Leap Motion关键点模型手姿态估计方法

在虚拟操作的人机交互中,为解决视觉方式人手姿态估计的问题,提出一种基于Leap Motion采集设备的关键点模型手姿态参数估计方法.该方法通过建立关键点模型,利用Leap Motion采集的少量手势信息计算模型中人手关键点的空间位置,并将其作为手姿态的估计参数.实验结果表明,文中方法能够实时地估算出手各个关键点的位置以驱动虚拟手运动,为基于手势的虚拟操作人机交互应用奠定了基础.     

基于Leap Motion的虚拟课堂手势交互方法

随着虚拟现实技术的飞速发展, Leap Motion等体感传感器出现并被广泛地应用在人机交互中.针对Leap Motion体感控制器在识别范围边缘识别率低且识别速度慢的问题提出了一种基于深度神经网络的Leap Motion手势交互方法.该方法在定义的交互手势基础上,设计了三维交互系统并应用到虚拟场景中.系统首先通过Leap Motion进行数据捕捉,对获取到的红外图像采用深度神经网络进行特征提取并实现对手势的分类识别,然后结合Leap Motion获取的手部坐标前后帧的变化来判断动态手势,最终结合动态手势完成虚拟场景中的交互功能.经过实验验证,本文手势识别方法无论是在识别速度还是识别精度上都优于Leap Motion自带的手势识别方法,同时在Leap Motion识别范围边界处仍能保持较高的识别率.     

基于Leap Motion的电影前期预演人机交互方法

随着虚拟现实(VR)技术的发展,虚拟预演逐渐成为电影制作流程中不可或缺的一环,如何使用自然、多模态的交互方式,结合三维实时渲染引擎,提高电影制作人员在前期预演中的参与感,是该领域的重要研究内容.针对当前虚拟预演中使用的交互方式大多为光学运动捕捉系统等,存在价格昂贵、操作难度高、便携性差等问题.提出一种基于Leap Mo...     

基于Leap Motion的手势控制技术初探

最新体感设备Leap Motion的面世提供给用户一种全新的体验, 即通过跟踪探测动态手势可以进行体感游戏、虚拟演奏、凌空绘画等的非接触式人机交互. 文章首先对Leap Motion的技术特点进行介绍, 并对同类型设备进行对比总结, 介绍了Leap Motion的相关应用和发展前景. 文章分析了Leap Motion的原理和技术基础, 然后提出基于Leap Motion的手势控制技术, 最后以一个基于Unity 3D的手势控制虚拟场景中的物品运动的具体实例, 对Leap Motion手势控制技术的实现进行了细节介绍.     

基于Leap Motion传感器的自适应动态手势识别

基于视觉的手势识别是实现新型人机交互的一项关键技术,针对手势普适性与识别率问题,在改进隐马尔可夫模型学习机制的基础上提出一种新的基于Leap Motion传感器的自适应动态手势识别方法。该方法首先采用几何特征法识别静态手姿以确定动态手势起始点与结束点,然后基于角度对动态手势轨迹进行特征提取与分类,并引入修正的重估方法计算隐马尔可夫模型参数,最后在对非定义手势识别的基础上自动学习更新隐马尔可夫模型,以提高动态手势识别率,并最终实现对26个小写字母的动态手势识别。实验结果表明,所提出的动态手势识别方法具有良好的自适应性与精确性。     

基于Leap Motion的手术室无干扰交互技术

在手术室中,传统人机交互技术很大程度上依赖于鼠标、键盘、触摸屏等输入设备,但这种接触式交互有导致患者感染的风险.而虚拟操作人机交互过程采用计算机视觉来获取手势信息,在交互的自然性与成本上有很大的优势,是现如今人机交互领域发展的主要趋势.本文介绍了一种基于Leap Motion的手势控制技术,利用AR技术和Leap Motion设备,使得手术过程中医生无需接触手术设备,在非接触式设备的帮助下使医生能彻底远离因接触设备给手术带来的干扰和手术风险.实验表明,相比于传统的接触式交互技术,基于Leap Motion的手术室无干扰交互技术在一定程度上减少了接触式交互所带来的手术感染风险并增加了医生操作的易用性.     

基于Leap Motion的三维手势交互系统研究

手势识别的快速发展及体感设备的不断更新为三维手势交互提供了灵感,基于Leap Motion 手势识别和最邻近算法,建立了一种三维手势交互系统。首先对手势设计理论和交互手 势设计原则进行研究,基于此设计手势功能和建立手势库,并将手势库分为 8 种手势;其次进 行手势特征提取,建立手指关键点模型,获取手势特征的角度特征;然后计算 KNN 算法和 SVM 算法的手势识别效率,KNN 改进算法取得较好的识别效率;最后,设计三维交互系统,手势分 类为 4 个模块,每个模块有 2 个手势任务;20 名测试者中提取 1 600 组手势数据,并进行总采 集样本关节点均值的数据分析;设计三维交互系统模块,在 Unity3D 中创建的三维交互系统中 导入 1 600 组手势数据,根据自定义的 8 种手势驱动虚拟手完成交互设计过程,完成用户体验 分析和手势识别效率统计。通过研究发现,基于 Leap Motion 手势识别具有较高的识别效率, 三维手势交互系统富有创新性。     

基于Leap Motion的可抓取无人机系统

为了解放无人机的传统控制方式和解决高空取物等实际问题,提出一种将手势识别技术与无人机相结合的可抓取无人机系统。该系统通过Leap Motion采集手势数据,使用Python并结合Leap Motion v2 SDK库将数据进行处理,通过NRF24L01无线模块对数据进行发送,在无人机端将收到的数据通过Arduino进行分析处理,输出相应的PWM波来控制无人机的飞行状态以及机械爪的抓取。经试验证实该系统可通过手势改变无人机的飞行状态,以及控制机械爪的抓取,表明了该系统实现方法的可靠性及有效性。     

基于Leap Motion的动态手势识别方法

伴随虚拟现实（Virtual Reality,VR）技术的发展,以及人们对人机交互性能和体验感的要求提高,手势识别作为影响虚拟现实中交互操作的重要技术之一,其精确度急需提升^[1].针对当前手势识别方法在一些动作类似的手势识别中表现欠佳的问题,提出了一种多特征动态手势识别方法.该方法首先使用体感控制器Leap Motion追踪动态手势获取数据,然后在特征提取过程中增加对位移向量角度和拐点判定计数的提取,接着进行动态手势隐马尔科夫模型（Hidden Markov Model,HMM）的训练,最后根据待测手势与模型的匹配率进行识别.从实验结果中得出,该多特征识别方法能够提升相似手势的识别率.     

手写体汉字变精度自适应反馈调整方法的研究

为有效地利用多特征融合技术提高手写体汉字识别系统信息容量,同时有效地控制数据规模,提出一种基于反馈调整机制的手写体汉字特征属性变精度自适应动态调整简约方法。依据粗糙集理论,建立以先验知识指导训练过程的手写体汉字识别决策信息系统,给出以系统识别容量熵作为判断条件的特征融合算法。基于类别可分性准则,定义变精度特征粗糙集的信息粒度熵,给出基于信息粒度熵的变精度特征简约算法。在规定修正粗糙度范围的基础上,设计出启发式反馈机制,运用粒子群算法动态调整β正确分类率,训练样本特征集合在历次循环过程中选择最佳约简特征集合。实验表明该方法大大减少了手写体汉字的特征属性维数,降低了信息系统决策规则的复杂度。     

一种医学三维数据集中感兴趣空间邻域体快速分割方法

图像分割是一种重要的图像技术,一直以来都受到人们的普遍重视和研究,在各个领域也得到广泛的应用。随着影像医学的发展,图像分割在医学应用中的重要意义也越来越明显。从医学应用的角度出发,通过对阈值法与区域生长法做出改进,提出一种感兴趣空间邻域体的快速分割方法,该方法有效结合从医学三维数据集中获得的感兴趣空间邻域体的二维切片图像及其空间信息,是一种半自动的分割方法。     

发展型对流占优扩散方程的FD-SD法的后验误差估计及空间网格调节技术

０．引言 流线扩散法（ｓｔｒｅａｍｌｉｎｅ　ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ,简称 ＳＤ法）是由Ｈｕｇｈｅｓ和 Ｂｒｏｏｋｓ在１９８０年前后提出的一种数值求解对流占优扩散问题的新型有限元算法．随后,Ｊｏｈｎｓｏｎ和 Ｎａｖｅｒｔ把ＳＤ法推广到发展型对流扩散问题．这一方法因其兼具良好的数值稳定性和高阶精度,近年来在理论与实践方面都得到了很大发展． 对于发展型对流扩散问题的ＳＤ法均采用时空有限元,即把时间、空间同等对待,这样做虽然使关于时间、空间的精度很好地统一起来,但与传统的有限元相比,由于维数增加,计…     

微操作机器人系统的大范围三维标定方法

本文针对面向生物工程微操作机器人需同时满足高定位精度和大的工作空间 的特点，给出在毫米级空间对微操作机器人系统实现微米级三维标定的方法：用运动部件拖 动三维标定块及三套显微摄像装置读取三维坐标的方法，解决了大范围高精度读数的问题； 用四块直角棱镜组成的分光装置和三块二维标尺构成读数范围为8mm×8mm×8mm，读数精度 为1μm的三维标定块，解决了标定基准问题；最后，给出了标定结果．     

动态环境下多移动机器人路径规划的一种新方法

本文提出一种多个移动机器人在动态环境下进行路径规划的新方法．基于栅格类的环 境表示和障碍地图,协调同一工作环境中多移动机器人的运动状态,以避免相互之间发生碰 撞．该方法的复杂性较低,具有很好的实时性能．结合机器人足球领域,进行了实验,验证 了这个方法的正确性和有效性．     

一种基于操作空间的操作器分散自适应控制方法

本文提出了一种操作器分散自适应阻力控制方法．这种方法不要求知道操作器动态模型的结构和参数，采用分散控制的形式，可以对各自由度单独进行控制，因此计算简单有效，具有一定的容错能力，控制系统有较好的暂态性能，由于控制律以操作空间坐标形式描述，适合于具有冗余自由度的操作器的控制．计算机仿真表明了该方法的良好的控制效果     

R3中的双圆弧样条

本文主要结果是将平面R3中的双圆弧样条拓广成空间R3中的双圆弧样条,得到了给定空间R3中的两点及其单位矢量的双圆弧形式,并且当给定点与其单位切矢共面时,空间双圆弧自动退化为平面双圆弧.在求得型值点处导矢进行双圆弧拟合时,我们采用了拓广的空间转轴三次样条和局部的方法.最后给出双圆弧逼近计算的实例.     

ADAPTIVE METHOD FOR IMAGE SEGMENTATION BASED IN LOCAL FEATURE

Abstract

This paper presents a method for finding a threshold surface that fits each region of the image and allows separation of objects from background. A surface threshold is determined by interpolating die gray levels at points where there is a high gradient, corresponding with object boundaries. The gradient map and die gray-level distribution give the necessary information for calculating an adaptive threshold level at each point of the image that allows successful segmentation of images in which object-background boundaries are well defined. This method has been tested successfully in different applications of artificial vision oriented to object manipulation by robots and die measurement of wood volume carried by trucks in a cellulose factory.     

自适应动态调整粒子群的云计算任务调度

为了高效地实现云计算任务调度,融合改进的分数阶达尔文粒子群算法和多目标函数构造,提出一种新的云计算任务调度算法。对分数阶达尔文粒子群算法进行全方位改进,基于粒子群适应度动态调整惯性权重系数以自适应搜索最优解;利用粒子自身进化信息定义进化因子,结合进化因子并利用高斯图函数调整分数阶次α系数以实现快速收敛;借助Levy飞行随机扰动对局部最优位置进行位置扰动以提高跳出局部最优的能力;综合最短等待时间、资源负载均衡程度及任务完成所耗费用等三个目标构造任务调度满意度函数,以此搜索任务调度最优解。仿真实验表明,与其他粒子优化算法相比,该算法有较快的收敛速度和较高的寻优精度;在任务调度中,该算法与其他三种调度算法相比,在较低的截止时间未完成率下实现了虚拟资源的均衡负载。     

CIMS优化排序的度量空间分析法

本文建立了排序的度量空间,并且在该空间上建立了映射概念.在此基础上,应用采样方法,讨论了采样次数与优化的关系,并提出了均匀采样的启发式方法.