2015年7月24-25日，由51CTO傳媒主辦的WOT2015移動互聯網開發者大會在北京富力萬麗酒店召開。秉承專注技術、服務技術 人員的理念，自2012年以來，WOT品牌大會已經成功舉辦了六屆，積累了大量的技術專家資源，獲得了廣大IT從業者和技術愛好者的一致認可，成為了業界重要 的技術分享交流平臺以及人脈拓展平臺。

本次會議分為8個技術主題，分別是：移動游戲，算法分析，運維安全，HTML5,新浪微博技術專場，產品架構與設計，平臺與技術，APP創新與創業專場。51CTO作為本次大會的主辦方，將全程圖文直播報道與后期視頻 展示這場盛宴。

下面是來自中國科學院計算技術研究所研究員，博士生導師夏時洪老師給大家帶來的是主題為《人體運動仿真技術與應用》的精彩演講。夏時洪老師此次演講主要分為研究定位與研究意義、研究問題與主要進展和當前工作與未來計劃這三個部分，主要介紹人體運動仿真技術，涉及計算機圖形、虛擬現實與人工智能，具體包括人體運動（肢體動作、人臉表情）的實時、動態圖形圖像信息的智能計算，即肢體動作和人臉表情的運動建模，可用于安全、健康、娛樂中的運動合成、實時交互與運動理解。下面我們就來逐一來看具體的精彩內容。

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來自中國科學院計算技術研究所研究員，博士生導師夏時洪老師

研究定位與研究意義

定位：人體運動仿真技術看似很簡單但做到深入后就會發現非常復雜。要仿真人體運動，就要知道人的運動生理結構需以及一些生命科學知識。人類運動過程是受大腦控制的，這里有力學肌肉的控制，所以要用動態控制的算法。其次要得到一些初始的數據作為經驗值，也涉及到計算機科學、仿真科學等等。綜上所述，這是交叉研究的一個課題。

意義：人體運動仿真技術在計算機科學領域，交叉設計非常理想，體現在計算機圖形、虛擬現實、人工智能的范疇。計算機圖形是實現怎么樣模擬現實，并建一個計算模型生成逼真的圖像。我們主要研究對象，人自然的肢體動作，人臉的表情。這個研究首要的是做仿真試驗，假定人的活動我們可以做的非常真實。顯而易見的一個應用是在構建大型設施的時候要做人員安全風險評估，比如體育場館，地鐵站等人員密集的場所，可以事先評估風險，如果遇到突發事件怎么樣做應急預案。這件事情如果說是小規模的，我們可以請志愿者到現場，但是如果到10萬級甚至幾十萬級的時候，必須用模擬仿真技術來做。因為要做到這一點，每個個體人的活動必須是真實的。

研究問題與主要進展

問題：人體運動仿真技術最本質的是問題就是怎么樣用盡可能少的控制參數建立人體運動系統的高維、動態時空信息。人非常敏感，我們合成出來的動作是否真實、自然，我們大腦很快的認知到做得好或者不好。另外如果做力的控制，這個力的計算是否準，要設置什么樣的參數建構這樣的系統。

進展：

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運動仿真技術應用到數字娛樂

一：運動仿真，其兩個維度開展分為人體運動的虛擬仿真和人體運動物理仿真。人運動的虛擬仿真就是如何合成逼真的人體運動，挑戰視覺認知，讓你看到計算機生成的動態的圖像自然真實。我們可 以做方針訓練、教育培訓，也可以做數字娛樂等等。人體運動物理仿真就是如果我們已經掌握了人運動本質的規律，有一些計算模型，現在用計算模型可以反過來 讓計算機理解人在做的動作，所以要從視頻等物理介質中實時生成精準人體運動，它可以做到識別理解，實時交互控制。

二：人臉運動建模，就是觀測到人臉信息，可以在計算機里人臉表情空間是有一個維度刻劃它。人的眼神其實是非常重要的，交流的時候，比如說要生成一個人物形象它的眼神非常重要。我們做識別理解的時候，這個人是什么情緒狀態，眼神也非常重要。我們把眼部運動刻劃的非常細膩，比如說眼瞼的運動是呈弧形的。

當前工作與未來計劃

人臉表情仿真技術分享

夏時洪老師演講中列舉了一個案例：假定人所有的日常活動可以采集下來，用數據庫存儲下來。用算法，把它結構化的表達。像網狀圖中球的結構實際上是數據庫的表達。它的價值體現在做好萊塢大片并不需要買昂貴設備去做這些高質量的動作。只要我們的技術，可以用虛擬的方式生成高質量的動作，在這基礎上用我們后期處理技術做后期處理。這樣一來，一個人的模型，你要什么樣的動作，馬上可以實時生成。

有了這些技術之后，我們進一步的通過用戶參與可以實現遠程的表情生成。因為我們對人臉運動規律理解到位了，只要了這里面的關鍵問題。當我們擁有視頻數據，就可以提取特征夏時洪老師表示，希望移動互聯網通過上述案例中的方式體現這些技術的價值。

在未來，希望這些技術可以做的更精準，在此列舉了人臉精準呈現的案例，如眼球運動，華人教拳、情緒變化、自然運動序列等。還希望研究以后可以跟運動健康相關，當人走路，地面對我作用力，每個關節受力是多少，這些數據怎么樣準確估計，可以做到很大程度的準確。左邊輸入一個運動序列，右邊就可以算出來什么時間接觸地面，地給你的作用力是多大。這可以應用到很多方面，運動健康的評估和工效學評估等等。

寫在最后：

夏時洪老師表示，人體運動仿真技術目前主要從肢體動作、人臉表情兩個方向開展研究。我們從虛擬仿真的角度怎么樣生成逼真的動態序列。從人體仿真的角度，你給我一個視頻，我怎么樣精準恢復出你的活動。這個技術可以用到安全、健康、娛樂等等。這是需要更多想象力的空間。

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