发环境搭建手势识别控制系统发现协议协议分析简介简单服务发现协议概述系统手势识别技术分析手势识别概述手势识别方法分类简介手势识别算法性能分析控制系统手势识别算法算法的原理简介智能手机加速度传感器本章小结基于平台的手势识别控制系统设计系统功能需求分析系统的总体设计系统客户端设计万方数据系统主机端设计手势样本采集和识别模块加速度数据的预处理特征值的提取样本数据的存储手势识别模块本章小结基于平台的手势识别控制系统开发及实现手势识别控制系统客户端开发客户端界面开发与实现客户端核心控制模块的开发实现客户端手势数据采集模块的开发客户端手势识别模块开发手势识别控制系统主机端的设计开发实现启动程序开发主机端通信开发手势识别事件注入开发手等操作。该组件为服务类组件，主要的功能是完成些需要在后台运行的任务程序，这些任务往往不需要与用户进行交互。该组件有两种形式存在和运行，种形式是本地服务，运行在应用程序的主线程中，另种是远程服务，运行在个单独的线程中。本地服务主要是应用于应用程序内部，可以在程序内部调用类的方法直接启动并运行，服务的启动使用方法完成，服务的停止调用方法完成。远程服务主要是在系统应用程序之间使用，并通过调用建立连接和运行服务，关闭连接和运行。多个客户端可以同时绑定同个服务，实现服务之间的通信必须通过调用接口实现。进程间数据共享组件。在系统中有多种数据存储方式，如等。在这些存储方式中只有文件存储和组能够实现应用程序之间数据共享。其中文件实现数据间的共享时实现和操作显得比较的复杂。而是数据的扩展，并提供了方便的操作接口，所以对于数据库的些操作同样适用于。实现了观察者模式，当数据库的数据动态更新时，会通知观察者，对于比较关心数据变化的模块只需要注册监听器。广播消息接收器组件。系统中可以通过广播机制完成进程间的通信，通过发送广播和注册广播接收器实现广播的发送与接收。广播接收器创建后需要进行注册，注册之后才能接收系统发送的广播。广播接收器注册的方式主要有两种种为静态注册，在应用程序权限文件中需要添加接收消息的标签并设定接收器的属性种是动态注册，使用代码创建对象并注册。在注册的过程中，将广播接收万方数据中国计量学院硕士学位论文器需要接收的广播类型在中指定，可以将不关心的广播信息直接过滤。应用开发环境搭建对于软件开发搭建开发环境是开发最基本的要求，只有搭建了个稳定的开发环境才能开发出款高性能的软件。针对本系统的开发主要是基于系统进行开发，并且需要配置和搭建以下的开发工具是开发最基本的环境必须安装的。应用程序的开发都是采用语言。因此，在开发应用程序时首先需要安装。本系统开发时配置使用的版本为。是套集成开发软件，该软件开放了软件的源代码并可以免费使用。提供插件安装的开发环境，通过安装不同的插件可以实现不同编程语言的开发，对于系统的应用程序开发需要安装插件。本系统使用使用时的版本为。为系统应用程序开发的工具包，开发包为应用程序开发者提供了开发必需的工具和库。其中，提供下载最新的系统包。插件为应用程序开发提供了更加完善的开发环境。手势识别控制系统发现协议协议分析简介通用即插即用协议是在年月拉斯韦加斯的展上由世界著名软件公司微软发布，它是种网络连接架构，希望实现无线设备个人以及智能家电的对等连接，其协议架构如图所示。它的主要目标是实现在家庭网络公司网络以及公共场所中所有的数据的共享，并且实现设备之间的互联互通。协议是基于和以及技术建立的分布式开放型的网络架构体系。通过实现该网络架构人们可以实现在公共场所家庭公司的所有联网的设备相互控制，并且能够共享数据和创建无缝连接网络。由图协议架构图可知，该协议架构定义了每个控制点设备相互通信的协议，并且在协议架万方数据中国计量学院硕士学位论文构中包含了个主要的协议步骤寻址发现描述控制事件展示。其中发现协议主要的功能是实现当有设备被添加到网络中时，设备可以向在同个网络下的控制点宣告其内嵌的服务当有控制点添加到网络中，它会主动的在网络上不断的寻找自己感兴趣的设备。综合以上发现协议的分析，本文将协议中的简单服务发现协议分离出来，作为控制系统主机端设备和客户端控制点相互连接的发现协议。以下将对协议进行详细的阐述。厂商论坛架构图协议栈简单服务发现协议概述如图所示，详细的描述了控制点和设备之间在同个网络中发现和被发现的过程。设备如果连接到网络上并分配了地址，设备就可以被其他的在同网络下控制点发现。设备添加到网络中后可以定时向网络的控制点宣告它提供的所有服务，同时网络中的控制点也可以根据自己的兴趣搜索和寻找同个网络下的设备。在这些发现和搜索的过程中，交换的信息都是发现消息。在这些消息中包括设备类型设备标识和些服务消息以及指向相关设备描述文档指针等内容。根据这些消息和信息，控制点可以获取设备提供的内嵌设备以及服务，设备可以向网络中的控制点定时的宣告其可以提供的服务。万方数据中国计量学院硕士学位论文控制点控制点控制点宣告宣告服务服务根设备设备服务服务根设备设备搜索多播多播宣告宣告响应单播图设备加入网络当有新的设备加进网络时，该新的设备可能内嵌很多设备，那么它会向外组播传送系列的发现消息来宣布它所拥有的设备和相应的服务。控制点为了获取到自己感兴趣的可用设备和服务需要监听此组播地址。如果控制点加入到网络中，它会组播发送发现消息在网络上搜索自己比较感兴趣的设备和服务，所有的在网络中的设备都会在标准组播地址上监听这些消息，并对内嵌的设备和服务做出符合搜索标准的响应。当设备从网络上离线时，它会组播大量的发现协议来撤销早起的宣告，从而宣布设备和服务不可用。设备发现协议的基础是协议和协议，实现设备发现声明和离开消息等操作。宣告设备可用万方数据中国计量学院硕士学位论文新的设备加入网络中后，为了宣告自己的根设备信息和内嵌的设备以及服务，它般采用组播的方式向网络中发送发现消息。设备发送的发现消息主要包括四个组成部分在标头中发送的潜在搜索目标例如设备类型在标头中发送的宣告复合标识符标头中发送的关于设备更多信息的地址以及标头中发送的宣告合法持续时间。设备为了告知其功能，设备往往会发送多条消息。对于根设备存在三条发现消息，如表所示。对于内嵌在根设备中的的设备通常存在两条发现消息，具体如表所示，对于每种服务响应次，如表所示。表根设备发现的消息根设备根设备的设备类型设备版本根设备的和和设备类型设备版本根设备的和和表嵌入式设备发现的消息嵌入式设备嵌入式设备的设备类型设备版本嵌入式设备的和和设备类型设备版本表服务类型发现的消息服务类型服务版本内设设备的和和服务类型服务版本个根设备需要发送的请求消息的次数是与该设备内嵌的设备和服务以及所包含的服务类型是有关的。如果个跟设备包含个内嵌设备和个内嵌消息，并且有服务类型个，那么它需要发送次请求消息。这些消息在发送时不需要关心发送的顺序，但是它们必须作为个系列同时发出，不允许对个消息单独操作，并且这些消息过期的时间大多是相近的。为了将网络的流量最小化，同时也可以及时的更新设备的状态，需要选择适当的持续期。选择较短的时间最短秒能够很快的获取设备的当前状态，但是需要牺牲网络的额外流量当持续期选择较长时，会减少刷新设备状态的速度，但是会在很大程度上减少网络的流量。通常情况下，设备厂商在选择这个值时应当和设备的预期效果相匹配如果期望在很短的时间内就加入到网络中，那么需要万方数据硕士学位论文基于平台的手势识别控制系统设计与实现作者宋庆飞导师蔡慧副教授学科控制工程中国计量学院二〇四年三月万方数据，万方数据中图分类号学校代码密级公开硕士学位论文基于平台的手势识别控制系统设计与实现作者宋庆飞专业领域控制工程校内导师蔡慧副教授校外导师孙健高工申请学位工学硕士论文类型产品研发二〇四年三月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留使用学位论文的规定。特授权中国计量学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明学位论文作者签名导师签名签字日期年月日签字日期年月日万方数据致谢在此，我要向直关心我并给予帮助的老师同学们以及在公司实习时的同事们表达我最诚挚的谢意，在他们的帮助之下我才将论文保质保量的完成。首先我要感谢我的导师蔡慧教授，在这几年的研究生学习期间，蔡老师不仅在学习上给予了辛勤的指导，在生活上也给予了无微不至的关怀。蔡老师严谨的工作态度渊博的知识对待科研教育的认真负责，对我以后的生活和工作产生了深远的影响。在此我向蔡慧教授致以崇高的敬意和衷心的感谢。感谢同门严虹和实验室同学罗海兵王宽白云飞王忠阁等给予的真诚友谊和学业上的启迪，同时还要感谢师弟郭育给予课题上的支持。在这两年多的相处中我们建立的深厚的友谊，并在学业上相互帮助和鼓励，祝愿他们以后事业有成。读研期间，在蔡慧老师的安排下我参与了浙江优诺肯科技有限公司的多个项目，并在公司的项目中我寻找到了自己的课题，在后面课题的完成上公司都给予了很大的帮助，我要感谢校外导师孙健总工程师给予的辛勤的指导，在这里还要感谢公司同事张国军金建荣杨立敬等同事以及工作组的所有同事给予工作和生活上的帮助。在工作中遇到问题，他们都会耐心的帮助并解答，在年多的实习中我的工程技术能力得到的很大的提高，同时在论文的完成和后期的测试过程中他们都给予了很大的支持，在此再次表示感谢。同时，我还要感谢我的家人，在你们的无微不至的关怀下我才能安心的学习和从事自己的科研工作。他们的支持和信任支持着我创造更多的价值来回报他们。最后感谢机电工程学院以及中国计量学院，在这几年里给我提供了舒适的科研环境。宋庆飞年月万方数据基于平台的手势识别控制系统