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三维微观交通仿真系统中的交互手势设计与识别
| 论文题名： | 三维微观交通仿真系统中的交互手势设计与识别 |
| 关键词： | 多点触控;手势设计;识别算法;场景渲染;三维交通仿真系统;容错机制 |
| 摘要： | 近年来，随着我国交通事业的飞速发展，城市交通宏观规划与调控则更是处于跨越式的发展阶段，人工的现场交通指挥已不能满足交通事业的发展需求，而三维交通仿真系统集成了多项计算机技术，可以动态地、真实地仿真交通流和交通事故等各种交通现象，重现交通流的时间和空间的动态变化，透彻地分析研究车行人、驾驶员、道路、车辆等交通的动态特征，有效而实时地进行交通组织与管理、交通规划、交通能源节约等方面的研究。由于现有的三维交通仿真系统是基于鼠标和键盘运行的，交互能力比较差。而多点触控手势能够将用户的视觉与触觉巧妙的结合起来，实现了多用户、多触点、同一时间与计算机及多媒体进行自然交互，符合人的行为学特点与认知学特点，增强了人机交互的直观性、用户体验感，方便了城市交通规划与设计。 现阶段多点触控技术主要受限于两方面的发展：一是硬件方面，主要有系统采用的硬件技术种类、环境的限制、运行的流畅度以及运行流畅前提下可支持的触摸点数等；二是软件方面，主要涉及到多点触控的实现方式、触点的追踪识别、建立通用合理的多点触摸手势库、建立系统容错机制等。 针对以上问题，本文介绍了Windows下的多点触控系统环境的搭建，研究了多点触摸环境中的手势设计与识别算法以及关于OSG（Open Scene Graph）中Widget、HUD、纹理渲染、图形绘制等场景交互管理。 本文对核心触摸手势的特性进行了分析，提出了一种设置触点轨迹和触摸时间的双阈值的方法来提高手势识别的精确性与准确性，防止突增杂点的误判断，提高了系统的可靠性与健壮性，减缓了因操作过快而产生的抖动。 三维交通仿真系统中的手势识别模块将统计分析算法和模板匹配算法相结合，来解决静态和动态手势的识别问题，并在此系统中引入Widget、Pick、HUD以及纹理渲染，进一步提高了三维交通仿真系统用户的沉浸感。 |
| 作者： | 罗晓丽 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 柳有权 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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