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阐述架构体感技术驱动下图书馆运用平台架构革新和体验革命学术

收藏本文 2023-12-27 点赞:26494 浏览:113471 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:体感设备的出现是第三次人机交互革命的原点,以Kinect为首的体感技术产品正在成为新一代革命性体验的代表,而体感应用正在迅速而又广泛地应用于各个行业领域。对于图书馆行业来说,如何抓住这一变革优化图书馆怎么写作,为图书馆各项工作带来革命性的变化是时下非常前沿的探索性问题。该文着重探讨体感技术理念对于图书馆的影响以及体感技术在图书馆应用的可行性。
关键词:图书馆 体感技术 体感设备
引言
美国传播学者施拉姆在20世纪50年代就影响受众对大众传播节目选择的决定性因素提出一个公式:选择的或然率:报偿的保证/费力的程度。公式中“报偿的保证”指传播内容满足选择者的需要的程度。而“费力的程度”则指得到这则内容和使用传播途径的难易状况。因此以“读者中心论”为理论框架的图书馆研究需要回归到两个最初问题是:图书馆的资源和怎么写作获取费力么?图书馆给予的报偿有保证么?这两个问题决定着读者是否会选择图书馆怎么写作,而体感技术着力综合解决这两个问题。

1、体感技术的发展历程

1.1 什么是体感技术

体感技术是一种可以直接利用躯体动作、声音、眼球转动等方式与周边的装置或环境互动,而无需使用其他控制设备的人机交互技术。排除了传统按键、操纵杆、滑鼠等与电脑的沟通方式,改以直觉的、符合肢体反射或日常生活操作的方式来与多媒体进行互动。举个例子,当你站在一台电视前方,检测使有某个体感设备可以侦测你手部的动作,此时若是我们将手部分别向上、向下、向左及向右挥,用来控制电视台的快转、倒转、暂停以及终止等功能,便是一种很直接地以体感操控周边装置的例子;此外还可以将这四个动作直接对应于游戏角色的反应,便可让人们得到身临其境的游戏体验。关于体感技术的应用还包括:3D虚拟现实、空间鼠标、游戏手柄、运动监测、健康医疗照护等。

1.2 体感技术的技术理念

体感技术的崛起事实上是人机交互技术创新变革。体感技术采用了更加人性化、更加拟人的人机交互环境,以一切的外部媒介作为人感官的延伸,使用户在操控的过程中获得最直观、感性、具体的革命性体验。这种理念遵循了麦克卢汉的基本观点,以感官直观感受和思维活动特点作为基本框架标准,灵活调节合理的组织形式,进行有序、有效的组配,以满足读者获取感受作为最重要的信息获取原则。

1.3 体感技术的广泛应用

体感技术在非常多的领域正在取代复杂的控制系统,成为新一代人机交互的先锋。例如高精度手术、高危施工、地下作业等等领域均有非常良好的应用前景。体感技术现已在各行业中有了一定的应用:据国外媒体报道,德国康斯坦茨大学一位研究生借助Kinect系统能够让盲人“看到”真实的物体,并将这一系统命名为“NI”,意思是失明人群辅助导航装置。国内第四军医大学西京医院骨科的医生们将kinect应用在手术室,手术者在术中可通过体感控制查看患者的影像资料,大大方便了医生手术,减少了手术室的人员流动。

2、体感应用技术实现及平台架构

开发体感应用技术涉及应用开发框架、中间件设计与实现、优化控制方式以及实时反馈控制共四个方面的问题。

2.1 体感应用开发框架

Kinect应用开发框架目前有第三方的Primes—ense OpenNI和微软的Kinect for Windows SDK,二者在基于Kinect的应用开发方面各有优势,如表

1、表2所示:

由以上可以很清晰看出各种开发环境的优缺点,对比后不难发现就技术角度而言如果只开发基于上半身或手势识别的项目,使用PrimesenseOpenNI即可,然而要开发基于全身识别的体感项目无疑微软发布的开发环境更加适合。

2.2 中间件设计与实现

体感应用的关键就是用户动作手势和语音的识别过程,即获取用户动作的深度图像和音频数

源于:论文 格式www.udooo.com

据,然后将这些数据交给视觉和音频感知中间件,所谓感知中间件就是用于实时记录音频和视觉分析的数据并理解它们的软件组件。例如,一个中间件可以接收一幅有人的图像,计算并返回人手掌在图像中的位置;更高级的还要能够识别用户连续的动作手势,并根据动作手势匹配而确定用户的动作意图,如图1所示。所以在体感应用中间件的设计过程中,既要考虑用户易于操作,也要考虑追踪效率,因此体感技术的实现是人机互动领域史无前例的革命,体感技术所要实现的工作有可能将重新定义互动技术的未来。
以图书馆内实现投影内容体感控制为例,如果要使用Kinect来进行控制,在实际的中间件设计过程中需要考虑下面几个方面的问题:获取和放弃控制权、控制权释放后的重新获取、控制手势的自然化和多样化。
在体感控制中需要确保任何一个时间内只能有一个用户对设备具有控制权,所以首先在设计动作手势时,需要设计“获取控制”手势,执行“获取控制”手势的用户就可以获得对设备的控制权,并且在该用户进行控制期间其他的用户不能剥夺或抢占此用户的控制权,除非此用户放弃控制,那么其他的用户才能通过“获取控制”手势重新获取控制权,所以在设计“获取控制”手势的同时还需要设计“放弃控制”手势。
在用户获取控制权进行控制期间,由于各种意外,用户整个身躯或手短暂脱离Kinect传感器工作范围,但很快又能恢复,这种情况在用户实际操控过程中将会经常出现,在实际测试过程中,我们总结出,应该多次测试确定一个合适的超时机制,即如果在一定的时间范围内当用户脱离Kinect传感器控制然后又恢复,那么系统就认定用户依然对设备有用户控制权,用户不需要再次执行“获取控制”手势来重新获取控制权,如果用户脱离Kinect传感器超过设置的时间,那么就认定此用户丢失,系统就应该收回此用户对设备的控制权。
用户需要通过手势执行互动功能时,应该考虑人群对互动手势的自然理解:一般使用水平左右挥动手势完成左右翻页功能,使用垂直上下挥动手势完成上下翻页。因此在设计翻页这样的手势时,应根据用户实际理解同时设计水平挥动和上下挥动的控制手势,除此之外,设计人员还应该积极拓展思维,当出现用户无法操控的情况,除了手势动作控制以外还要考虑是否需要配合语音控制等方式采用用户语音命令来实现相应功能。

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