虛實融合的三維人機交互技術研究.pdf

1、虛實融合的三維人機交互技術是隨著計算機軟硬件的發(fā)展而開始擁有應用需求的一種新型人機交互技術。虛實融合技術能夠將計算機生成的虛擬環(huán)境融合到用戶周圍的真實場景中，從而提供直觀和增強的使用體驗；而三維人機交互技術是一種非傳統(tǒng)的脫離桌面系統(tǒng)的人機交互技術，用戶在三維空間中擁有更高操作自由度，合適的技術能達到自然的人機交互目的。所以，將虛實融合技術引入到三維人機交互領域，能夠實現直觀自然的人機交互，并為人機交互提供了新思路和新方法。
　　

2、 本文提出了一套三維空間中的一維物體跟蹤算法，并對跟蹤誤差進行了仿真分析，在實際應用測試中進行了多項改進，在算法上提高了跟蹤的穩(wěn)定性和精確性，在硬件上增加了與USB鼠標按鈕事件兼容的觸發(fā)信號電路，最后完成制作試驗原型--交互筆，為三維人機交互系統(tǒng)設計開發(fā)出一套基于視覺跟蹤的空間指點式輸入設備。
　　 虛實融合技術的一個關鍵技術是配準技術，而基于視覺的平面跟蹤技術被廣泛運用。本文在標識物和無標識物跟蹤技術方面都做了大量改進。

3、>　　 標識物跟蹤技術方面，本文在研究分析了現有標識物跟蹤系統(tǒng)的基礎上，設計開發(fā)了一套新的標識物跟蹤系統(tǒng)，并實現了多標識物聯(lián)合跟蹤，解決了傳統(tǒng)標識物跟蹤系統(tǒng)遮擋失效的問題，并且提高了跟蹤精度。
　　 無標識物跟蹤技術方面，本文在已有的紋理跟蹤算法的基礎上引入了分塊的思想，使無標識物跟蹤算法可以容忍跟蹤平面被部分遮擋的情況并且跟蹤精度幾乎不受影響，結合設計于跟蹤平面上的虛擬控件，開發(fā)出一套基于視覺跟蹤的六自由度輸入設備--交互板