交互新方式——多点触摸技术初探

多点触摸(Multi-touch)是当前数字产品领域最灸手可热的交互技术。该文介绍了多点触摸的基本概念、市场状况,阐述了多点触摸技术的发展历史,以及各种多点触摸的实现技术。     

基于多点触摸的交互手势分析与设计*

提出了基于多点触摸的交互手势分析与设计方法。引入触摸手势元动作,采用接触面类型和状态及运动方式描述触摸手势,给出了简单触摸手势的统一描述框架,并提出了交互手势与交互任务的映射规则,将手势定义和手势意图联系起来。向交互设计者提供一种系统化和标准化的方法,提高了交互手势设计的通用性。     

一种新型红外多点触摸识别算法

近年来,多点触摸技术逐渐成为最为重要的人机交互设备,得到了广泛的应用。本文提出一种新型红外多点触摸识别算法原型,该算法同时在两个不同坐标体系中对用户的触摸进行识别,克服了传统红外触摸屏在识别多点触摸时存在的伪触摸点的问题,实验证明该算法提高了红外触摸屏的多点触摸识别率。     

一种独立于应用程序的多点触摸交互中间件*

在对鼠标事件特性分析和触摸手势描述的基础上,设计实现了一种基于鼠标事件映射的多点触摸交互中间件,包括声明法、映射法两种实现途径。该中间件能够不进行程序改造而在传统基于鼠标交互的应用程序上实现多点触摸,具有平台无关的通用性。最后通过在多款地理信息系统软件中的应用对该中间件进行了验证和评估。     

多点触摸人机交互技术综述

从硬件、软件、应用领域及发展趋势4个方面对基于光学的多点触摸技术进行了综述.硬件部分主要介绍了硬件系统结构,搭建光学多点触摸系统的5种技术以及搭建大尺寸多点触摸屏时所要使用的投影技术.软件部分首先介绍了如何从硬件平台获取触点信息,然后介绍了手势识别的相关内容,给出了多点触摸软件框架并对触点信息如何通过TUIO协议传递给上层应用程序作了说明.最后对多点触摸技术的应用领域和发展趋势进行了阐述.     

FunTable:多点触摸幼儿合作绘画平台

由于当前幼儿自我意识通常较强,以自我为中心的现象比较普遍,其缺乏合作意识的问题逐渐突显;为此设计并实现了一个基于多点触摸的幼儿多媒体合作绘画平台——FunTable,利用和谐人机交互技术与多媒体内容设计,为引导幼儿发展合作能力提供了一种新的尝试.首先剖析幼儿合作能力结构,将合作能力分解为合作认知、合作情感、合作意志及合作技能,基于此制定系统的评判标准并设计了FunTable的功能内容;然后从幼儿认知特征出发,设计多位幼儿用户同时使用的合作系统的交互界面;从安全性和用户体验出发,设计符合幼儿操作的硬件结构;最终搭建实验样机,并实现了FunTable的系统功能.对幼儿园36位不同年龄幼儿参与的实验结果表明,FunTable对幼儿很具吸引力,极大地激发了儿童的绘画热情和合作意愿;并通过更多的观察实验结果讨论了多媒体人机交互对儿童合作能力发展的意义.     

多点触摸概述与手势实现

多点触摸随着iphone的推出风靡全球,是当今最炙手可热的人机交互方式。该文对多点触摸的原理和编程模型进行简要的介绍,并给出了一些触摸手势的C#编程实现。     

一种红外多点触摸式双手交互技术

随着人机交互技术由以往的以计算机为中心向以用户为中心发展,新型交互方式成为近年来研究的热点.双手交互作为一种自然的人机交互形式,不但符合人的认知习惯和行为特征,而且能提高计算机输入的带宽.本文研究了一种红外多点触摸的定位技术,识别并描述了双手触摸式交互动作,并建立了双手触摸式交互模型,实验证明了这种交互技术比传统的鼠标操作更加自然直观,大大提高了人机交互的效率.     

一个多点触摸系统软件体系框架

近年来,随着多点触摸技术的发展,出现了大量可以提供多点触摸接口的软件。但是不同的多点触摸系统的软件在很大程度上具有相似性,却没有太大的互操作性。为了提高这些软件的互操作性和兼容性,本文根据这些软件系统的特点提炼出它们之间的共同特征,提出一个分层软件架构。该架构定义不同层次之间的通用接口,并为开发人员屏蔽不同类型的硬件设备平台,提供一个统一的界面。     

基于视觉的多点触摸基本技术实现方法

高性能的图像处理技术是基于视觉的多点触摸技术的关键,对于特征点的检测和跟踪是完成多点触摸系统的基础.文中主要介绍了几种算法用来解决特征点的识别和跟踪的问题.首先,图像轮廓变换算法用来分析手指与屏幕的接触区域,以及在此基础上采用中心计算算法确定特征点的中心坐标;再次,最小距离优先(MDF)算法对在两个相邻图像中的相应的特征点进行识别和跟踪,为随后的事件检测和手势识别提供了前提条件.实验结果表明,算法的性能满足多点触摸系统的实时要求.     

人机交互系统软件设计

本文在计算机用户分类模型的基础上,提出了设计人权交互系统的七项基本原则,并以“计算机导购系统”作为上述设计原则的载体与综合运用的对象。充分体现出这个人性化、智能化的人机交互界面“一看就懂、一用就会”的特点。     

一种新的线性判别函数的加权方法

线性判别函数法是计算机模式分类的一种基本方法。该文以平均频率作为线性判别函数加权方法的一个特例,将N维的模式识别问题简化为一维问题,并且给出了两种确定分界点的方法。使用平均频率作为线性判别函数具有物理意义明确、计算量小的特点,可以用于以信号的功率谱作为特征矢量的模式识别方法之中。     

一种新的平面开曲线形状距离的度量

平面曲线形状识别是最基本的模式识别问题，然而这个问题至今仍然未能很好地解决。其困难在于难以给出两条曲线的形状差别的定量描述。本文为基于曲率表示的两条平面开曲线的等形下了严格的数学定义，从而找到了一种新的形状距离度量，并且证明了这种形状距离的计算问题可以转化为一个泛函的极值问题，同时给出了求解形状距离的微分方程。由于解这个微分方程是困难的，实验中采用粗略的分段匹配法。本文还介绍了算法的程序实现，尤其是离散情况下的曲线的曲率表示，并且用基于动量守恒的高斯滤波解决了曲率法表示曲线的噪声敏感性问题。实验表明本文提出的形状距离度量方法是有效的。     

Space OS服务秘书语音交互功能设计与实现

随着三维操作系统的发展与应用,人机交互方式需要有新的发展,而语音技术作为最自然和最便捷的人机交互方式之一自然得到越来越多的重视。怎样在三维操作系统中进行便捷的人机交互是三维操作系统发展和应用必须解决的一大难题,语音识别功能采用声韵母作为识别基元,使用HTK训练声学模型,语音合成功能采用简单但强大的eSpeak开源软件,语音交互策略使用简单的识别结果确认,采用ATK实现与Space OS的集成。实验结果表明,系统能很好地应用到Space OS中,以语音的方式较好地完成常用的计算机操作。     

一种基于光谱知识库的TM影像地物识别方法

地物的波谱特征是识别地物的主要标志之一,在实际应用中发现,由于遥感过程中存在着复杂的大气辐射影响,常常造成光谱知识库中的地物光谱曲线同由遥感图像上获得的光谱曲线不相匹配,进而引起地物识别误差。针对这一问题,从曲线形状分析入手,定义了曲线的形状因子,提出对形状因子构成的曲线进行匹配分析的算法。将该方法应用于TM影像的地物识别,由于形状因子曲线较好地反映了地物的特征信息,它能自动地挖掘遥感图像的细节信息,对地物有较高的识别精度,试验区内总体识别精度达到88.96%。     

一种新的光学遥感器优化设计方法

针对高分辨率空间光学遥感器,既要实现轻小型化,又要获得高品质遥感图像的要求,本文提出一种基于成像链路仿真的遥感器优化设计方法。文章以MTF和噪声模型为基础分析成像链路中的各个环节对成像质量的影响,同时考虑末端图像复原处理,构建成像链路仿真模型,通过遥感器指标评价和仿真图像质量评价来优化遥感器的总体指标,从而在保证成像质量的同时降低遥感器研制难度。实验验证了优化设计方法的可行性和优势。     

一种3DHOGTCC和3DHOOFG的行为识别新框架

行为识别在语义分析领域具有很高的学术研究价值和广泛的市场应用前景.为了实现对视频行为的准确描述, 提出了2类构建稠密轨迹运动描述子的方法.1)通过光流约束和聚类,实现对运动区域的稠密采样,以获取行为的局部位置信息;2)选取目标运动角点为特征点,通过对特征点的跟踪获取运动轨迹;3)在以轨迹为中心的视频立方体内,分别构建三维梯度方向直方图(3D histograms of oriented gradients in trajectory centered cube, 3DHOGTCC)描述子和三维光流梯度方向直方图(3D histograms of oriented optical flow gradients, 3DHOOFG)描述子,用以对运动的局部信息进行准确描述.为了充分利用行为发生的场景信息,提出了一种融合动态描述子和静态描述子的行为识别新框架,使得动态特征与静态特征相互融合支撑,即使在摄像头运动等复杂场景下,亦能取得较好的识别效果.在Weizmann和UCF-Sports数据库采用留一交叉验证,在KTH和Youtube数据库采用4折交叉验证.实验证明了提出新框架的有效性.     

基于可视化编程的废水含油量测量方法的研究

提出了一种新的在线检测水中含油量的传感器及其测量电路的设计NT作原理,设计了一种新的机械结构,避免了废水中杂质污染传感器发射和接收探头。测试程序采用可视化编程软件Visual C＋＋6．0进行编写,系统程序图形界面友好,操作简便。实验证明传感器系统工作稳定可靠、精度高。     

一种检测薄膜型InSb-In磁阻元件灵敏度的便捷方法

本文设计了一种检测方法,它提拱精确可控制、且在一定的条件下磁感应强度的大小是稳定的磁场,同时设计了一种低噪声的放大电路对磁阻元件的输出进行测量.利用这个装置,可以精确地测量薄膜式InSb-In磁阻元件的灵敏度.本文检测并讨论了磁阻式Insb-In磁阻元件在一定的磁偏置的条件下,外加磁感应强度B与磁阻元件的电阻值的变化率间的关系,从而提出了一种精确、便捷的薄膜型InSb-In磁阻元件的测量方法.