基于單目視覺的觸摸屏技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)性能的不斷提升和各領(lǐng)域?qū)τ?jì)算機(jī)使用的不斷深入，人機(jī)交互技術(shù)也越來越受到重視，傳統(tǒng)的基于鼠標(biāo)和鍵盤的人機(jī)交互方式也越來越顯示出它的局限性。而觸摸屏技術(shù)可以完全擺脫鼠標(biāo)和鍵盤，為人們提供方便快捷的服務(wù)，但是目前的觸摸屏技術(shù)都是以硬件為基礎(chǔ)的，容易受到電子元件的性能所影響，并且應(yīng)用成本較高。 計(jì)算機(jī)視覺跟蹤技術(shù)已經(jīng)能夠保證對(duì)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，為視覺人機(jī)交互技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。視覺人機(jī)交互接口允許操作者在不直接接觸輸入設(shè)備的

2、情況下進(jìn)行相應(yīng)的輸入控制。因此基于視覺的觸摸屏技術(shù)的研究，具有廣闊的應(yīng)用前景，是未來新一代輸入接口的發(fā)展方向。 本文主要研究在靜態(tài)背景下，通過單只攝像頭采集手指信息，獲取觸點(diǎn)信息，模擬硬件觸摸屏，并完成單擊、壓按以及觸摸移動(dòng)三種交互動(dòng)作。 本文采用兩種方案對(duì)基于單目視覺的觸摸屏技術(shù)進(jìn)行了初步研究并提出了基于單目視覺的目標(biāo)深度信息提取算法。一種是通過顏色標(biāo)記指尖所在的位置，并利用改進(jìn)CamShift算法進(jìn)行跟蹤，通過算法搜

3、索框的變化規(guī)律提取手指的深度信息，判斷觸摸狀態(tài)，并利用觸摸信息和移動(dòng)信息來完成三種動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)；另一種方法是通過對(duì)人手進(jìn)行膚色分割，輪廓提取以及指尖識(shí)別等過程，并進(jìn)行輪廓優(yōu)化組成新輪廓，并根據(jù)輪廓包含區(qū)域所占的視頻區(qū)域比例變化規(guī)律來獲得深度信息，從而得到觸點(diǎn)信息，并結(jié)合移動(dòng)信息來完成三種動(dòng)作。 最后分別利用三個(gè)應(yīng)用程序來測(cè)試三種動(dòng)作的完成情況，測(cè)試結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本上達(dá)到預(yù)期效果，但是同時(shí)也存在一些不足，如跟蹤精度還不夠高，深