ghostsx的博客

论文：基于手绘的交互方式与三维建模研究 使用传统WIMP(Window, Icon, Menu, Pointing Device)风格的图形用户接口 (GUI, Graphical User Interface)，用户需要费尽周折才能将自己的三维设计思路准 确地传递给计算机。首先，用户需要将设计意图分解成若干独立的部分，例如点、 线、面，然后再通过复杂的造型方法和繁琐的交互手段将这些元素组合、拼装成 三维实体。而随着计算机辅助设计系统功能越来越强大，一个不争的事实是:其 使用门槛越来越高，操作越来越复杂，从而使其在设计初始阶段扮演的角色和传 统的笔、纸方法距离越拉越远。冗余的功能和过于严格的交互手段干扰了设计师 的思路，打断了设计师的设计过程。因此现阶段还是有很多设计师在初始阶段宁 愿继续使用笔和纸做设计，而在设计的最后阶段才将其在计算机中进行精确形状 设计。 长期以来，人们已经习惯了使用简单、快速的手绘方法表达其形象思维。而 基于手绘的交互接口已经渐渐展现了其在用户和计算机之间良好的沟通作用。在 基于手绘的交互环境中，用户绘制的每一笔画都被系统感知，这种笔画不仅能表 达图形设计意图，还能传递设计过程中的各种控制命令。手绘设计接口和传统 WIMP用户接口最明显的区别是，它能捕捉并分析用户设计思路，而不是使用简 单的匹配方法驱动系统造型。 本文研究的重点是基于手绘的用户接口在三维建模和交互中的作用。首先， 在介绍了当前手绘造型和交互的众多研究方向和研究成果后，本文第二章描述了 一种基于手绘的三维概念设计方法。和第二章手绘正向造型不同的是，第三章描 述了手绘方法在逆向造型中的应用:点云表面曲线的手绘构建。为了更进一步体 现手绘接口的优势，本文第四章介绍了一种基于手绘的鲜花三维实体造型方法， 该方法充分体现了手绘在复杂自然生物体造型中的灵活性和创造性。其后第五章 描述了一种物体空间自由定位的拖拽交互方法，并将其成功应用于点云之间的融 合造型。第六章介绍了透明界面和手绘结合的移动平台界面设计新方法TGFUI o

变形手势跟踪是基于视觉的人机交互研究中的一项重要内容.单摄像头条件下,提出一种新颖的变形手 势实时跟踪方法.利用一组2D手势模型替代高维度的3D 手模型.首先利用贝叶斯分类器对静态手势进行识别,然后 对图像进行手指和指尖定位,通过将图像特征与识别结果进行匹配,实现了跟踪过程的自动初始化.提出将K-means 聚类算法与粒子滤波相结合,用于解决多手指跟踪问题中手指互相干扰的问题.跟踪过程中进行跟踪状态检测,实现 了自动恢复跟踪及手势模型更新.实验结果表明,该方法可以实现对变形手势快速、准确的连续跟踪,能够满足基于 视觉的实时人机交互的要求.