[发明专利]一种基于手部动作捕捉的交互式建筑设计平台

说明书

一种基于手部动作捕捉的交互式建筑设计平台，包括手部信息捕捉系统、信息处理转换系统、加工处理输出模块和建筑设计平台，建筑设计平台与加工处理输出模块通讯连接，且包括多种建筑软件，所述加工处理输出模块包括学习模块和动作补偿模块。该设计平台，设置红外传感器和3D扫描仪的手部信息捕捉系统，来捕捉手部的动作和手势，利用信息处理转换系统进行数据识别并转换，加工处理输出模块根据设定好的手势与命令组，控制建筑设计平台做出相对应的动作，从而能够实现快速作图和建模，提高效率，通过设置录入指令动作时，可以对仿生机械手指进行微调，扩大仿生机械手的手势范围，对参数进行全部捕捉，从而提高手势识别率。

技术领域

本发明涉及建筑设计技术领域，尤其涉及一种基于手部动作捕捉的交互式建筑设计平台。

背景技术

人及交互方式是人与数据直接交互的方式，在数据库系统一出现是就存在此种方式。目前人机交互方式往往包括多种形式，如命令行方式、图形化界面，其主要目的是为了让用户在操作和使用时感觉方便，提高数据管理效率，同时能适应多种不同层次的用户。

建筑设计平台是针对建筑领域的建筑设计软件、建筑设计系统和建筑展示系统的统称。包括平面、立体和动态等多种建筑设计软件。例如：sketch up、autoCAD、Revit、ACDsee和3Dmax等。其中，每个软件和系统都是自己独特的功能，相对应的操控指令也各不相同。

目前，上述多种软件的人机交互方式，大多是基于计算机的鼠标和键盘实现的，鼠标和键盘在制作建筑模型过程中，并不是很方便。例如在立体建筑模型的构建时，现有的方式大多是在平面的基础上再进行拉伸，形成立体，很多时候不是很方便，造成制图周期长的现象。

如果能够对设计者的手部动作进行捕捉，并利用手在空间上的移动以及动作去快速生成立体的建筑模型，将会形成事半功倍的效果，从而大大缩短了制图的周期，并且提高了制图的趣味性。

为此，本发明提出一种基于手部动作捕捉的交互式建筑设计平台。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于手部动作捕捉的交互式建筑设计平台。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于手部动作捕捉的交互式建筑设计平台，包括手部信息捕捉系统、信息处理转换系统、加工处理输出模块和建筑设计平台；

手部信息捕捉系统，通过多方位的红外传感器和3D扫描仪配合位置芯片实时获取手的掌心空间位置和手的整体轮廓形状数据,其中位置芯片通过乳胶手套佩戴与手掌固定，位置芯片位于手掌的中部，3D扫描仪基于三维激光扫描技术实现多方位的扫描；

信息处理转换系统，根据手部信息捕捉系统传递的数据进行分析识别，处理成标准的手掌位置参数，手掌位置参数是基于位置芯片为原点生成的；

加工处理输出模块，针对标准的手掌位置参数进行对应建筑设计平台的信息转换，并传递给建筑设计平台，使其执行预定的建模动作指令，建模指令包括经过封装的组合式指令，例如：一个食指的上划动作，即可增加选中的操作对象的高度；反之，一个食指下滑动作，即可减少选中的操作对象的高度；

建筑设计平台与加工处理输出模块通讯连接，且包括多种建筑软件，所述加工处理输出模块包括学习模块和动作补偿模块。

优选地，所述学习模块包括显示终端和输入组件，学习模块针对信息处理转换系统输出的手型参数进行定义对应的建模动作指令，显输入组件包括键盘、鼠标和语音录入多种方式。

优选地，手部信息捕捉系统至少从五个方位对手部造型捕捉，手部信息捕捉系统还包括含有位置芯片的穿戴手套。