發(fā)布時(shí)間：2021-07-24 21:56

　　人機(jī)交互技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要組成部分,它在人與系統(tǒng)之間構(gòu)建了符合人類習(xí)慣的信號(hào)傳輸橋梁。隨著智能設(shè)備的日新月異,自然人機(jī)交互的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備開始普及,基于這類設(shè)備的人機(jī)交互開發(fā)得到了眾多關(guān)注,其中基于手部交互的技術(shù)得到了廣泛研究,而手部檢測(cè)跟蹤技術(shù)是實(shí)現(xiàn)自然人機(jī)交互的前提條件。針對(duì)現(xiàn)有人機(jī)交互手部檢測(cè)跟蹤方法易受光照環(huán)境等因素影響、魯棒性差的不足,本文提出一種融合深度與膚色特征的自適應(yīng)手部檢測(cè)跟蹤算法,以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜觀測(cè)環(huán)境下的魯棒跟蹤。本文從特征描述入手選取合適的特征集合,利用具有穩(wěn)定性的深度特征和具有聚類特點(diǎn)的膚色特征描述手部區(qū)域,選用像素灰度值描述深度數(shù)據(jù),YCb Cr空間模型描述膚色特征。針對(duì)手部運(yùn)動(dòng)過程存在形變,本文基于手部運(yùn)動(dòng)過程中深度平滑連續(xù)性提出基于深度閾值的自適應(yīng)手部檢測(cè)算法,利用深度閾值實(shí)現(xiàn)手部檢測(cè)區(qū)域的自適應(yīng)尺度變化,并提出小采樣集合檢查結(jié)果替代遍歷以提高算法效率。在檢測(cè)算法的基礎(chǔ)上本文進(jìn)一步提出了融合深度與膚色特征的自適應(yīng)粒子濾波跟蹤算法,在粒子濾波框架下將跟蹤問題轉(zhuǎn)換為貝葉斯估計(jì)問題。該算法首先在粒子預(yù)測(cè)傳播過程中利用自適應(yīng)深度閾值實(shí)現(xiàn)跟蹤目標(biāo)區(qū)域... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

虛擬座艙中手可視化的效果

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文作為人機(jī)智能交互的重要組成部分，基于視覺的手部運(yùn)動(dòng)跟蹤識(shí)別不僅在虛擬現(xiàn)實(shí)自然人機(jī)交互領(lǐng)域有直接的應(yīng)用，而且在視覺監(jiān)控、機(jī)器人控制（在遠(yuǎn)程醫(yī)療、空間、深海、輻射、戰(zhàn)場(chǎng)等非確定性環(huán)境下指導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行復(fù)雜作業(yè))也具有重要應(yīng)用價(jià)值，能促進(jìn)信息科學(xué)與生物、環(huán)境等學(xué)科的交叉和結(jié)合。1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)以及終端技術(shù)的不斷發(fā)展，基于人機(jī)交互的虛擬現(xiàn)實(shí)成為了整個(gè)科技界的研究重點(diǎn)，目前對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)人機(jī)交互的主要實(shí)現(xiàn)方法可以歸納為二個(gè)研究方向[2]：基于虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的交互和基于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的交互，其中前者屬于接觸式交互，而后者屬于非接觸式交互，如圖 1.2。

基于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的交互，其中前者屬于接觸式交互，。(a) (b)圖 1.2 目前主要的兩種虛擬現(xiàn)實(shí)交互方式設(shè)備的典型代表是數(shù)據(jù)手套[3, 4]，在智能手機(jī)興起之前虛擬案的首選，它不僅可以提供整個(gè)手部的三維信號(hào)，而且這在價(jià)格昂貴、穿戴不適、約束手部活動(dòng)以及易損壞等問題

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]復(fù)雜環(huán)境中多信息融合的手勢(shì)識(shí)別[J]. 趙愛芳,裴東,王全州,楊鴻武,安占福.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2014(05)
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博士論文
[1]增強(qiáng)半虛擬現(xiàn)實(shí)飛機(jī)座艙關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 湯勇.南京航空航天大學(xué) 2012
[2]面向虛擬現(xiàn)實(shí)飛行模擬訓(xùn)練的視覺手交互技術(shù)研究[D]. 周來.南京航空航天大學(xué) 2012
[3]粒子濾波跟蹤方法研究[D]. 姚劍敏.中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所） 2005

碩士論文
[1]基于視頻的機(jī)場(chǎng)跑道異物檢測(cè)算法研究[D]. 周揚(yáng).南京航空航天大學(xué) 2014
[2]基于Kinect的手勢(shì)識(shí)別技術(shù)及其在教學(xué)中的應(yīng)用[D]. 陳靜.上海交通大學(xué) 2013
[3]手部檢測(cè)及運(yùn)動(dòng)跟蹤算法研究[D]. 于義雪.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[4]基于RGB-Depth攝像機(jī)的手勢(shì)交互技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫慕杰.湖南大學(xué) 2012
[5]基于深度信息的手勢(shì)檢測(cè)與跟蹤[D]. 陳子毫.華南理工大學(xué) 2012
[6]基于深度信息和彩色圖像的手勢(shì)識(shí)別[D]. 何小磊.華中科技大學(xué) 2012
[7]跨文化交際中的非語言行為[D]. 李莉莉.黑龍江大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3301504