kinect交互技术在工业设计中的开发研究

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1、浙江工业大学硕士学位论文Kinect交互技术在工业设计中的开发研究作者姓名：罗凯指导教师：刘肖健浙江工业大学计算机科学与技术学院2013年1O月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterlIllIImlIIIlllllIlllIIILIIIIIllllIY2498294TheResearchOfKinectInteractiveTechnologyInIndustrialDesignCandidate：KaiLuoAdvisor：XiaojianLiuCollegeo

2、fComputerScienceandTechnologyZhejiangUniversityofTechnologyOct2013浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：罗吻∥日期：劢fz年-z月≯妒日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学

3、校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“、／”)作者签名：导师签名：fz月似月2彩El计日浙江工业大学硕士学位论文Kinect交互技术在工业设计中的开发研究摘要传统的工业产品设计主要以实现功能为目的，在设计过程中缺少考虑人的因素，比如人的各种身体特征(人的各种生理尺度)和心理因素(

4、人的习惯、传统意识等)，这样往往导致设计生产出的产品会出现不符合人对于工作效率、健康、安全和舒适等各方面的要求。而计算机辅助人机工程技术CAED(computeraidedergonomicsdesign)很好的解决了上述的问题，它要求人的因素要贯彻在产品设计开发的全生命周期之中，尽早尽可能全面地考虑人的因素。但是，现如今的人机工程系统开发中也存在的一些问题，比如建虚拟人体模型都是依据80年代国家标准人体尺标，显然已不符合现代人的标准；其次在人机工程仿真捕捉人体运动过程是用传统的方法，即在人身上装传感器来捕捉的。本论文提出的基于Kinect全新人机交互技术辅助工业产品设

5、计的创新模式可以很好的解决上述的问题，应用Kinect我们不需要佩戴任何传感器就可以简单的实时捕捉人的运动数据，提高了运动的真实性。而且最新的KinectSDK也能直接获得人体的尺寸，甚至是人体的3维模型，我们需要做的就是站在Kinect前面就可以了。可以说Kinect的参与可以省去和简化人机工程系统开发中人体建模和人机工程仿真步骤，为人机工程评价也提供了可统计分析的理论数据。本论文在实现人体跟踪和实时仿真模拟运动控制的基础上，还通过Processing程序开、＼发语言对运动过程做了实时的可视化，而且对于设计师要求的每一个关键点数据也做了实时的统计分析并可视化，除此之外

6、，对于一些Kinect无法直接记录却是相关研究变量的数据，我们也通过简单的计算在统计并可视化。最后给设计呈现最直观的参考数据模型。在文章的最后我们通过椅子设计这个具体实例，应用基于Kinect人机工程系统来验证是否能辅助设计师。最后实验结果证明，最后得到的参考数据模型对设计师是有有效的参考依据的。关键词：Kinect，交互技术，人机工程，工业设计，数据可视化浙江工业大学硕士学位论文TheResearchOfKinectInteractiveTechnologyInIndustrialDesignABSTRACTTraditionalindustrialdesignpri

7、marilyaimedtoachievefunctionalpurpose．Duringtheprocessofthedesign，thedesignersoftenignorethehumanfactors，suchashumanphysicalcharacteristics(humanphysiologicalscale)andpsychologicalfactors(people’Shabits，traditionsawarenessandSOon)．Therebyitleadstoadesignoftheindustrialpro