当代的科技发展可谓是日新月异，越来越多的自动化设备正在逐步替代手工技术，而leap motion就是近年来最典型的例子。motion即运动控制器，而现在市面上所使用的都是由体感控制器制造公司Leap于2013年2月27日发布的体感控制器，这便是leap motion。Leap motion的对象是面向pc端以及mac的。从字面上可以看出leap motion的作用便是协助我们去做一些事情，比如我们所熟悉的切水果，打坏蛋等等一系列的能通过触屏或者是靠近设备便可以控制设备的都可以称之为leap motion控制器技术。再回到现在，我们或多或少的会接触到VR技术，即virtual reality，就是我们所说的虚拟现实。或许我们都看到过，一个人带着个头盔似的东西，然后拿着手中的东西乱砍的场景。但是在他的眼里，他正在骑着战马砍杀敌人，这边是VR技术的效果，而在这个技术中，leap motion承担的作用不言而喻。而就在近期，VR gineers和Leap motion便协同开发具有集成手持跟踪功能的VR头显，leap motion技术的前景是一条通天大道。而作为外部操作系统，leap motion有着很多协同开发的工具，而unity便是其中相容性比较好的一个开发工具。Unity即unity3d，是Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。但是我们可以用它来搭建开发各种的模型虚拟界面不仅仅是游戏而已。最著名案例便是热带的岛屿演示，可以将其看作一个效果展示，主要展示了地形，水，光影效果。并且，可以用他来制作企业模拟沙盘等等，从而更好的让步入公司的新人了解公司的结构以及运营方式。而leap motion的出现更是让这两个技术得到了空前的发展，因为人们生活水平的不断提高，不仅仅是在游戏方面，在生活医疗工作更是有着很大的模拟演示作用。在当今社会，英国的3d技术是最强大的，紧随其后的便是欧美各国，而我们国家也在近年奋起直追，现在我国的3d人才也在不断的增加，虚拟现实技术更是发展的一日千里，虽然离国外的技术还有一段距离，但是在不远的将来我们一定会后来居上，取得很好的发展。现在清华大学正在研究布达拉宫的虚拟现实环境，浙江大学已经研究出一套桌面虚拟建筑环境漫游系统。各个方面都在大力的发展，相信在不远的将来我们的技术会变的更加的强大。不妨想一想，用自己的双手便可以操作虚拟界面里的物件，是不是很有期待感。就此来说，leapmotion 协同unity的开发是很有前途的，而这正是我们这代应该去学习去做的。

2. 研究的基本内容与方案

2.2.1基本内容目标：

本次的设计是基于leap motion和unity的手势控制用户界面设计，是需要利用leap motion完成视觉采集和处理实现对手部动作的跟踪，并且把动作信息引入到unity的虚拟现实开发平台，完成手部动作到用户界面的映射，实现对用户界面的交互操作，并且能正确启动界面不同区域对应的后台程序

2.2技术方案及措施：

本设计采用以Unity3d为开发界面模板，并用leap motion完成对该模板的控制。承担着设计用户界面的作用，unity有着相当多元化的模型设计以及操作的功能，本次设计中，用unity3d来做一个类似手机操作系统界面的model，在这个界面上，有着用户操作界面应有的一些功能和作用，例如说短信，联系人等等。这个界面也会有着自己独立的工作手段，比如说我们可以用鼠标去点击某个功能按键，便可以使得这个界面也能有着正确的响应。而在结合了leap motion的操作系统后，可以在现实中用自己的手来点击这个用户界面的东西，从而也能正常的操作用户界面。设计框图如图1所示（详情见附件）。

在本次的设计中，是以unity为基础，用c#来制作一个用户界面，视具体情况而定采用3d模型还是2d的模型设计，然后结合leap motion来操纵界面。核心内容是关于unity3d方面界面设计以及应用leap使用visualizar检视和校准的操作。

1】贾永红.数字图象处理[M]. 武汉：武汉大学出版社 ，2011

2】王巍. Leap Motion人机交互应用开发[M]. 西安：西安电子科技大学出版社, 2015

3】任爱华 计算机图形学[M]. 北京：北京航空航天大学出版社,2009

4】T. Ahmad, C. J. Taylor, A. Lanitis, et a1. Tracking and Recognising Hand Gestures Using Statistical Shape Models [J]. Image and Vision Computing, 2007,卷15：345-350