基于計算機視覺的手勢交互技術及其在游戲中的應用.pdf

1、現(xiàn)代社會中,數(shù)字游戲的社會功能已經(jīng)逐漸為人們所認可。隨著虛擬現(xiàn)實、人機交互、計算機視覺等技術的快速發(fā)展,針對家庭、辦公室、公共空間等的大眾游戲已逐漸引起人們的熱切關注。不同于任天堂、微軟等出于商業(yè)利益所開發(fā)的專用游戲設備,本文以社會效益為最終追求,以普通家用個人計算機這一已幾乎深入每個家庭的計算資源為硬件支撐,面向大眾滿足家庭娛樂等應用需求。論文以大眾游戲亟需的自然交互技術為突破口,主要內(nèi)容包括四個部分:(1)設計手持低成本交互設備;(

2、2)研究基于計算機視覺的人手運動跟蹤及表示;(3)研究手勢交互操作意圖識別方法;(4)設計、開發(fā)面向經(jīng)典數(shù)字游戲的原型系統(tǒng)。論文首先在介紹論文背景與意義的基礎上,以交互風格為切入點,對人機交互技術,尤其是手勢交互技術,進行了綜述,給出了全文工作的主要立足點及框架。然后,在介紹商用手持交互設備的基礎上,給出了適應于大眾游戲的手持小裝置應具備的基本屬性,進行了低成本手持小裝置的選型與簡單再造;在介紹實時視頻捕獲與存儲的基礎上,提出了手持光筆

3、的運動跟蹤算法及手部運動的表示方法。同時,論文闡述了手勢交互操作意圖的識別方法,提出了手勢的參數(shù)化描述方法,給出了手勢的分類及識別準則,并提出了相應的手勢識別算法。最后,論文介紹了手勢自動識別原型系統(tǒng)的軟硬件開發(fā)、運行環(huán)境及主要模塊。針對經(jīng)典大眾游戲俄羅斯方塊,設計、實現(xiàn)了基于手勢交互的俄羅斯方塊游戲。在結尾,論文對未來進行了初步展望。本課題在普通家用個人機上研發(fā),其順利開展及后續(xù)進一步推廣,將有可能為人們提供一種新的、低成本、高度參與