国家高技术研究发展计划(2007AA01Z306)
- 作品数：11 被引量：47H指数：4
- 相关作者：顾宏斌汤勇周来吴东苏孙瑾更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金中国民航总局科技基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 头盔式虚拟环境中的人手姿态参数估计方法被引量：6
- 2011年
- 针对头盔式虚拟环境中的人机交互需求,利用敏感哈希索引把人手姿态跟踪问题转化为人手姿态数据检索问题,提出一种人手姿态参数估计方法.该方法通过提取手势图像的梯度方向直方图作为索引特征,利用改进的敏感哈希索引对姿态数据库进行检索,并将得到的索引结果进行时序一致加权,实现对无标记的手姿态参数(包括手指关节参数和手腕姿态参数)的估计.实验结果表明,文中方法能应用于实际的虚拟现实座舱系统,所得姿态参数对人手自遮挡存在一定的鲁棒性.
- 周来顾宏斌汤勇
- 基于手掌分割的摄像机阵列手部定位技术研究被引量：4
- 2012年
- 人手的三维空间定位是虚拟现实交互中的关键技术之一。人手目标是具有多自由度的柔性体,而且运动范围较大,难以准确定位。提出一种基于手掌分割的摄像机阵列手部定位技术,可以有效解决上述两大难点。该方法首先对单摄像机采集到的图像进行基于颜色的手部整体轮廓信息提取。然后,通过分析轮廓特征分割手掌。以手掌为近似刚体,在二维图像中对手掌进行定位。最后,智能选取摄像机阵列中符合定位要求的多个摄像机,应用摄像机配对、投影几何以及最小二乘法估计人手目标的三维位置。实验结果表明,该方法抗干扰性好,对不同手型的适应能力强。同时应用多摄像机进行手部定位,不仅跟踪范围广,而且可以在标定困难的环境中,应用未标定的摄像机阵列获得较高的精度。
- 柴功博顾宏斌吴东苏汤勇
- 增强半虚拟现实座舱技术
- 2012年
- 为提高半虚拟现实座舱中用户视觉真实感与人-座舱交互性能,提出了一种增强半虚拟现实座舱技术,将手图像实时融合到虚拟座舱环境中,使用户能实时看到自己的真实手。通过肤色检测算法实时分割摄像机采集图像,应用改进的自适应加权立体匹配算法与视图变形算法对图像进行视点校正,通过虚实匹配与虚实融合将手图像无缝融合到虚拟环境中,为用户提供增强虚拟环境中的可视化图像。测试结果表明:增强半虚拟现实座舱技术方案中触觉与视觉反馈真实,在头盔式虚拟环境中用户交互能点击到的最小方块边长为8mm。采用增强半虚拟现实技术方案完成座舱内典型交互动作的时间比传统数据手套方案与半虚拟交互方案平均分别降低约50%与18%,极大提高了人-座舱交互性能,可有效增强虚拟现实座舱系统实用性,并降低开发成本。
- 汤勇顾宏斌李鹏
- 关键词：人机交互虚实融合
- 基于视觉伺服的手部跟踪仿真研究被引量：2
- 2012年
- 在虚拟现实技术中,手势是人机交互中一个至关重要的直接输入方式,目前能满足人机交互过程中手势输入的方式仅有数据手套,这种方式存在一些缺点,如不能保证交互过程中的无束缚性和自然性,并且需要复杂的标定和安装过程。计算机视觉为获取手部的三维位置提供了一种更加自然且没有接触的方法,但重点在于解决手部跟踪运动过程中的自遮挡问题。分析了基于视觉伺服的手部跟踪技术,并针对Stewart机器人的动力学模型进行了仿真实验,结果表明该方法能够完成利用主动视觉解决手部跟踪运动过程中的自遮挡问题,进行手部跟踪的任务。
- 刘玉月吴东苏顾宏斌
- 关键词：主动视觉STEWART并联机器人视觉伺服图像反馈
- 运动目标检测方法的比较
- 运动目标检测是指从视频流中实时提取目标。运动区域的有效分割对于目标分类、跟踪和行为理解等后处理是至关重要的。然而,由于背景图像的动态变化,如光照、天气、影子及混乱干扰等的影响,使得运动检测成为一项相当困难的工作。本文通过...
- 李莹顾宏斌
- 关键词：混合高斯模型非参数模型
- 文献传递
- 交互系统中实时手势分割及指尖检测方法被引量：19
- 2010年
- 为满足人机交互系统中手势识别与理解的需要,提出一种快速、鲁棒的手势分割与指尖检测方法。手势分割通过肤色阈值分割、链码轮廓搜寻、自适应的边缘拟合三个步骤完成,可实现手势由粗到细的逐步精确分割。在手势分割基础上再通过手轮廓边缘的几何特征制定指尖检测算法,可实现多个手指的快速精确检测。实验结果表明,系统方法可行,在各种复杂背景、不同手指指向和运动速度下均能实现快速准确的手势分割和指尖检测,可为下一步人机交互系统中的手势识别和理解打下良好的基础。
- 汤勇顾宏斌周来
- 关键词：手势分割指尖检测图像处理人机交互
- 飞行模拟器电动操纵负荷系统多余力抑制研究被引量：1
- 2011年
- 飞行模拟器操纵负荷系统是一种被动式力伺服系统,其多余力的抑制是提高操纵负荷系统力跟踪精度的关键。以研制的飞行模拟器电动操纵负荷系统原理样机为平台,对系统的工作原理和结构进行介绍,通过系统建模,在MATLAB/SIMULINK中仿真,对经典的前馈补偿和PID复合控制方法的多余力抑制效果进行仿真分析,并在原理样机上进行试验测试。试验结果验证了复合控制策略有效地抑制了多余力,提高了系统的跟踪精度。
- 党维顾宏斌关理想
- 关键词：多余力复合控制
- 半虚拟现实座舱中基于最大后验概率框架的手姿态估计被引量：2
- 2011年
- 手姿态估计是半虚拟现实(SVR)座舱环境中进行人机交互(HCI)的基础工作,为此提出一种基于最大后验概率(MAP)框架的手姿态估计方法。针对手部自遮挡问题,建立多视点手势特征树,通过树节点搜索实现手姿态参数的快速估计,并利用时序信息提高估计精度。在树节点搜索过程中,采用改进的局部敏感哈希(LSH)索引算法提高搜索效率。实验结果表明,该方法得到的姿态参数能实时、准确地驱动虚拟手,再现用户真实手的各种动作和状态。
- 周来顾宏斌孙瑾汤勇
- 关键词：虚拟现实最大后验概率
- 基于分类的CAD数据到VR模型转换方法被引量：2
- 2011年
- 针对当前基于CAD模型的虚拟现实建模方法存在模型面片数量过多,易产生狭长、病态的三角形和易丢失边界特征等问题,提出一种将CAD模型简化和转换后应用于虚拟系统的方法。首先将已有的CAD模型导出为中间格式并进行解析得到网格数据,以一种基于分类的新自适应简化算法对网格进行多分辨率简化处理,即先按照网格模型的特点进行分类,再在分类的基础上进行针对性的简化。最后通过OpenFlight API将处理后数据导成虚拟现实标准模型。经过在虚拟环境中的测试,验证了该模型能更好地满足实时渲染要求,同时视觉效果也更加合理。
- 于倩顾宏斌汤勇
- 关键词：虚拟现实CAD模型网格简化
- 基于头部运动要求的六自由度头盔伺服系统尺寸优化设计及其方法被引量：6
- 2011年
- 以头部运动特性为设计要求,对六自由度头盔伺服系统的尺寸优化设计及其方法进行了研究。通过实验数据分析,总结了飞行学员训练过程中头部的运动特性。将运动特性分为两类———必备指标和可选指标,并以此为设计性能要求,定义了头盔伺服系统各运动特性指标的目标函数,并结合非线性最小二乘法的原理,建立了优化问题的数学模型。提出了一种基于CVT(Centroidal Voronoi Tessellation)的非线性最小二乘改进算法,该方法首先利用CVT的特性对设计参数进行初始化,得到多组能均匀覆盖参数空间的参数初值,然后从不同的参数初值出发,采用非线性最小二乘法对优化问题进行求解,得到了多组可行解。数值仿真结果表明,所有优化结果的性能指标均满足必备指标要求,且新方法具有很强的全局搜索能力。以可选指标———工作空间灵活度最优作为判别准则,确定了问题的最优解,并通过最优解的部分性能指标分析,进一步验证了本文优化方法的有效性。
- 李鹏顾宏斌吴东苏
- 关键词：并联机构尺寸设计
