圖像識別技術在工業設計信息交互中的應用

吳真 王一男 鄭小樂 楊晶

（國電建投內蒙古能源有限公司，內蒙古鄂爾多斯 017209）

1.信息交互的概述

1.1 內涵

我們稱之為信息交互，本課題主要研究人與信息傳遞對象之間的相互作用，以及信息傳遞的行為和方式。天然產品更注重外觀，數碼產品更注重用戶的行為和目標，實現信息交互，讓用戶獲得更廣泛的體驗。通過與“物體”的相互作用，可以確定信息交換領域中的物質、長度。

1.2 背景

隨著互聯網技術的發展，以傳統工業設計為基礎的多模態設計理念越來越受到人們的重視，跨模態設計在大型企業和互聯網行業中的地位也越來越受到重視。在信息革命之初，電腦被發明出來，如果電腦上沒有鼠標，用戶就可以用鍵盤與電腦互動。實際上，鍵盤是“對象”的一組物理鍵。人們在命令行上與計算機交互是一個嚴重的誤解。用戶將命令插入命令行并返回播放器區域。計算機根據用戶的指令返回響應信息，因為很難找到。在觸摸屏技術成熟之前，鼠標是人們手指在屏幕上的延伸，是真實物理世界在二維屏幕上的投影。不僅在這一點上，而且在更廣泛的意義上，我們找到了一種比控制鼠標更真實的物理世界來實現信息共享的方法。

1.3 交互設計的必要性

交互設計可以提高工業設計企業的競爭力，目前，社會上同類產品越來越多，與工業設計的競爭也越來越激烈。同時，工業產品的設計也越來越考慮到消費者的需求和感受。因此，在了解消費者心理和使用習慣方面，工業設計具有很大的市場優勢。前者通過市場調研、營銷和交互設計來實現，后者主要通過交互來實現。交互設計可以提高企業工業設計的顧客參與度。產品功能決定用戶需求，產品形態影響用戶偏好，交互產品決定用戶能否信任和依賴產品。因此，必要的功能、合適的形式和完美的交互設計是購買產品的決定性因素。

2.圖像識別設備的參數與要求

2.1 技術參數

設備主要由人臉識別機、和移動布控球型、智能球型、熱成像防爆筒型、網絡、雙光譜筒型、熱成像筒型等型號的網絡攝像機、智能安全帽、服務器、網絡存儲器、交換機、無線AP、攝像機支架等組成。人臉識別機采用7英寸LCD觸摸顯示屏；200萬像素雙目寬動態攝像頭，采用星光級圖像傳感器，可適應夜間低照度環境；人臉識別距離可大于2m，支持照片視頻防假。移動布控球型攝像機分辨率高，1080P，圖像清晰、細膩；低照度，彩色0.05lux/F1.6；支持自動彩轉黑功能，實現晝夜監控支持背光補償功能；可通過設備自身附帶小屏顯示當前設備狀態信息；支持數字寬動態；支持3D-DNR；支持雙TF卡存儲，標配支持單4G模塊，可額外擴展2個4G模塊，集成南瑞模塊的布控球可額外擴展1個4G模塊；支持MIC、揚聲器，可選配支持LINE INLINE OUT。智能球型攝像機可用于道路監控等方面，功能強大。

2.2 基本要求

智能視頻識別系統的開發包括兩個部分：一方面，在現有買家配置的基礎上，對重點區域的攝像頭進行升級；另一方面，攝像頭的擴容結合了當前買家對視頻監控的實際需求，升級制造新的攝像頭，不僅具備基本的監控功能，還具備頭盔定義、人臉識別、態勢智能分析等高級應用功能，火災報警檢測、事件連接等，除基于寬帶定位技術和智能頭盔的智能視頻檢測系統外，通過創建5G基礎通信設備，采用電廠最先進的技術，可接入廠區三維地圖，提供電站高速音視頻通信。上述功能的軟件接口必須預留，以保證與上述系統的連接，前端設備所記錄的圖像和視頻信號的智能識別系統，以及對信號的實時監控，以滿足生產部門的需要，智能視頻識別系統必須能夠壓縮大量的視頻數據，實時存儲在智能視頻識別系統中，共享所有網絡和支持信息。這種特定于客戶的轉換和其他工作元素是正確性和適應性的一部分。投標方必須根據大屏幕系統的配置提供所有必要的視頻信號接口設備。觀測點圖像按回路或多段顯示區域控制點圖像，并根據用戶要求進行調整。智能視頻識別系統必須具備基本的搜索功能，可以訪問網絡狀態和查看圖像系統的用戶，同時控制系統中各種設備的運行狀態，需要高級的信息訪問，而智能視頻控制系統需要對大量的視頻數據進行自動壓縮和存儲、傳輸和處理，使所有的視頻信息通過互聯網共享，為部門提供更多的信息，供應商還必須提供從智能手機到MIS交換機的光纜。智能視頻監控系統包括火災報警系統、消防系統、門鎖系統和兩個票證管理系統，與電子圍欄等通信系統相連，實現圖像通信控制。智能視頻安防系統在控制區接到火災報警時，能自動實時打開火災報警區的視頻圖像，對火災事故進行評估，避免人身安全事故的發生。

3.信息交互的主導性

3.1 可視化是共性

工業產品設計提供新材料、結構、形狀和顏色、表面處理和基于培訓、經驗和視覺感知的表面處理的質量和資質，然后對包裝、廣告和產品廣告方面的技術知識和經驗進行視覺評估。從本質上講，工業設計本身不是一個目標，這通常是作為一個過程。人是設計的基礎和出發點。過去人們主要通過產品形象和對象表達來交換工業設計信息，工業設計直接以視覺形式呈現給觀眾。因此，話題分析不能像語言遷移那樣準確。作為一種特定的主題語言，用戶必須有不同的東西，用戶之間的交流不僅體現在人的生理上，更多地體現在情感交流的需要上[1]。

3.2 可視化創新

信息交互的發展與工業設計之間的關系是非常全面和深刻的。一方面，信息共享的應用改變了工業設計的技術手段和方法。另一方面，觀念也發生了很大的變化。先進的技術與優秀的設計相結合，使之個性化，真正為人們服務。工業設計對高科技產品的發展起到了不可估量的催化作用。手機已經完全超越了通信手段，成為個人智能終端。這種交互式信息交換模式使設備用戶能夠非常輕松地進行交互，信息交換。雖然交互式觸摸模式開啟了人機交互的新紀元，它不能完全取代鼠標之間的信息交流，但在某些情況下，用鼠標的方式取代了信息交流的壟斷。基于鼠標信息模式的一些優點，在日常實踐和其他場合仍然占據主導地位。相對于語言信息的接觸和交互，手勢所獲得的信息更容易獲得，種類也更多[2]。

3.3 圖像識別在工業設計中的實踐

現如今，工業設計已滲透到人們生活的方方面面，涵蓋了廣泛的領域，工業、技術和設計的相互作用提高了工業社會的生產力和生活水平，豐富和拓展了人們的文化視野。在產品生產過程中，圖像識別技術不僅可以縮短生產時間，提高產品生產效率，保證了設計師在生產過程中的溝通。因此，我們應該認識到圖像識別技術的明顯優勢。圖像識別技術對工業設計的整體質量和設計思想的表達具有重要意義。在工業設計領域，圖像識別提高了整個工業設計的信息交互水平，處于技術的前沿，提高了產品質量，促進了整個行業的發展[3]。

4.結語

工業設計必須通過信息交互了解用戶、需求、動機和環境利用；在此基礎上，創造了一種有用、技術上可行的和具有商業優勢的形式。設計可以填補技術與人之間的鴻溝，設計可以將情感、人機工程學和美學結合起來，使產品連續運行并保持良好的技術能力。特性交互設計在工業設計領域得到越來越多的應用，該技術也在不斷完善交互設計思想，在工業產品設計中起著非常重要的作用。