9、运动感知技术全解析：从基础到应用

运动感知技术全解析：从基础到应用

在物理计算领域，人体运动蕴含着丰富的交互潜力。人们通过身体动作来适应活动、观察事物、回应刺激或调整姿势。从公共厕所的自动冲水装置到办公室的自动感应灯，身体运动的应用无处不在。计算机要实现这些交互，关键在于感知物体在空间中的位置。然而，这并非易事，其难度取决于所需信息的多少和对环境的控制程度。下面我们将深入探讨检测位置、运动和方向的技术，以及如何优化环境以提高传感器的使用效果。

评估问题

在感知运动物体时，需要考虑以下几个基本因素：
1. 位置 ：明确物体在空间中的具体位置。
2. 方向 ：了解物体是否绕轴旋转以及其朝向。
3. 速度 ：掌握物体的移动速度和方向。
4. 绝对或相对位置 ：确定是需要物体的绝对位置，还是相对于前一位置的变化。
5. 身份识别 ：区分多个物体。

在考虑位置和方向时，还需关注物体的自由度。位置有三个自由度，即左右（X 轴）、上下（Y 轴）和前后（Z 轴）；方向或旋转也有三个自由度，分别是绕 X 轴（倾斜或俯仰）、绕 Y 轴（平移或偏航）和绕 Z 轴（滚动）。

选择传感器时，灵敏度范围是重要的考量因素。许多传感器属于测距传感器，能感应物体与传感器的距离或物体在传感器前的移动。大多数传感器的有效范围小于 9 英尺，但视频跟踪是个例外，可通过调整镜头变焦来改变范围。此外，测距传感器在不同距离的工作效果不同，需在其最敏感的区域使用。

解决位置跟踪问题的最