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基于Kinect体感交互技术的虚拟装配实验系统开发

更新时间：2019-09-10 07:10:01 大小：577K 上传用户：杨义查看TA发布的资源 标签：kinect体感交互技术 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

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文档为基于Kinect体感交互技术的虚拟装配实验系统开发详解文档，是一份不错的参考资料，感兴趣的可以下载看看，，，，，，，，，，，，，

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基于Kinect体感交互技术的虚拟装配实验系统开发.pdf 577K

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实 验 技 术 与 管 理  
ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ  
第
卷 第 期  
７
ꢀ
年 月  
７
ꢀ
ＩＳＳＮ１００２－４９５６  
ꢀ
３０  
２０１３  
ꢀ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ ꢀꢀꢀ  
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ  
／
ＣＮ１１－２０３４ Ｔ  
ＥｘｅｒｉｍｅｎｔａｌＴｅｃｈｎｏｌｏ ａｎｄＭａｎａｅｍｅｎｔ  
ｐ ꢀ ｇｙ ꢀ ｇ  
Ｖｏｌ．３０ Ｎｏ．７ Ｊｕｌ．２０１３  
ꢀ ꢀ  
ꢀ
基于  
体感交互技术的虚拟装配实验系统开发  
Ｋｉｎｅｃｔ  
１
２
，
廖宏建 曲 哲  
ꢀ
（
１．  
，
广州大学 实验中心 广东 广州  
；
５１０００６ ２．  
，
）
５１０００６  
ꢀ
广州大学 图书馆 广东 广州  
ꢀ
：
，
摘 要 在分析体感交互虚拟装配系统架构的基础上 讨论了基于  
ꢀ
体感交互技术的虚拟装配模型数据  
Ｋｉｎｅｃｔ  
、
、
，
建立 手势识别及交互语义扩展 场景视角的真实体感控制 个关键问题的实现方法 并使用这些方法开发了  
３
“
”
。
，
、
。
减速器 虚拟装配实验系统 实际应用表明 体感交互技术能提高与三维对象的交互效率 增强学习沉浸感  
：
关键词 体感交互  
；
；
；
；
虚拟装配实验 手势识别 用户体验  
Ｋｉｎｅｃｔ  
：
；
Ｇ４３４ ＴＰ３９  
：
Ａ
： （ ）  
１００２４９５６２０１３０７ ００９８ ０５  
－ － －  
中图分类号  
文献标志码  
文章编号  
ꢀꢀ  
ꢀꢀ  
Ｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆｖｉｒｔｕａｌａｓｓｅｍｂｌ ｅｘｅｒｉｍｅｎｔｓｓｔｅｍｂａｓｅｄ  
ｐ ｙ ｐ  
ꢀꢀ ꢀ ꢀｙ ꢀ  
ꢀ
ｏｎｓｏｍａｔｏｓｅｎｓｏｒｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏ ｏｆＫｉｎｅｃｔ  
ꢀ ꢀ  
ｙ ｇｙ ꢀ  
ꢀ
ꢀ
１
２
，
ＬｉａｏＨｏｎ ｉａｎ ＱｕＺｈｅ  
ꢀ
ꢀ
ｇｊ  
（
， ， ，  
１．Ｌａｂｏｒａｔｏｒ Ｃｅｎｔｅｒ ＧｕａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｇｕａｎｚｈｏｕ５１０００６ Ｃｈｉｎａ  
ꢀ
；
ｙ
ꢀ
ｇ
ｙ
ｇ
ꢀ
， ， ，  
２．Ｌｉｂｒａｒ ＧｕａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｇｕａｎｚｈｏｕ５１０００６ Ｃｈｉｎａ  
ꢀ
）
ｙ
ｇ
ｙ
ｇ
ꢀ
：
，
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆａｎａｌｓｉｓｏｆａｓｓｅｍｂｌ ｓｓｔｅｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｕｓｉｎ ｓｏｍａｔｏｓｅｎｓｏｒ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｔｈｅ  
ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ  
ｙ ｙ  
ꢀ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ꢀ
ｇ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ꢀ
，
ｉｍｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｋｅ ｉｓｓｕｅｓｉｎａｓｓｅｍｂｌ ｍｏｄｅｌｂｕｉｌｄｉｎ ｈａｎｄ ｅｓｔｕｒｅｒｅｃｏｎｉｔｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｓｅｍａｎｔｉｃ  
ꢀ ꢀ ｙ ꢀ ꢀ ꢀｇ  
ｐ
ｙ
ꢀ
ꢀ
ｇ
ꢀ
ｇ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
，
ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ ｓｃｅｎｅｓ ｅｒｓｅｃｔｉｖｅｃｈａｎｉｎ ｂ ｓｏｍａｔｏｓｅｎｓｏｒ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ａｎｄ ａｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｖｉｒｔｕａｌ  
ｇ ｇ  
ꢀｐ ꢀꢀ  
ｐ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ꢀ
－
ꢀ
ꢀ
“
ｅｘｅｒｉｍｅｎｔｎａｍｅｄ ｔｈｅｒｅｄｕｃｅｒｖｉｒｔｕａｌａｓｓｅｍｂｌ ｂ ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅＮＳＩｃａｎｉｍ ｒｏｖｅｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃ  
ꢀ ｐ  
ｙ
”
ｙ
ｐ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
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ｙ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
，
ｏｆｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｏｂｅｃｔ ａｎｄｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｉｍｍｅｒｓｉｏｎｉｎｌｅａｒｎｉｎ ．  
ꢀ ｊ ꢀ ꢀ  
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
－
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ｇ
： ； ； ；  
Ｋｅ ｗｏｒｄｓ ｓｏｍａｔｏｓｅｎｓｏｒ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｖｉｒｔｕａｌａｓｓｅｍｂｌ ｅｘｅｒｉｍｅｎｔ ｈａｎｄ ｅｓｔｕｒｅｒｅｃｏｎｉｔｉｏｎ ｕｓｅｒｅｘｅｒｉｅｎｃｅ  
ꢀｇ  
ｙ
ꢀ
ꢀ
ｙ
ꢀ
ｐ
ꢀ
ｇ
－
ｐ
ｙ
ꢀ
、
虚拟装配技术为解决产品设计 装配训练等问题  
，
成本较低 采用  
［］  
（ 、 、 、  
ＷＩＭＰ ＷｉｎｄｏｗｓＩｃｏｎ Ｍｅｎｕ Ｐｏｉｎｔ  
－
ꢀꢀ  
４
、 。  
提供了一个新的 低成本的快捷手段 有代表性的虚  
）
Ｃｌｉｃｋ  
，
交互范式 通过鼠标和键盘提供精确的指点  
［］  
１
、
拟装配系统有华盛顿州立大学的  
系统  
清华  
， ，  
式输入 快捷操作二维对象 但与三维对象交互时操作  
ＶＡＤＥ  
［］  
２
、
大学的  
虚拟装配训练系统  
浙江大学的  
， ，  
复杂 用户体验不佳 不能充分发挥虚拟现实系统的构  
ＶＡＳＳ  
ＶＤ  
－
［］  
３
。
、
这些系统主要使用了虚拟现实 增强  
系统等  
ＶＡＳ  
、 。  
想性 沉浸性和交互性 本文研究使用微软的  
Ｋｉｎｅｃｔ  
、
，
、
现实 虚实融合等技术 在人机交互方面效率高 沉浸  
，
体感器 结合虚拟现实引擎  
，
实现在桌面系统  
Ｕｎｉｔ３Ｄ  
ｙ
，
，
、
感强 但需要昂贵的硬件支持 如数据手套 位置跟踪  
。
上架构成本低廉但沉浸感增强的虚拟装配实验系统  
、
器 同步器  
、
３Ｄ  
。 ，  
头盔显示器等 由于硬件价格昂贵 且  
， 、  
它通过采集用户运动空间信息 包括肢体动作 手势  
、
， ，  
多数是为特殊应用定制 软件平台不通用 导致该类虚  
、 ，  
语音 表情等信息作为虚拟装配系统的信息输入 从而  
拟装配及训练系统难以在高校实验教学和实训教学中  
。
使用自然习惯动作完成虚拟装配过程  
。
普及和推广  
自然体感人机交互技术及  
自然体感人机交互简介  
原理  
Ｋｉｎｅｃｔ  
１
ꢀ
基于普通  
开发的桌面三维虚拟装配实验系统  
ＰＣ  
１．１  
ꢀ
：
收稿日期  
２０１２ １２ １４  
－ －  
，
体感交互起源于游戏行业 指用户通过身体运动  
：
“
基金项目 广州市属高校科研计划青年项目 基于  
自然交互的三  
ｋｉｎｅｃｔ  
［］  
５
。
”（ ）；  
广州市教育科学  
２０１２Ａ０９５  
维虚拟实验系统研究与应用  
和身体感受等方式完成人机交互  
体感交互一般需  
“
年度项目 基于自然人机交互的三维虚拟  
十二五规划  
２０１２  
、
３Ｄ  
。
头盔等硬件实现 但随着计算机  
要借助数据手套  
”（  
）
实验平台设计与应用  
１２Ａ０３１  
、 ，  
图像识别 机器视觉等技术的发展 出现了直接利用机  
：
作者简介 廖宏建  
（
—），  
，
，
，
，
男 湖南衡阳 硕士 实验师 主要研究方向  
１９８０  
，
器捕获的身体运动数据来实现人机交互的方法 如  
为虚拟现实技术和计算机教育应用  
．
等人提出了基于运动捕捉和碰撞检测的  
［］  
Ｙｏｓｈｉｈｉｒｏ  
：
ＥｍａｉｌＬｉａｏＨｏｎＪｉａｎ ｚｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ  
＠ｇ  
－
ｇ
６
，
概念 使得体感交互无需昂贵  
ＶｉｒｔｕａｌＩｎ ｕｔＤｅｖｉｃｅｓ  
ꢀ ｐ ꢀ  

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