● 摘要
信息时代中，计算机为社会进步做出了巨大的贡献。人们得益于信息技术的快速发展，在生活和工作中越来越多的依赖于计算机实现沟通、交流、信息传递并处理各类问题。自计算机问世以来，经历了不同变革，使计算机愈加方便使用，尤其随着图形界面的发展和鼠标的引入，很大程度上提高了计算机的使用效率，也使得计算机快速成为信息时代的主角。然而自鼠标商业化后的30多年以来，人们将更多注意力放在提高鼠标的灵敏度、降低生产成本上以及和键盘的搭配等方面，计算机的使用模式没有取得突破性的进展。在越发重视人机交互和用户体验的今天，人们需要多种操作电脑的方式以增强电脑的操作性，并满足日益差异化的需求。
人机交互系统利用计算机自带的硬件设备，通过对人的颈部以上身体部位姿态的信息录入和分析识别，加以语音命令的判断和操控，实现了突破传统方式的计算机操控效果。该系统不同于市面上流行的人机交互类游戏设备，不需采用红外线和加速度感应装置，不依赖“红外线捕捉器”，使用视频摄像和adaboost算法检测出头部的姿态，得到头部命令，同时向麦克风输入语音命令，通过语音识别和词汇检测，实现了人与计算机的交互。该系统在大幅减少外部设备的情况下，使得人对于计算机的操控得到了很大扩展，提高了用户体验，尤其为残疾人提供了高效使用计算机的方法。
该人机交互系统通过对人脸图像识别和语音命令识别的参数调整，并在图像处理中创新性的采用多种图片处理方法和OpenCV的使用，使得该系统获得了较高的鲁棒性，达到了良好的使用效果，为该创新性的系统在未来的科研成果转化和推广创造了条件。