一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法与流程

专利2022-06-28  132


本发明涉及人机交互技术领域,特别涉及一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法。



背景技术:

自适应用户界面(adaptiveuserinterface)来自于人机界面设计领域。这种动态适应的界面能够比静态用户界面更好的实现用户操作;它可以根据用户的行为,改变自身的组织、功能、导航等元素;随着信息时代的发展,各种软件、程序界面为了满足人们工作和生活对信息的获取需求,提供了种类越来越繁杂的信息。

如今,自适应界面交互的输入量也在不断发展,本文将提出一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法。



技术实现要素:

鉴于现有技术存在的问题和不足,本发明提供一种基于解压泥的自适应界面交互方法,提高自适应界面人机交互智能化水平,展现更加丰富的交互效果。

本发明提供了一种基于解压泥的自适应界面交互方法,该方法包括以下步骤:

一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法,通过实物解压泥作为输入量,对其进行3d建模后,根据实时获取的形变量,实现自适应界面的交互,所述方法步骤包括:

用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算建立3d立体模型;

对帧图像中解压泥上的标记点进行识别,并识别出各标记点id;

根据各标识点id将与标识图案相对应的3d立体模型显示到计算机屏幕上;

计算不同标记点的空间距离,根据预设的原解压泥形状模型和前一帧图像数据,对空间距离进行判断,得出两标识图像中解压泥的空间形变量;

根据得出的形变量来判断用户情绪,并将操作界面自适应化。

进一步的,所述对帧图像进行标记点与标识图案识别,识别出各标记点id形变量并返回,识别出各标记点id形变量并返回的步骤包括:

用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算建立3d立体模型,并将帧图像转化为数字图像;

分析数字图像,识别出标记点;

将标记点id所在标识图像与前一张存储的模板图像进行图像匹配,判断标识图像是否与预存的模板图像匹配,若是,得到各标记点对应的id号形变量并返回,若否,继续采集帧图像,并存储帧图像。

根据各标识点id将与标识图案相对应的3d立体模型显示到计算机屏幕上。

进一步的,所述根据各标记点id的位置与先前存储的标识图像中的标记点位置对比计算过后,计算机对结果进行自适应界面转换,计算机对结果进行自适应界面转换的步骤包括:

求出前后帧标识图像中标记点的相对形变量,进而在计算机屏幕上显示在3d模型中;

根据计算出的形变量,做出相应的自适应界面转换。

上述基于解压泥的自适应界面交互方法,在采集帧图像后进行上传,根据帧图像进行标记点识别并返回各标记点id,根据id将与标记点相对应的3d立体模型显示到屏幕的相应位置上,然后计算各标记点相对变化距离信息,判断每个标记点的变化程度,进而让自适应界面做出相应的交互动作;该方法为自适应界面建立了一种新的输入方式,将标记点的距离变化量分级,让自适应界面会根据标记点移动距离大小采取不同的交互行为,提高了自适应界面中的人机交互智能化水平,展现了更加丰富的交互效果。

附图说明

图1为本发明流程图。

图2为识别出各标记点的id并显示到对应的物体模型上的方法流程图。

图3为自适应界面调整的方法流程图。

具体实施方式

具体实施例1:

如图1所示,一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法,包括如下步骤:

步骤s110,用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算得出3d立体模型。

本实施例中,用摄像头进行图像采集得到帧图像,帧图像是三维的形式,是图像采集过程中得到的视频流对应的图像序列中的某一图像;持续进行图像采集得到视频流,视频流是由图像序列形成的,即图像序列包括了若干帧图像,采集并上传的帧图像即为图像序列中当前采集到的图像。

步骤s120,对帧图像中解压泥上的标记点进行识别,并识别出各标记点id。

将采集到的图像转化为二值图像,即黑白两色图像,用多重提取的方法识别标记点,将标记点与预先存储的若干个模板图像进行图像匹配,得到标记点id。

步骤s130,根据各标识点id将与标识图案相对应的虚拟物体动画模型显示到计算机显示屏上。

虚拟物体动画模型与标识表示点id号是一一对应的,可以同时在多个标识点上显示相对应的虚拟物体动画模型。

步骤s140,计算不同标记点的空间距离,根据预设的原解压泥形状模型和前一帧图像数据,对空间距离进行判断,得出两标识图像中解压泥的空间形变量。

根据预设的原解压泥形状模型和前一帧图像数据的对比,得出各标记点前后变化的距离;将该形变量作为自适应交互方法的输入量,此种输入量即为一种新型的交互方式输入量。

步骤s150,根据得出解压泥上的标记点前后的形变量来判断用户情绪,并将操作界面自适应化。

解压泥上的标记点各有自己的id,得出个标记点的具体形变量之后,可以以此作为判断用户情绪;而后将此作为界面自适应交互的输入量,计算机将对此做出判断,并以该输入量大小所属阶层的不同来进行界面自适应化;此种新型交互方法将人机交互更加自然化,大大提高了用户使用计算机的舒适度。

如图2所示,上述步骤s120的具体过程包括:

步骤s121,将帧图像转化为数字图像。

摄像头拍摄解压泥及附着于其表面的标记点,拍摄到的图片是彩色的,为了提高算法的实时性,首先将采集到的图像转化为二值图像,即黑白两色图像,以此来加快图像处理速度。

步骤s122,分析数字图像,识别出标记点。

采用多重提取的方法来识别出标记点。

步骤s123,将将标记点与预先存储的模板图像进行匹配,判断标记点是否都与预存的模版图像匹配。若是,进入步骤s124,若否,返回步骤s110。

预先存储若干个识别出标记点的模板图像,利用统计模式识别的方法对标记点进行图像匹配;若所有标记点图像都在模板图像库中匹配成功,则返回匹配到的模板图像中的标记点id号;若没有都匹配成功则返回步骤s110继续采集并上传帧图像。

步骤s124,得到各标记点对应的id号并返回。

如图3所示,上述步骤s130的具体过程包括:

步骤s131,利用摄像机拍摄获取的数据,建立相应的3d立体模型。

采用3dsmax进行虚拟物体建模,将摄像机拍摄获取的数据进行3d建模,得到相应的3d立体模型。

步骤s132,根据各标记点id,将与标记点相对应的3d立体模型注册显示到屏幕上。

通过id号读取3ds模型文件、纹理、动画等信息,获取3d立体模型并将其显示到屏幕上。

步骤s133,根据标记点前后变化的距离大小进行自适应界面调整。

对各标记点前后变化的距离大小进行程度阶级划分,划分为不同等级。而后根据这些等级的高低,进行自适应界面调整。

上述基于解压泥为输入参数的自适应交互方法,用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算建立3d立体模型;对帧图像中解压泥上的标记点进行识别,并识别出各标记点id;根据各标识点id将与标识图案相对应的3d立体模型显示到计算机显示屏上;计算不同标记点的空间距离,根据预设的原解压泥形状模型和前一帧图像数据,对空间距离进行判断,得出两标识图像中解压泥的空间形变量;根据得出的形变量来判断用户情绪,并将操作界面自适应化。本发明保证了自适应交互的实时性并展现了更加丰富的交互效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制;应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。


技术特征:

1.一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法,其特征在于,通过实物解压泥作为输入量,对其进行3d建模后,根据实时获取的形变量,实现自适应界面的交互,所述方法步骤包括:

用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算建立3d立体模型;

对帧图像中解压泥上的标记点进行识别,并识别出各标记点id;

根据各标识点id将与标识图案相对应的3d立体模型显示到计算机屏幕上;

计算不同标记点的空间距离,根据预设的原解压泥形状模型和前一帧图像数据,对空间距离进行判断,得出两标识图像中解压泥的空间形变量;

根据得出的形变量来判断用户情绪,并将操作界面自适应化。

2.根据权利要求1所述的一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法,其特征在于,所述对帧图像进行标记点与标识图案识别,识别出各标记点id形变量并返回,识别出各标记点id形变量并返回的步骤包括:

用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算建立3d立体模型,并将帧图像转化为数字图像;

分析数字图像,识别出标记点;

将标记点id所在标识图像与前一张存储的模板图像进行图像匹配,判断标识图像是否与预存的模板图像匹配,若是,得到各标记点对应的id号形变量并返回,若否,继续采集帧图像,并存储帧图像,根据各标识点id将与标识图案相对应的3d立体模型显示到计算机屏幕上。

3.根据权利要求1所述的一种基于解压泥为输入参数的自适应交互方法,其特征在于,所述根据各标记点id的位置与先前存储的标识图像中的标记点位置对比计算过后,计算机对结果进行自适应界面转换,计算机对结果进行自适应界面转换的步骤包括:

求出前后帧标识图像中标记点的相对形变量,进而在计算机屏幕上显示在3d模型中;

根据计算出的形变量,做出相应的自适应界面转换。

技术总结
本发明公开了一种基于解压泥输入的自适应交互方法;所述方法包括:用多摄像头实时获取解压泥的帧图像,计算建立3D立体模型;对帧图像中解压泥上的标记点进行识别,并识别出各标记点ID;根据各标识点ID将与标识图案相对应的3D立体模型显示到计算机显示屏上;计算不同标记点的空间距离,根据预设的原解压泥形状模型和前一帧图像数据,对空间距离进行判断,得出两标识图像中解压泥的空间形变量;根据得出的形变量来判断用户情绪,并将操作界面自适应化;本发明保证了自适应交互的实时性并展现了更加丰富的交互效果。

技术研发人员:殷继彬;周燕银
受保护的技术使用者:昆明理工大学
技术研发日:2020.03.16
技术公布日:2020.06.09

转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-9151.html

最新回复(0)