普通鼠標是一種手動的傳統(tǒng)交互方式,滿足不了特殊人群的需求,譬如手臂殘疾的人和游戲愛好者就期望采用多種交互方式來操作PC。隨著圖像、視覺核心算法的發(fā)展,語音識別的理論和應(yīng)用研究的進展,再加上CCD、CMOS圖像傳感器制造工藝的成熟,為基于視覺與語音的鼠標實現(xiàn)提供了條件。 本文主要的研究是基于視覺與語音的新型鼠標。首先對各種視覺跟蹤算法的實現(xiàn)方法進行探討。在充分了解各種算法優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)采用鼻子特征跟蹤的方法來作為鼠標的光標移動,采用眼睛睜合判斷的方法作為鼠標按鍵的操作,用HALCON視覺處理軟件對各算法進行仿真,并在Visual Basic中調(diào)用HALCON庫函數(shù)加以實現(xiàn)。另外,鼠標按鍵的操作還可選用語音識別的方式來實現(xiàn),文中用MATLAB仿真實現(xiàn)了DTW(動態(tài)時間規(guī)整)算法,該算法訓(xùn)練方法簡單,計算量小,適合于本系統(tǒng)的設(shè)計。采用Visual Basic與Matlab混編的方式在Visual Basic中調(diào)用創(chuàng)建的COM組件,實現(xiàn)語音識別的功能,進行性能測試。將視覺跟蹤模塊與語音識別模塊結(jié)合起來,根據(jù)基于視覺與語音鼠標的體系結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,編寫全部程序進行系統(tǒng)的整體調(diào)試,調(diào)試成功后進行預(yù)定的實驗,記錄實驗結(jié)果。將視覺與語音技術(shù)應(yīng)用于鼠標中,在國內(nèi)還沒有人開發(fā)研究,這無疑很有研究的價值,具有一定的市場潛力。 從完成的設(shè)計表明,基于視覺與語音的方案可以完成鼠標的基本功能,而且可以適用于特殊人群。但本系統(tǒng)還處于研究設(shè)計階段,還不夠完善,后續(xù)工作將主要圍繞算法性能的提高,程序的優(yōu)化以及其他一些細節(jié)問題作進一步的改善、測試。
【學(xué)位單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：TP334.2
【部分圖文】：

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基于視覺與語音的新型鼠標研究在進行光標定位時，人臉姿態(tài)的會不斷改變。根據(jù)不同姿態(tài)的人臉重復(fù)以上操作，得到圖4一4中不同姿態(tài)的人臉變化。從中可以看出鼻子特征的變化，圖中可知鼻子特征在人臉范圍或背景中具有唯一性，且特征變化小。相比于其他部位如眼睛、嘴巴、眉毛而言變化較小。實驗也驗證了鼻子特征在不同的照明條件變化很小。因此采用鼻子特征跟蹤可以實現(xiàn)鼠標光標的定位。j門之匕弓、二‘二一只—一、:只)、產(chǎn)丈只二，吞、哎次、碑沼:念‘‘沁口O、.屯‘，~_廿不二妞乃一/‘丁二’‘鑫口/一‘"導(dǎo)一~呂夸咯扮一-一~舟傀‘~~曰..二、J·吞戶產(chǎn)’\鄉(xiāng)奮_、代萬一圖44不同姿態(tài)的人臉中鼻子特征要提取人臉中的鼻子特征，可以在鼻子附近取一個區(qū)域，本文使用的攝像頭分辨率為320*240，取得圖片大小為320*240，這里首先以點(166
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本文編號：2871601