基于多点触控交互的桥梁健康检测系统研究

摘要

近年来,我国交通事业飞速发展,桥梁更是处于跨越式的发展阶段,但是缺乏桥梁的日常维护。桥梁健康检测系统集成了多项计算机技术,大大增强了人机交互的直观性,弥补了手工作业的不足。由于现有的桥梁健康检测系统是在PC环境下运行的,存在操作携带不便问题。为了满足技术人员在户外进行桥梁健康检测的需求,将该系统移植到平板电脑,充分发挥多点触控交互的自然高效特性,大大增加了桥梁健康检测系统的可操作性和携带的便捷性。本文根据多点触控应用程序用户晁面设计原则,设计和实现了一个基于 Windows7平板电脑操作的桥梁健康检测系统。
　　本研究主要内容包括：⑴总结对比不同多点触控开发平台技术架构,主要研究Windows7多点触控框架,对WM—TOUCH触控消息在win32消息处理机制中的处理过程,以及触控消息的存储形式,手势定义与识别进行了具体分析和研究。⑵研究了OSG中多点触控自然用户接口框架:包括OSG中多点触控事件处理过程,原始触控数据存储形式和处理流程,多点触控操作二维、三维交互手势的设计,根据触控原始数据研究手势识别算法,OSG中多点触控事件与窗口图形的人机交互过程。⑶对多点触控交互方式与其他交互方式的异同迸行了比较分析,根据已有的多点触控应用程序用户界面设计的基本原则,设计基于平板电脑操作的桥梁健康检测系统的用户界面,如按钮动态生成与滑动操作算法,导航设计思想等。⑷完成桥梁健康检测系统从PC到平板电脑移植工作,分析总结桥梁健康检测系统的基本操作功能与任务,并且对目前主流触控平台的触控手势设计及映射任务进行了总结分析,设计了适合触控交互的桥梁健康检测系统的手势,实现了对桥梁三维模型的自然交互,如回到家位置、平移、缩放等操作,以及对桥梁各部件二维展开图的自然交互,如平移、缩放、回到家位置操作。

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1绪论

1.1研究的背景与意义

1.2研究现状

1.3论文主要研究内容及组织结构

2 多点触控技术

2.1触控的含义

2.2多点触控技术

2.3 Windows消息机制

2.4 OSG事件处理机制

2.5 本章小结

3基于多点触控的桥梁健康检测系统需求分析和设计

3.1桥梁健康检测系统

3.2桥梁健康检测系统对移动平台的需求

3.3 多点触控技术对桥梁健康检测系统的有效支持

3.4基于多点触控技术进行桥梁健康检测系统设计

3.5开发环境和开发工具

3.6本章小结

4 OSG多点触控交互技术研究

4.1 OSG多点触控技术框架

4.2 OSG多点触控事件及数据处理

4.3桥梁健康检测系统多点触控手势设计与识别

4.4 多点触控数据观察分析与手势定义

4.5手势的识别

4.6本章小结

5 多点触控交互的桥梁健康检测系统界面设计

5.1触控式界面设计与常规Windows界面设计的异同

5.2 平板电脑应用程序界面设计原则

5.3符合多点触控的桥梁健康检测系统的用户界面设计

5.4 本章小结

6应用系统的实现

6.1系统概述

6.2桥梁健康检测过程

6.3 应用总结

总结与展望

致谢

参考文献

读研期间参加的科研项目