基于体感交互的裸眼3D互动展示设计与实现

发布时间：2017-07-26 02:06

  本文关键词：基于体感交互的裸眼3D互动展示设计与实现

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【摘要】：本论文以北京工业大学“博物馆展陈设计与空间实现北京市重点实验室”的应用需求为背景，以体感交互技术、裸眼3D显示技术为支撑，在深入分析展示中参观者、交互设备、展示环境之间关系的基础上，进行了面向裸眼3D互动展示的设计方法研究，具体内容与成果如下： （1）本文首倡了Kinect与裸眼3D显示结合的交互方式。以用户为中心的设计理念为指导，充分利用裸眼3D实时渲染技术、Kinect体感操控技术，突破了传统裸眼3D只能播放视频的局限性，在实时生成裸眼立体内容的基础上，增加了传统裸眼展示方式无法实现的互动性，建立了一种自然和谐、画面真实的展示交流环境。 （2）本文提出一种面向裸眼3D互动展示的层次化设计方法。该方法以层次化结构理论为指导，根据体感交互裸眼3D设计的特点，将设计流程中相对独立的阶段划分成目标层、功能层、交互层、视觉层、展示实现层五个层次，并对每个层次的要素进行了分析，提出了与之相适应的设计方法。层次化设计方法的应用有助于减轻少设计师的工作量，缩短设计制造周期，提高设计效率。 （3）基于体感交互技术、裸眼3D显示技术，本文提出了裸眼3D互动展示的二维内容设计方法。并以裸眼3D交互展项《清明上河图》的设计为例，根据二维内容——“图片”的特点，研究了在内容选择、色彩处理、空间布局、动画设计等方面的问题，实现了二维内容的立体化重构，形成了虚实有序的、沉浸感极强的视觉立体空间，在此基础上建立了行之有效的二维内容设计方法。 （4）基于体感交互技术、裸眼3D显示技术，本文提出了裸眼3D互动展示的三维内容设计方法。以《穿墙达人》作品为例，分析了三维内容的制作手段、表现手法的特点，建立了适用于裸眼3D互动展示三维内容的设计流程，解决了目前裸眼3D显示内容制作过程繁琐、周期长、成本高等方面问题，为裸眼3D的应用推广奠定了基础。 通过本课题的深入研究，提出了一种适合用户参与的展览展示互动方式，并探索出了面向裸眼3D互动展示的设计方法，，通过对具有代表性的针对二维内容和三维内容的裸眼3D互动展项的开发，拓展了裸眼3D显示的市场领域，对多媒体互动展示的发展有着非常重要的意义。
【关键词】：体感交互 裸眼3D 展示设计 交互设计 用户体验
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP391.41
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 第1章 绪论9-19
• 1.1 研究背景9-12
• 1.1.1 体感交互的发展9-10
• 1.1.2 裸眼 3D 的发展10-12
• 1.2 国内外研究现状综述12-18
• 1.2.1 体感交互方式的国内外研究现状12-16
• 1.2.2 裸眼 3D 的国内外研究现状16-18
• 1.3 研究内容概述18-19
• 1.3.1 研究内容18
• 1.3.3 研究的目标与意义18-19
• 第2章 裸眼 3D 互动展示的层次化设计19-29
• 2.1 裸眼 3D 互动展示层次化设计划分19-20
• 2.2 裸眼 3D 互动展示层次化结构20-27
• 2.2.1 互动展示设计的目标层20-21
• 2.2.2 互动展示设计的功能层21-23
• 2.2.3 互动展示设计的交互层23-24
• 2.2.4 互动展示设计的视觉层24-26
• 2.2.5 互动展示设计的展示实现26-27
• 2.3 小结27-29
• 第3章 基于体感交互的二维内容裸眼 3D 互动展示设计与实现29-49
• 3.1 应用需求29
• 3.2 内容策划设计29-34
• 3.3 实现要点34-42
• 3.3.1 交互框架设计34
• 3.3.2 交互流程设计34-36
• 3.3.3 视觉表现设计36-39
• 3.3.4 空间位置设计39-40
• 3.3.5 动画设计40-42
• 3.5 展示设计要点42-47
• 3.5.1 展示情景设计42-45
• 3.5.2 用户位置到视点位置的空间关系45-46
• 3.5.3 展示装置的空间位置摆放设计46-47
• 3.6 小结47-49
• 第4章 基于体感交互的三维内容裸眼 3D 互动展示设计与实现49-75
• 4.1 应用需求49-50
• 4.2 内容策划设计50-57
• 4.3 实现要点57-72
• 4.3.1 交互状态特征分析57
• 4.3.2 交互流程设计57-59
• 4.3.3 骨骼设计59
• 4.3.4 虚拟人物设计59-61
• 4.3.5 手势设计61-64
• 4.3.6 手势检测64
• 4.3.7 反馈设计64-66
• 4.3.8 视觉表现设计66-69
• 4.3.9 动画设计69-70
• 4.3.10 空间位置设计70-72
• 4.4 展示环境设计要点72-73
• 4.4.1 展示情景设计72
• 4.4.2 展示装置的空间布局设计72-73
• 4.5 应用系统73-74
• 4.5.1 面向设计接口层的互动应用系统73-74
• 4.6 小结74-75
• 第5章 总结与展望75-77
• 5.1 总结75-76
• 5.2 展望76-77
• 参考文献77-81
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果81-83
• 致谢83-84

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 殷海艳;刘波;;基于部位检测的人体姿态识别[J];计算机工程与设计;2013年10期

2 顾洎广;;立体电视离我们还有多远?[J];家庭影院技术;2003年08期

3 吴诗中;;展示陈列中的叙事空间设计[J];装饰;2012年07期

4 廖宏建;;应用Kinect构建英语课堂虚拟教学情境研究[J];现代教育技术;2014年03期

本文编号：574250