用南京國(guó)春電氣設(shè)備有限公司的GC-01 CLASS1貼片式藍(lán)牙模塊。它主要采用了CRS公司的AUDIO-FLASH藍(lán)牙芯片，附加Atmel公司T7024藍(lán)牙專用前端芯片擴(kuò)展成標(biāo)準(zhǔn)1級(jí)藍(lán)牙模塊（Class1），通訊距離達(dá)100m。外圍主要元器件選型采用工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，模塊電路板為0.8mm四層板，采用激光盲孔加工工藝，引腳采用半孔加工工藝，貼片式設(shè)計(jì)，體積尺寸緊湊。電路接口主要是USB口、RS232串行口(TTL電平)、Audio模擬語(yǔ)音接口（SPK,MIC）、SPI編程口、2路AIO模擬量接口、12路數(shù)字PIO接口，硬件框圖見(jiàn)圖10 ，操作電壓為2.7V3.3V,工作溫度：-40至+105，發(fā)送靈敏度達(dá)-85dBm。圖10 GC-01硬件框圖圖11 GC-01板3.7 電源模塊設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)信息捕捉系統(tǒng)共有兩個(gè)主控制器系統(tǒng)，每個(gè)主控制器系統(tǒng)都需要一個(gè)供電電源，電源采用4節(jié)1.2 V 3000mAh鎳氫充電電池串聯(lián)構(gòu)成，并采用電源管理芯片LP2951 進(jìn)行電源管理，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5 V 工作電壓，同時(shí)具有電量檢測(cè)的功能。3.8藍(lán)牙接收模塊動(dòng)捕系統(tǒng)的圖形重建軟件內(nèi)部主要使用傳感器網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)解算后得出整個(gè)人體模型的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)都是從PC端的藍(lán)牙接收模塊獲得的，圖形重建軟件從相應(yīng)的藍(lán)牙接收模塊的端口讀取運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，最后用于人體運(yùn)動(dòng)模型的重建。PC端的藍(lán)牙接收模塊用于實(shí)時(shí)獲取主控制器系統(tǒng)發(fā)出的每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，藍(lán)牙接收模塊接收到各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)后，PC端人體模型重建軟件就可以從藍(lán)牙模塊相應(yīng)的端口處提取數(shù)據(jù)，軟件內(nèi)部實(shí)現(xiàn)人體運(yùn)動(dòng)模型的實(shí)時(shí)重建和顯示。相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序采用IVT公司開(kāi)發(fā)的BlueSoleil6藍(lán)牙PC軟件。BlueSoleil6具有卓越的無(wú)線功能，可以無(wú)線訪問(wèn)種類繁多的支持藍(lán)牙功能的設(shè)備，如手機(jī)、電腦、PDA等，BlueSoleil6界面簡(jiǎn)單易用可迅速與各種藍(lán)牙設(shè)備(如手機(jī)、筆記本等)建立連接，主要功能包括：配對(duì)、搜索服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸、建立連接、信息交換與同步、藍(lán)牙傳真等。藍(lán)牙接收設(shè)備使用的是USB接口類型的支持CLASS1/2/3標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙設(shè)備。操作頻帶在 2.4GHz 至 2.483GHz 之間，采用 FHSS (跳頻展頻) 技術(shù)，適用于 Windows 98SE/ME/2000/XP/2003/VISTA或 Mac OS X 10.2.6以上之操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)傳輸率最高可達(dá)3Mbps，靈敏度 預(yù)先規(guī)定值value)，即該人將手伸出一段距離后沒(méi)有觸及到水杯，則將J0的父節(jié)點(diǎn)J1作為新的根節(jié)點(diǎn)，從關(guān)節(jié)J1到末端效應(yīng)器E做向量V1，從關(guān)節(jié)J1到目標(biāo)點(diǎn)O做向量V2，繼續(xù)求得兩向量的點(diǎn)積即旋轉(zhuǎn)角，求出兩向量的叉積VT2為旋轉(zhuǎn)軸，將J1下的子鏈圍繞旋轉(zhuǎn)軸VT2旋轉(zhuǎn)角度，則末端效應(yīng)器又到達(dá)一個(gè)新的位置，如圖7所示，如果此時(shí)E依然沒(méi)有到達(dá)目標(biāo)位置O(該人還是沒(méi)有觸及到桌子上的水杯)，則繼續(xù)取J1的父節(jié)點(diǎn)J2作為新的根節(jié)點(diǎn)，逐級(jí)改變運(yùn)動(dòng)鏈上各關(guān)節(jié)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角度。如果依次迭代直至根節(jié)點(diǎn)Jroot時(shí)，此時(shí)末端效應(yīng)器依然沒(méi)有到達(dá)目標(biāo)位置O，則再?gòu)哪┒岁P(guān)節(jié)J0開(kāi)始新的迭代循環(huán)。這里必須對(duì)循環(huán)次數(shù)進(jìn)行限制，假定最大循環(huán)次數(shù)為N，如果循環(huán)次數(shù)達(dá)到了規(guī)定的最大值N時(shí)E還沒(méi)有到達(dá)目標(biāo)位置O，則表示目標(biāo)位置O不在末端效應(yīng)器的可達(dá)范圍之內(nèi)，即桌子上的水杯不在該人手掌可觸及的范圍之內(nèi)，此時(shí)需要對(duì)根節(jié)點(diǎn)進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)，如該人再走近桌子一段距離，也就是實(shí)現(xiàn)了根節(jié)點(diǎn)的平移運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)根節(jié)點(diǎn)后再進(jìn)行上述循環(huán)。EOJ0J1J2J3JrootJrootJ3J2J1J0OE圖12圖13bV2V1V1V2JrootJ3J2J1J0OEJ2J1J0EOJ3Jroot第四部分 行業(yè)及市場(chǎng)情況1、 市場(chǎng)概述1、項(xiàng)目產(chǎn)品市場(chǎng)概況及需求情況隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及三維圖像技術(shù)的迅速發(fā)展，3D產(chǎn)品發(fā)展?jié)u漸融入到人們的生活當(dāng)中，動(dòng)作捕捉系統(tǒng)在動(dòng)畫(huà)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)可解決三維動(dòng)畫(huà)制作中定義角色運(yùn)動(dòng)的瓶頸問(wèn)題，可大幅度提高三維動(dòng)畫(huà)及游戲開(kāi)發(fā)的效率。動(dòng)漫游戲產(chǎn)業(yè)，包括動(dòng)畫(huà)卡通、數(shù)字娛樂(lè)、多媒體產(chǎn)品等，被譽(yù)為二十一世紀(jì)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的核心產(chǎn)業(yè)，是最有希望的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，這場(chǎng)后現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)浪潮，不僅給全球經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)帶來(lái)根本性轉(zhuǎn)變，也為進(jìn)入新世紀(jì)的中國(guó)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了千載難逢的發(fā)展機(jī)遇。其發(fā)展既滿足了人民群眾特別是未成年人的精神文化需求，同時(shí)也為建設(shè)社會(huì)主義先進(jìn)文化，推動(dòng)我國(guó)文化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)、政治、文化的協(xié)調(diào)發(fā)展，全面建設(shè)小康社會(huì)，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。在三維動(dòng)畫(huà)的制作中，在建立了角色的數(shù)字模型之后，我們需要根據(jù)腳本的要求為模型定義運(yùn)動(dòng)，如何使用傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)，這是一項(xiàng)工作量巨大的工作，也是動(dòng)畫(huà)片生產(chǎn)中影響效率提高的關(guān)鍵。運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的應(yīng)用對(duì)動(dòng)畫(huà)片制作效率和質(zhì)量的提高具有重要的意義，本來(lái)需要數(shù)月來(lái)完成的工作應(yīng)用運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)之后只需要短短數(shù)日即可完成。應(yīng)該說(shuō)運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的應(yīng)用是動(dòng)畫(huà)片制作技術(shù)的重大突破，也是今后動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。本項(xiàng)目基于加速度傳感器技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理技術(shù)的研究，研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)機(jī)械式運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)。 2、項(xiàng)目產(chǎn)品的目標(biāo)市場(chǎng)動(dòng)漫游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展為動(dòng)漫技術(shù)設(shè)備創(chuàng)造了巨大的市場(chǎng)空間，僅就動(dòng)漫專業(yè)教育方面，目前數(shù)以千計(jì)的高職高專院校，設(shè)立動(dòng)漫專業(yè)的數(shù)量已超過(guò)50%。微機(jī)械式運(yùn)動(dòng)信息捕捉系統(tǒng)由于其成本低廉，可定位于普及型中低端產(chǎn)品，面向國(guó)內(nèi)，以高等職業(yè)技術(shù)教育、中小型動(dòng)漫企業(yè)及動(dòng)漫培訓(xùn)機(jī)構(gòu)為銷售對(duì)象，保守估計(jì)全國(guó)中低端動(dòng)作捕捉系統(tǒng)的需求量應(yīng)在數(shù)千套以上，預(yù)計(jì)將形成數(shù)億元的市場(chǎng)。二、競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)分析1、項(xiàng)目產(chǎn)品的主要競(jìng)爭(zhēng)者目前在動(dòng)捕方面的技術(shù)中，有光學(xué)式的動(dòng)捕技術(shù)和電磁式的動(dòng)捕技術(shù)。光學(xué)式的動(dòng)捕技術(shù)成本高，場(chǎng)地、不知有一定的限制；電磁式的動(dòng)捕技術(shù)精確度相對(duì)要低一些。2、 項(xiàng)目產(chǎn)品技術(shù)性能比較優(yōu)勢(shì)1、 人體實(shí)時(shí)全身動(dòng)作捕捉 2、 運(yùn)動(dòng)檢測(cè)采用微機(jī)械式17傳感節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò) 3、 藍(lán)牙無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸 4、 融合先進(jìn)算法的九軸智能運(yùn)動(dòng)傳感器 5、 圖形化軟件操作界面 6、 通用的人體特征動(dòng)畫(huà)文件格式輸出 7、 數(shù)據(jù)記錄、輸出、保存、編輯及回放 8、 人體模型參數(shù)信息快速校準(zhǔn)3、項(xiàng)目產(chǎn)品其他市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)本項(xiàng)目產(chǎn)品成本低、市場(chǎng)面眾廣泛，適用于各大高校、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和中小型動(dòng)漫制作企業(yè)。也可用于智能機(jī)器人的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用當(dāng)中第五部分 營(yíng)銷策略和管理一本項(xiàng)目產(chǎn)品的主要用途：本項(xiàng)目產(chǎn)品主要適用西部偏遠(yuǎn)地區(qū)無(wú)電農(nóng)、牧民家庭使用。本項(xiàng)目產(chǎn)品小功率光伏發(fā)電裝置規(guī)格100Wp-500Wp，已開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品有120Wp和200Wp，其中200Wp太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤光伏發(fā)電裝置配以12V200AH蓄電池和逆變器，可供一戶家庭一臺(tái)電視、一部電腦和2盞9W節(jié)能燈同時(shí)使用6小時(shí)以上。大功率裝置（1KWp-4KWp）適合大型光伏發(fā)電站組成光伏發(fā)電陣列，提高光伏發(fā)電站的發(fā)電效率。1.市場(chǎng)定位：立足西部，面向全國(guó)；以產(chǎn)品優(yōu)良特性和品質(zhì)及價(jià)格優(yōu)勢(shì)贏得客戶；以傳遞綠色環(huán)保理念為己任，用至誠(chéng)的服務(wù)獲取市場(chǎng)的回報(bào)。本項(xiàng)目產(chǎn)品是適合于西部偏遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)、牧民家庭、小學(xué)、衛(wèi)生醫(yī)療站、邊防哨所等使用的小功率（200Wp）自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝置。西部地區(qū)特別是西北地區(qū)光照資源豐富，尚有許多農(nóng)牧民未用上電，本產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)，可隨時(shí)拆御異地安裝，且發(fā)電效率高，價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，目標(biāo)市場(chǎng)明確。目前，主要銷售對(duì)象是西部偏遠(yuǎn)地區(qū)無(wú)電農(nóng)、牧民家庭、小學(xué)、衛(wèi)生醫(yī)療站、邊防哨所等，