面向对象的虚拟手技术研究及实现.pdfVIP

维普资讯 CN43—1258／TP 计算机工程与科学 2006年第28卷第 2期 ISSN 1007—130X COMPUTERENGINEERING SCIENCE V01．28，No．2，2006 文章编号：1007—130X(2006)02—0045—03 面向对象的虚拟手技术研究及实现 Researchandimplementationofthe Object——OrientedVirtual——HandTechnology 王文涛。李世其。熊友军 WANGWen-tao，LIShi-qi，XIONGYouejun (华中科技大学机械科学与工程学院，湖北 武汉 430074) (SchoolofMechanicalScienceandEngineering，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhna430074。China) 摘 要：虚拟手技术是一种很有前途的人机交互技术。本文采用面向对象的方法，建立了一个虚拟手模型，并给出了 从人手到虚拟手合理的运动映射算法。然后以OpenInventor为软件平台，采用数据手套和位置跟踪器作为主要的输入设 备，开发了一个虚拟手原型系统，实现了人手与虚拟手的直接交互，并能自然、高效地完成一些虚拟操作。 Abstract：Thevlrtual-handtechnologyisapromisinghuman-computerinteractiontechnology．Inthispaper，avirtual— handmodelisestablishedbytheobject-orientedmethod，andthealgorithmofmotion—mappingbetweenahumanhandanda virtualhandisproposed．Thenavirtual—handprototypesystem isdevelopedbyusingOpenInventorasthesoftwareplat— fotinandusingadatagloveandamotiontrackerastheinputdevices．Interactionbetweenahumanhandandavirtualhandearlbe implementeddirectly．andsomevirtualmanipulationscanbeaccomplishednaturallyandefficientlyinthisprototypesystem． 关键词：虚拟手；面向对象；人机交互；运动映射 Keywords：virtualhand；0bject_0riented；human-computerinteraction；motionmapping 中图分类号：TP391．9 文献标识码：A 虚拟手建模，并予以实现。 1 引言 2 虚拟手建模与运动映射 虚拟手技术是实现 自然、高效人机交互的关键技术之 一 2．1 面向对象的虚拟手建模 。 在虚拟手技术中，人手通过虚拟手可以对虚拟环境中 的操作对象进行直接操纵。与传统方法中人手通过键盘、 面向对象技术是以事物 (对象)为中心的软件开发方 鼠标进行驱动的间接操纵相比，虚拟手技术可以将人在 日 法。采用面向对象技术开发软件，能缩短软件开发周期，并 常生活中获得的经验技能直接运用到人机交互中，符合人 使软件具备高度的可移植性、可扩充性和可重用性。要在 类的认知习惯，大大提高了人机交互的自