体感交互

摘要： 针对脑卒中患者因大脑神经损伤而造成的上肢运动功能缺失,结合镜像疗法的机器人辅助训练可通过促使双侧肢协同运动来有效地促进大脑神经元重塑,从而实现运动功能恢复。为此,将镜像康复理论、虚拟现实技术和机器人技术有效结合,提出一种体感交互式上肢镜像康复训练机器人系统。使用动作捕捉设备采集患者健肢的位姿信息,通过设计人机镜像运动映射算法来映射上肢康复训练机器人的运动轨迹。考虑到康复治疗的柔性需要,该机器人的关节采用基于比例压力控制的摆动气缸来驱动;同时,针对气动系统的特性,设计了PD(proportional differential,比例微分)+速度前馈补偿的轨迹跟踪控制策略,实现了双侧肢协同运动的镜像康复训练。通过对机器人系统样机进行复合运动轨迹规划试验和镜像康复训练试验,验证了该系统在镜像康复治疗中的可行性和有效性。所设计的机器人系统为人体双侧肢协同运动的康复训练临床需求提供了设计思路和实现方法。

摘要： 近年来,机器人技术不断应用于康复医学领域,因康复机器人具有提高康复效率、保证康复质量、降低人力成本等优势,在临床应用中受到越来越多的关注。然而,目前康复机器人临床疗效的评价仍依赖于传统的量表评价法,无法实时提供准确的运动功能评价指标来有效指导和提供康复治疗方案。因此,研发出与治疗系统相匹配的、客观定量的康复疗效评价系统显得尤为重要。本文就信息获取的类型,从基于康复机器人内部传感器、基于表面肌电信号、基于体感交互设备,对目前国内外康复机器人训练效果的客观评价方法予以综述,以期为康复机器人临床疗效评价系统方面的研究提供参考。

摘要： 为了改善机器人的操作方式,提高体感交互的识别精度,提出了一种基于限幅加权骨骼节点滤波的体感交互技术。首先利用Kinect传感器获取深度场景信息,并通过骨骼追踪技术处理所获得的深度信息以此匹配人体各个关节,建立人体各关节的3D坐标;然后采用空间向量映射的形式计算出各关节转动角度,并利用本文所提出的限幅加权滤波算法,即通过对采集并计算出的关节转动角度进行限幅加权滤波处理,减少了骨骼噪声的影响;最后将转动角度转化为控制指令,通过蓝牙串口将控制指令发送给机械臂控制器,操控机械臂舵机转动。实验结果表明,该方法能够实现体感交互效果,机械臂随人体手臂运动的识别率为96.3%,且限幅加权滤波算法能有效减少骨骼噪声影响。

摘要： 通过使用文献计量学方法与CiteSpace软件对体感交互技术在医学领域中的文献进行知识图谱分析,揭示了近些年来体感交互技术在医学领域的研究发展历程,探讨了其发展前景。通过对高被引期刊的分析,发现其主要学科领域为神经科学,说明该主题研究的理论基础主要来源于神经科学等领域。关键词共现网络共有528个关键词,说明体感交互技术在医学领域中的研究热点主要集中在脑、体感皮层、神经病理性疼痛、恢复期、皮质、激活期等方面。关键词聚类分析共得到12个有意义的聚类。预计未来研究的热点方向将是脑功能等生理机制研究、手法治疗等康复技术研究以及抑郁症病理研究等。

摘要： 唐卡文化作为中华优秀传统文化的艺术瑰宝,其弘扬和传承一直备受关注。传统地唐卡文化展示方式存在着很多的局限性,高昂的制作成本、珍贵的原材料以及地域差异等各方面原因的约束,一定程度上制约了唐卡文化的弘扬。将现代科技与传统文化相结合,通过体感交互的新型交互方式传播唐卡文化,能够有效地避免传统展示方式中的不足,更好地弘扬唐卡文化。文中利用微软的Kinect体感设备,实时采集用户骨骼信息,并将采集到的数据通过中间插件传输到Unity3D交互场景中,展示手势控制的交互界面,以手势控制的方式实现堆绣唐卡的堆绣操作,并将堆绣成果通过扫描二维码的方式保存在个人移动设备中。新型体感交互方式不仅能够激发用户对唐卡文化的兴趣,而且能够很好地带动用户去认知、弘扬唐卡文化。

摘要： 基于高空VR交互场景设计并实现了一种可提供下肢体感交互的恐惧情绪诱发系统,通过定制的碳素结构钢踏板及其底部的双筒式弹簧单元,可使得人体行走踩踏后产生多角度的应力晃动,利用匹配的VR跟踪器可实现虚拟高空场景中的晃动交互。该系统具有交互显示、踏板匹配、虚拟场景和实验管理等功能模块,可自动将诱发过程中人体的各项生理数据、空间位置、时间信息、任务绩效等数据进行存储。

摘要： 目的从疫情期间居家健身热潮出发,结合智能、医疗、体育、健康相关政策背景,了解基于体感交互及其相关技术的智能健身相关研究现状与发展趋势。方法以Cnki数据库和Web of science数据库作为数据来源,使用科学计量方法,运用Citespace以及VOSviewer文献数据可视化分析软件进行关键词时间线知识图谱的绘制,并分析国内外相关领域研究热点及异同,探究当前国内体感交互技术与智能健身研究发展的优势与局限。结论根据分析可知,目前我国体感交互技术应用的领域较广,其结合智能健身的应用与研究尚有很大的发展空间,提出体感交互智能健身与“互联网+”产业相结合、智能健身硬件深度开发与人因科学研究相结合、智能健身与智能医疗健康相结合3个发展方向建议。总结我国体感交互技术应用的趋势为:由体感交互智能健身逐步发展到更高层次的智能化体医结合体系。

摘要： 该文介绍了虚拟现实技术研究应用现状及相关理论,由于电力网具有高危险和不可轻易停电的特殊性,传统的培训系统在电力安全监理上的效果并不是很理想。因此该文搭建虚拟现实电力安全培训系统及设计方案,利用Quest3D、3DS MAX技术为电力系统实训系统进行三维建模,以此构建一个沉浸式的虚拟环境,实现对现实空间的模拟。并以实例介绍了标准化作业培训模块和典型案例分析模块。虚拟技术的高度仿真性的特点提高了监理实训的效果,纯软件的形式大大节约了费用,虚拟现实技术为电力安全实训提供了一个新的途径。

摘要： 针对体育平衡能力训练系统存在的运行时间较长后中央处理器(Central Processing Unit,CPU)占用率过高问题,设计一种基于体感交互的体育平衡能力训练系统。硬件部分选择带有显示器和定位器的交互设备,连接相关组件并导通电路;软件部分调整体育平衡能力训练方式,总结影响人体平衡的主要生理因素,利用体感交互技术设计系统软件测量功能,创建相对封闭的外部环境。设计的体育平衡能力训练系统,与另外两种系统的系统进行对比实验。结果表明,在充分融合体感交互技术后,设计的系统更适用于体育平衡能力训练工作中。

摘要： 介绍了一种基于手臂体感交互技术的可穿戴装置.利用固定在手臂上的加速度计和陀螺仪等惯性传感器采集手臂运动数据,经Arduino处理后通过蓝牙发送给小车,从而控制小车运动.所有的硬件都位于一个极小的便携空间内,因而具有便于携带,机动性高,发展前景广阔的优点,为基于体感交互技术的可穿戴装置提供一种思路.

摘要： 原型设计作为体感交互设计的初步探索阶段,在其设计过程中占据着重要位置.通过对原型设计制作过程中关键节点的分析,从行为研究、情感化诉求与技术实现等方面,对人与产品之间微妙的体感交互进行研究,探讨良好互动的体感交互设计方式.

摘要： 在计算机技术和信息技术发达的今天,人们面临着在越来越繁杂的操作和随之而来的学习负担.开拓新的更为自然的交互方式和更为良好的用户体验成为人机交互领域亟待解决的问题,本文通过对音乐播放器的体感交互方式研究和原型设计,探索体感交互在日常生活休闲用品设计中的应用和实现问题.通过情感化创意方法和具有较高保真度的原型设计案例提出交互设计在日常生活中应用的可能.通过结构、硬件和工业设计的结合,体感交互的方式可以以更为直观和自然的交互方式激发用户的使用兴趣.

摘要： 在工业设计基本概念和范畴基础上,运用系统科学的理论方法,分析和比对了体感交互设计与其他设计理论与实践的异同之处,提出了基于情感化设计的体感交互设计概念.从理论上对体感交互设计的设计要素、设计程序和设计方法进行了归纳,提出了体感交互设计过程中以开源硬件为平台的原型创新实验方法,确保能够在符合设计工程可用性标准前提下实现人机交互产品设计,增加以情感化作为内在驱动的人机交互产品易用性和乐用性要素.通过实用案例分析,使体感交互设计成为可以实际操作的设计方法,其目的是使工业设计在信息化技术环境下,能够拓宽和提高设计创新维度,丰富设计技术手段,向多元化方向发展,为信息技术环境下的产品设计提供新思路.

摘要： 在科学技术的多元化发展中,移动设备界面交互几乎改变了整个世界的行为方式.人类在不断探索科技所带来的便捷的同时也改变着自身的行为方式.交互不仅仅是一种简单的行为方式,与之相匹配的体感设备在这个领域中常常吸引着大众的眼球.人在举手投足间操控物体,仿佛具有了一种强大的超能力.最早来源于人们的想象的方式却被数字化识别设备变成了现实,然而对未来的探索毕竟才刚刚起步.文中主要通过现有交互设备综述及对Kinect开源设备开发方式的具体案例分析,沿着人类交互设计发展方式变化与改革的历程,对未来的体感交互趋势做出展望,探讨符合大众心理与市场发展的体感设计方式,并对此行为方式的技术支持进行分析,以设计来指导技术,用技术来完善设计.

摘要： 本发明公开了一种体感设备的交互方法和一种体感设备。包括：步骤S1、各体感激光枪分别向主机发起配对请求，每个体感激光枪对应一名玩家，主机选择性地与发起配对请求的各体感激光枪进行配对；步骤S2、完成配对的各体感激光枪向主机发起交互模式选择请求，主机分别根据各体感激光枪所发起的交互模式选择请求选择对应的交互模式；步骤S3、完成配对的各体感激光枪分别向主机发起各种交互动作请求，主机分别根据各交互动作请求所对应的交互动作操控显示器上所显示的屏幕图像。能够实现单机和网络连接，可供用户在不同模式下体验，还有光球彩色图像信息以及深度图像信息，使得游戏体验效果有着多样性和信息定位的精确性。

摘要： 本发明公开了一种体感交互系统激活方法、体感交互方法及系统。其中，体感交互方法包括：在体感交互系统激活状态下，采集人体部位的三维立体图像；对人体部位的三维立体图像进行处理，转化为操作指令，根据操作指令执行对应的操作。通过上述方式，本发明能够不需要依赖于外部输入设备，通过感应人体部位的空间动作，就能执行相应的操作，给用户更好的使用体验。

摘要： 本发明涉及一种应用体感交互系统的体感交互方法，所述体感交互系统包括一智能电子设备以及至少一体感控制装置，所述智能电子设备与所述至少一体感控制装置无线连接配对；所述体感交互方法包括：将所述体感控制装置以及所述智能电子设备进行无线连接配对；所述体感控制装置感测运动并获取运动姿态数据；将所述运动姿态数据传输至所述智能电子设备；感测所述智能电子设备的方位数据；根据所述方位数据校正所述运动姿态数据，以获得所述体感控制装置相对于所述智能电子设备的相对运动姿态数据；所述智能电子设备根据该相对运动姿态数据识别实际动作，以及所述智能电子设备根据该识别的实际动作发出相应指令以执行相应操作。

摘要： 本发明公开了一种基于深度图信息的体感交互方法和交互系统。所述体感交互方法包括：获取当前用户的人体信息，其中，所述人体信息包括人体的三维图像，深度图像以及彩色图像；根据所述人体信息，判断所述用户的人体是否进入预定感应区域；当所述用户的人体进入预定感应区域时，所述深度图像呈现用户的实时人体动作图像；基于所述实时人体动作图像，按照预设指令，改变屏幕的显示状态，以实现体感交互。本发明的体感交互方法，能够不需要依赖外部输入设备，仅仅可以通过感应人体的动作，就能进行划动屏幕等的操作，可以提高用户体验。

摘要： 本发明公开了一种体感交互装置以及体感交互方法，体感交互装置包括：至少一个图像采集单元、处理单元以及至少一个投影单元，至少一个图像采集单元与至少一个投影单元均分别与处理单元电路连接，图像采集单元用于采集图像信息；处理单元用于对图像信息进行识别，根据识别结果获取对应的体感交互动作指令，根据体感交互动作指令对待显示的应用信息进行处理，并将处理后的应用信息发送至至少一个所述投影单元；投影单元用于对处理后的应用信息进行投影显示。通过上述方式，体感交互装置的图像信号采集、处理以及显示功能均集成在同一个设备体感交互装置上，使体感交互技术不在局限于有限的空间内，有效的提高了体感交互设备的可移动性。

摘要： 本发明公开了一种体感交互系统激活方法、体感交互方法及系统。其中，体感交互方法包括：在体感交互系统激活状态下，采集人体部位的三维立体图像；对人体部位的三维立体图像进行处理，转化为操作指令，根据操作指令执行对应的操作。通过上述方式，本发明能够不需要依赖于外部输入设备，通过感应人体部位的空间动作，就能执行相应的操作，给用户更好的使用体验。

摘要： 本发明涉及一种应用体感交互系统的体感交互方法，所述体感交互系统包括一智能电子设备以及至少一体感控制装置，所述智能电子设备与所述至少一体感控制装置无线连接配对；所述体感交互方法包括：将所述体感控制装置以及所述智能电子设备进行无线连接配对；定义初始方位，包括：将所述体感控制装置指向预定方位，并感测该体感控制装置在所述预定方位的方位信息作为姿态数据感测的初始方位数据；感测运动并获取所述运动姿态数据；根据所述初始方位数据校正所述运动姿态数据，以获得相对运动姿态数据；根据该相对运动姿态数据识别实际动作，以及根据该识别的实际动作发出相应指令以执行相应操作。

摘要： 本发明涉及一种应用体感交互系统的体感交互方法，所述体感交互系统包括一智能电子设备以及至少一体感控制装置，所述智能电子设备与所述至少一体感控制装置无线连接配对；所述体感交互方法包括：将所述体感控制装置以及所述智能电子设备进行无线连接配对；所述体感控制装置感测运动并获取运动姿态数据；将所述运动姿态数据传输至所述智能电子设备；感测所述智能电子设备的方位数据；根据所述方位数据校正所述运动姿态数据，以获得所述体感控制装置相对于所述智能电子设备的相对运动姿态数据；所述智能电子设备根据该相对运动姿态数据识别实际动作，以及所述智能电子设备根据该识别的实际动作发出相应指令以执行相应操作。

摘要： 本发明公开了一种体感指令的确定方法以及体感交互装置，所述确定方法包括：体感交互装置建立当前感测对象的人体模型；其中，所述人体模型为多节点的人体骨架模型；分析得到所述人体模型中不同部位之间的夹角或所述夹角的变化范围；根据所述夹角或所述夹角的变化范围确定对应的体感指令。通过上述方式，不仅能够提高感测对象的深度图像数据对应的人体动作对受控设备的体感控制的准确率，减少误操作现象，而且针对不同种类的受控设备具有通用性，降低研发人员的人力和财力成本。

摘要： 本发明公开了一种体感控制参数调整的方法、系统及电子设备。体感控制参数调整的方法包括：在体感交互系统激活状态下，采集人体部位的三维立体图像；将人体部位的三维立体图像进行特征提取获取特征参数，特征参数包括人体部位的三维坐标以及人体部位的空间运动轨迹；根据人体部位的三维坐标，判断人体部位是否进入预定感应区域；当人体部位进入预定感应区域时，控制根据人体部位的空间运动轨迹进行参数调整。通过上述方式，本发明能够不需要依赖外部输入设备，通过感应人体部位的动作，就能控制进行参数调整。