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FunTable:多点触摸幼儿合作绘画平台

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计算机辅助设计与图形学学报 2014年第5期26卷 755-761页

作者：袁旺刘越黄业桃廖阳光魏小东王涌天北京理工大学光电学院北京100081 北京航空航天大学宇航学院北京100081

由于当前幼儿自我意识通常较强,以自我为中心的现象比较普遍,其缺乏合作意识的问题逐渐突显;为此设计并实现了一个基于多点触摸的幼儿多媒体合作绘画平台——FunTable,利用和谐人机交互技术与多媒体内容设计,为引导幼儿发展合作能力提... 详细信息

由于当前幼儿自我意识通常较强,以自我为中心的现象比较普遍,其缺乏合作意识的问题逐渐突显;为此设计并实现了一个基于多点触摸的幼儿多媒体合作绘画平台——FunTable,利用和谐人机交互技术与多媒体内容设计,为引导幼儿发展合作能力提供了一种新的尝试.首先剖析幼儿合作能力结构,将合作能力分解为合作认知、合作情感、合作意志及合作技能,基于此制定系统的评判标准并设计了FunTable的功能内容;然后从幼儿认知特征出发,设计多位幼儿用户同时使用的合作系统的交互界面;从安全性和用户体验出发,设计符合幼儿操作的硬件结构;最终搭建实验样机,并实现了FunTable的系统功能.对幼儿园36位不同年龄幼儿参与的实验结果表明,FunTable对幼儿很具吸引力,极大地激发了儿童的绘画热情和合作意愿;并通过更多的观察实验结果讨论了多媒体人机交互对儿童合作能力发展的意义.

关键词：合作能力幼儿认知多点触摸交互设计

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基于多点触摸的自然手势识别方法研究

国防科技大学学报 2010年第1期32卷 127-132页

作者：凌云翔张国华李锐叶挺国防科技大学信息系统与管理学院湖南长沙410073

基于指挥所中指挥作业应用需求,定义了适于指挥所中人机交互的触摸手势;并在对完成触摸手势过程中触摸点相互位置关系进行统计分析的基础上,设计了一套对硬件设备特性依赖较小的多点触摸交互手势识别方法。在一种红外多点触摸交互平台... 详细信息

基于指挥所中指挥作业应用需求,定义了适于指挥所中人机交互的触摸手势;并在对完成触摸手势过程中触摸点相互位置关系进行统计分析的基础上,设计了一套对硬件设备特性依赖较小的多点触摸交互手势识别方法。在一种红外多点触摸交互平台上对整个交互手势的定义与识别进行了实验测试,验证了该交互方法的可靠性、有效性和可扩展性。

关键词：多点触摸人机交互指挥所

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多点触摸手势分析及识别算法的研究

计算机科学 2012年第B6期39卷 522-525页

作者：王晓庆陈戈王栋王春中国海洋大学信息科学与工程学院电子工程系青岛266100 中国海洋大学海洋信息技术教育部工程研究中心青岛266100 中国海洋大学图书馆青岛266100 化学品安全控制国家重点实验室青岛266071

针对目前多点触控系统缺乏对触摸手势含义的理想描述和解析,提出了一种通用的多点触摸手势分析与设计框架,研究了高性能的算法合理解析并优化多点触控指令,使其更符合用户的思维与认知。设置触点位移和时间函数双阈值来提高触点识别的... 详细信息

针对目前多点触控系统缺乏对触摸手势含义的理想描述和解析,提出了一种通用的多点触摸手势分析与设计框架,研究了高性能的算法合理解析并优化多点触控指令,使其更符合用户的思维与认知。设置触点位移和时间函数双阈值来提高触点识别的精确性,防止突增杂点的误判断,减缓过快操作产生的抖动;采用RBF神经网络模型解决动态手势识别的问题,并引入基于欧氏距离函数的聚类统计量作为网络的特征参数,大大提高了多点触摸手势识别的效率和精确度。

关键词：多点触摸触摸手势 RBF神经网络欧氏距离双阈值

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多点触摸技术的初步研究

多点触摸技术的初步研究

作者：秦万治电子科技大学

学位级别：硕士

触摸屏技术作为一种新兴的传感器技术,在工业、娱乐、个人电子电器领域得到了广泛的应用。由于其直观的操作,良好的用户体验,使之成为一种广受欢迎的输入方式。但是,以往的触摸屏因为各种原因,都只能对单个触摸点进行识别,从而限制了输... 详细信息

触摸屏技术作为一种新兴的传感器技术,在工业、娱乐、个人电子电器领域得到了广泛的应用。由于其直观的操作,良好的用户体验,使之成为一种广受欢迎的输入方式。但是,以往的触摸屏因为各种原因,都只能对单个触摸点进行识别,从而限制了输入方式的多样性和便捷性。如今,以苹果公司的电容式多点触摸屏为代表的多点触摸时代已经来临,多点触摸技术的发展将给人们的生活带来前所未有的改变。本论文对可能实现多点触摸的几种技术都做了简要探讨,并针对基于四线电阻式触摸屏的多点触摸技术进行了深入研究,主要研究了其全新的器件结构、驱动电路和驱动算法,利用矩阵单元阵列回避了多个触摸点对识别结果的影响,利用递推迭代解决了在未知最终合成点数量的情况下避免坐标漂移,提高了坐标识别的准确度,利用正反电压场交流驱动,解决了零点电压端有效数据和噪声数据的分离识别问题,利用预扫描加针对性转化解决了电路浮接噪声和扫描速度的问题,最终实现了多点坐标的识别。与此同时,还设计出一种全新的五线电阻式多点触摸屏结构,并使用虚拟器件的方法,利用MATLAB对其工作特性及算法特性进行了相关建模和研究,最后证明使用该种结构的器件,也可以实现多点触摸。由于本论文的研究题目是基于诺基亚研发中心和我校液晶电子技术实验室的合作项目而给出的,因而极具应用价值和商业价值。众所周知,苹果公司的IPHONE凭借其出色的多点触摸功能所提供的前所未有的用户体验,在手机行业异军突起,成为一支新秀。如今多点触摸技术正逐步蔓延到手机、电视、控制台等多个领域,但是目前的多点触摸屏基本都是基于苹果公司的专利实现,而电容式触摸屏由于其自身的特性,在很多场合无法使用。因此,寻找一种可以同时突破苹果公司专利和使用环境的多点触摸技术变得日益迫切。

关键词：单元阵列多点触摸预扫描

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多点触摸环境下的多点手势识别与应用研究

多点触摸环境下的多点手势识别与应用研究

作者：张光刘合肥工业大学

学位级别：硕士

近年来，随着iPhone智能终端手机和Surface平面触摸式电脑的普及，多点触摸设备的种类及其应用日渐增多，手势的定义与识别相关研究由此产生。不同设备的手势库所包含手势不同，增加了用户的认知负担，难以体现以用户为中心的人机交互理... 详细信息

近年来，随着iPhone智能终端手机和Surface平面触摸式电脑的普及，多点触摸设备的种类及其应用日渐增多，手势的定义与识别相关研究由此产生。不同设备的手势库所包含手势不同，增加了用户的认知负担，难以体现以用户为中心的人机交互理念;另外一方面，多点触摸应用程序开发者需要根据特定的应用需求，为描述和识别新的手势编写大量代码，且代码在不同设备之间不可移植。本文针对以上问题，提出一种支持用户自定义手势的解决方案，通过研究多点手势的描述与匹配方法，构建支持用户自定义手势的原型系统。本文工作主要包含以下方面： 1)研究多点手势的描述方法;根据将复杂问题分解为多项子问题的思路，将多点手势分解为多个不可再被分解的元手势，提出基于形状特征元手势描述方法，并分析元手势之间存在的时序关系和空间位置关系作为约束条件来描述多点手势。 2)研究多点手势的匹配方法;元手势之间的匹配通过元手势轨迹形状特征串相似程度来判定，提出一种基于最长公共子序列算法的分段匹配方法，将元手势的匹配问题转化为字符串匹配;多点手势之间的匹配是在元手势匹配的基础之上，结合元手势个数相似度、时序相似度和空间位置相似度共同判定多点手势之间的匹配情况;设计元手势和多点手势的匹配实验，并分析实验结果。 3)实现支持用户自定义手势原型系统;在前述研究工作的基础上，实现了一个支持用户自定义手势的原型系统，并为多点触摸程序开发者提供工具箱。原型系统提供了由用户和开发者共同参与的机制来实现多点触摸应用程序的开发，相比于基于样本学习的手势系统实现简便、易于扩展，提高了多点触摸应用程序的开发工作效率，同时降低了用户对手势库记忆和学习的负担。

关键词：多点触摸元手势多点手势链码用户自定义

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基于FTIR的多点触摸实时互动桌面系统

计算机工程 2011年第14期37卷 291-292,F0003页

作者：赵秋均王毅刚黄岸仲吴钰辉杭州电子科技大学图形图像研究所杭州310018 中国美术学院新媒体艺术系杭州310018

针对2010年上海世博会主题馆设计需求,提出并实现一种低成本的多点触摸实时互动桌面系统。以受抑全内反射(FTIR)技术为核心,介绍多点触摸屏的设计和实现。基于计算机视觉,采用改进的最小距离优先算法和字符串相似度算法,实现对交互手势... 详细信息

针对2010年上海世博会主题馆设计需求,提出并实现一种低成本的多点触摸实时互动桌面系统。以受抑全内反射(FTIR)技术为核心,介绍多点触摸屏的设计和实现。基于计算机视觉,采用改进的最小距离优先算法和字符串相似度算法,实现对交互手势的识别。通过基于软件的几何校准和边缘融合,对多投影机画面进行无缝拼接,形成一个逻辑上统一的大屏幕。应用结果表明,该系统具有较好的实时性、交互性和娱乐性。

关键词：受抑全内反射多点触摸手势识别互动桌面屏幕拼接

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逻辑回归优化的DTW多点触摸身份认证算法

小型微型计算机系统 2016年第12期37卷 2649-2653页

作者：孙子文庞永春江南大学物联网工程学院江苏无锡214122

针对智能手机所面对的安全威胁问题,提出一种逻辑回归优化的动态时间规整身份认证算法.经手机触摸屏采集用户原始数据序列,使用平滑去噪和归一化处理后得出有效数据,并提取分类特征;提出一种改进距离计算方法并使用逻辑回归方法对识别... 详细信息

针对智能手机所面对的安全威胁问题,提出一种逻辑回归优化的动态时间规整身份认证算法.经手机触摸屏采集用户原始数据序列,使用平滑去噪和归一化处理后得出有效数据,并提取分类特征;提出一种改进距离计算方法并使用逻辑回归方法对识别特征进行特征级融合,通过优化后的动态时间规整算法来进行测试序列与参考序列的相似性度量;最后在身份认证阶段对单序列的认证结果采用与规则融合,得出最终认证结果.仿真结果表明,所提算法在用户身份识别率与识别稳定性上均优于传统动态时间规整算法,且检测虚假用户的性能优于SVDE和PSO-RBFN算法.

关键词：多点触摸逻辑回归动态时间规整身份认证特征级融合

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一种红外多点触摸式双手交互技术

小型微型计算机系统 2009年第7期30卷 1467-1472页

作者：王鹏黄广连老松杨凌云翔国防科学技术大学信息系统与管理学院湖南长沙410073

随着人机交互技术由以往的以计算机为中心向以用户为中心发展,新型交互方式成为近年来研究的热点.双手交互作为一种自然的人机交互形式,不但符合人的认知习惯和行为特征,而且能提高计算机输入的带宽.本文研究了一种红外多点触摸的定位技... 详细信息

随着人机交互技术由以往的以计算机为中心向以用户为中心发展,新型交互方式成为近年来研究的热点.双手交互作为一种自然的人机交互形式,不但符合人的认知习惯和行为特征,而且能提高计算机输入的带宽.本文研究了一种红外多点触摸的定位技术,识别并描述了双手触摸式交互动作,并建立了双手触摸式交互模型,实验证明了这种交互技术比传统的鼠标操作更加自然直观,大大提高了人机交互的效率.

关键词：红外传感多点触摸双手交互模型双手交互

基于计算几何的新型红外式触摸屏多点触摸识别算法

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中南大学学报（自然科学版） 2013年第S2期44卷 300-303页

作者：王璐牛薇方乐张浩陈赫威北京航空航天大学中法工程师学院北京100191

针对现有红外式触摸屏图像处理算法进行多点触摸识别时出现伪触摸点概率大、识别精度较低等问题,提出一种基于计算几何的新型红外式触摸屏多点触摸识别算法。通过在实际红外式触摸屏上对算法进行测试,证明优化后的新型算法相较于传统图... 详细信息

针对现有红外式触摸屏图像处理算法进行多点触摸识别时出现伪触摸点概率大、识别精度较低等问题,提出一种基于计算几何的新型红外式触摸屏多点触摸识别算法。通过在实际红外式触摸屏上对算法进行测试,证明优化后的新型算法相较于传统图像处理算法大幅降低了伪触摸点出现的概率,且显著提高了触摸精度。

关键词：红外式触摸屏多点触摸计算几何