【GB国家标准】 信息技术 手势交互系统 第2部分:系统外部接口

本网站 发布时间: 2024-06-19 13:44:13
  • GB/T 38665.2-2020
  • 现行

基本信息

  • 标准号:

    GB/T 38665.2-2020

  • 标准名称:

    信息技术 手势交互系统 第2部分:系统外部接口

  • 标准类别:

    国家标准(GB)

  • 标准状态:

    现行
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    简体中文
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GB/T 38665.2-2020.Information technology-Gesture interaction system-Part 2 :System external interface.
1范围
GB/T 38665的本部分规定了手势交互系统的外部接口。
GB/T 38665.2适用于与设备、平台、方法无关的手势交互系统的研发、应用和维护。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 18793信息技术可 扩展置标语言(XML)1.0
GB/T 38665.1-2020信息技术手势交互系统 第1部分:通用技术要求
3术语和定义
GB/T 38665.1-2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
手势识别算法 gesture recognition algorithm
将用户的手势信号转化为手势识别结果过程中使用到的计算机程序。
3.2
离散型手势识别算法 discrete gesture recognition algorithm
识别模块一次对一段手势数据进行识别,得到对应的识别结果的一-类手势识别算法。
示例:对于配备手柄的手势交互系统,用户按下手柄按钮开始执行一个手势,松开按钮结束该手势,识别模块对按下手柄按钮开始到松开按钮过程中用户手部(手柄)运动轨迹进行手势识别。
3.3
连续型手势识别算法 continuous gesture recognition algorithm
识别模块连续不断地对输人的手势数据流进行识别,一旦成功识别则返回识别结果的一类手势识别算法。
示例:用户在深度摄像机前任意执行任何手势,识别模块在该过程中对用户的手势进行连续识别,无需提供显式的起始或结束指令。
4总则
GB/T 38665.1-2020第4章中的手势交互系统框架对手势交互系统与输入设备、输出设备和应用之间的接口进行了描述。其中,GB/T 38665.1-2020图1中的2.9.11.4.7和8是手势交互系统与输入设备等的外部接口,3、5和6是手势交互系统的内部接口,1和10是用户与输人和输出设备的接口。
本部分只定义手势交互系统的外部接口,即GB/T 38665.1-2020图1中的接口2.9.11.4.7和8。

标准内容标准内容

部分标准内容:

ICS35.240
中华人民共和国国家标准
GB/T38665.2—2020
信息技术
手势交互系统
第2部分:系统外部接口
Information technology-Gesture interaction system-Part2:Systemexternalinterface2020-04-28发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-11-01实施
规范性引用文件
术语和定义
接口定义
接口编号格式
接口定义形式
系统输人接口
系统输出接口
系统服务接口
接口参数定义
接口参数定义形式
手势识别算法种类
手势数据
识别算法
手势集
手势模板
手势标识
手势控制指令集
手势控制指令标识
返回值
手势交互系统手势识别接口调用流程示例·7.1
离散型手势识别接口调用流程示例连续型手势识别接口调用流程示例·次
GB/T38665.2—2020
GB/T38665《信息技术手势交互系统》拟分为10个部分:第1部分:通用技术要求;
第2部分:系统外部接口;
一第3部分:通用测试方法;
第4部分:手势交互界面设计工具;第5部分:桌面手势交互设计准则;第6部分:笔手势交互设计准则;第7部分:触控手势交互设计准则第8部分:空中手势交互设计准则;第9部分:双手手势交互设计准则;第10部分:身体姿态交互设计准则。本部分为GB/T38665的第2部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T38665.2—2020
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC28)提出并归口。本部分起草单位:中国科学院软件研究所、中国电子技术标准化研究院、北京理工大学、浙江大学中国科学院自动化研究所、中国科学院计算技术研究所、北京科技天学、华南理工大学、中国科学院心理研究所、杭州师范大学、济南大学、深圳市鸿合创新信息技术有限责任公司、北京诺亦腾科技有限公司、华为终端有限公司、北京电影学院。本部分主要起草人:田丰、戴国忠、王涌天、王聪、刘越、周昆、陶建华、陈益强、班晓娟、金连文、刘烨、潘志庚、冯志全、骆国程、刘昊扬、潘秋菱、黄进、范向民、马珊珊、宋维涛。用
1范围
信息技术手势交互系统
第2部分:系统外部接口
GB/T38665的本部分规定了手势交互系统的外部接口。本部分适用于与设备、平台、方法无关的手势交互系统的研发、应用和维护。2规范性引用文件
GB/T38665.2—2020
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T18793信息技术可扩展置标语言(XML)1.0GB/T38665.1—2020信息技术手势交互系统第1部分:通用技术要求3术语和定义
GB/T38665.1—2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
gesturerecognitionalgorithm
手势识别算法
将用户的手势信号转化为手势识别结果过程中使用到的计算机程序。3.2
离散型手势识别算法discretegesturerecognitionalgorithm识别模块一次对一段手势数据进行识别,得到对应的识别结果的一类手势识别算法。示例:对于配备手柄的手势交互系统,用户按下手柄按钮开始执行一个手势,松开按钮结束该手势,识别模块对按下手柄按钮开始到松开按钮过程中用户手部(手柄)运动轨迹进行手势识别。3.3
连续型手势识别算法
continuousgesturerecognitionalgorithm识别模块连续不断地对输人的手势数据流进行识别,一旦成功识别则返回识别结果的一类手势识别算法。
示例:用户在深度摄像机前任意执行任何手势,识别模块在该过程中对用户的手势进行连续识别,无需提供显式的起始或结束指令。saAC
4总则
GB/T38665.1一2020第4章中的手势交互系统框架对手势交互系统与输入设备、输出设备和应用之间的接口进行了描述。其中GB/T38665.1一2020图1中的2、9、11、4、7和8是手势交互系统与输人设备等的外部接口,3、5和6是手势交互系统的内部接口,1和10是用户与输人和输出设备的接口。本部分只定义手势交互系统的外部接口,即GB/T38665.12020图1中的接口2、9、11、4、7和8。1
GB/T38665.2—2020
接口定义
接口编号格式
接口的编号格式为X-Y,其中:
X:接口种类;
Y:同一种类的接口序号
接口定义形式
接口定义由编号、描述、功能、主要实现过程、输入和输出参数六部分组成,其中除主要实现过程外的其余五个部分是每个接口定义必备的。本部分接口描述遵循GB/T18793所规定的语法规则接口定义中使用的原语的含义见表1。表1
接口名称
collectGestureData
onGestureStarted
onGestureFinished
onGestureCanceled
showSysStatFeedback
showSysResultFeedback
showSysGestureCommand
createGestureSet
deleteGestureSe
addGesture
removeGesture
initGestureRecognizer
destoryGestureRecognizer
setRecognitionAlgorithm
setGestureSet
regContiGestureStart
regContiGestureEnd
onCommandDecisionSend
bindGesture
onShowSysResultFeedback
onShowSysGestureCommand
接口定义中使用的接口名称及含义含义
数据采集
手势起始
手势结束
手势取消
系统执行状态反馈
系统执行结果反馈
系统功能提示
创建手势集
删除手势集
添加手势
移除手势
初始化手势识别
退出手势识别
设置识别算法
设置手势集
开启连续手势识别
停止连续手势识别
发送手势控制指令决策
绑定手势与手势控制指令
应用执行结果
应用功能提示
5.3系统输入接口
5.3.1数据采集
编号:2-1
描述:collectGestureData(ingestureData:GestureData):intcollectGestureData(ingestureDataList:ListGestureData>):intGB/T38665.2—2020
功能:手势交互系统通过本接口获取输人设备采集的手势数据。本接口可重复调用以获取一段连续的手势数据·通常在手势起始(见5.3.2)后调用。输人参数:gestureData,一个手势数据,或gestureDataList,一段手势数据,表示手势信息的数据参见表3。
输出参数:返回值等,见6.10。5.3.2手势起始
编号:2-2
描述:onGestureStarted(void):void功能:本接口用于指示一个手势的开始。当使用的识别算法为离散型手势识别算法(见3.2)时,在获取到输人设备提供的起始指令时触发回调一次,之后不再被触发,直到手势结束或者手势取消后可再次触发;当使用的识别算法为连续型手势识别算法(见3.3)时,本接口在输入设备开始提供手势数据时触发回调一次,之后不再被触发,直到任意手势被成功识别后可再次触发。主要实现过程:本接口以回调函数的形式存在。在离散识别条件下,可基于操作系统提供的硬件事-iika
件实现;在连续识别条件下,可基于操作系统提供的硬件事件以及手势识别结果实现。输入参数:不做定义。
输出参数:不做定义。
5.3.3手势结束
编号:2-3
描述:onGestureFinished(void):void功能:本接口用于指示一个手势的结束。当使用的识别算法为离散型手势识别算法(见3.2)时,在手势起始之后,获取到输入设备提供的结束指令时触发回调;当使用的识别算法为连续型手势识别算法(见3.3)时,在手势起始之后,任意手势被成功识别时触发回调主要实现过程:本接口以回调函数的形式存在。在离散识别条件下,可基于操作系统提供的硬件事件实现;在连续识别条件下,可基于手势识别结果实现输入参数:不做定义。
输出参数:不做定义。
5.3.4手势取消
编号:2-4
描述:onGestureCanceled(void):void功能:本接口用于指示一个手势的取消。当使用的识别算法为离散型手势识别算法(见3.2)时,在手势起始之后,获取到输入设备提供的取消指令时触发回调;当使用的识别算法为连续型手势识别算法(见3.3)时,不对该接口做出定义主要实现过程:本接口以回调函数的形式存在。在离散识别条件下,可基于操作系统提供的硬件事GB/T38665.2—2020
件实现
输入参数:不做定义。
输出参数:不做定义。
4系统输出接口
5.4.1系统执行状态反馈
编号:9-1
描述:showSysStatFeedback(ingestureData:GestureData):intshowSysStatFeedback(ingestureDataList:List):int功能:手势交互系统提供视觉、听觉、触觉等中的至少一种反馈方法,通知用户当前手势执行的状态。
主要实现过程:判断手势执行状态,利用系统支持的硬件提示该状态示例:当用户正在比划一个轨迹手势时,在软件界面中显示手势数据描述的用户手部运动轨迹输入参数:gestureData,一个手势数据,或gestureDataList,一段手势数据,表示手势信息的数据参见表3。
输出参数:返回值等,见6.10。5.4.2系统执行结果反馈
编号:9-2
描述:showSysResultFeedback(ingestureld:int).intAca
功能:手势交互系统应提供视觉、听觉、触觉等中的至少一种反馈方法,通知用户手势输人后执行的结果。
主要实现过程:判断手势识别结果,利用系统支持的硬件对每一种识别结果提供相应的反馈示例:当手势识别失败时(没有成功识别为手势集中的任意一个手势),驱动扬声器发出“deng\的失败提示音。输入参数:gestureld,识别的手势标识,见6.7输出参数:返回值等,见6.10。5.4.3系统功能提示
编号:9-3
描述:showSysGestureCommand(ingestureSet:GestureSet,incommandSet:CommandSet):void功能:手势交互系统应提供视觉、听觉、触觉等中的至少一种反馈方法,提示用户可对当前系统进行的操作以及相应手势。
主要实现过程:根据手势集与应用手势控制指令集的内容,利用系统支持的硬件提示可进行的应用手势控制指令以及对应的手势。示例:将当前可进行操作的应用手势控制指令以图标的形式在软件界面合适的位置中进行显示,并且将每一个手势控制指令相对应的手势在其图标旁边显示。输人参数:gestureSet,手势集,见6.5;commandSet,手势控制指令集,见6.8。输出参数:不做定义。
5系统服务接口
5.5.1创建手势集
编号:11-1
描述:createGestureSet(outgestureSet:GestureSet):int功能:创建一个空手势集
输入参数:不做定义。
输出参数:gestureSet,创建的手势集,见6.5;返回值等,见6.105.5.2删除手势集
编号:11-2
描述:deleteGestureSet(ingestureSet:GestureSet):int功能:删除指定的手势集
输入参数:gestureSet,指定的手势集,见6.5。输出参数:返回值等,见6.10。5.5.3添加手势
编号:11-3
GB/T38665.2—2020
描述:addGesture(ingestureSet:GestureSet,in gestureTemplate:GestureTemplate):int功能:为手势集添加一个可被识别的手势,使手势交互系统能够对此手势进行识别,直到此手势从识别系统中移除为止。
主要实现过程:若要实现该接口,应用程序需根据手势识别算法准备好可以处理的手势模板,本按口将手势识别模板存人手势集中,以便识别算法使用对手势数据进行识别和匹配。示例:对于一个典型的基于单点手势轨迹匹配的手势识别算法,输人一个单点手势轨迹作为手势模板存人手势集中。
输人参数:gestureSet,手势集,见6.5;gestureTemplate,手势模板,见6.6。输出参数:返回值等,见6.10。5.5.4移除手势
编号:11-4
描述removeGesture(ingestureSet:GestureSet,in gestureld:int):int功能:从手势集中移除已有手势,调用此接口后被移除的手势将无法识别输入参数:gestureSet,手势集,见6.5;gestureId,移除的手势标识,见6.7。输出参数:返回值等,见6.10
5.5.5初始化手势识别
编号:4-1
描述:initGestureRecognizer(inrecognitionType:int):int功能:本接口用于初始化手势识别模块,指定识别类型,导入手势识别模块资源等。本接口应和退出手势识别接口(见5.5.6)配对使用。可自定义设置识别模块参数,参数有效范围为初始化手势识别模块起至退出手势识别模块结束。输入参数:recognitionType,识别算法种类标识,见6.2。输出参数:返回值等,见6.10。5.5.6退出手势识别
编号:4-2
描述:destoryGestureRecognizer(void):int5
GB/T38665.2—2020
功能:本接口用于关闭当前运行的手势识别模块,释放所有系统资源、手势集、待处理手势数据等本接口应和初始化手势识别接口(见5.5.5)配对调用。退出手势识别模块后,如需重新开始手势识别处理,则应再次调用初始化手势识别模块、设置手势集。输入参数:不做定义。
输出参数:返回值等,见6.10。5.5.7设置识别算法
编号:4-3
描述:setRecognitionAlgorithm(inrecognitionAlgorithm:RecognitionAlgorithm):int功能:设置当前识别模块的识别算法。输人参数:recognitionAlgorithm,识别算法实例,见6.4。输出参数:返回值等,见6.10。5.5.8设置手势集
编号:4-4
描述:setGestureSet(ingestureSet:GestureSet):int功能:设置当前识别模块的手势集。输人参数:gestureSet,手势集,见6.5输出参数:返回值等,见6.10。5.5.9开启连续手势识别
编号:4-5
描述:regContiGestureStart(void):int功能:开启连续手势识别处理流程。本接口仅在识别算法为连续型手势识别算法(见3.3)时使用,且和停止连续手势识别接口(见5.5.10)配对使用。主要实现过程:使用指定的连续型手势识别算法对不断写人的手势数据流进行识别计算,并将识别结果存于一个列表中以便调用。输人参数:不做定义。
输出参数:返回值等,见6.10。5.5.10
停止连续手势识别
编号:4-6
描述:regContiGestureEnd(void):int功能:停止手势数据的连续识别进程,清除连续识别过程中的识别结果列表。与开启手势识别处理成对调用。本接口仅在识别算法种类为连续型手势识别算法(见3.3)时使用,且和开启连续手势识别接口(参见5.5.9)配对使用。
输入参数:不做定义。
输出参数:返回值等,见6.10。5.5.11发送手势控制指令决策
编号:7-1
描述:onCommandDecisionSend(incommandId:int):int功能:当交互决策模块做出控制指令决策后,通过本接口通知应用,以便应用执行自定义控制指令。6
GB/T38665.2—2020
主要实现过程:本接口以回调函数的形式存在。每当交互决策模块将手势识别模块输出的手势识别结果与应用定义的控制指令匹配后,调用此回调函数。输入参数:commandId.手势控制指令标识,见6.9输出参数:返回值等,见6.10。2绑定手势与手势控制指令
编号:7-2
描述.bindGesture(ingestureSet:GestureSet,ingestureld:int,in commandId.int):int功能:将手势集中的手势与应用手势控制指令进行绑定,当某个手势被手势交互系统成功识别后,将执行绑定的应用手势控制指令输人参数:gestureSet,手势集,见6.5:gestureld,手势标识,见6.7;commandId,手势控制指令标识,见6.9
输出参数:返回值等,见6.10。3应用执行结果
编号:8-1
描述:onShowSysResultFeedback(ingestureld:int):int功能:当手势交互系统输出识别结果时,通过本接口通知应用,以便应用下达自定义的反馈指令。主要实现过程:本接口以回调函数的形式存在。可在结果反馈模块实施系统结果反馈时调用此回调函数。
输入参数:gestureld,手势标识,见6.7。输出参数:返回值等,见6.10
5.5.14应用功能提示
编号:8-2
描述:onShowSysGestureCommand(ingestureSet:GestureSet,in commandSet:CommandSet):void功能:当手势交互系统输出功能提示时,通过本接口通知应用,以便应用下达自定义的功能提示,主要实现过程:本接口以回调函数的形式存在。可在结果反馈模块实施识系统功能提示时调用此回调函数。
输入参数:gestureSet,手势集,见6.5;commandSet,应用手势控制指令集,见6.8。输出参数:返回值等,见6.10。接口参数定义
接口参数定义形式
接口参数定义由参数名、取值、说明和使用接口四部分组成。接口参数定义中使用的原语的含义见表2。GB/T38665.2—2020
接口参数定义中使用的参数名称及其含义参数名称
recognitionType
gestureData
recognitionAlgorithm
gestureSet
gestureTemplate
gestureld
commandSet
commandId
手势识别算法种类
参数名:recognitionType
手势识别算法种类
手势数据
识别算法
手势集
手势模板
手势标识
手势控制指令集
手势控制指令标识
取值:整数,0代表离散型手势识别算法,1代表连续型手势识别算法。说明:用于标识识别算法的种类。使用接口:4-1。
手势数据
参数名:gestureData
取值:对象,用于表示手势信息的任意类型数据的一个数据单元。含义
说明:表示手势信息的图像、深度、骨骼或其他任意类型的数据,可由如表3示例中的任意一种或多种手势数据类型组成,也可自定义其他数据类型。示例1:在一个利用用户隔空手势操作电影播放的交互系统中,对于“快进”命令,系统采集用户上肢的一段图像数据以及一段肌电数据作为手势信号流,经手势识别模块识别后执行该命令。一个手势数据是指以下数据类型的一个数据单元,一段手势数据是指以下数据类型的若干个数据单元的序列。bZxz.net
示例2:一个图像数据为(Red,Green,Blue)108x1920,一段图像数据为((Redi,Greeni,Blue)1080x1u20,(Red。,Greenz2,Blue2)180×1920,(Red。,Green,Blue,)1080x192e),其中1080×1920表示分辨率为1080X1920的图像。表示手势信息的数据类型示例见表3。
3表示手势信息的数据类型示例
图像数据
深度图像数据
骨骼数据
肌电数据
皮肤电数据
压力数据
接近传感器数据
包含一顿图像中,以RGB取值的颜色信息包含一帧图像中,以距离为单位的景深信息说明
包含一图像中,以三维坐标表示的所有人体的骨骼的位置以及角度信息包含一个时刻,以肌肉电位为单位的肌电生理信号数据包含一个时刻,以皮肤电位为单位的皮肤电生理信号数据包含一个时刻,以压力大小为单位的压力数据包含一个时刻.以距离为单位的物体与传感其的接近程度数据使用接口:2-1、9-1。
6.4识别算法
参数名:recognitionAlgorithm取值:对象,任意一个手势识别算法,GB/T38665.2—2020
说明:识别算法以手势数据流为输入,相应手势集中的最佳匹配的手势作为输出,一般通过程序或者库类实现。
使用接口:4-3。
5手势集
参数名:gestureSet
取值:对象,任意一个手势集。说明:手势集包括一系列手势模板,见6.6。使用接口:11-1、11-2、11-3、11-4、4-4、7-2。6手势模板
参数名:gestureTemplate
取值:对象,任意一个手势模板。说明:一般为一个规范的手势数据(见6.3)样本,或者为由若干个规范手势数据组成的样本簇。使用接口:11-3。
7手势标识
参数名:gestureld
包含N个手势的手势集中手势
取值:整数.取值主要为:一1—没有成功匹配任何手势:1-N一—的索引。
说明:识别模块对输入的手势数据进行识别后,在手势集匹配的手势的标识。使用接口:9-2、11-4、7-2、8-1。6.8手势控制指令集
参数名:commandSet
取值:对象,任意一个控制指令集合说明:应用根据具体业务逻辑自定义的手势控制指令的集合,见6.9。使用接口:9-3、8-2。
9手势控制指令标识
参数名:commandId
取值:整数,应用根据具体业务逻辑自定义取值说明:唯一标识应用中的某个控制指令。示例:文本编辑类应用中的复制、粘贴等控制指令的标识,用于在手势交互决策模块中将手势与控制指令进行绑定使用接口:7-1、7-2
返回值
参数名:returnValue
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