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基于手位识别的智能轮椅无障碍人机交互的开题报告
一、研究背景和意义
随着人民生活水平不断提高，无障碍设施向着更加全面和人性化的方向发展。智能轮椅是无障碍设施的一种，可以帮助行动不便的人士进行移动。目前市场上的智能轮椅大多数是基于手动控制或者遥控进行操作，用户需要在一些按钮或者遥控器上进行手动操作，较为繁琐。对于一些行动不便、视力或听力障碍的用户来说，操作智能轮椅是一件非常困难的事情。
因此，本课题提出了一个基于手位识别的智能轮椅无障碍人机交互方案，通过手位识别技术实现了智能轮椅的人机交互方式的转变，使用户只需通过简单手势就可以操作轮椅，轻松实现轮椅的前进、后退、左右转动、停止等操作，从而减少用户的负担，提高智能轮椅的可用度。
二、研究内容和技术路线
本课题将研究基于手位识别的智能轮椅无障碍人机交互技术，具体研究内容包括：
1.手部特征提取与选择：通过手部图像采集技术获取用户手部图像，使用OpenCV等技术对手部图像进行特征提取和分类，并确定适合的手部姿势。
2.手势识别算法：基于特征选择结果，采用传统的图像处理和计算机视觉算法，提取从用户手部姿势中获得的特征，并完成相关运算、转换和选择。
3.智能轮椅控制和定位算法：根据用户手势的信息，将对应的控制与定位指令传递给智能轮椅，实现轮椅的前进、后退、左右转动、停止等操作。同时，通过定位算法实现智能轮椅在人机交互过程中的自动定位和轨迹控制。
三、预期成果
通过本课题的研究，预计能够达到以下预期成果：
1.实现基于手位识别的智能轮椅无障碍人机交互系统的设计和实现，该系统可以根据用户的手势指令自动控制智能轮椅前进、后退、左右转动、停止等操作。
2.解决用户手动操作的难题，提高智能轮椅的可用度和用户满意度，同时也是无障碍设施发展的一个重要的研究领域。
四、研究过程
1.收集智能轮椅的相关资料和文献，对目前的智能轮椅控制技术及其应用做深入了解。
2.收集手位识别技术的相关资料和文献，对手位识别技术的基本原理、发展历程及研究热点做深入了解。
3.采用OpenCV等编程软件工具，对手部图像的特征进行提取和选择，并确定适合的手部姿势。
4.通过图像处理和计算机视觉算法，提取从用户手部姿势中获得的特征，并完成相关运算、转换和选择。
5.通过控制指令和定位算法，实现智能轮椅在人机交互过程中的自动定位和轨迹控制，完成对智能轮椅的操作。
五、研究成果展望
基于手位识别的智能轮椅无障碍人机交互方案具有广泛应用前景，能够帮助行动不便的人士改善移动手段，提高其生活质量。
本课题针对目前手位识别技术的不足和局限，将研究提出一种新的手势操作方法，通过对用户手势指令的识别，实现智能轮椅的无障碍操作。预计该研究成果将具有不错的推广和应用前景，能够对智能轮椅和无障碍设施的研究与发展做出一定的贡献。