基于深度图像技术的可供性物体获取方法.pdf

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1、机械设计与制造第3期MachineryDesign&Manufacture2015年3月基于深度图像技术的可供性物体获取方法宋红，余隋怀，陈登凯(西北工业大学工业设计研究所，陕西西安710072)摘要：为了提高用户一物体交互行为中可供性物体的识别效率和准确度，为产品形态的可用性设计提供有效的形态特征元素，提出了一种基于深度图像技术的可供性物体获取方法。该方法基于可供性构建了AHO(Action—Hand一0biect)可供性模型和HO(Hand—Object)手势，应用深度图像技术获取HO手势的表现特征向

2、量，并训练支持向量机以识别HO手势，结合数理统计方法获取相应的可供性物体。对锅具设计中的两种HO手势识剐实验中，该方法能有效地识别出相应可供性物体的形态特征元素。关键词：AHO可供·性模型；深度图像；可供性物体中图分类号：TH16；TP18文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)03—0028—04AnAfordanceObjectAcquiringMethodBased013DepthImageTechnologySONGHong，YUSui-huai，CHENDeng—kai(Insti

3、tuteofIndustrialDesign，NorthwesternPolytechnicalUniversity，ShannxiXi’an710072，China)Abstract：Forimprovingtheefficiencyandaccuracyofrecognizingafordanceobjectsduringuser—objectinteractiontoprovideeffectiveshapefeatureelementsforusefuldesignofproductshape，a

4、noffordanceobjectacquiringmethodbasedondepthimagetechnologyWaSproposed．ThismethodconstructedAHO(Action-Hand—Object)affordancemodelandHO(Hand-Object)gesturebasedonaffordance，applyingdepthimagetechnologytoacquireHOgestureexpressionfeaturevector，trainingsupp

5、ortvectormachinetOrecognizeHOgesture，andcombiningstatisticmethodtogetcorrespondingafforda,weobject．TherecognizingexperimentsoftwoHOgesturesfopanshowsthismethodcanefficientlyrecognizeshapemMelementsofcorrespondingaffordanceobjects．KeyWords：AHOAfordanceMode

6、l；DepthImage；AfordanceObject1引言为相”，因此，我们通过用户姿势识别获取到相应可供性物体，那么寻找特定的用户姿势是解决用户姿势识别的关键。在文献中高效、智能化的产品逐步融人人类的生活，良好的人机交互通过定义可供性、可供性矩阵和可供性选择矩阵，使用手动方法关系是现今产品设计研究的重要组成部分，人机交互的研究方向选择可供性物体元素应用于产品创新和再设计。文献嗵过现场一方面是计算机识别用户的表情、声音和手势，另一方面是通过实验，用户依据视觉观察与个人经验感知确定具有相应可供性的识别产

7、品的形态、材质、色彩等物理因素感知用户和产品的操作关系，良好的感知就是建立用户操作与产品属性如形态、尺寸等物体，最后数理统计后研究人对物体多个可供胜的感知。近年来两者之间的最佳关系，这种通过感知获得的人与产品之间的最佳SD3"特征提取方法在针对刚性物体的图像匹配和物体识别等领关系即可供性，Gibson于1977年最早在知觉领域提出可供性域得到了广泛而有效的应用日。文献应用深度图像技术对手势进(affordance)的概念，他认为人知觉到的内容是事物提供的行为行识别，实现机器与人的识别交互。然而现有研究存在

8、以下问题：可能而不是事物的性质，而这种行为可能就被称为可供性，比如(1)目前可供性物体是人工通过目测、观察人一物交互行为选择确锤子可以用于压，或当作门挡lll。Norman认为在物质世界中，人一定的；(2)识别技术多被应用于人机交互领域，更侧重于对用户姿物之间的可供性感知与物体的属性相关，具可供性的物体属性势或者物体的单独识别。在产品设计领域，没有针对人一物交互中主要指那些可以决定物体如何被使用的基础属性，如形状、材质、人的特