基于声学原理的数字输入系统

发布时间：2023-02-17 08:17

　　在最近几年里,穿戴式设备由于拥有新颖实用的功能和小巧玲珑的外观,而越来越受到人们的喜爱。然而,穿戴式设备的尺寸较为小巧,所以用户使用诸如触摸屏等传统的方式与它们进行交互是很不便的,例如在穿戴式设备上查看的运动数据、查看心率或查看提醒事项等常规操作都是很不便的。尽管软键盘在传统的移动设备上得到广泛的应用,但是如果用户想在穿戴式设备上同样地使用软键盘进行文本输入,那将会非常费时费力。此外,当手指湿了或脏了的时候,不仅在穿戴式设备上,即使是在传统的移动设备上,软键盘也不能很好地工作。随着移动设备越来越普及,这些问题显得越来越严峻。这激发了研究人员的兴趣,也激励着他们致力于改善移动设备的人机交互体验。研究人员们已经提出了各种类型的基于文本输入的人机交互(Human-Computer Interaction,HCI)研究成果,例如语音语义识别、基于射频(Radio Frequency,RF)的文本输入技术、基于惯性传感器的文本输入技术等。但是它们均有其自身的技术限制,使得它们不适用于现有的许多商用移动设备。语音语义识别有容易泄露用户隐私、环境嘈杂时性能下降、安静环境时使用不方便和网络不稳定时速度...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文的研究工作
    1.4 本文文章结构
第2章 相关技术研究
    2.1 声音信号处理
        2.1.1 声音信号处理基础
        2.1.2 滤波处理
        2.1.3 加窗处理
    2.2 有监督分类模型
        2.2.1 KNN
        2.2.2 SVM
        2.2.3 ANN
    2.3 本章小结
第3章 系统设计方法
    3.1 系统总体设计
    3.2 数据预处理
        3.2.1 数据采集和去噪
        3.2.2 手写动作检测
    3.3 特征工程
        3.3.1 特征提取
        3.3.2 特征选择
    3.4 模型训练
        3.4.1 KNN模型建立
        3.4.2 SVM模型建立
        3.4.3 ANN模型建立
    3.5 本章小结
第4章 实验与性能评估
    4.1 实验设计和数据收集
        4.1.1 实验设备
        4.1.2 实验环境
        4.1.3 手指与设备的方位
        4.1.4 实验人员与书写习惯
        4.1.5 各个性能评估对应的实验
        4.1.6 其它说明
    4.2 实验结果分析
        4.2.1 数字识别性能
        4.2.2 有效距离
        4.2.3 训练开销性能
        4.2.4 用户多样适应性能
        4.2.5 英文字母识别性能
    4.3 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3744473