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随着虚拟现实技术的不断发展,虚拟人及其运动仿真技术在虚拟现实领域得到越来越广泛的应用,尤其是在一些复杂与人息息相关的虚拟环境仿真中更是必不可少。实行产品的虚拟装配有利于进行产品分析和产品设计,虚拟人的引入有利于判断产品设计的合理性、装配过程的规范性以及装配人员的舒适性。论文首先进行充分的需求分析,提出了虚拟人虚拟装配的设计方案,建立了虚拟人虚拟装配系统的体系结构,并对系统总体工作流程和数据流程进行了详细说明。论文在实现商品化软件Vega Prime和DI-Guy结合的基础上,介绍了虚拟人的组成结构和运动驱动方法,同时对PhaseSpace动作捕捉系统进行了学习,掌握了使用方法并实现了与Vega Prime的实时结合。论文通过分析PhaseSpace动作捕捉系统获取的数据形式和虚拟人关节运动特点,通过学习和总结提出了一套通过肢体刚体捕捉驱动虚拟人运动的方法。论文研究了刚体空间转动的几种表示方法,同时根据关节的层次关系开发了一套四元数相互转换的方法,并通过代码实现了四元数跟欧拉角的转换,为虚拟人的运动驱动奠定基础。论文接着合理安排数据衣上标识点的粘贴,构成合适的刚体,利用获取的刚体数据对虚拟人进行实时驱动。通过零部件上装配点的位置求取和虚拟人手部抓取点的设置,运用虚拟人完成虚拟装配任务。