基于Kinect体感交互技术的3D服饰文化展示系统

为弘扬传统服饰文化,本文融合体感交互技术与增强现实技术,设计并实现了基于Kinect体感设备的3D服饰文化展示系统。不同于以往商业行为中的虚拟试衣镜,系统更注重中华传统服饰文化的普及,包括国粹箐华历代服饰、少数民族服饰、奥运主题服饰在内的多个主题将给使用者带来全新的用户体验。     

基于体感网的可穿戴运动监测系统

可穿戴运动监测系统可方便地实现人体的运动姿态检测以及运动功能评估。本系统采用高集成度惯性传感器及近距离无线通信技术构建体感网,同步采集人体多个部位加速度和角速度信号,实现可穿戴的多节点运动监测。系统可应用于与人体运动功能相关的研究,如帕金森病人运动功能评估等。     

基于体感的扩展身份认证系统

身份认证是信息安全的一道重要防线,针对目前主流认证方式存在的不足,开发了基于体感的扩展身份认证系统,系统分为人脸、语音、身高和手势4个认证环节,较好地提高了系统的安全性,并实现了非接触交互体验。系统基于微软的Kinect设备实现,通过对骨骼追踪、图像识别等技术的整合和开发研究,设计了多种手势动作识别算法、人脸信息比对算法、身高识别算法、多手势随机组合分发算法和防范入侵者的入侵检测模块,系统经过测试证明认证准确可靠,可运用于多种环境的身份认证,具有较好的安全性,使用便捷、操作直观。     

基于体感交互设备的人体重心计算方法

人体重心是反映人体形态结构和质量分布特征的基本参数,本文探讨利用体感交互设备获取较为精确的重心位置。首先借助体感交互设备Kinect获取人体实时的关节点坐标数据,构建适合于体感交互设备Kinect的人体重心计算的环节模型,结合人体重心计算方法中力矩合成法的改进算法"乘系数法",提出计算人体重心的实时线性计算方法。为验证该方法获得重心的准确性,实验利用平板压力测试系统Footscan提供的同步重心数据作为标准重心数据对该方法进行检验,结果表明本方法的重心计算结果与Footscan有类似的结果,在大幅度动作中有更好的准确性和稳定性。     

基于激光测距仪与物联网的智能家居体感交互研究

现有智能家居体感交互产品指令执行效果较差,因此,提出基于激光测距仪与物联网的智能家居体感交互研究。研究利用激光测距仪完成激光步态人体轮廓特征提取,采集处理后人体轮廓表面肌电信号,识别用户所发出指令,完成指令识别分类,实现家居智能交互控制。通过仿真实验,对比其与OSGI、OpenWrt以及Kinevt多种智能家居体感交互技术辨别率,证明所研究体感交互结果具有更好命令执行效果。     

基于运动轨迹追踪和压力传感器网络分析公共空间界面的体感交互机制

体感是视觉之外的另一种获取空间信息的媒介，也是影响空间体验品质的关键因素之一。针对体感交互过程动态多变和难以被直接观测的特性，本文通过当代人因测量技术，探索其在近体和体表尺度下的呈现：在近体尺度，通过运动轨迹追踪技术，测量公共空间中具有强交互性的运动，进而提取其行为规律和基础空间界面形态；在体表尺度，基于内置压力传感器网络的实验装置，采集人与空间界面的接触频次，探索空间界面形态的互动吸引度。     

高相对湿度对热浪及寒潮事件的放大效应评估——以嘉陵江流域为例

高相对湿度和极端温度具有并发性和持续性，危及人类健康。本文以嘉陵江流域为例，首先基于温度和相对湿度数据计算体感温度，进一步计算热浪指数和寒潮指数，评估流域热浪、寒潮事件的时空分布及风险特征。结果表明1960—2020年期间，嘉陵江流域热浪事件整体上呈现增加趋势，寒潮事件呈现减少趋势。体感热浪指数约为热浪指数的2～3倍，体感寒潮指数大于相应的寒潮指数，说明该流域高相对湿度能放大热浪与寒潮事件的严重程度，且对热浪的放大效应大于寒潮。通过对回归期（发生概率）的分析，传统的基于最高（低）温度的单变量风险评估方法忽略了相对湿度的影响，会大大低估极端温度事件的风险。     

高温煤矿综采工作面热舒适性分析及降温方案研究

为探明口孜东煤矿111307综采工作面热害生成主要原因和工人的热舒适性，对工作面检修期与生产期的热环境参数及围岩温度进行了现场实测，基于体感温度和PMV-PPD指标综合研究了工作面热舒适性的分布特征，计算了111307工作面需冷量，并提出了多级降温优化方案。研究结果表明：由机巷到切眼到风巷，工作面检修期及生产期的体感温度、预计平均热感觉指数(PMV)整体均呈现先升高后降低的趋势。生产期较高热风险区以上的区域占比相较于检修期提高了43.4%,不舒适区以上的区域占比相较于检修期提高了54.8%。生产期与检修期的高热风险区、极不舒适区的分布位置有所不同。111307工作面需冷量为4 072.89 kW,应用大型空冷器对机巷区域及工作面上隅角进行分级降温，并在工作面切眼布置悬挂式小型空冷器对人员设备密集区域进行降温，理论上可有效提高制冷量的利用效率。     

基于STM32的老人跌倒检测智能家居系统设计

目前，智能家居设备主要以家庭住房为平台，以物联网技术为工具，连接家电、灯光及空气质量检测设备等。我国正处于人口老龄化趋势，老年人群的特点是反应力迟缓、平衡感降低且身体机能老化，因此高龄人群对智能家居有个性化的需求。基于上述目的，该文提出了一种面向高龄人群的智能家居系统方案，该系统分为老人穿戴部分与集成了Kinect体感器的家居系统；阐述了Kinect模块的跌倒姿态检测原理与算法。系统硬件部分使用STM32F4x作为主控芯片，穿戴部分包含心率、体温和血氧数据采集模块、OLED显示屏及按键，通过ESP8266EX模块与手机相连。系统软件使用C语言在Keil5平台编程，再用软件FlyMCU将程序导入STM32芯片。     

低频电刺激对健康成年人体感和运动诱发电位的影响

目的：观察低频电刺激(Low-frequency Electrical Stimulation，LES)对健康成年人体感诱发电位(Somatosensory Evoked Potential，SEP)及运动诱发电位(Motor Evoked Potential，MEP)的影响。方法：入选 25 例健康成年人(男 13 例， 女 12 例，平均年龄 42.95.7 岁)，采用经颅磁刺激仪(TMS)及肌电图仪，分别测量 LES 刺激前后 SEP 值及 MEP 值。结 果：健康成年人 LES 刺激后 SEP 及 MEP 值的潜伏期缩短、波幅增高，与刺激前比较，差异有统计学意义(P<0.05)；非刺 激侧无明显变化。结论：健康成年人 LES 刺激前后 SEP 及 MEP 参数值均有显著性变化，尤以波幅明显，提示电刺激对中 枢神经系统存在作用。