基于KINECT的人機交互系統的研究

李奇　李木子

摘要：該文從桌面增強現實和人機自然對話兩方面入手，重點對PC平臺的人機交互進行重點研究，對基于KINECT的人機交互過程中的動作進行自定義，優化動作分類預測效果，提高系統虛實融合的準確性與實時效率。

關鍵詞：KINECT；人機交互；動作識別

中圖分類號：TP18 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）27-6469-03

Abstract： This article consists in two aspects of the desktop augmented reality and man-machine dialogue nature. Focus on human-computer interaction system based on the PC platform. The action in the process of human-computer interaction is based on KINECT customization. It optimizes action classification prediction effect and improves the efficiency of system actual fusion accuracy and real-time-efficiency.

Key words： KINECT， Human-computer interaction， Motion recognition

基于KINECT的人機交互系統可以理解為一種特殊的人機交互平臺，不同于傳統的WIMP界面交互，它是一種典型的Non-WIMP界面交互。通常意義上的WIMP界面指的是基于窗口、圖標、菜單、和指標裝置的用戶界面，這種界面是串行和離散的[1]。而基于KINECT的人機交互系統是基于Non-WIMP界面的，其人機交互兼具有并行和連續的特點，幾乎可以實時做出交互響應，這樣基于增強現實的人機交互系統，既能滿足了對實際生活中的各種功能需求，也滿足了人們對交互方式更加便捷、更加自然的要求，特別是隨著移動終端的發展，增強現實的研究領域得到拓展，也越來越受到學者和企業工作者的關注和推崇，具有十分廣闊的研究前景[2]。

1 KINECT構成和工作原理

KINECT共有三個攝像頭，中間是RGB攝像頭，用來拍攝視角范圍內的彩色視頻圖像。兩邊的是深度傳感器，左側的是紅外線發射器，右側的是紅外線接收器，用來發射、接收紅外線提供場景深度數據深度。其中紅外發射器（又稱紅外投影機）主動投射紅外線，當紅外光譜照射到粗糙物體時光譜發生扭曲，會產生隨機的反射斑點（稱為散斑），接著被紅外接收器讀取。……