基于Leap Motion的人机交互研究及实践

随着交互设计及其技术的不断发展,体感交互已成为人机交互的重要方向之一。Leap Motion作为新型体感控制器,因其高精确度、灵活度等优势在人机交互研究中被广泛关注。本研究对Leap Motion的基本概况、特点、研究现状等进行阐述,并通过手势跟踪机械臂案例详述基于Leap Motion和Arduino开发平台的机械臂非接触式人机交互实现流程,使读者可以初步掌握通过Leap Motion体感控制器实现人机交互的基本能力,为交互设计师进行体感交互设计方案开发提供支撑。     

多维信息空间中视觉人机交互舒适度量化关键方法研究

随着信息交换种类的增加和信息交换速度的加快,人们在追求快速高效的交互效果的同时也开始在生理和心理上追求自然和谐的人机交互舒适性体验.因此,人体感知舒适度成为现代人机交互系统设计的重要指标.但是,由于舒适度是人体的主观感受,在设计过程中难以实现定量化的测量和评价,这就给计算机智能人机交互设计和科学评价带来极大的困难.视觉...     

基于人体动态特征的三维服装虚拟试穿技术

针对人体个性化姿态的动态感知以及服装模型对人体姿态动作的跟踪匹配精度低的问题,提出了一种基于人体动态特征的三维服装骨骼点分层模型,区分躯干(整体)与四肢(局部)的运动特征,并融合了基于Kinect体感设备的人体围度数据;设计了整体-局部分解算法,分层控制三维服装骨骼模型对人体姿态动作的高精度跟踪。经真人虚拟试穿的测试结果表明:新方法的相对跟踪误差降低约10%,明显改善了虚拟服装对人体姿态的实时跟踪精度,提高了服装模型与真人体型的匹配精度,支持裙子、裤子、上衣等服装类型的复杂姿态(抬腿、弓步等)试穿场景。     

虚拟试衣中个性化三维人体建模的研究进展

随着虚拟现实和人机交互技术的发展,虚拟试衣备受关注,其中三维人体建模技术是虚拟试衣系统的重要技术之一。文章概述了虚拟试衣技术的应用,分析总结了三维人体建模方面的一些最新研究成果,对比分析了各种人体建模技术的特点,并展望了三维人体建模的发展趋势。     

基于Log-Euclidean词袋模型与基于Stein核稀疏编码的人体行为识别算法的优化与改进

人体行为识别作为计算机视觉研究热点,在智能监控、人机交互、运动分析等领域具有广泛的应用前景。文章运用时空特征协方差矩阵表征视频中人体行为,分别研究并改进了基于Log-Euclidean词袋模型与基于Stein核稀疏编码的人体行为识别算法。     

高铁人机交互界面的分析与设计

近年来,高铁技术得到了突飞猛进的发展,列控系统中的车载设备在保证列车安全运营的过程中扮演着重要的角色。车载设备中的人机交互界面是司机和车载安全计算机之间信息交互的桥梁。文章主要在分析了人机交互界面的作用和功能的基础上,对人机交互界面中各个区域的显示进行了分析与设计,这对研发人员在人机交互界面的开发中具有重要意义。     

一种智能建筑中门禁系统的行人检测方法

目标检测在计算机视觉应用中占据重要地位。目前的应用极其广泛,如行人检测、智能交通、高级人机交互。2005年Dalai等人提出的HOG（HistogramsOfOrientedGradient,HOG）最早被用于行人目标的检测中,-K-,~于人体检测的性能优于Haar,PCA—SIFT和Shapecontext等方法,并获得了较好的效果。但以HOG作为人体特征进行人体检测时,存在着目标背景复杂等问题,极大的影响了检测精度。为了更好的提高人体检测的精度,本文提出运用区域分割的方法,使目标和背景区分开来,只对目标进行计算以减少背景的干扰。     

焊缝跟踪装置冷却系统设计

为了提高焊接质量和焊接效率,需设计相关的焊缝辨识与跟踪装置,从而实现自动化焊接。而焊接时产生的高温环境对该类装置的正常工作构成威胁,因而其附属冷却系统的设计尤为重要。通过建立该类焊缝跟踪装置的三维全尺寸仿真模型,设置相关的边界条件,采用标准的k-e模型进行仿真,获得其内部完整的流场和温度场,并分析和完善其冷却效果。结果表明,经气体强迫对流换热后,该类装置的温度明显下降且分布较为均匀,冷却系统符合相关需求。     

人体测量的方法与设备

本文涉及到的方法与装置用于测量人体或类似人体物的尺寸大小,它是通过向人体发出光束,并检测人体的轮廓图形,分析计算轮廓图形进行人体测量。本装置可自动地进行人体测量,速度快、精度较高且不直接接触人体的测量部位。进行人体三维测量的方法有很多种,大致可分为两类:人工测量和机械测量。长期     

一种智能建筑中门禁系统的行人检测方法

目标检测在计算机视觉应用中占据重要地位。目前的应用极其广泛,如行人检测、智能交通、高级人机交互。2005年Dalai等人提出的HOG(Histograms 0f Oriented Gradient,HOG)最早被用于行人目标的检测中,其用于人体检测的性能优于Haar,PCA-SIFT和Shape context等方法,并获得了较好的效果。但以H0G作为人体特征进行人体检测时,存在着目标背景复杂等问题,极大的影响了检测精度。为了更好的提高人体检测的精度,本文提出运用区域分割的方法,使目标和背景区分开来,只对目标进行计算以减少背景的干扰。     

具有保护功能的并联式太阳能跟踪装置结构设计

太阳能作为一种可持续利用的清洁能源,是一种理想的可再生能源,具有广泛的应用前景。在光伏发电技术中,由于太阳光照方向和强度随时间不断变化,太阳能的转化效率成为国内外学者研究的热点之一。为了提高太阳能的转化效率,文章在太阳能跟踪装置研究现状的基础上,设计了一套具有保护功能的并联式太阳能跟踪装置,实现对太阳的自动跟踪,提高光伏发电的转化效率。该装置不仅能够提高太阳能跟踪装置的刚度,而且还能在恶劣天气条件下对太阳能跟踪装置进行有效保护。     

保暖充电老年服装的设计与开发

针对太阳能资源无法得到合理应用和老年人冬季保暖需求的现状,对太阳能在服装方面的利用情况进行总结。采用人体工程学的思维方法、人机交互的理念,利用柔性非晶硅薄膜太阳能板的特点,把柔性太阳能板、碳纤维USB发热膜、多功能ＵＳＢ 插口和智能温控器等装置组成一个生态化的电路平衡系统。围绕此系统,设计开发了时尚、功能性完备的老年保暖充电服装。结果表明：在具有柔性非晶硅薄膜太阳能板的老年服装中,碳纤维USB发热膜能在几分钟之内快速升温到人体舒适状态,对人体不会造成伤害,并且多功能USB 插口可为不同型号的电子产品充电,为老年人的多维度需求提供了选择。     

一种新型环卫服的设计与开发

基于环卫工人多维度的需求和社会保障方面的考虑对目前环卫服的分类和设计特点进行了分析。结合人体工程学原理和人机交互设计理念利用EL冷光线的特点,将电子变压整流器、电流互感器、锂电池板、继电器和控制开关等装置组装成一个发光电路系统。围绕此系统,设计开发了具有安全警示功能的EL发光环卫服。结果表明:此款EL发光环卫服能够在复杂的环境下有效保障环卫工人的安全并且迎合了节能、环保及安全的生活理念,为环卫工人的多维度需求提供了更多选择。     

多点触控环境下的人机交互创新研究

为了更好地实现人机交互，采用多点触控方式完成人机交互。多点触控作为移动电子产品的主要人机交互方式，占据着重要地位，本文从四个方面对多点触控的特点进行了分析，并从轴坐标式水平平移、缩放手势和干扰点消除三方面对多点触控的实现进行了简单分析。基于多点触控的人机交互方式增强了用户的舒适度和产品体验感，是人机交互的创新方式。     

一种绳索驱动的手指康复装置设计

文章针对手指活动能力不足的患者,提出一种通过指尖驱动整个手指的手指康复装置。该装置由一个多关节指套和绳索驱动装置组成,能够实现手指的弯曲和伸展功能,使用安全灵活高效。文章对手部结构进行分析,根据数据对手指康复装置进行合理的结构设计,随后对手指指尖工作空间进行计算,得到导向板的空间位置数据,从而使得装置能够完成康复训练任务。装置通过一套图形化界面进行人机交互,界面中包含启动、停止、速度控制等按键,方便使用者进行调节。最后通过实物对性能进行评估,验证可行性和稳定性。     

基于电子凸轮与伺服电机的壁厚控制装置

针对吹塑制品的壁厚不均匀问题,对塑料挤吹机的挤出型坯壁厚控制系统进行研究.系统采用电子凸轮与伺服电机来控制壁厚,完成壁厚控制凸轮人机交互式界面和电子凸轮软件的开发,并对伺服电机控制机械装置进行了具体的方案设计及结构设计,装置运动响应快,控制精度高.研究结果在企业投入实际应用,取得了很好的效果.     

基于MPC模型的风电场巡检机器人轨迹规划

针对双轮风电场巡检机器人设计一种基于预测模型的轨迹跟踪控制算法。建立双轮巡检机器人的运动学模型和状态空间方程。设计目标函数与相关控制约束,利用预测模型控制算法对其进行求解,并通过滚动优化和反馈校正装置来实现巡检机器人对轨迹的精确跟踪。为了验证该算法,利用MATLAB进行仿真搭建,分别得到圆形轨迹跟踪和复杂函数图像的轨迹跟踪,结果表明设计的算法适用该约束条件下的巡检机器人的轨迹跟踪。     

基于图像识别技术的卷烟零售数据采集方法

为了实现卷烟零售数据的自动化采集,提出了一种基于图像识别技术的卷烟零售数据采集方法。首先,基于深度图设计一种人体检测与跟踪算法,稳定跟踪消费者在购买卷烟期间的行动轨迹;其次,实现一种7点式的人体关键点检测算法,检测顶式视角下的人体关键点;然后,构建卷烟的检测与识别算法,检测卷烟在图像中位置与姿态并识别卷烟的牌号;最后,融合人体跟踪信息、人体关键点信息、卷烟位置和牌号信息构建一种消费者行为识别方法,实现卷烟零售数据的采集。结果表明:数据采集方法的准确率达到95.6%,通过图像识别技术实现卷烟零售数据的自动化采集是可行的。      

太阳自动跟踪系统的设计

随着太阳能的广泛利用,如何提高对太阳能的利用率,成为太阳能研究的焦点问题之一。本文介绍了一种太阳自动跟踪系统——混合跟踪,即有效的结合视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式,并采用双轴式跟踪调整装置,实现了白天对太阳进行全天候的实时跟踪,大大提高了太阳能利用率。     

基于预处理和卡尔曼滤波算法的运动人体跟踪

对正在运动的人体进行跟踪时，为了保证系统的实时性和精准性，需根据当前的目标运动轨迹预测在下一时刻的位置，并且修正该时刻的位置。利用卡尔曼滤波器预测运动人体目标在下一帧中的位置，并且在预测之前对所采集到的视频进行预处理后，在matlab仿真环境下实现该算法，实验结果表明：本算法对人体目标的运动趋势能做出正确的预测估计，性能和跟踪效果更为稳定和可靠。