科技发明类.docx
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科技发明类
1、项目名称：
便携式音乐治疗仪
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
发明目的：
为了有效治疗颈椎病、腰椎间盘突出、抑郁症等“慢性疾病”和缓解都市人的亚健康状态，而研制开发该款便携式音乐治疗仪。
基本思路：
利用音乐产生的电信号，一方面提供给电极，另一方面提供给音频输出设备。
在电极治疗的同时播放音乐。
创新点：
（1）将音乐疗法与电极疗法相结合。
（2）采用音乐信号作为电极治疗的电极信号。
（3）采用51系列的单片机技术作为控制核心。
关键技术：
（1）电路设计
（2）PCB版布线（3）单片机程序设计（4）音乐处方的选择主要技术指示：
输出频率范围27Hz-4KHz；脉冲宽度0.05ms-1ms；额定负载阻抗1000Ω±10％；输出最大幅度≦25V；
科学性、先进性
先进性：
1、我们将音乐疗法与电极疗法相巧妙融合。
在电极治疗的同时，通过音频输出美妙的音乐，调节人们的心理情绪，提高治疗的效果。
2便携式音乐治疗仪采用51系列的单片机（C8051F340）控制，以MP3模块作为音乐信号源。
因此，其具有体积小、能耗低、便于携带和更改“处方音乐”等优点，使治疗成为一种享受。
获奖情况及鉴定结果
第十一届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛
作品所处阶段
本作品已与企业合作，正在临床验证中。
技术转让方式
无
作品可展示的形式
实物、产品、图片、现场展示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
使用说明：
便携式音乐治疗仪（以下简称“作品”）是采用交流电电源供电。
在使用时，受治疗者将电极片贴在相应病灶两侧，带上耳机，并且受治疗者可以主观的选择相应的“处方音乐”，以及调节治疗强度和音乐大小。
选泽完毕之后，按下开始键，即可工作。
技术特点及优势：
在治疗时，音乐治疗与电极治疗共同进行，不仅，使一次治疗，有双重功效，而且为受治疗者营造一种适宜的治疗环境，进而稳定受治疗者的情绪，提高治疗效率。
适应人群：
需要增强新陈代谢和血液循环量的患者，以及长期处于亚健康的人群。
例如：
中、老年人和城市白领。
推广前景：
我们国家已经有很多城市向老龄化靠拢。
老年人愿意将大量的时间和资金投放在养生上面。
市场分析：
市场上没有与本作品雷同的产品。
在技术和理论方面的先进性，可以使其占有一定的市场份额。
现代，由于社会压力大，人们缺乏锻炼，他们是颈椎病等慢性疾病关顾的对象。
而中、老年人注重养生，愿将大量时间和金钱花费在各种保健仪器上。
因此，该便携式音乐治疗仪具有较大的显现市场和潜在市场。
同类课题研究水平概述
目前国内外音乐治疗仪的主要特点是治疗处方单一、体积大、功耗高、携带性能低，而且将音乐疗法与电极疗法相结合的理论较少。
因此，市面上的产品的治疗效果并不理想。
一、现有产品技术:
1.音频治疗仪主要是依靠专业的轻音乐，从人们的心理和生理两方面进行治疗。
在心理上，激发人们的内心情绪，调动人们思维的记忆、联想、想象等各种因素，并唤起同感，引起人们的共鸣，进而带动人们的积极情绪。
[1]轻松的音乐可以缓解紧张的心情，活泼的音乐可拂去悲哀的情绪[2]2.电极治疗仪有两种：
一种是采用单一的、周期性变化的电平作为自身的工作信号作用于人体之上。
另一种是通过CD机、磁带或者音乐芯片作为信号源进行信号放大，然后通过接触人体的电极片作用于人体。
二、现有产品的不足：
1.现代的电极治疗仪虽然型号多，但是它们用于电极治疗的音频信号较为单一，容易使受治疗者在长期使用之后，机体组织对这一频段的电刺激产生适应性，从而不再兴奋、收缩，使治疗的效果降低。
虽然可已通过逐渐增大治疗的强度，使治疗继续进行，但这不是长久之计。
2.体积大，功耗高不便于家庭使用和携带。
一些电极治疗仪在研制之初，就是为医疗机构专门研制开发的。
对于这些电极治疗仪都有以下几个特点：
体积庞大、质量重、不宜搬动；功耗高、功能单一、操作复杂、重复使用率高等。
3.使用CD或磁带作为治疗信号。
虽然，这也是进步，可以使受治疗者或医生自行选择治疗的音乐进行自主治疗。
但是，在工作时，CD和磁带不能移动和产生振动，振动会使机器无法正常的进行读取音乐信息，而且他们都占用比较大的空间，进而降低产品的价值。
4.没有注重音乐治疗与电极治疗相结合的重要性。
不论是电极治疗仪，还是音乐治疗仪，它们都各成一派，音乐治疗仪就是音乐治疗，电极治疗仪就是电极治疗。
它们没有很好的捆绑在一起，协同治疗。
虽然，有些电极治疗仪中引入音乐信号，但没有充分利用音乐的潜在价值。
总的来说，现代的治疗仪的不足，使治疗仪走进寻常百姓家还有一段距离。
其缺乏坚实的理论基础，而在硬件上缺少现代化的微电脑单片机技术，不能跟上时代的步伐。
因此，研发一款新兴的便携式音乐治疗仪有着跨时代的意义。
2、项目名称：
基于单片机控制的汽车智能照明系统
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
汽车行驶转弯及坡道等路段时，灯光的照射滞后于车辆的车轮转向和起伏角度，存在照明盲区，极易引发交通事故。
另外，不同的路况对灯光的光强需求也不同，但目前车灯的光照强度是不可调节的。
因此，为了解决目前汽车的照明问题，设计了自动汽车照明系统，可实现照明方向与车轮的转向自动一致，减少了照明盲区，较大的避免交通事故的发生，还可以根据实际路况适时调整车灯的光照亮度。
该作品主要包括直行照明系统，转向照明系统，光强照明系统。
该作品采用超声波测距、角度和光强传感器，采用高速单片机作为控制芯片，直行照明系统：
测距传感器--单片机--驱动电路--步进电机--四杆机构--直行车灯角度的变化。
转向照明系统：
角度传感器--单片机--驱动电路--步进电机—齿轮机构—转向车灯角度的变化。
光强照明系统：
光传感器--单片机--驱动电路--步进电机—齿轮机构--灯光强度的变化。
该作品使汽车照明方向及光强自动跟随路况变化，能减少车辆因灯光存在的照明暗区而引发的交通事故。
并且运用不同传感器及控制方式实现了自动控制灯光的方向及光强。
并且提高车灯的使用寿命，不需要频繁的变光，节约能源。
还可以将系统与GPS结合，使得系统能够提前预知道路状况并提醒驾驶员做好准备。
该系统能够识别不同环境，系统能够提供不同的照明。
科学性、先进性
与传统的汽车照明系统相比可以实现汽车的照明与车轮的转向、起伏及实际行车光照环境协调变化,可以使驾驶员在不同的路况随时观察到前方路的情况以及转向车道的情况,减少了夜间驾驶的照明盲区，可以减少交通事故的发生。
该作品使汽车照明方向及光强自动跟随路况变化，能减少车辆因灯光存在的照明暗区而引发的交通事故。
运用不同传感器及控制方式实现了自动控制灯光的方向及光强。
提高车灯的使用寿命，不需要频繁的变光，节约能源。
获奖情况及鉴定结果
2009年12月参加山东交通学院工程机械系第五届创新点子大赛，系科研组评审，获得一等奖2010年5月参加山东交通学院机电产品设计大赛，学校科研组评审，获得一等奖。
2010年8月19日-21日在山东淄博职业学院举行的“五征杯”第七届山东省大学生机电产品创新设计竞赛决赛，由山东高校机械工程教学协作组山东省工程机械协会山东省工业协会山东省大学生机电产品创新设计竞赛组委会评审获得二等奖。
作品所处阶段
该设计处于初步调试运行试验阶段。
技术转让方式
专利申请权转让
作品可展示的形式
模型图片现场演示录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
与传统的汽车照明相比实现汽车的照明与车轮的转向、起伏及实际行车光照环境协调变化,减少了夜间驾驶的照明盲区，可以减少交通事故的发生。
目前汽车照明通过频繁开关变换近光远光灯来调整光照，对车灯的使用寿命影响较大，而此系统不需频繁开关，只是调节灯光的强度，可以提高车灯的寿命。
还可以将系统与GPS结合，使得系统能够提前预知道路状况并提醒驾驶员做好准备。
目前市场上的汽车照明系统比较单一，照明系统主要研究领域在车灯材料方面。
该系统主要应用在汽车智能照明领域，并且具有实际应用的价值，具有较好的市场前景。
同类课题研究水平概述
随着人们对汽车行驶安全的日益关注以及汽车前照灯技术的不断提高，汽车灯光自适应系统的研究已经成为一种必然趋势。
随着交通密度的加大，行车安全已成为人们要解决的当务之急，而传统前照灯存在着安全隐患。
当夜间汽车在弯道上行驶，由于传统的前照灯无法及时调节照明角度，常常会在弯道内侧出现“盲区”，极大地威胁了驾驶员夜间的安全驾车。
汽车前照灯智能照明系统，就是通过采集方向盘转动的角度信号、路况光强信号、前行路况等信号，对大灯进行动态调节，从而调整了两侧前照灯的照射范围，尽可能为驾驶员提供足够有效的照明，这就弥补了传统前照灯的缺陷，为安全驾驶提高了强有力的保障，此设计还可以将系统与GPS结合，使得系统能够提前预知道路状况并提醒驾驶员做好准备。
当前国内外对此技术的应用还是不是很广，没有得到大范围的应用，技术有待于进一步提升，目前市场上的汽车照明系统比较单一，大多数照明系统不能实现汽车照明与路面的同步转向与照明的同步，当前照明系统主要研究领域在车灯材料及车灯亮度、寿命等方面，当前市场上主要是采用针对弯道而设计的转向照明系统，而在前行照明系统上还没有得到大方面的推广与使用。
尽管出现了可是实现多种照明效果的车灯产品，但是照明的模式需要预先选择，这在实际驾驶过程中是无法实时变换的。
综上所述，目前汽车照明在驾驶过程中存在照明盲区，且不能根据路况自动调整照明强度，造成较大的交通安全隐患及能源浪费。
3、项目名称：
智能家居控制系统
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
作品设计目的：
为了家居控制更加的智能化、人性化。
作品设计思路：
运用ARM核心、无线网卡、气体传感器、热释电人体红外、DS18B20温度传感器并结合网络、无线电通讯技术，实现利用电脑或者手机对家居摄像头监控、空调开关及温度调整、电器开关控制、有毒气体报警、人体报警、温度报警和远程操控功能。
作品创新点：
1.功能丰富。
2.稳定性好。
3.技术含量高。
4.可基于wifi或者internet操作，使用方便。
主要技术指标：
1.本系统的有几项基本功能：
实现异地监控，能对空调进行控制，能对厨房燃气进行检查，能对陌生人进行拍照、防盗，能自动控制灯光，室内能通过WIFI无线网络实现家里电器设备进行控制。
2.本系统智能控制好，相对于传统单片机控制，加入操作系统使能智能控制更加完美。
3.运用网络技术，能实现在任何有网络的地方对本系统进行异地远程控制。
科学性、先进性
相比于现有技术本作品的技术特点：
1.技术先进。
本系统使用的是开源的linux操作系统作为平台，加入internet与无线WIFI技术，相对于以往的家居系统技术难度、含量更上了一个层次，同时也追随了时代的发展。
2.操作、更新方便。
本系统能像普通网页一样通过“按键”操作，方便、直观易于让人接受，另外本系统还能进行实时的更新。
参考文献[1]陈长顺,长铃娟.嵌入式技术基础北京航空航天大学出版社[M].200908[2][美]MarkG.Sobell著,孙天泽,袁文菊等译.RedHatLinux使用指南[M].电子工业出版社.200402[3]李烨.基于S3C4510B的嵌入式操作系统装载程序的设计[D]沈阳工业大学,计算机技术,20070105[4]李新峰,何广生,越秀文等.基于ARM9的嵌入式Linux开发技术[M].电子工业出版社.200810
获奖情况及鉴定结果
无
作品所处阶段
实验室阶段
技术转让方式
无
作品可展示的形式
实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
使用说明：
实现异地监控：
无论身在何处，只要能上互联网，就能实现对家用设备、家居安全进行监控。
对厨房燃气进行检查：
煤气泄漏，对人们的生命财产安全造成威胁。
该设备能对厨房燃气进行检测，当检测到燃气泄漏时能自动报警，并做出相应的处理，如开抽风机等。
对陌生人进行拍照：
当您不在家时，您可以打开防盗系统，有陌生人进入时能进行拍照，并报警。
室内通过短距离无线网络实现家庭控制设备：
当你要控制某台设备时，只需拿着带WIFI功能的手机在手，即使是另一个房间的设备一样能控制家里其它房间空调温度以及其它电器开关。
技术特点及优势：
功能丰富，有多项实用功能。
技术开发基于高校所学知识而难度上满足现有市场要求，同时新技术的应用是它有着较强的竞争力。
当今我国嵌入式行业发展较快，随着生活水平的提高，人们对家居的智能化提出了更高的要求，本系统在性能上满足了人们的要求，在技术上又跟上的时代的发展，可以说发展潜力巨大，市场前景广阔。
同类课题研究水平概述
智能家居系统的原型是上个世纪80才出现的。
它出现的虽然比较晚但是，随着经济和科技的发展，人们对生活质量的要求越来越高，智能家居技术应运也变得越来越成熟。
智能家居利用先进的计算机技术、网络通信技术和综合布线技术，把与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起统一管理，使生活更加舒适、安全和高效。
“智能家居”（SmartHome），又称智能住宅，是通过采用先进的计算机通信和控制技术，建立一个由家庭安全防护系统、网络服务系统和家庭自动化系统等组成的家庭服务与管理集成系统，从而实现全面的安全防护、舒适的居住环境以及便利的通讯网络的家庭住宅。
智能家居是一个多功能的系统，它包括可视对讲、家庭内部的安全防范、家电控制、远程的视频监控、远程医疗诊断及护理系统、网上教育系统、家庭的影音系统等等。
智能家居的基本目标是将家庭中各种与信息相关的通信设备、家用电器和家用安防等装置连接到一个智能化系统上进行集中或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。
随着人类的应用需求和住宅智能化的发展，智能家居系统将拥有更丰富的内容，系统也越来越复杂。
本系统是建立在Linux上的，远程使用网络控制，室内又可以使用短距离无线进行控制，相对于市场上同类产品性能更加稳定，智能程度更高，扩展性较强，操作更加方便等等优势。
4、项目名称：
一氧化碳报警/吸收装置的研究
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
一氧化碳的危害性很大，这已经得到了大家的共识，但是并不是只有高浓度的一氧化碳才会对人体造成危害，现有研究表明，长期处于低浓度一氧化碳的环境中也会对心血管带来不可弥补的损害，项目针对市场上现有的一氧化碳报警装置，只能进行报警不能吸收的问题，开展研究。
整个装置由电路驱动完成，当室内一氧化碳的浓度大于120mg/m3时，报警电路接通，警笛响起。
在报警电路接通的同时吸收电路也被接通，顶盖在步进电机的带动下，沿滑槽被拉开，露出风门
（1），由风门
（1）的旋转将空气吸入，装置内负载有氯化亚铜氨性溶液的活性炭纤维可以迅速吸收一氧化碳，净化空气，同时风门
（2）反转，使净化后的空气从风门
（2）抽出。
待室内一氧化碳的浓度处于安全值的时候，报警器停止工作。
主要的创新点在于以下两点：
（1）研制国内第一台具有完全知识产权的集报警与吸收于一体的一氧化碳报警/吸收装置。
（2）运用纤维织物的高吸收性，吸附对一氧化碳有强吸收、吸附能力的氯化亚铜溶液，以确保对空气中的一氧化碳进行有效地吸收。
其关键问题主要包括以下几个方面：
（1）在较低的一氧化碳浓度下，能有效地报警
（2）在报警的同时，能有效吸收环境中的一氧化碳。
（3）合理的电路的程序设计以及传感器的调试（4）吸收药品的选择和保存问题
科学性、先进性
对于一氧化碳报警器已有许多研究,但这些装置只能对环境中的一氧化碳浓度超过一定值时有报警功能，没有对一氧化碳气体有吸收功能。
如果在报警的同时，能够及时吸收一氧化碳，对于减少一氧化碳浓度，保护人们身心健康具有重要作用。
虽然，目前也有对氯化亚铜负载型一氧化碳吸附剂的研究,但载体需要在分子筛上,制备比较困难,成本很高,只限于实验室.或者另一种CuCl-MgCl2水溶液系统,吸收一氧化碳,但由于该系统为溶液系统，必须将气体通入到溶液中才能吸收。
溶液表面和空气的接触面积十分有限。
作品针对上述问题开展研究，通过对装置的结构设计和吸收一氧化碳材料的研究，制作一氧化碳报警/吸收装置,提出的利用高空隙率的活性碳纤维为载体负载对一氧化碳具有吸收作用的氯化亚铜氨容易，制备一氧化碳吸收剂的方法，使制作的作品在具有一氧化碳报警功能的同时,对一氧化碳具有良好的吸附性能,起到降低环境中一氧化碳浓度的作用。
技术处于国内领先地位。
获奖情况及鉴定结果
无
作品所处阶段
实验室阶段
技术转让方式
自主知识产权
作品可展示的形式
模型、图纸、磁盘、现场演示、图片、样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
我们的特点和优势：
（1）本课题为参赛团队的自立课题，具有完全自主的知识产权。
已获得的授权专利的发明人全部为参赛的学生。
（2）本课题具有原创性，相关研究未见国内外文献报道。
该装置适用于家庭、工厂等人口密集易聚集一氧化碳的场所。
随着人们生活水平的提高，人们对健康和安全的要求将越来越提高。
而在冬天，因为天气寒冷，人们习惯于关闭门窗。
因此，如果有一氧化碳的报警吸收器，对人们的健康和安全，无疑带来新的保障。
我国有十四亿人口，大概4亿多个家庭，假如按万分之一的家庭购买，就需要四千万个。
另外，再加上工矿企业和学校等，其需求量将更大。
加之在低浓度一氧化碳的环境下，人们很难察觉到潜在的一氧化碳，我们主旨在于打破人们时间在低浓度情况下生活的危险性，由此可见，本项目具有良好的市场前景。
同类课题研究水平概述
一氧化碳的危害众所周知，许多事故给人们留下了无限的遗憾，通过大量的调研后发现，一氧化碳的危害比火灾更严重和隐蔽。
因此，对于如何防止一氧化碳的研究，引起了人们广泛的重视。
杨辉，李鸣[1]等设计了基于ADuC816的一氧化碳气体监测仪，王广平[2]研究了一氧化碳传感器，朱太[3]发明了一种一氧化碳自动检测器。
任向红[4]等报道了高精度的有害气体的声光报警技术。
但这些装置只能对环境中的一氧化碳浓度超过一定值时有报警功能，没有对一氧化碳气体有吸收功能。
如果在报警的同时，能够及时吸收一氧化碳，对于减少一氧化碳浓度，保护人们身心健康具有重要作用。
虽然,目前也有对环境中一氧化碳吸收的研究,太原理工大学的李丽[5]研究了氯化亚铜负载型一氧化碳吸附剂,但载体需要在分子筛上,制备比较困难,成本很高,只限于实验室.苏春晖等[6]等通过优选一种CuCl-MgCl2水溶液系统,吸收一氧化碳,认为该系统对一氧化碳有良好的吸附性能。
但由于该系统为溶液系统，必须将气体通入到溶液中才能吸收。
溶液表面和空气的接触面积十分有限。
作品针对上述问题开展研究，通过对装置的结构设计和吸收一氧化碳材料的研究，制作一氧化碳报警/吸收装置,提出的利用高空隙率的活性碳纤维为载体负载对一氧化碳具有吸收作用的氯化亚铜氨容易，制备一氧化碳吸收剂的方法，使制作的作品在具有一氧化碳报警功能的同时,对一氧化碳具有良好的吸附性能,起到降低环境中一氧化碳浓度的作用.[1]杨辉,杨大勇.基于ADuC816的一氧化碳气体监测仪设计,机与嵌入式系统应用,2010（05）[2]王广平.究了基于单片机C8051F005的一氧化碳传感器，仪表技术与传感器，2009（08）[3]中国专利CN2265562，一种一氧化碳自动检测,2009.12.30[4]任向红,王国华等.坑道有害气体检测报警技术的研究,传感器技术,2001,20（3）:
6-8.[5]李丽.CuCl负载型吸附剂的制备及其CO吸附性能[D],太原理工大学:
2010.[6]苏春辉、王艳.化学吸收法回收工业废气中的CO的研究,环境科学,1994.15（3）:
38-41.
5、项目名称：
智能家居中的手势人机交互系统
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
目的：
实现智能家居环境中基于手势的人机交互完整方案，突破传统家居的空间限制，使用户能够随心所欲的控制居住环境，为用户的家庭生活提供更为宽广的交互空间和舒适的操作体验。
基本思路：
使用基于特征提取与AdaBoost算法的特定手势检测；基于变形模板的人手参数化跟踪与人手姿态识别；建立通用的手势控制通信协议和编程接口；建立基于局域网的分布式系统构架；创新点：
针对复杂背景的高鲁棒性人手检测与跟踪算法，适用于不同环境不同背景，可满足各种场景应用需求。
针对精确控制的需求，实现手指控制的，使操作更加精确高效，并实现手指控制与虚拟键盘的结合，解决了手势控制无法进行文本输入的不足。
先进的自然人机交互方案，使用户摆脱鼠标键盘等设备的限制，并实现了可扩展的网络化手势信息通信协议；关键技术：
基于LBP特征和改进的HOG特征的结合AdaBoost算法的手势检测；结合手势检测和CONDENSATION算法的手势跟踪算法；基于变形模板和CONDENSATION算法的手指跟踪算法；分布式系统构架；基于网络的手势交互信息传输协议；结合用户心理学的人机交互界面实现。
技术指标：
手势检测准确率>90%系统操作准确率>85%系统最佳操作距离：
2～3M操作响应时间<0.5s
科学性、先进性
1）设计思路上的先进性2）高性能的检测算法3）精确的指尖定位算法4）分布式计算确保响应的实时性5）自定义手势信息传输协议6）人性化的交互界面设计7）功能设计具有先进性
获奖情况及鉴定结果
华南理工大学“赛莱拉”第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖；广东省第十一届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛三等奖；
作品所处阶段
算法向芯片转换阶段
技术转让方式
专利实施转让
作品可展示的形式
现场展示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
使用说明：
本系统可完成未来智能家居中的各种手势控制。
手势操作流程大致包括以下几个方面：
手的初始化，手势识别与跟踪，操作响应，操作结束。
适用范围：
本作品的使用范围包括：
1）主要应用于各种智能家居的控制，提供自然便捷的操控方式；2）还可独立应用于社交性互动电视、游戏等家庭娱乐方面，丰富数字家庭体验；3）可应用于个人电脑的操控，提高用户工作效率、增强娱乐体验；4）应用于多媒体展厅、科技展馆等，带给消费者更加直观的信息传递方式和虚拟世界漫游体验。
推广前景:
本作品提出的新型人机交互技术，提供了更便捷、自然的人机交互接口，潜在的推广应用领域包括以下几个方面：
1）智能家居系统的控制2）社交性互动电视的操作3）个人电脑的操控。
4）多媒体展厅、科技展馆等应用领域市场经济预测：
本作品提出的新型人机交互技术可转化为带有通用通信接口的小型集成设备，适合推广应用，在后期产业化研究基础上，有望获得可观的经济效益。
同类课题研究水平概述
如何实现自然、和谐的人机交互方式是信息科学面临的重要问题，涉及计算机科学、认知心理学和人工智能等多个学科领域。
目前各国都将人机交互作为研究重点。
国内外许多知名大学和研究机构都在自然人机交互领域开展相关研究，如UCBerkeley、MIT、Stanford等大学和微软、IBM、英特尔、索尼等公司以及国内的中科院研究所等都在自然人机交互研究上做了大量工作。
现在手势及手指人机交互主要解决的问题包括一下三个方面：
（1）复杂环境下的手势检测；
（2）复杂环境下高鲁棒性的人手跟踪；（3）复杂环境下的手势轮廓跟踪。
现在手势检测算法方面，主要分为两大类：
1）基于肤色特征的人手检测；2）基于特征的人手检测。
基于肤色的人手检测方法在一定环境下可以取得不错的效果，但肤色在光照变化时，效果较差。
为了提高肤色检测对光照变化的鲁棒性，研
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