Virtools中基于Kinect的手势识别与跟踪技术实现

"周小芹、刘景和陈正鸣在河海大学计算机与信息学院的研究文章，探讨了如何在Virtools环境下利用Kinect设备进行手势识别与手部跟踪，以实现虚拟物体的交互操作。文章发表于2013年12月的《计算机应用与软件》杂志第30卷第12期。" 本文主要介绍了在Virtools这一虚拟现实开发平台中，结合微软的Kinect体感设备，设计并开发了一种手势识别和手部跟踪的插件。Virtools是一个强大的3D创作工具，广泛应用于虚拟现实和交互式应用程序的开发。而Kinect则是一款能捕捉人体动作和手势的硬件，它提供了丰富的API（应用程序编程接口）供开发者使用。 首先，作者们分析了Virtools的软件架构，包括其模块化设计，这使得开发插件成为可能。他们设计了一个插件管理器，用于协调和控制与Kinect设备的通信，以及一个行为模组，这个模组能够获取并处理来自Kinect的手势信息和手部位置数据。 接下来，他们开发了扩展的行为模组，这些模组可以识别特定的手势，并根据手势选择虚拟环境中的物体零部件。当手势被识别后，选定的零部件会跟随手的移动进行平移或缩放等操作，从而实现了用户与虚拟物体的自然交互。 为了验证插件的有效性，作者进行了实例测试，证明了该插件能够在Virtools环境中成功地实现手势识别和手部跟踪功能，为Virtools的应用拓展了新的可能性，特别是在人机交互领域的创新。 关键词：人机交互、Kinect、手势识别、手部跟踪。该研究对于提升虚拟现实系统的交互体验，尤其是基于体感技术的互动应用有着重要的理论和实践意义。文章的文献标识码为A，属于计算机科学与技术分类中的TP309.7，即计算机系统软件。此外，文章还给出了数字对象标识符（DOI），方便后续引用和检索。 这篇论文展示了如何将Kinect的先进技术融入到Virtools这一成熟的虚拟现实平台上，通过手势识别和手部跟踪技术，增强了虚拟环境中的用户参与度和交互性，为虚拟现实应用的设计和开发开辟了新的途径。