本文關(guān)鍵詞：面向虛擬裝配交互界面用戶(hù)意圖捕獲的專(zhuān)家系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)等信息技術(shù)的發(fā)展以及人們對(duì)產(chǎn)品體驗(yàn)要求的提高,自然和諧的人機(jī)交互界面已成為研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的人機(jī)交互界面由于以機(jī)器為中心,用戶(hù)認(rèn)知負(fù)荷和操作負(fù)荷比較嚴(yán)重,已經(jīng)很難滿(mǎn)足未來(lái)計(jì)算機(jī)應(yīng)用以人為中心的需要,因此人機(jī)交互方式正成為計(jì)算機(jī)應(yīng)用發(fā)展的主要阻礙。人機(jī)交互的發(fā)展方向是人人交互,即機(jī)器能感知人的意圖,因而有必要提高機(jī)器的感知能力。目前傳統(tǒng)的虛擬裝配交互界面感知能力較低,且交互方式僅有顯式交互,用戶(hù)的操作和認(rèn)知負(fù)擔(dān)較重,需要尋求新的交互方式以提高用戶(hù)的交互體驗(yàn)。隱式人機(jī)交互是以人為中心的新型人機(jī)交互,是交互領(lǐng)域的重要研究前沿。在隱式交互模式下,用戶(hù)只需關(guān)注交互任務(wù)本身,無(wú)需關(guān)注任務(wù)的執(zhí)行方式和過(guò)程,機(jī)器像人一樣具有感知能力,能感知用戶(hù)顯式意圖,并利用上下文信息和顯式意圖推理出用戶(hù)的隱式意圖。用戶(hù)完成顯式交互意圖,機(jī)器完成用戶(hù)的隱式交互意圖,他們彼此配合完成交互任務(wù),提高了交互效率。因此融入隱式交互的虛擬裝配感知交互界面具有重要的研究?jī)r(jià)值。本文得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.61472163)和山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2015GGX101025)的資助,以基于視覺(jué)的虛擬裝配手勢(shì)交互為應(yīng)用平臺(tái),以降低用戶(hù)認(rèn)知負(fù)擔(dān)和操作負(fù)擔(dān)為目標(biāo),對(duì)虛擬裝配交互界面的用戶(hù)意圖智能感知進(jìn)行了研究。用戶(hù)意圖智能感知是用戶(hù)和機(jī)器進(jìn)行語(yǔ)義溝通的橋梁,也是實(shí)現(xiàn)隱式人機(jī)交互的重要部分。怎樣實(shí)現(xiàn)虛擬裝配交互界面用戶(hù)意圖的智能感知及隱式交互是本論文研究的重點(diǎn)。本論文的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)構(gòu)建顯式交互知識(shí)庫(kù)和隱式交互知識(shí)庫(kù)與現(xiàn)有意圖捕獲方法不同,本文通過(guò)對(duì)交互過(guò)程中用戶(hù)操作意圖的分析,將用戶(hù)操作意圖分為顯式操作意圖和隱式操作意圖兩個(gè)方面。我們分別從這兩方面獲取虛擬裝配界面知識(shí),建立場(chǎng)景知識(shí)模型和用戶(hù)知識(shí)模型,用于知識(shí)表示。在此基礎(chǔ)上,本文分別構(gòu)建顯式交互知識(shí)庫(kù)和隱式交互知識(shí)庫(kù),利用專(zhuān)家系統(tǒng)推理,實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)顯式操作意圖和隱式操作意圖的智能感知。(2)提出了虛擬裝配交互界面中的人機(jī)相向互動(dòng)算法本文提出了兩種情景下的虛擬裝配交互界面中的人機(jī)相向互動(dòng)算法:人手向目標(biāo)位置平移時(shí)根據(jù)位置關(guān)系的場(chǎng)景主動(dòng)拉近算法和抓放物體時(shí)根據(jù)方向關(guān)系的場(chǎng)景物體旋轉(zhuǎn)算法。該算法體現(xiàn)了以人為中心的交互理念,設(shè)備能感知用戶(hù)操作意圖,并主動(dòng)完成用戶(hù)的隱式意圖,降低了用戶(hù)的操作時(shí)間和移動(dòng)距離。
【關(guān)鍵詞】：虛擬裝配 知識(shí)模型 顯式交互知識(shí)庫(kù) 隱式交互知識(shí)庫(kù) 專(zhuān)家系統(tǒng) 智能感知 隱式交互
【學(xué)位授予單位】：濟(jì)南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG95;TP11
【目錄】：

• 摘要7-9
• abstract9-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 研究背景與意義11-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 用戶(hù)意圖捕獲13-14
• 1.2.2 隱式交互14-15
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)16-17
• 第二章 基于視覺(jué)的虛擬裝配界面手勢(shì)交互關(guān)鍵技術(shù)17-23
• 2.1 基于Kinect的手勢(shì)分割17-20
• 2.2 基于手勢(shì)主方向和類(lèi)-Hausdorff距離的手勢(shì)識(shí)別20-22
• 2.3 基于三維人手模型的手勢(shì)跟蹤22
• 2.4 三維場(chǎng)景物體建模22-23
• 第三章 虛擬裝配交互界面用戶(hù)意圖感知的專(zhuān)家系統(tǒng)23-39
• 3.1 虛擬裝配交互界面用戶(hù)意圖感知的專(zhuān)家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)23-24
• 3.2 知識(shí)獲取及表示24-30
• 3.2.1 用戶(hù)操作意圖24-25
• 3.2.2 上下文知識(shí)獲取25-27
• 3.2.3 場(chǎng)景知識(shí)模型表示27-28
• 3.2.4 用戶(hù)知識(shí)模型表示28-30
• 3.3 知識(shí)庫(kù)構(gòu)造30-33
• 3.4 推理機(jī)33-34
• 3.5 虛擬裝配用戶(hù)意圖智能感知算法34-39
• 3.5.1 算法流程34-36
• 3.5.2 用戶(hù)意圖捕獲36-39
• 第四章 虛擬裝配界面的隱式交互專(zhuān)家系統(tǒng)39-51
• 4.1 隱式交互知識(shí)表示39-41
• 4.2 隱式交互知識(shí)庫(kù)構(gòu)造41-42
• 4.3 基于場(chǎng)景任務(wù)的用戶(hù)隱式意圖感知算法42-51
• 4.3.1 場(chǎng)景物體感知拉近算法44-45
• 4.3.2 場(chǎng)景物體旋轉(zhuǎn)算法45-47
• 4.3.3 隱式交互用戶(hù)意圖捕獲47-51
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)果分析51-61
• 5.1 實(shí)驗(yàn)條件51-53
• 5.2 人手向物體位置平移實(shí)驗(yàn)53-55
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)53
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析53-55
• 5.3 抓取物體和調(diào)整物體位姿實(shí)驗(yàn)55-57
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)55
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析55-57
• 5.4 總裝配任務(wù)實(shí)驗(yàn)57-61
• 5.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)57-58
• 5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析58-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-63
• 6.1 全文總結(jié)61-62
• 6.2 下一步工作計(jì)劃62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 致謝67-68
• 附錄68-69

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 程成;趙東坡;盧保安;;虛擬環(huán)境的用戶(hù)意圖捕獲[J];中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào);2015年02期

2 馮志全;楊波;徐濤;唐好魁;呂娜;;基于自然手勢(shì)跟蹤的直接操作型三維人機(jī)交互范式[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2014年06期

3 王巍;黃曉丹;趙繼軍;申艷光;;隱式人機(jī)交互[J];信息與控制;2014年01期

4 廖宏建;曲哲;;基于Kinect體感交互技術(shù)的虛擬裝配實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[J];實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理;2013年07期

5 陳艷艷;陳正鳴;周小芹;;基于Kinect的手勢(shì)識(shí)別及在虛擬裝配技術(shù)中的應(yīng)用[J];電子設(shè)計(jì)工程;2013年10期

6 曹兆元;劉惠義;楊戰(zhàn)軍;鄭源;;基于情境上下文的智能虛擬裝配動(dòng)作預(yù)測(cè)模型[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2013年04期

7 阿迪力·努爾;;淺談?wù){(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)中的有關(guān)技巧[J];統(tǒng)計(jì)科學(xué)與實(shí)踐;2012年06期

8 王國(guó)建;陶霖密;;支持隱式人機(jī)交互的分布式視覺(jué)系統(tǒng)[J];中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào);2010年08期

9 張丹;左敦穩(wěn);焦光明;閆靜;李建平;劉玉廣;;面向虛擬裝配的約束建模與裝配意圖捕捉技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2010年06期

10 夏之祥;朱洪敏;武殿梁;范秀敏;楊潤(rùn)黨;;虛擬裝配操作中基于語(yǔ)義的推理方法研究[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2009年08期

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本文編號(hào)：522653