基于可穿戴计算的现场信息捕获系统的研究与实现

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可穿戴计算机(Wearable computer)是一类微型或超微型、可穿戴、人机“最佳结合与协同”的新概念个人移动计算(mobile computing)系统。近年来可穿戴计算已经成为了国内外一个研究的热点,可穿戴计算的研究不仅有极其重要的科学意义和广阔的应用前景,同时是一个具有挑战性的研究课题。本论文是可穿戴计算研究中心学科建设(可穿戴计算)和国家自然科学基金项目前期研究和部分工作,对穿戴计算传感系统在安全和防恐等复杂场景中的应用进行了深入的研究。以可穿戴计算机及微型传感单元(摄像头、麦克风、GPS等)构建的可穿戴传感系统为研究对象,以信息捕获及相关的技术支撑为研究内容,实现了一个基于可穿戴计算的现场信息捕获系统原型。本论文的主要工作包括:1.对本系统的软硬件环境进行需求分析,根据模块化的设计思想,设计了系统的体系结构和功能模块。2.采用相关技术实现了音视频信息捕获功能、图像信息捕获功能、位置信息捕获功能以及文本信息捕获功能。3.因为可穿戴计算机的资源受限,系统对捕获后的信息进行了压缩处理,并通过信息的叠加融合提高了信息的直观性和有效性,最后实现了信息的存储和检索,并形成数字化报告以支持后续的相关任务。4.最后对系统模型进行了相关测试,得出了初步的实验数据,并对出现的问题提出了一些相关的修改方法。本系统可以辅助用户与周围环境信息进行实时交互,提高对用户对周围环境的感知能力,为可穿戴计算的应用研究和软件开发工作提供参考和借鉴。
摘要第4-5页
ABSTRACT第5页
第一章 绪论第8-14页
    1.1 课题背景第8-12页
        1.1.1 可穿戴计算的概述第8-9页
        1.1.2 可穿戴计算的研究及应用第9-12页
    1.2 课题内容及目标第12-13页
        1.2.1 课题内容第12页
        1.2.2 课题目标第12-13页
    1.3 论文的组织结构第13-14页
第二章 系统的结构设计和开发环境第14-25页
    2.1 系统的基本描述第14页
    2.2 系统的应用环境第14页
    2.3 系统的架构第14-18页
        2.3.1 系统的硬件体系结构第14-17页
        2.3.2 系统的软件体系结构第17-18页
    2.4 系统的开发环境第18-23页
        2.4.1 系统开发语言的选择第18-19页
        2.4.2 数据库的选择第19-21页
        2.4.3 系统开发工具的选择第21-23页
    2.5 本章小节第23-25页
第三章 系统的软件设计与实现第25-54页
    3.1 系统的功能模块结构图第25-27页
    3.2 视频信息捕获模块第27-43页
        3.2.1 相关技术分析第27-28页
        3.2.2 动态视频捕获第28-34页
        3.2.3 图像信息捕获第34-43页
    3.3 音频信息捕获模块第43-44页
    3.4 位置信息捕获模块第44-49页
        3.4.1 GPS原理简述第44-45页
        3.4.2 位置信息实现第45-49页
    3.5 文本信息捕获模块第49-50页
    3.6 系统的界面第50-53页
    3.7 本章小结第53-54页
第四章 系统的信息处理第54-64页
    4.1 信息压缩第54-57页
    4.2 信息融合第57-59页
    4.3 信息存储第59-60页
    4.4 信息检索第60-63页
    4.5 本章总结第63-64页
第五章 系统的测试与评估第64-72页
    5.1 系统性能测试第64-69页
        5.1.1 测试环境第65页
        5.1.2 测试内容及步骤第65-66页
        5.1.3 测试结果第66-68页
        5.1.4 测试结果的分析第68-69页
    5.2 系统的评估第69-72页
第六章 总结与展望第72-74页
    6.1 总结第72页
    6.2 后期工作的展望第72-74页
致谢第74-75页
参考文献第75-77页
攻读硕士学位期间取得的研究成果第77-78页
附录一第78-81页
附录二第81-90页
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