论文部分内容阅读
人机交互与遥操作在军事、医疗、艺术、空间等领域得到了广泛的应用。作为其输入设备，位姿检测设备也得到了越来越广泛的关注。本文在分析国内外位姿检测设备的基础上，以MSP430F449为主控器，以微加速度计、磁场传感器以及陀螺仪作为人手姿态测量单元，同时结合图像处理的基本方法，设计了人为设定特征的识别与位置检测模块。
论文首先分析了地磁场模型与重力场模型在姿态测量系统中的作用、坐标变换理论与姿态角解算的基本方法，介绍了数据融合的基本方法和图像处理的基本原理，在此基础上给出了姿态测量系统硬件设计的总体方案，以及误差补偿与数据融合算法等程序；以OpenCV为基础设计了人工标志识别与位置检测的方法，进而实现了对人手三维空间中相对位置的检测。最后结合实验数据与实验现象，对本系统进行了验证。