基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的手勢(shì)交互技術(shù)及其在游戲中的應(yīng)用.pdf

1、現(xiàn)代社會(huì)中,數(shù)字游戲的社會(huì)功能已經(jīng)逐漸為人們所認(rèn)可。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)、人機(jī)交互、計(jì)算機(jī)視覺(jué)等技術(shù)的快速發(fā)展,針對(duì)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(guān)注。不同于任天堂、微軟等出于商業(yè)利益所開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用游戲設(shè)備,本文以社會(huì)效益為最終追求,以普通家用個(gè)人計(jì)算機(jī)這一已幾乎深入每個(gè)家庭的計(jì)算資源為硬件支撐,面向大眾滿(mǎn)足家庭娛樂(lè)等應(yīng)用需求。論文以大眾游戲亟需的自然交互技術(shù)為突破口,主要內(nèi)容包括四個(gè)部分:(1)設(shè)計(jì)手持低成本交互設(shè)備;(

2、2)研究基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的人手運(yùn)動(dòng)跟蹤及表示;(3)研究手勢(shì)交互操作意圖識(shí)別方法;(4)設(shè)計(jì)、開(kāi)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(chǔ)上,以交互風(fēng)格為切入點(diǎn),對(duì)人機(jī)交互技術(shù),尤其是手勢(shì)交互技術(shù),進(jìn)行了綜述,給出了全文工作的主要立足點(diǎn)及框架。然后,在介紹商用手持交互設(shè)備的基礎(chǔ)上,給出了適應(yīng)于大眾游戲的手持小裝置應(yīng)具備的基本屬性,進(jìn)行了低成本手持小裝置的選型與簡(jiǎn)單再造;在介紹實(shí)時(shí)視頻捕獲與存儲(chǔ)的基礎(chǔ)上,提出了手持光筆

3、的運(yùn)動(dòng)跟蹤算法及手部運(yùn)動(dòng)的表示方法。同時(shí),論文闡述了手勢(shì)交互操作意圖的識(shí)別方法,提出了手勢(shì)的參數(shù)化描述方法,給出了手勢(shì)的分類(lèi)及識(shí)別準(zhǔn)則,并提出了相應(yīng)的手勢(shì)識(shí)別算法。最后,論文介紹了手勢(shì)自動(dòng)識(shí)別原型系統(tǒng)的軟硬件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行環(huán)境及主要模塊。針對(duì)經(jīng)典大眾游戲俄羅斯方塊,設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)了基于手勢(shì)交互的俄羅斯方塊游戲。在結(jié)尾,論文對(duì)未來(lái)進(jìn)行了初步展望。本課題在普通家用個(gè)人機(jī)上研發(fā),其順利開(kāi)展及后續(xù)進(jìn)一步推廣,將有可能為人們提供一種新的、低成本、高度參與