创新创业项目开题报告

大学生创新训练计划项目开题报告 项目级别： □ 国家级 □省级 校级 项目编号： 项目名称： 基于雷达的手势识别 项目负责人： 联系电话： 项目组成员： 起止年月： 2017.6 — 2018.5 指导教师： 所在学院： 计算机与信息学院 创新创业教育中心填 表 须 知1、请将项目级别对应选项的“□”打“√”。2、要按顺序逐项填写，内容要实事求是，表达要明确、严谨。空缺项要填“无”。可自行复印或加页，但格式、内容、大小均须与原件一致。要求一律用 A4 纸正反页打印，于左侧装订成册。3、《项目开题报告》中栏目“1 至 8”由学生填写，栏目“9”由教师填写，栏目“10”由学院负责人填写。4、国家级项目开题报告由所在学院审查、签署意见后，一式三份（均为原件），报送创新创业教育中心。项目名称基于雷达的手势识别1、项目来源及研究目的和意义随着科学技术的发展，人们不断对人机交互的水平和质量提出新的要求和挑战。手势以其直观、自然和易于学习的人机交互的优势和不需要专门的硬件配合的情况下实现智能化的信息交换和处理，受到越来越多学者的青睐和学术界的关注。鉴于手势具有直观性、自然性的特点，手势已经成为人机信息交互的一种重要手段。手势识别技术是当今人机交互领域的一项关键技术，这项技术涉及领域广泛，如:（1）用于虚拟环境的交互, 虚拟装配通过手的运动直接进行零件的装配，同时通过手势与语音的合成来灵活的定义零件之间的装配关系。还可以将手势识别用于复杂设计信息的输入；（2）用于手语识别, 手语识别的研究目标是让机器“看懂”聋人的语言。手语识别和手语合成相结合，构成一个“人机手语翻译系统”，便于聋人与周围环境的交流；（3）用于多通道、多媒体用户界面；（4）用于机器人机械手的抓取，机器人机械手的自然抓取一直是机器人研究领域的难点。手势识别，尤其是基于数据手套的手势识别的研究对克服这个问题有重要的意义，是手势识别的重要应用领域之一。近几年手势识别的具体应用大多在以下几个方面：（1）智能家居，人们希望通过手势动作命令家庭电器工作；（2）用于汽车领域，人们可以用特定的手势调用汽车系统的相关功能，比如启动导航系统等等；（3）用于远程控制，在特殊场合要应用远端机器或者机器人的时候，可以通过手势很好的控制它们；（4）用于娱乐，玩家通过手势控制游戏设备，能大大增加游戏趣味性，有更强的互动感等。手势识别技术中，基于传感器的手势识别和基于视觉的手势识别是当下最为常见的。但是基于传感器的手势识别需要使用者穿戴专门的设备，基于视觉的手势识别旧虽然在使用过程中能够很大程度上避免基于传感器的手势识别的局限，但却仍然受到视觉设备视距有限、视线容易受到阻挡、受光线强度影响等限制。雷达相比于其它隔空操作技术，它有着一些天然优势：比如无论白天黑夜，暴晒寒风，皆可正常工作；在体积、成本，以及功耗上都比体感相机来得要更低；高频雷达测量物体距离通常可以精确到毫米级别；而低频雷达则可以做到“穿墙而过”，完全无视遮挡物的存在。这些特性让雷达，尤其是微型雷达，在未来都有着广阔的应用前景。2、国内外研究概况及发展趋势早期的手势识别是基于二维彩色图像的识别技术，所谓的二维彩色图像是指通过普通摄像头拍出场景后，得到二维的静态图像，然后再通过计算机图形算法进行图像中内容的识别。二维的手型识别只能识别出几个静态的手势动作，而且这些动作必须要提前进行预设。最近几年手势识别技术与之前的研究相比，整个手势交互系统都有较大的发展进步，提供一个自然而且有效的人机交互界面始终是人机交互研究的目的。那么手势识别以后的发展也要围绕这一点。在未来的发展中，口语、手势和人脸在虚拟环境中的互补是必要的。手形有两种建模方式：基于图像的建模和基于三维的建模。基于图像的建模虽然简单高效，但是缺乏通用性。后者相比较二维手势识别，增加了一个 Z 轴的信息，它可以识别各种手型、手势和动作。三维手势识别也是现在手势识别发展的主要方向。不过这种包含一定深度信息的手势识别，需要特别的硬件来实现。目前常用的手势识别研究方法主要有以下几...