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基于WiFi和體感交互的演示系統設計與實現

• 2018-11-16

    基于智能手持終端系統內置的三軸陀螺儀捕獲手勢命令，利用自適應模板匹配方法進行手勢識別，在不降低識別率的情況下，提高了識別效率。以WiFi網絡作為信息傳遞載體，將手勢命令傳輸到服務器，以控制演講時幻燈片的放映。這種基于WiFi和體感交互的演示方式，能克服傳統USB激光筆操作方式單一、接收距離有限等問題，提供更好的用戶體驗。
隨著信息技術的不斷發展，以用戶為中心的設計理念已經成為人機交互的發展趨勢，用戶可以更方便、自然地使用計算機。3G時代的到來，智能手機、重力感應、無線WiFi(無線局域網通信方式)等一系列新技術的應用也已進入實用階段[1-2]。這些技術不僅使得移動設備的功能更強大，也開創了新的人機交互接口，其中z具代表性的就是基于體感交互的人機接口。 體感交互是通過人的肢體動作變化進行操作的一種人機交互方式。空間手勢是一種自然、直觀、易于學習的人機交互手段，是體感交互的重要組成部分之一。傳統的手勢識別是通過攝像頭b捉手勢，并利用計算機視覺算法識別手勢,這種方法計算量非常大，需要消耗大量的手持設備系統資源。目前更方便的方法是利用移動設備內置的傳感器(如加速度傳感器、陀螺儀、磁力儀等)來進行識別。利用內置傳感器進行識別的優勢是手勢識別能在設備本身進行，并且識別精度不受燈光條件或者攝像頭質量的影響[3],因此其成本和能耗z低。近年來，移動智能終端發展十分迅速，很多廠商都為自己的產品配備了三軸陀螺儀等體感設備，如最早采用該技術的蘋果iPhone4，這使得利用移動設備內置傳感器開發體感交互應用成為可能。 目前的系統將智能終端作為外設[4],可直接通過WiFi進行通信。使用配備三軸加速計和陀螺儀的智能移動終端捕獲手勢命令，以WiFi網絡作為信息傳遞載體，將手勢命令傳輸到服務器，從而達到在演講時控制幻燈片放映控制的目的。這種基于WiFi和體感交互的演示方式，能克服傳統USB激光筆操作方式單一、接收距離有限等問題，并能提供更好的用戶體驗。1 系統結構 基于WiFi和體感交互的演示系統由客戶端和服務端兩部分組成，系統總體框架圖。服務端運行在裝有Windows操作系統的計算機上，主要負責j聽客戶端消息以及控制幻燈片的放映；客戶端運行在移動智能終端上,主要負責接收用戶輸入(包括手勢輸入)，并且發送命令至服務端。客戶端通過WiFi連接到服務端所在的局域網，從而實現雙方的通信。