基于Kinect体感设备投篮系统设计

随着计算机的飞速发展,自然的图形用户界面应运而生,结合微软推出的体感设备Kinect,以及游戏引擎Unity3D,可以快速搭建实验环境。通过脚本定义投篮手势识别算法,完成投篮手势的识别,并利用算法算出篮球抛出时的初速度,交给Unity3D的物理引擎计算出篮球的运动轨迹,从而完成整个虚拟的投篮过程。

基于Kinect体感设备与3D打印技术的3D照相馆构建

对3D照相馆的工作流程、常用的三维扫描设备及3D打印设备进行调研,对扫描替代设备的工作原理和工作流程做了分析,提出以Kinect体感设备与Scanect扫描软件结合构建3D照相馆,并对实际操作流程进行了验证。

基于VR设备的沉浸式虚拟3D体感交互系统设计研究

以提高沉浸式虚拟3D场景的用户体验感为目的,在VR设备的支持下,从硬件和软件两个方面优化设计沉浸式虚拟3D体感交互系统.设计了加设头戴显示器和手持控制器两种类型的VR设备,改装了交互数据处理器和存储器,通过硬件软件的连接实现了系统硬件部分的优化;通过实体布设和光效生成两个步骤,构建沉浸式虚拟3D体感交互场景,利用VR设备获取实时体感数据,并根据体感数据的特征识别出沉浸式虚拟3D体感交互姿态;基于用户实时位姿和实体位置,检测出了虚拟3D场景中的碰撞行为,进而实现了视角切换、指令响应、漫游等体感交互功能.通过系统测试实验得出:与传统交互系统相比,优化设计系统输出交互界面分辨率明显提升,同时交互时延和交互偏差有所降低,即优化设计系统具有更高的交互功能.

Kinect体感交互技术的虚拟现实训练对脑梗死患者中枢系统运动诱发电位的影响

目的探究基于Kinect体感交互技术的虚拟现实训练对脑梗死患者运动中枢系统运动诱发电位与神经功能恢复的作用。方法选取2020-02—2021-12辽宁省金秋医院收治的脑梗死患者120例为研究对象,对照组及实验组各60例。对照组患者采取常规康复训练,实验组患者在对照组基础上采取基于Kinect体感交互技术的虚拟现实训练,持续干预30 d。对比2组患者临床疗效,对比2组患者治疗前及治疗10 d、30 d后神经功能缺损评分(NIHSS)、日常生活能力(Barthel指数)、Fugl-Meyer评分(FMA)、改良Ashworth量表(MAS)评分、肩关节活动度、电生理指标[运动诱发电位(MEP)的潜伏期、波幅、中枢运动传导时间(CMCT)]。结果治疗10 d、30 d后实验组患者NIHSS评分、MAS评分低于对照组,Barthel指数评分、FMA评分高于对照组(P<0.05)。实验组治疗10 d、治疗30 d后外展、后伸、屈曲活动度均大于对照组(P<0.05)。实验组治疗10 d、治疗30 d后波幅大于对照组,皮质潜伏期、CMCT低于对照组(P<0.05)。结论基于Kinect体感交互技术的虚拟现实训练有助于改善脑梗死患者肌张力,改善神经缺损功能,提高日常生活能力,可能作用机制在于改善电生理强度。

穴位电刺激疗法联合Kinect体感交互运动对2型糖尿病患者体重指数和握力水平的影响

目的 评价神经肌肉穴位电刺激疗法联合Kinect体感交互运动对2型糖尿病患者体重指数和握力水平的影响。方法 选取浙江医院康复科2019年1月至2021年5月收治的2型糖尿病患者152例,随机分为A组51例、B组49例与C组52例。三组患者均接受常规药物治疗,A组采用神经肌肉穴位电刺激疗法联合Kinect体感交互运动,B组单用Kinect体感交互运动;C组单用神经肌肉穴位电刺激疗法;比较治疗前后三组患者体重指数和握力改善情况。结果 随着治疗时间的延长,三组患者体重指数呈改善趋势,尤其是A组。治疗不同时间点三组BMI和握力比较,差异均有统计学意义(P <0.05)。结论 神经肌肉穴位电刺激疗法联合Kinect体感交互运动有助于改善2型糖尿病患者体重指数和握力水平。

体感交互技术在体育训练产品中的设计应用

为满足现代化教育教学需求,探讨体感交互技术在学生体育训练产品设计方面的应用,切实提高中学生体育训练的效率效果。通过文献调研和理论分析的方法,对体感技术的内涵、Kinect的组成和原理进行了详细解读,对近年来全国中学生体质健康现状进行调研总结,以体育测试项目为切入点,以Kinect设备为技术基础,将智能化学习模式与体育训练项目相结合。通过数据发现近年来中学生体质健康状况虽有所改善,但各别指标仍有所下滑,通过对其应用优势及应用现状的分析,证明了Kinect技术在学生体育训练产品中应用的可行性和有效性,最终设计出一款适用于学生的智能体育训练产品,以及对其交互形式进行说明。将体感技术运用到传统产品当中,使辅助教学产品能够真正地做到数字化、智能化,符合创新性要求且顺应智能产品升级迭代的趋势,为体育训练形式注入新鲜活力。

基于Unity3D和Kinect的体感跑酷游戏开发关键技术设计与实现

针对游戏中虚拟现实游戏的趣味性,交互性,以及虚拟现实游戏的操纵性等问题,设计基于Kinect体感设备和Unity3D游戏,对体感设备捕获到的数据进行分析,使游戏中的人物的行动符合我们的预期,研究场景的实时动态加载、场景优化和NGUI等关键技术,以满足游戏的交互性,趣味性和游戏真实性,对今后体感游戏的开发有一定的参考价值。

Kinect体感交互技术及其在医疗康复领域的应用

本文介绍Kinect体感交互技术的系统结构、工作原理和主要功能,探讨Kinect传感器利用Kinect for Windows SDK提供的软件库与应用程序进行交互的可行性,并介绍Kinect体感交互技术在医疗康复领域的应用现状及发展趋势。

基于Kinect体感交互的多人在线虚拟实验系统

为了满足多人异地进行真实感虚拟实验的需求,使用Kinect体感设备和Unity 3D引擎搭建了一个多人在线虚拟实验系统。在该系统中,使用Unity 3D引擎搭建虚拟实验场景,通过导入3D Max制作的实验器材模型进行实验搭建,并通过网络通信技术实现远距离多人在线操作。对于真实感部分,采用Kinect体感技术捕捉的身体姿势被用来控制虚拟场景中第一人称角色的走动、抓取和操作实验器材以及选取虚拟场景中的菜单。实验结果证明,Kinect姿势识别具有很高的准确性和鲁棒性,并且不容易被光照条件和复杂的背景所影响,服务器与客户端的通信对于建立远程虚拟实验系统来说足够稳定。该系统具有成本低、真实感较强的优点。

基于Kinect体感交互技术的虚拟装配实验系统开发

在分析体感交互虚拟装配系统架构的基础上,讨论了基于Kinect体感交互技术的虚拟装配模型数据建立、手势识别及交互语义扩展、场景视角的真实体感控制3个关键问题的实现方法,并使用这些方法开发了"减速器"虚拟装配实验系统。实际应用表明,体感交互技术能提高与三维对象的交互效率、增强学习沉浸感。

体感设备与被动立体相结合的人机交互方法研究

富有沉浸感和操纵感的人机交互技术是虚拟现实学科研究者的追求目标,立体显示与体感交互是当前的热点问题。文章将体感设备引入被动立体的显示环境,设计开发了一个立体网球游戏,利用立体显示的三维视觉特性,通过合理规划游戏中的对象、参与人的视觉感官以及体感设备三者之间的联系和映射关系,使沉浸感和操纵感得到很大的提升。

Kinect在体感交互过程中精确跟踪多目标的方法研究

在体感交互场景中,多目标之间的遮挡与重叠会导致目标数量和交互动作识别不够准确。针对这一问题,提出了Kinect设备在多目标跟踪过程中目标动作精确识别的新方法:首先对Kinect所捕捉到的二维图像进行遮挡判定,并对目标图像形状特征进行提取;然后,通过对目标进行空间区域划分来对每个目标的运动轨迹进行捕捉;最后把多目标跟踪问题转化为在某段时间内每个目标信息点的线性连续问题,进而建立了多目标跟踪的运动轨迹方程,并有效地应用于体感游戏的设计开发。

基于Kinect的四旋翼无人机体感控制

针对无人机(UAV)远程控制中操作复杂、专业性高的问题,基于Kinect传感器提出了一种无人机体感控制方案,并进行了验证。利用Kinect传感器提取操作者身体的骨骼节点数据,设计并识别操作者体势动作,进而生成对应的四旋翼飞行控制指令,通过无线数传模块传输控制指令,对无人机进行远程控制。实验结果表明:设计的识别算法可以准确地识别体势动作,对无人机进行实时的控制,控制方式直观简单、效果良好。

基于体感交互技术的康复训练对低视力儿童感觉统合的影响

目的 探讨基于Kinect体感交互技术的康复训练对低视力儿童感觉统合的影响。方法 采用方便抽样法,于2021年5月—2022年5月选取泉州特殊教育学校的60例低视力患儿作为研究对象。按照随机数字表法分为观察组与对照组,每组30例。2组患儿均给予常规视觉康复和感觉统合训练治疗,观察组患儿在对照组基础上加用Kinect体感交互技术强化训练。评估2组患儿训练前后儿童感觉统合能力发展评定量表(SIFS)各维度得分,并对结果进行统计学分析。结果训练前,2组患儿SIFS中前庭感觉、触觉防御、本体感、学习能力得分比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。训练后,观察组患儿前庭感觉、触觉防御、本体感、学习能力得分明显高于训练前,且高于同期对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 应用Kinect体感交互技术实现的康复训练能够提高低视力儿童感觉统合水平。

基于Kinect体感交互技术的3D服饰文化展示系统

为弘扬传统服饰文化,本文融合体感交互技术与增强现实技术,设计并实现了基于Kinect体感设备的3D服饰文化展示系统。不同于以往商业行为中的虚拟试衣镜,系统更注重中华传统服饰文化的普及,包括国粹箐华历代服饰、少数民族服饰、奥运主题服饰在内的多个主题将给使用者带来全新的用户体验。

基于体感交互设备的人体重心计算方法

人体重心是反映人体形态结构和质量分布特征的基本参数,本文探讨利用体感交互设备获取较为精确的重心位置。首先借助体感交互设备Kinect获取人体实时的关节点坐标数据,构建适合于体感交互设备Kinect的人体重心计算的环节模型,结合人体重心计算方法中力矩合成法的改进算法"乘系数法",提出计算人体重心的实时线性计算方法。为验证该方法获得重心的准确性,实验利用平板压力测试系统Footscan提供的同步重心数据作为标准重心数据对该方法进行检验,结果表明本方法的重心计算结果与Footscan有类似的结果,在大幅度动作中有更好的准确性和稳定性。

Kinect体感技术在人机交互中的应用研究

本文通过查阅国内外相关文献,了解了人机交互技术尤其是可以实现高效人机交互的Kinect体感技术的发展方向,并以此为研究基础,综述了Kinect体感技术的理论基础和国内外应用现状,讨论了其广泛应用需要解决的技术难题,展望了其在人机交互领域的应用前景,得出了Kinect体感技术有利于推动人机交互的智能化进展,是人机交互改革的又一个新起点的结论。

Kinect与Unity3D数据整合技术在体感游戏中的应用研究

通过分析Kinect与Unity3D数据整合关键技术,从WPF与Unity 3D内部调用方式展开系统设计。设计分为Unity3D场景展示模块、Unity3D的接口模块和Kinect的数据获取三模块。其中Unity3D接口模块实现了的场景设置,骨骼绑定、镜像运动、近景模式、平滑处理功能;Kinect数据获取模块通过代码实现设备控制、骨骼绑定算法、设备图像获取。测试证明,通过C#对非托管的dll的管理方式,导入Kinect硬件的驱动程序,调用自定义的数据结构和算法,实现在unity 3D场景中,使用Kinect体感镜头控制场景中的人物模型运动,提高了体感游戏的开发效率,在体感游戏的开发和应用中有一定的社会推广价值。

Kinect体感交互技术在老人下肢康复产品中的应用——以膝盖康复为例

针对目前老人下肢康复产品存在的问题,以Kinect体感交互技术的运动性、趣味性和可拓展性为基础,结合老年人的下肢康复特点,提出提高康复效果和产品可用性的交互设计构架。以膝盖康复产品为例,应用Kinect体感交互技术提出具体设计方案,为老人下肢康复产品的体感交互设计提供参照。

基于Kinect体感交互式虚拟学习环境的构建

和传统设备相比,交互式电子白板在学习交互性特征方面显示出它的优越性。然而,它高昂的价格让人望而却步,同时初始化设备繁杂。Kinect体感硬件可以运用手势、体态、语音等自然方式实现人机交互,同时价格适中无需任何外设。文章运用Kinect、投影仪、计算机等硬件从环境外设层面、功能实现层面、程序设计层面来设计,构建体感交互式虚拟学习环境,真正实现低成本交互式电子白板。