论文摘要
随着科技的进步,尤其是近年来计算机视觉识别技术的快速发展,人机交互领域也发生了崭新的变化,一些过去仅仅停留在图纸上的想法如今成为了现实。随着多点触摸屏、电子手写板、数据手套、虚拟现实CAVE系统、手势识别系统等一系列崭新技术的成熟,人机交互领域迎来了新一轮变革,基于计算机视觉技术的多点触摸系统就是其中的突出代表,它具有多触点识别、触摸屏可做成超大尺寸、识别精确的特点,可广泛应用于大型展会、博物馆、政府部门等的对外展示,具有广阔的应用前景。文章主要介绍了光学触控系统的发展历史、软硬件构成,以及在具体使用过程中,不同的手势在操作上的具体涵义。在硬件上以FTIR(受抑全内反射)和LLP(激光平面)方式为主,阐述了常见的几种光学触控系统结构,从各功能模块划分,到依据的相关原理,对光学触控系统的硬件结构作了详尽描述,并提出了一种基于复合膜的光学结构,提高了FTIR方式的灵敏度。触点的精确识别是光学触控系统的技术核心,文章在软件上提出了一种基于特征轮廓的目标追踪算法,根据这种算法,可在基本不影响识别效率的前提下,实现对触点的精确识别。在详细介绍光学触控系统的基础上,文章进一步探究了在光学触控系统使用过程中,不同手势在操作中的具体涵义,并以触控手势与VR(虚拟现实)技术的结合为例进行说明,作为对触控技术在具体应用中的探索。最后总结了本文在触点识别算法及手势涵义方面所做的改进及创新,并对计算机视觉技术、光学触控系统的未来发展做了相应展望,相信随着研究的不断深入,光学触控系统必将在未来的人机交互领域大放异彩,为大众生活带来更多便利。
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摘要Abstract1 绪论1.1 人机交互与计算机视觉识别 OpenCV1.2 基于光学的多点触控系统1.3 触控系统中的触点识别算法1.4 触控系统中的手势涵义2 多点触控系统硬件组成2.1 各种关键电子元件2.1.1 光学感应器2.1.2 红外光源2.1.3 显示设备2.2 基于 FTIR 方式的多点触控系统2.2.1 FTIR 的原理2.2.2 基于复合膜结构的FTIR 系统2.3 基于 DI 方式的多点触控系统2.3.1 背面散射光照明2.3.2 正面散射光照明2.4 基于 LED‐LP 方式的多点触控系统?2.5 基于 DSI 方式的多点触控系统2.6 基于 LLP 方式的多点触控系统2.7 各种触控技术的对比3 基于特征轮廓的触点识别算法3.1 目标跟踪算法3.2 MeanShift 算法3.2.1 MeanShift 向量的基本形式3.2.2 MeanShift 向量的核函数扩展形式3.2.3 MeanShift 向量的物理意义3.2.4 MeanShift 算法的详细步骤3.2.5 图像处理中的 MeanShift3.3 连续图像中的 MeanShift——CamShift 算法3.3.1 Back Projection 的计算3.3.2 MeanShift 算法的运用3.3.3 CamShift 算法3.4 基于特征轮廓的触点识别算法3.4.1 光学触控系统中的软件流程3.4.2 DirectShow 抓帧3.4.3 双阈值分割3.4.4 触点轮廓的计算3.4.5 最小面积外接矩形的计算3.4.6 与touchlib、tBeta 的比较4 触控系统中的 VR 场景漫游4.1 光学触控系统中的手势4.2 TUIO 协议与XML 文件的解析4.3 光学触控系统上的VR 场景漫游5 总结与展望参考文献致谢个人简历在学研究成果
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标签：多点触控论文; 结构设计论文; 触点识别算法论文; 漫游论文;
