Kinect得到的是鏡面影象

骨骼角度測量
通過Kinect獲取到關節的三維座標點後可以根據向量點積或叉積公式計算出關節角度
在DirectXMath數學庫中也有現成的計算向量夾角的函式XMVector3AngleBetweenVectors：
Namespace Use DirectX
Header DirectXMath.h

XMVECTOR XMVector3AngleBetweenVectors(
  [in] XMVECTOR V1,
  [in] XMVECTOR V2
);//返回向量V1、V2間的夾角[angle, angle,angle, angle]，單位為弧度
 

DOUBLE CBodyBasics::Angle(const DirectX::XMVECTOR* vec, JointType jointA, JointType jointB, JointType jointC)
{
    double angle = 0.0;

    XMVECTOR vBA = XMVectorSubtract(vec[jointB], vec[jointA]);
    XMVECTOR vBC = XMVectorSubtract(vec[jointB], vec[jointC]);

    XMVECTOR vAngle = XMVector3AngleBetweenVectors(vBA, vBC);

    angle = XMVectorGetX(vAngle) * 180.0
 
 * XM_1DIVPI;    // XM_1DIVPI: An optimal representation of 1 / π

    return angle;
}

在獲取關節資訊後呼叫，這裡測量的是 右肘和右肩連線 與右肘和右腕連線之間的角度

const DirectX::XMVECTOR* vec = filterKinect.GetFilteredJoints();    // Retrive Filtered Joints

                    double angle = Angle(vec, JointType_WristRight, JointType_ElbowRight, JointType_ShoulderRight); // Get ElbowRight joint angle
 

                    char s[10];
                    sprintf_s(s, "%.0f", angle);
                    string strAngleInfo = s;
                    putText(BodyImg, strAngleInfo, cvPoint(0, 50), CV_FONT_HERSHEY_COMPLEX, 0.5, cvScalar(0, 0, 255)); // 螢幕上顯示角度資訊

高度測量
地面檢測的難度比較大，在IBodyFrame類裡面有一個get_FloorClipPlane方法，函式的引數是vector4 *floorClipPlane，返回值是HRESULT型別。vector4結構體裡有4個float型別的資料成員，分別是x,y,z,w，這4個引數即為地面方程的係數（x,y,z）和常數項(w)，將這四個數分別賦值給A，B，C，D，則可得地面方程為
A·x+B·y+C·z+D=0
此處的地面方程是在Kinect的深度相機座標系下得到的，常數項表示Kinect的深度相機的中心點到地面的距離。知道骨骼點的三維座標和地面方程，則可計算關節點離地面的距離
height =

                    Vector4 vFloorClipPlane;
                    float A, B, C, D;
                    float x, y, z;
                    float baseH;
                    myBodyFrame->get_FloorClipPlane(&vFloorClipPlane);
                    A = vFloorClipPlane.x;
                    B = vFloorClipPlane.y;
                    C = vFloorClipPlane.z;
                    D = vFloorClipPlane.w;
                    x = joints[JointType_SpineBase].Position.X;
                    y = joints[JointType_SpineBase].Position.Y;
                    z = joints[JointType_SpineBase].Position.Z;
                    baseH = (A*x + B*y + C*z + D) / sqrt(pow(A, 2) + pow(B, 2) + pow(C, 2));
                    cout << "JointType_SpineBase的高度是  " << baseH << "\tm" << endl;

Bones Hierarchy：
我們使用骨骼跟蹤系統定義的關節來定義骨骼的層次結構。 層次結構以髖關節中心關節作為根，並延伸到腳、頭和手：

通過IBody::GetJointOrientations函式可以獲取到關節的姿態：

HRESULT = pBody -> GetJointOrientations(_countof(joints), jointOrientations); 

關節姿態是一個結構體

typedef struct _JointOrientation {
    JointType JointType;
    Vector4 Orientation;  // quaternion
} JointOrientation;

1. 末端節點（Head、HandTip、Thumb、Feet）不含有姿態資訊，這些關節返回的四元數各分量都為0：
   
2. 所有的關節姿態描述都以攝像機座標系為參考，當人體站正朝向Kinect時SpineBase關節處的座標系如下圖所示。此時返回的關節四元數理論上應為(w,x,y,z)=(0,0,1,0)，對應的Z-Y-X尤拉角為(180°,0,180°)或(0,180°,0)
   
3. 1. 關節座標系的Y軸沿著骨骼的方向，Z軸為骨骼轉動軸（ Z-axis points to the direction that makes sense for the joint to rotate），X軸與Y軸和Z軸垂直，構成右手座標系
      Bone direction(Y green) - always matches the skeleton.
      Normal(Z blue) - joint roll, perpendicular to the bone
      Binormal(X red) - perpendicular to the bone and normal