虛實(shí)融合的三維人機(jī)交互技術(shù)研究.pdf

1、虛實(shí)融合的三維人機(jī)交互技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展而開始擁有應(yīng)用需求的一種新型人機(jī)交互技術(shù)。虛實(shí)融合技術(shù)能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)生成的虛擬環(huán)境融合到用戶周圍的真實(shí)場景中，從而提供直觀和增強(qiáng)的使用體驗(yàn)；而三維人機(jī)交互技術(shù)是一種非傳統(tǒng)的脫離桌面系統(tǒng)的人機(jī)交互技術(shù)，用戶在三維空間中擁有更高操作自由度，合適的技術(shù)能達(dá)到自然的人機(jī)交互目的。所以，將虛實(shí)融合技術(shù)引入到三維人機(jī)交互領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)直觀自然的人機(jī)交互，并為人機(jī)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(jìn)行了仿真分析，在實(shí)際應(yīng)用測試中進(jìn)行了多項(xiàng)改進(jìn)，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(biāo)按鈕事件兼容的觸發(fā)信號(hào)電路，最后完成制作試驗(yàn)原型--交互筆，為三維人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)出一套基于視覺跟蹤的空間指點(diǎn)式輸入設(shè)備。
　　 虛實(shí)融合技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是配準(zhǔn)技術(shù)，而基于視覺的平面跟蹤技術(shù)被廣泛運(yùn)用。本文在標(biāo)識(shí)物和無標(biāo)識(shí)物跟蹤技術(shù)方面都做了大量改進(jìn)。

3、>　　 標(biāo)識(shí)物跟蹤技術(shù)方面，本文在研究分析了現(xiàn)有標(biāo)識(shí)物跟蹤系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)開發(fā)了一套新的標(biāo)識(shí)物跟蹤系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了多標(biāo)識(shí)物聯(lián)合跟蹤，解決了傳統(tǒng)標(biāo)識(shí)物跟蹤系統(tǒng)遮擋失效的問題，并且提高了跟蹤精度。
　　 無標(biāo)識(shí)物跟蹤技術(shù)方面，本文在已有的紋理跟蹤算法的基礎(chǔ)上引入了分塊的思想，使無標(biāo)識(shí)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(jié)合設(shè)計(jì)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(shè)備--交互板