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研究生: 李奕壎
Yi-Hsuan Li
論文名稱: 運用紅外線攝影機建構手部體感操作系統
The Hand Somatosensory Controller by Using Infrared Camera
指導教授: 吳忠霖
John-Ling Wu
口試委員: 莊華益
Hua-Yi Chuang
薛文証
Wen-Jeng Hsueh
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 130
中文關鍵詞: 馬可夫模型手部位置追蹤辨識
外文關鍵詞: Markov model, identification of hand position tracking
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  • 本文以紅外線感測器連結個人電腦(PC)裝置,來建構手部體感操作系統,在軟體上使用Microsoft Visual Studio及Allegro函式庫來當做軟體開發平台。
    辨識方面為使用紅外線感測器,來抓取手部上反光布移動的軌跡或狀態,再經由馬可夫理論所製作的參考模型,來判斷手部移動的動作及狀態,在手部的動作上設定了18種雙手動作、10種單手動作及4種的特殊動作。
    應用上設計了一個手部體感操控的操控平台,操控平台整合了遙控控制及遊戲控制,所控制的系統為多媒體互動系統、遊戲系統及照明模擬系統。在多媒體互動系統下,可以聆聽音樂及瀏覽相片;遊戲系統為設計兩種不同類型的遊戲為手眼協調訓練及手部體感遊戲,手眼協調訓練主要用於復健及訓練,在設計上,設計六種不同的Pattern ,而手部體感遊戲為使用體感操作方式,設計了第一人稱的射擊遊戲,並設計了30種不同的手部操作招式。


    In this paper, the hand somatosensory controller by using infrared camera link personal computers (PC) devices.The software development platform uses Microsoft Visual Studio and Allegro(game programming library)library.
    This system uses infrared camera of the position of module to real time capture the hand position and use Markov models for set 18 hands movements, 10 single hand movements and 4 species of special movements
    We create a hand somatosensory controller platform, in the platform integrate remote control and game control, include a platform for multimedia interactive system, game system and lighting simulation system. In multimedia interactive system, you can listen to music and browse photos; game system for the design of two different types of games the hand-eye coordination training and somatosensory hand games, hand-eye coordination training is mainly used for rehabilitation and training, design six different Pattern, and the hand game use somatosensory controller, design of the first-person shooting game, and designed 30 different hand operations moves.

    摘要 I Abstract II 致 謝 III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 X 第1章 緒論 13 1.1 前言 13 1.2 文獻探討及相關探討 2 1.3 研究動機和目的 7 1.4 論文架構 7 第2章 手勢辨識系統軟體與硬體裝置 9 3.1 紅外線感測器 9 3.2 手勢辨識系統軟體架構 11 3.3 Microsoft Visual Studio開發環境 12 3.4 Allegro函式庫 13 3.4.1 Allegro的概論 13 3.4.2 Allegro基本函式說明 14 3.5 Adobe Photoshop 影像軟體 19 第3章 手勢遙控操作系統 20 3.1 手勢遙控操作理論 20 3.1.1 基本概念 21 3.1.2 馬可夫模型的遞傳機率 21 3.1.3 參考模型建立 24 3.1.4 樣本比對方式 28 3.2 手勢動作的建立 35 3.2.1 雙手指令 35 3.2.2 單手指令 37 3.2.3 特殊指令 37 3.3 手勢動作的實驗 38 3.4 手勢遙控系統架構 39 3.5 手勢操作主系統的規劃 40 3.5.1 主系統人機介面的規劃 40 3.5.2 主系統手勢動作的規劃 42 3.6 手勢操作主系統的實現 43 3.6.1 主系統人機介面實現 43 3.6.2 主系統手勢操作實現 46 第4章 多媒體互動系統 50 4.1 多媒體互動系統的架構 50 4.2 多媒體互動系統規劃 51 4.2.1 照片觀看系統人機規劃 52 4.2.2 照片觀看系統手勢動作規劃 53 4.2.3 音樂播放系統人機規劃 55 4.2.4 音樂播放系統手勢動作規劃 56 4.2.5 多媒體互動系統程式流程 56 4.3 多媒體互動系統實現 58 4.3.1 相片觀看系統人機實現 58 4.3.2 音樂播放介面人機實現 59 4.3.3 照片觀看系統手勢操作實現 60 4.3.4 音樂播放介面手勢操作實現 63 4.4 結論 65 第5章 手眼協調訓練 66 5.1 手眼協調訓練架構 67 5.2 手眼協調訓練設計 68 5.2.1 選單介面設定 68 5.2.2 Pattern設定 72 5.2.3 訓練方式設定 74 5.2.4 計分方式 75 5.2.5 程式流程 76 5.3 手眼協調訓練選單操作方式 76 5.4 結論 78 第6章 手部體感遊戲 79 6.1 手部體感遊戲系統架構 80 6.2 系統介面的設定 81 6.3 遊戲企劃 82 6.4 美術製作 92 6.4.1 場景 92 6.4.2 人物 94 6.4.3 特效 95 6.5 遊戲程式 96 6.6 敵方行為模式實現 97 6.4.1 小兵行為模式 97 6.4.2 魔王行為模式 98 6.7 介面操作方式實現 101 6.8 手部體感遊戲招式實現 102 6.9 結論 113 第7章 結論與未來展望 115 7.1 結論 115 7.2 未來展望 115 參考文獻 117

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    無法下載圖示 全文公開日期 2015/07/27 (校內網路)
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