手持設(shè)備上基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛實(shí)交互技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AugmentedReality，簡(jiǎn)稱AR）是在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VirtualReality,簡(jiǎn)稱VR)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一個(gè)新的研究領(lǐng)域，成為人機(jī)界面技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將計(jì)算機(jī)生成的虛擬對(duì)象及其相關(guān)信息準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的疊加到真實(shí)環(huán)境中，可以通過顯示設(shè)備看到一個(gè)真實(shí)場(chǎng)景中無縫融入虛擬對(duì)象的虛實(shí)結(jié)合空間，為人們帶來一個(gè)視覺效果更真實(shí)、場(chǎng)景信息更豐富的新環(huán)境。隨著移動(dòng)設(shè)備和技術(shù)的發(fā)展，在這類通用性高、普及率大、便攜性

2、好、能耗低的手持設(shè)備設(shè)計(jì)開發(fā)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的推進(jìn)和發(fā)展具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 人機(jī)交互技術(shù)的發(fā)展將技術(shù)核心由計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)向用戶，而人手動(dòng)作和手勢(shì)是人類最自然、直觀、易于掌握的人際交流方式，并含有豐富的交互信息，用戶可以直接將手作為計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備，通過手勢(shì)發(fā)布命令，不需要交互媒介實(shí)現(xiàn)人機(jī)通訊，因此基于手勢(shì)識(shí)別的交互技術(shù)己逐漸成為人機(jī)交互領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　 因此，研究便攜式手持設(shè)備上實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)手

3、勢(shì)交互技術(shù)具有很大實(shí)用價(jià)值，論文的主要內(nèi)容有：
　　 1、研究了自適應(yīng)三幀差分運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法。運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)虛實(shí)交互的前提條件。論文研究了目前主流的視頻檢測(cè)算法，分析了這些算法的優(yōu)勢(shì)和不足，提出了一種通過運(yùn)動(dòng)目標(biāo)速度自適應(yīng)調(diào)整幀間隔的三幀差分檢測(cè)方法，實(shí)驗(yàn)表明，與目前主流的視頻檢測(cè)算法相比，本文方法在運(yùn)動(dòng)物體方向不改變的條件下，能夠快速準(zhǔn)確的定位運(yùn)動(dòng)目標(biāo)區(qū)域，有效降低手持設(shè)備處理延遲性，適用于計(jì)算性能較低的手持設(shè)備。

4、>　　 2、手持設(shè)備上增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛實(shí)交互系統(tǒng)需要利用手持設(shè)備內(nèi)置攝像頭實(shí)時(shí)采集視頻圖像，由于使用者生理上無意識(shí)的手部抖動(dòng)或移動(dòng)手持設(shè)備，都可能導(dǎo)致視頻幀背景發(fā)生變化。本文研究了Surendra背景更新算法，實(shí)現(xiàn)能夠自適應(yīng)更新背景，并與自適應(yīng)三幀差分和背景差分法相結(jié)合，解決了因手持設(shè)備抖動(dòng)而引起的檢測(cè)誤差問題，提高檢測(cè)精度和效果。
　　 3、提出了基于區(qū)域相割的指尖檢測(cè)算法，將交互點(diǎn)的范圍縮小到一個(gè)特定的區(qū)域，能夠確定人手指尖與